Рулевое устройство судна

(71) Заявител РОЙСТ 80 СУДНА 5 М ) РУЛЕ 8 и 1,Изобретение относится к судостроению, в частности к рулевымустройствам судовИзвестно рулевое устройство судна,содержащее электрическую рулевуюмашинУ, связанную механической передачей с баллером руля, тормозной узелбаллера, а также систему управленияэлектрической рулевой машины 13.Недостатком известного рулевого1устройства судна является большаяметаллоемкост ь.Целью изобретения является снижение металлоемкости рулевого устройства судна.1Поставленная цель достигается тем,что электрическая рулевая машинасодержит группу нереверсированныхлинейных электродвигателей, индукторыкоторых закреплены неподвижно, механическая передача содержит рычаги,шарнирно связанные одними концами сползунами, а тормозной узел баллерасодержит гидроцилиндр двухстороннего деиствия с подключенным к нем дравлическими магистралями кла ом кольцевания рабочих полостей с приводом, при этом подвижные части лине ных электродвигателей соединены с ползунами, а другие концы упомянутых рычагов и .шток гидроцилиндра двухстороннего действия связаны с баллером.На фиг. 1 представлена принципиальная схема рулевого .устройства суд на с рулевой машиной и тормозным устройством, кинематически связанным с ротором одного из линейных электродвигателей; на фиг, 2 " принципиальная схема рулевого устройства судна с рулевой машиной и тормозным устрой" ством, кинематически связанным с румпелем баллера руля.Рулевое устройство судна (Фиг, 1) содержит румпель 1, связанный с баллером руля, рычаги (шатуны) 2 и 3 механической передачи, нереверсивные линейные электродвигатели 1 и 53 92764 рулевой машины, индукторы 6 и 7 которых закреплены жестко на фундаменте рулевой машины, а подвижные части (роторы) 8 и 9 соединены через ползуны 10 и 11 с рычагами 2 и 3, Подвиж. 5 ная часть (ротор) одного электродвигателя соединен со штоком 12 гидро- цилиндра двухстороннего действия 13 тормозного узла 14 баллера, соединенного гидравлическими линиями 15 и 16 10 с электромагнитным клапаном 17 кольцевания рабочих полостей гидроцилиндра 13. На гидравлических линиях 15 и 16 установлена коробка предохранительных клапанов 18. Индукторы 15 электродвигателей 4 и 5, электромагнитный клапан 17 кольцевания рабочих)полостей, датчики 19 положения руля и предельных углов перекладки 20 электрически соединены с регулируемым йсточником питания 21 и узлом управления 22, содержащим блоки сравнения и усиления. Пополнительный бак 23 соединен с гидравлическими линиями 15 и 16 через невозвратные клапаны 24. цВ варианте по фиг. 2 рулевое устройство содержит рулевую машину с румпелем 25, рычагами (шатунами) 26 и 27,линейными электродвигателями 28 и 29, индукторы 30 и 31 которых закреплены жестко на фундаменте рулевой машины, а подвижные части (роторы) 32 и 33 соединены через ползуны 34 и 35 и рычаги 26 и 27 с румпелем 25, румпель также соединен шарнирно со штоком 36 гидроцилиндра двустороннего действия 37, тормозного узла 38 баллера. Гидроцилиндр 37 шарнирно закреплен на фундаменте рулевой машины. Яолости гидроцилиндра соединены 40 гидравлическими линиями 39 и 40 с электромагнитным клапаном 41 кольцевания рабочих полостей гидроцилиндра. На гидравлических линиях установлена коробка предохранительных клапанов 42. Индукторы электродвигателей 28 и 29, электромагнитный клапан 41, датчики положения 43 и предельных углов перекладки 44 электрически соединены с регулируемым источником питания 4550 и узлом управления 46, содержащим блоки сравнения и усиления. Пополни- тельный бак 47 соединен с гидравлическими линиями 39 и 40 через невозвратные клапаны 48.Рулевая машина (фиг. 1) работает следующим образом.На фиг. 1 рулевая машина показана при среднем положении руля (в диа 2метральной плоскости судна), при этом линейные электродвигатели 4 и 5 и электромагнитный клапан 17 кольцевания рабочих полостей выключены, по,лости гидроцилиндра 13 разобщены и тормозной узел 14 баллера удерживает руль в этом положении. При подаче синала задания угла перекладки руля узлом управления 22, например, на правый борт (против часовой стрелки)с источника питания 21 одновременно подается напряжение на индуктор 6электродвигателя 4 правого борта иэлектромагнитный клапан 17, который,смещаясь в крайнее положение, соединяет посредством гидравлических линий15 и 16 полости гидроцилиндра 13 тормозного узла 14, Расторможенная подвижная часть (ротор) 8 перемещаетсявлево и через рычаг 2 поворачиваетрумпель 1, а вместе с ним и баллер руля. Руль перекладывается на правый борт. Перекладка происходит до техпор, пока сигнал датчика 19 положения руля полностью не скомпенсирует сигнал задания в узле управления 22. Привыполнении этого условия источник питания 2 1 снижает напряжение до нуля на индукторе электродвигателя пра,вого борта и электромагнитном клапане тормозного узла. Происходит затормаживание руля.При задании угла перекладки на левый борт с источника 21 питания одновременно подается напряжение на индуктор 7 электродвигателя 5 левого борта и электромагнитный клапан. Ротор этого электродвигателя после растормаживания тормозного устройства перемещается влево. В остальном работа рулевого устройства аналогична работе при задании угла перекладкина правый борт. Датчики 20 предельных углов перекладки ограничивают угол перекладки руля путем воздействия на источник питания. Бак 23компенсирует температурные изменения объема рабочей жидкости и пополняет незначительные утечки жидкости из тормозного узла. Рулевая машина (фиг,2) работает аналогично показанной на фиг.1.Технико-экономический эффектзаключается в снижении ее массо-габаритных характеристик на 20-30и в повышении КПД на 10-153.формула изобретенияРулевое устройство судна, содержащее электрическую рулевую машину,о Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Шмаков И. Г., Рулевые устройства судов. Л., "Судостроение", 1968,с. 280-282, рис. 152 (прототип). 5 927642 6чс подключенным к нему гидравлическисвязанную механической передачеи сной зел балле- ми магистралями клапаном кольцевабаллером руля, тормознои узел аллеР а а также систему управлении авления элект- ния рабочих полостеи с приводом,этом подвижные части линеиных электрр ической рулевой машины, о т л иродвигателей соединены с ползунами,ч а ю е е с я тем, что, с цельюч а ща ругие концы упомянутых рычагов иснижения металлоемкости, электричес- а друшток гидроцилиндра двухстороннегокая рулевая машина содержит группудействия. связаны с баллером.нереверсивных линейных электродвигателей, индукторы которых закреплены неподвижно, механическая передача содержит рычаги, шарнирно связанные одними концами с ползунами,а тормозной узел баллера содержитгидроцилиндр двухстороннего действия