Движительно-рулевой комплекс

Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ но 39851(23) Приоритет ио делам изобретений и открытийОпубликовано 23. 06. 81. Бюллетень .% 23 Дата опубликования описаиия 25,06,81(54) ДВИИИТЕЛЬНО-РУЛЕВОЙ КОМПЛЕКС Изобретение относится к судостроению, а более конкретно - к забортнымдвижительно-рулевым крмплексам (ДРК)преимущественно для судов, используемых в условиях мелководья и транспортируемых по суше.Наиболее близким к предлагаемомутехническим решением является ДРК,преимущественно для судов с малой осадкой, содержащий полноповоротную угловую колонку с гребным винтом в насадтОке, соединенную с корпусом судна посредством подвески с приводом поворота колонки, телескопический карданный вал, установленный в промежуточ 5ных опорах и снабженный зубчатой муфтой с подвижной обоймой, стопорноеустройство и следящее рулевое управление 11,Однако этот ДРК не может быть использован в качестве движителя при прохождении судном отмелей, так как подвеска ДРК не позволяет изменять заглубление движителя, а равно и общую 2осадку судна по движителю, без размыкания силового привода, При этом ДРК располагается вблизи корпуса, что отрицательно влияет на его пропульсивные качества. Перевод указанного устройства в транспортное положение требует последовательного выполнения 2-х операций и, соответственно, 2-х устройств для их выполнения,Цель изобретения - повышение эффективности ДРК и улучшение эксплуатации судна в условиях мелководья. Указанная цель достигается тем, что подвеска выполнена в виде замкнутого плоского трехзвенного механизма, образованного двумя рычагами и гидроцилиндром, соединенными шарнирно, при этом на оси общего для рычагоп шарнира, соединенной с приводом поворота колонки, один из рычагов закреплен жестко и на нем смонтированы подвижная обойма зубчатой муфты и стопорное устройство, а сама ось шарнир 3 83но установлена в подшипниках корпусасудна,Кроме того, стопорное устройствосостоит из взаимодействущего с кронштейном судна штыря, помещенного втрубчатый корпус с не менее, чем однимГ-образным пазом, причем;на штыреконцентрично ему шарнирно смонтирована вилка, ступица которой. выполненас продольными пазами, а штырь, снабжен выступами по числу Г-образных пазов, входящими в пазы трубчатого корпуса и ступицы вилки, подвижная обойма муфты имеет диафрагму и установленную внутри нее пружину, размещенную между торцом одной из полумуфт идиафрагмой обоймы, при этом последняя сопряжена с вилкой, а привод поворота колонки выполнен из реечногомеханизма, зубчатое колесо которогозакреплено на упомянутой оси шарниранеподвижно, а рейка. выполнена на штоке двухкамерного гидроцилиндра, укрепленного на корпусе судна,На фиг.1 изображен ДРК, вид сбоку;на Фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.Зразрез А-А на Фиг,1; на фиг.4 - разрез Б-Б на Фиг,З; на фиг,5 - узелна фигДРК содержит полноповоротную угловую колонкусо смонтированным наней исполнительным гидравлическим приводом 2 рулевого устройства, закрепленную на рычаге 3, который, в своюочередь, шарнирно подвешен к полойоси 4, поворотно смонтированной в подшипниках 5 корпуса 6 судна. Второйрычаг 7 неподвижно при помощи шпонки8 закреплен на оси 4, Оба рычага связаны между собой гидроцилиндром 9,шарнирно закрепленным в полурычагах,образуя плоский замкнутый трехэвенныймеханизм. На рычаге 7 смонтированостопорное устройство 10, содержащеетрубчатый корпус 11 с Г-образнымипазами 12, вилку 13 включения муфтыс пазами 4 и штырь 15 с запрессованным штифтом 16, который проходит через Г;образные пазы в корпусе 1 и.продольные пазы в ступице вилки 13.Штырь 15 может перемещаться вдольоси корпуса 11 и поворачивается в пределах Г-образных пазов, а вилка 13может поворачиваться на корпусе 11,.В осевом направлении вилка зафиксирована стопорным кольцом 17, Для перемещения штыря и вилки служит рычаг18, шарнирно присоединенный к штырю9851 ф 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 и кронштейну вилки. Телескопический карданный вал. 19 смонтирован на опорах 20 и 21, расположенных на рычагах, На выходном валу опоры 21 смонтирована зубчатая полумуфта 22 с подвижной обоймой 23, внутри которой размещена пружина 24, одним концом упирающаяся во внутреннюю стенку торца полумуфты 22, а другим в диафрагму 25 обоймы, которая в свою очередь упирается в кольцо 26, ограничивающее ее перемещение вправо, Обойма снабжена кольцевым выступом 27, на который воздействует вилка 13 при выключении муфты. В рабочем положении обойма сцеплена с полумуфтой 28, которой заканчивается трансмиссия, расположенная в корпусе 6 судна. Рулевой механизм 29 размещен в посту управления и связан обратной связью в виде гибкого вала 30 с одним из валов исполнительного рулевого привода в колонке 1. Устройство для перевода ДРК в транспортное положение выполнено в виде реечного гидроцилиндра 31, размещенного в корпусе судна, и имеет зубчатое колесо 32, неподвижно прикрепленное к оси 4, и сцепленную с ним рейку 33, выполненную в виде штока двухкамерного гидроцилиндра с односторонним действием каждой полости. На корпусе судна закреплена проушина 34, в отверстие которой входит штырь 5 стопорного устройства 1 О в рабочем положении ДРК.ДРК работает следующим образом.В рабочем положении рычаг 7 при помощи стопорного устройства 10 через проушину 34 связан с корпусом судна. Штырь 15 находится в левом (фиг.З)положении и входит в отверстие проушины 34, Обойма 23 муфты под действием пружины. 24 находится в правом (Фиг.5) положении и соединяет полумуфты 22 и 28, обеспечивая передачу мощности от трансмиссии судна через телескопический карданный вал к угловой колонкеШтифт 16 находится в поперечных относительно оси штыря 15 частях Г-образных пазов 12 и препятствует самопроизвольному выходу штыря из проушины 34. Гидроцилиндр 9 работает в режиме силового удержания рычага 3 при наличии тяги на движителе. В случае необходимости заглубление движителя может быть изменено путем передачи рабочей жидкости в ту или другую полость гидроцилиндра 9. Телескопицеский карданный вал 19 изменяет8398 Формула изобретения 5свою длину и обеспечивает передачу мошности к угловой колонке при любом заглублении движителя. Расположение крестовин карданного вала выбрано так, что углы перелома вала в крестовинах одинаковы для любого заглубления колонки. Наклон вертикальной оси колонки незначительно влияет на гидро- динамические характеристики движителя ввиду малости углов наклона (до и 10о Поворот колонки вокруг вертикальной оси осуществляется исполнительным гидравлическим приводом 2 рулевого устройства, подача рабочей жидкости к которому осуществляется через систему трубопроводов и гидрошарнир (на чертеже не показанный). Включение исполнительного привода 2 производится отклонением рычага рулевого механизма 29. Обратная связь для обеспечения слежения за поворотом колонки осуществляется при помощи гибкого вала 30, получающего вращение от вала исполнительного гидравлического привода 2. Таким образом, исполнительный 25 гидравлический привод 2 и рулевой механизм 29 связаны кинематически, что обеспечивает совпадение направления рычага рулевого механизма с осью гребного вала колонки при повороте колон- ЗО ки на любой угол в ту или другую сторону.Для разъединения силового привода и отсоединения ДРК от корпуса судна штырь 15 и вилка 13 стопорного устрой- з 5 ства 1 О при помощи рычага 18 сначала поворачиваются вокруг оси штыря на угол б(фиг,5), при этом обойма 23, сжимая пружину 24, перемещается влево на величину 5 и выходит из зацепления 40 с полумуфтой 28, а штифт 16 (фиг.3 и 4), поворачивается в Г-образных пазах корпуса 11 и становится против продоль ных частей этих пазов, после чего возможно поворотом рычага 18 вокруг 45 его оси подвеса переместить штырь 15 вправо. Штырь выходит из проушины 34, и, таким образом ДРК оказывается отсоединенным от корпуса. Наличие пазов 12 и 14 в корпусе 11 стопорного 50 устройства и .в вилке 13 соответственно, и штифта 16, запрессованного в отверстие штыря, обеспечивает блокировку стопорного устройства, не позволяющую расстопоривать ДРК от корпуса 55 при замкнутом силовом приводе, а также соединять силовой привод до стопорения ДРК относительно корпуса судна,51 6Для перевода ДРК из рабочего положения в транспортноеи обратно рабочая жидкость подается в соответствующую полость гидроцилиндра 31, в связи с чем происходит перемещение рейки 33 и поворот шестерни 32, которая поворачивает ось 4 в подшипниках корпуса и переводит ДРК в транспортное положение или обратно.Предлагаемая конструкция ДРК расширяет пределы эксплуатации судов в условиях мелководья, так как обеспечивается возможность изменения общей осадки судна по движителю до минимально возможной, равной осадке судна по корпусу, при сохранении упора ДРК. 1. Движительно-рулевой комплекс, преимущественно для судов с малой осадкой, содержащий полноповоротную угловую колонку с гребным винтом в насадке, соединенную с корпусом судна посредством подвески с приводом.поворота колонки, телескопический карданный вал, установленный в промежуточных опорах и снабженный зубчатой муфтой с подвижной обоймой, стопорное устройство и следящее руле - вое управление, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности движительно-рулевого комплекса и улучшения эксплуатации судна в условиях мелководья подвеска выполнена в виде замкнутого плоского трехзвенного механизма, образованного двумя рычагами и гидроцилиндром, соединенными шарнирно, при этом на оси общего для рычагов шарнира, соединенной с приводом поворота колонки, один иэ рычагов закреплен жестко и на нем смонтированы подвижная обойма зубчатой муфты и стопорное устройсТво, а сама ось шарнирно установлена в подшипниках корпуса судна.2, Комплекс по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что стопорное устройство состоит из взаимодействующего с кронштейном корпуса судна штыря, помещенного в трубчатый корпус с не менее, чем одним Г-образным пазом, при чем на штыре концентрично ему шарнирно смонтирована вилка, ступица которой выполнена с продольными пазами, а штырь снабжен выступами по числу839851 8ма, зубчатое колесо которого закреплено на упомянутой оси шарнира неподвижно, а рейка выполнена на штокедвухкамерного гидроцилиндра, укрепленного на корпусе суднаГ-образных пазов, входящими в пазы трубчатого корпуса и ступицы вилки; подвижная обойма муфты имеет диафрагму и установленную внутри нее пружину размещенную между торцом одной из полумуфт и диафрагмой обоймы, при этом последняя сопряжена с вилкой.3. Комплекс по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что привод поворота колонки выполнен из реечного механизИсточники информации,принятЫе во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании В 1.109.630,щ В 7 У, опублик.1968 (прототип),