Движительно-рулевой комплекс судна

(ЯЦЯ В 63 БЕ БЗОБРЕТЕН КОМПЛЕ нспорте, стра ящи удострое опущен ч а ней на оситепьно фа- по опасти Комитет Российской Фелерйции о БЙтентЙм и тоВЙриым знЙкЙм(76) Матвеев Владимир Иванович(57) Использование: в трараслях проектирующих исредства, например в сизобретения баллер 17 проканчивается лекащим нимеющим смещенное отнгнездо фиксатора 15, в котором рагуна 7, помещенного на располохода судна направляющей 8поршнем 6 с тягой. Втулка 19 прикркам, помещенным в расположенннаправляющей 8 выемку, и имеет жженный между лопастью и корпусок которому прикреплены упоры 24стороны каждой из поверхностей л а именно в отх транспортные нии. Сущность ерез втулку 19 и правителем 16, оси баплера 17 мещен зуб беженной поперексоединенного еплена к сапазую параллельно сткий рдспололах радиуса ее вращения. Между фартуком и упором 24 помещен удлинитель 25, например в виде гидроцилиндра, узел управления которого расположен на командном пункте, причем для обеспечения расширенных функциональных возможностей направитель 16 имеет второе гнездо фиксатора .15 симметрично первому относительно оси баллера 1и смещаемое в попасть направителя дно паза 14, расположенное между гнездами фиксаторов 15, например с помощью управляемых с командного пункта электромагнитов в полости направителя 16 и противодействующей им пружины. Направляющая О расположена на дорожках 9 с возможностью перемещения по ним благодаря прикрепленному к бегуну 7 смесителю 10, подвижно связанному с диском 1 1, имеющим в центре отверстие с резьбой для ответной резьбы на ближнем к нему участке поршня 6, остальная часть которого соединена с тягой. Пластина расположена горизонтально, а направляющая и выемка - вертикально. 4 з.п.ф-лы, 7 ил.Цель изобретения - расширение функ- циональных возможностей и упрощение конструкции. 20Поставленная цель достигается тем, чта преобразователь выполнен с направляющим элементом с гнездом и ползуном на направляющей. Баллер связан с направляющим элементом, а ползун выполнен с вы ступам, который размещен в гнезде направляющего элемента, причем баллер выполнен с прикрепленными к нему посредством втулки салазками, которые размещены о выемке, образованной в корпусе судна. 30 Упомянутая втулка связана с регуляторам, которым снабжен комплекс, расположенным между упомянутой пластиной и корпусом судна. Регулятор выполнен с размещенными на нем по обе стороны от 35 пластины упорами, Каждый упор связан с регулятором посредством дистанционно управляемога гидроцилиндра. Направляющий элемент выполнен с пазам и с размещейнай в нем подпружиненной крышкой, гнездо размещено на одном конце этой крышки, другой противоположный конец которой выполнен с дополнительным гнездом, размещенным по другуо сторону о 1 носительно баллера, Крышка выполнена с вазмокностью погружения ее в паз расположенными под ней управляемыми электромагнитами. Комплекс выполнен с продольными дорожками, на которых подвижно расположена направляющая, Преобразователь снабжен приводом перемещения направляющей по дорожкам, имеющим цилиндр, прикрепленный к ползуну, диском, подвижно связанным с этим 50 55 приводом, и поршнем, соединенным одним концом посредством резьбового соединения с диском, а другим концом - посредством шлицевого соединения с цилиндромпривода,Изобретение относится к транспорту, аименно к отраслям, проектирующим и строящим транспортные средства, например всудостроении.Известен движительно-рулевой комплекс судов, содержащий пластину, котораясмонтирована на баллере, пропущенном через втулку, закрепленную в корпусе судна,и кинематически связанном с преобразователем возвратно-поступательного движения в колебательное а.с, СССР М 740605,кл, В 63 Н 1/36, 1978).Недостатками этого комплекса являются сложность его конструкции при узкомдиапазоне функциональных возможностей 15эксплуатации,Упомянутая пластина установлена вертикально, а направляющая и салазки в выемке - горизонтально.На фиг.1 изображен описываемый комплекс, вид сзади; на фиг,2 - то же, вид сверху; на фиг,З - кинематическая схема расположения ползуна и направляющей комплекса с реверсированием хода судна; на фиг.4- выступ ползуна в направляющем элементе описываемого комплекса: а - при переднем ходе судна, б - при реверсе хода судна; на фиг.5 - то же, для обеспечения крейсерского хода; на фиг.6 - комплекс, в аксонометрической проекции; на фиг.7- направляющий элемент комплекса со стороны длинной его грани, продольный разрез.Движительно-рулевой комплекс смонтирован на корпусе 1 судна с закрепленным на нем двигателем 2 однонаправленного фиг,2,6) или реверсивного (фиг.3,5) движения, соединенным тягой 3, пропущенной через блоки 4 с помощьо телескопического шлицевого соединения системой цилиндр 5 - поршень 6, с палзуном 7.по направляющей, Он расположен на продольных дорожках 9 корпуса 1 судна и через ползун 7 связан с приводом 10 перемещения направля 1 ощей 8 па дорожкам 10. Этот привод подвижно связан с диском 11 и может управляемо вращать его, например как ротор в ататаре электродвигателя, Диск 11 резьбовым соединением связан с одним концомпоршня 6, имеющегадля своейутолщеннайторцовой части шлицевого соединения с цилиндром 5 опору 12.Палзун 7 имеет вьступ 13, размещенный в отверстии, образованном краем подпружиненной снизу крышки 14 паза и выполненном в виде гнезда 15 во внутренних стенках направляощего элемента 16. Крышка 14 паза выполнена с возможностью погружения ее в глубину этого паза расположенными там управляемыми электромагнитами,Направляющий элемент 16 связан с баллером 17 пластины 18, баллер 17 имеет втулку 19, которая прикреплена к салазкам 20, размещенным в выемке 21 корпуса судна на колесах 22.Между пластиной 18 и корпусом судна к втулке 19 прикреплен регулятор 23, выполненный с размещенными на нем по обе стороны от пластины 18 упорами 24, каждый из которых связан с регулятором 23 посредством удлинигеля 25, представленного дистанционно управляемым гидроцилиндром.Удлинитель 25 может выполняться в виде пневмоцилиндра, сильфона и т.п, Управление осуществляется по радио или проводниковой связи.15 2 С 25 30 35 40 45 50 танку оынтуп 13 нан.тнаат дннтатоо ааааа, по Отстоящий ог корпуса судна край 26 пластины 18 мажет быть выполнен эластичным, что улучшает гидродинамические характеристики движителя,Другим пр.;мерам выполнения комплекса явллетсл использованле реверсного двигателя 2. Блок 4 выполнен подпружиненныв с помощью, например, телескопически удлинлемсго гидроцилиндра 27. В этом случае направляющая 8 имеет длл перемещения телескопическую пару 28 (фиг.З), Преимущество - простота конструкции.Другой пример (фиг.5) предусматривает расположение пластины 18 вместе с соединенными с ней деталямл пад днищем судна в центре его масс.В этом случае реверсизный двигатель 2 соединен с двтлжителем тягай 3, пропущенной через блоки 4, распсложенные по бортам вверху (у двигателя) и внизу - по краям лиии перемещения пластины. Имеется руль 29. Преимущество варланта - отсутствие рысканья.Другим примером выполнения комплека являются вертикальное расположение выемки 21 и направляющей 8 и горизонтальное расположение пластины 18. В этом случае комплекс используется также как руль глубины (на подводных суднах). Причем если комплексь расположены слева и справа от диаметральной плоскости судна, то обеспечивается маневр в пространстве - вперед-назад, вверх-вниз, влево-вправо,Движитель-рулевой комплекс работает следующим образом.Однонаправлетчно работающий двигатель 2 вместе с тягай 2 перемещает цилиндр 5 вправо, за блок 4, влево, из-за блока 4, вправо, и т.д., преобразуя этим свое вращательное движение в возвратно-поступа. тельное цилиндра 5. Передне-задние перемещения цилиндра 5 не влияют на поршень 6, т.кнасаживаясь и съезжая с поршня 6, цилиндр 5 его приводит лишь к возвратно-поступательному пергмещению ат борта к барту. Через элементы 11,10,7,13 зта перемещение передается на направляющий элемент 16, который через баллер 17 и его втулку 19 перемещает в выемке 21 салазки 20, з вм"ст с ними - висящие на них пластину 18 и регулятор 23.Когда выступ 13 погружен в переднее (флг.б) гнездо 15 и перемещает пластину 18 вправо, то она поворачивается влево до касания левого упора 24 и, передвигаясь впраОат ТОЛКагт Оаду Нлочаг-отт 1 анта от тджхтттт тн ттт,иЭтим го:с Ом ст,:дтто :и.од и п.т,ооратьвает вгурзво, После прихода в крайтпою правую разворачивая в ту же сгорону переднеегнездо 15 направляющего элемента 16, ивместе с ним через баллео 17 поворачиваетпластину 18 до ее касания упора 24 справа,после чего начинается гребок влево-назад,и судно толкается этим вперед-влево, После. окончания движения влево цикл повторяется, В результате цикла движений влевовправо отклоняющие влево-вправо толчки,0 уравновсшиьалсь, унитчтожаютсл и суднаполучает импульс вперед, если пластина отклонилась влево-вправо на один и тот жеугол,Если эти углы неодинаковы, то пластина18 будет поворачивать судно в сторону, кудаана совершала гребок, будучи более удаленной от судна, т.е. наход;,сь ближе к диаметральной плоскости судна, Поэтому принеобходимости поворота судна, напримервправо, левь й упор 24 с помощью. например, гидроцилиндра, отодвигает от регулятора 23 (или прижимают к регулятору)правый упор. При движении вправо пластина совершит гребок-поворот более интенсивный, тк, больше агстоит от корпусасудна, чем прл гребке влео, когда пластина18 будет более прижата к корпусу судна, Вкрайнем случае судно совершит поворот наместе, ссли один из упоров 24 будет удерживать пластину 18 в дтламетральной плоскоСти судна при движении от этога упорат адругой упор прижмется к регулятору 23 настолько, что пластина при обратном движении займет полажение, перпендикулярноеэтой плоскости.. Скорость движения судна регулируютскоростьта перемещения пластины 18 влево-вправо и углом ее наклона. Наиболее быстрый (но и наименее экономичный) ход.будет у судна при наклоне пластины 18 кдиаметральной плоскости судна на 16 (45)при условии постоянной скорости перемещения пластины влево-вправо.Реверс судна осуществляют гребкамипластины под карму, Для этого пластинуповорачивают так, чтобы ее край 26 былповернут от судна. а перемещение ее приэтом осуществлялась в направлении к краю26 от баллера 17, Такое положение пластины дастлгают, например, если пластину(фиг,б) ведут справа налево, гребок будетвперед и влево. что заставит судно двигаться кормой назад-вправо, Такой режим достигают двумя путями. При первом такоеположение пластине придают, отжимая еенеобходимое погюжение упором 24, Когдавыступ седгт пластину вправо (фиг.б), левый упор 24 поворачивает пластину 26 так,чтобы вперед шел ее край, подгребая водуд судно, 20035845 10 15 20 30 35 40 45 При втором пути пластину 18 поворачивают о голожение, близкое то;лу, пр. котором ее плоскость совпадает сдиоотрылднаи плассьс Гь 0 су 1;1 а, напримео с ;г.40 щью упОООо 24. Затем, вращаядиск 11 относительна привода 10 перемещения апраоля,ащей па дорожке и относительна горшч б, оыоинчиоают этим лздис а 11 поршень б. Однаврелеина с этимоклсча 0 элестрамагиты о пазу апрлоляющего элелета 16, погружал тел с" мымкрышку 14 паза 1 иже края выступа 13. Поэта.:лу, когда диск оыоин ит из ссбл поршень6 настал ко, что поршень упретсл о дно цилиндра 5, Он начнет отталкивать о сторонукормьдиск, а вместе с ним ползун 7, награо.л.ооу 10 8, выступ 1", до мамета, когда этот выступи станет над другим гнездом15. Посла этого останаолиоаот вращениедиска 13, обесточиваот злектомагнит в напраоляющ ам элементе 10, после чего срь шка 14 паза под влиянием пружины под нейподнимется, зафи.ссираоао о гнезде 15 выступ 13. Теиэрь при включении двигателя 2выступ 15 начнет гор,мещать пластину 18крае . 26 вперед, поскольку эта гнездо находится па другую сторону баллера 17, чемпредыдущее, т,е. рычаг тяги будет направлен о протиоаголса;сную сторону от первоначального движения. После окончанияреверса осе дсйстоия павторяотся, толкодиск вращают в противоположном направлении, в результате чего все элементы находятся о соотношении первоначальном(фиг.б).Когда пластина расположена гоаизонтольно, вс особенности ее работы проявляются не в отношении лево-право, а вОтношении верх-вниз, т,е. когда гребоксверху вниз более интенсивный за счет более отошедшей от корпуса судка пластины18, подосдное судно поворачивает вниз, вглубину, и наоборот,Усилением мощности работы лопастислева или справа ат диаметральной плоскости судна вызывают поворот судна о противоположную сторону. Таким образомосуществляют упраолением движения подводного судна в пространстве.,Пример 1Суд 0(с, ,иг.1,с,б) движется.с максимальной скоростьо, когда частота перемещенияползуа максимальна, а пластйна, упираясьв упоры, составляет 45 к диаметральнойглоскасти судна, Для перехода на экономичный ход, приблизив упоры к удлините"лям так, чтобы пластина, касаясь их,СОС;О;:.З К -И.";ДР,ЛЬ 0" Л ", ОСТИ СФонаС, при тОЙ же частоте паромеценилползуна добэоляютсл большей экономчнасти хода, хотя и за счет снижения скорости, Таким образам, сбеспечиоая стационарный режим рааотькинемаичаскай части приводного устройства. обеспечиоа;От изменен е сорости. Для крутого поворота вправо левым упарОм Оаеспециоают еРткланение пластины влево от диаметральной плоскости судна, что обеспсчиоает интенсивный поворот судна оправа гребком пластины при движении ползуна вправо и поворот влево малой ин.енсионости при пере;., ,дении ползуна олево, что вызывает поворот вправо.Для обеспечения заднего хода судна при кратковременном маневре во время движения ползуна влево упором отдавлиоают пластику также влево, отклонял ее олово от диаметральной плоскости судна, а при движении ползуна вправо пластину симметрично Отклоняют вправо. При длительногл заднем ходе, отключив двигатель, уг;орами ставят пластину в диаметральной плоскости судна, манипуляцилми о направляощем элементе с помощьо привода перемещения. диска, поршня передвигают выступ о другое гнездо направляющего элемента, Если при этом вместо прлоода перемещения направляющей и диска к ползуну прикреплен гидроцилиндр, в котором поршнем служит тот же поршень 6, то выступ перемещается не вращением диска, а работой гидроцилиндра с этим поршнем. Затем запускаютдоигатель и начинают перемещать судно задним ходом.Пример 2Движительно-рулевой комплекс (фиг.З) работает так же, как в примере 1, с той разницей, что двигатель 2 - реоерсивный и именно он без промежуточных элементов, кроме блоков и тяг, обеспечивает работу по перемещенио ползуна. При переходе на задний ход направляющая ползуна перемещает выступ в другое гнездо гидроцилиндром, прикрепленным к ползуну, что упрощает конструкцию, хотя требует реверсного двигателя.Пример 3Движител ьно-рулевой комплекс (фиг,5) помещен в центр масс судка и смонтирован так, что пластина помещена не за кормой. а под судном и перемещается от борта к борту. Это исключает возможность рысканья судна, но требует дополнлтельно руля,Пример 4Подводное судно слева и справа от его диаметральной плоскости в кормовой части имеет выеьк. о которых переещэются салазки, кие ат 1 чески соединенные (фиг.1) с горизонтальной пластиной для каждых са2003584 лазок и с приводом в виде 1 идроцилиндра дл: :аждо лоп:сти, обеспееающи 4 ей возврато-поступательное движ,.ние вдоль ьыемки. При движении подводного судна и: ,1 вперед лопасти работаОг в одинзко вом режлме. Поворот судна осуществляется л лбо более интенсивным перемещением ло; сги противоалаяай старо,ы, либо менее интенсивным - с одоменной. Дз;:кеие подводного судна в глубину обес О Фар мула и за бр ете н ия 1. ДВИНА ГЕЛЬНО-РУЛЕВСЙ КОМПЛЕКС СУДНА, содержащий пл"стину, которая смо 1 ирована на баллере, пропущенном через стулку, закрепленую на , коппусе судд, и кинемдтически связанномпреобра:;оватсле. возвратно-пастугатслького делжения в колебательное, отли 20 ао.аяся тем, что, с целью расширения функционал нь х возможностей и упроще, ния конструкцли, указанный преобразова, тель выг олнен с направляОщим25элементом с гнездом и ползуам на на, прэвл ющей, при этом баллер связан с на правляющими элементом. а ползун выполнен с выступом, ксторый размещен в гнезде направляющего элемента, причем 30 баллер выпален с прикрепленными к нему посредством втулки салаз;ами, которые размещены в выемке, образованной в корпусе судна, при этом упомянутая втулка связ:на с регулятором, которым снабжен 35 комплекс, расположенным между упомяну- ТОЙ гластинОЙ и ко 1 пусом судна, а регуля", тор в Полнен с раз: ещенными на нем по Обе стороны от пластины упорами.2. Комплекс по п.1, отличающлйся тем, 40 что каждый угвр связан с регулятором посредством дистанционно управляемого гидроцилиндра.3. Комплекс по п.1, Отличающийся тем, что направляэщий элемент выполнен с па- "5Д иг пециввется более сил ным выдвх:еием нлжнлх упер,ю, а дв;ее из г,ф и, - более сильнь м выдвижением верхих уоров регуляторов. Скорость хода и его реверс обеспечиваются как с омощьо часто гы еремещения олзуна, так и с помощью из 1 екения положения упоров. Щ Авторское свидетельство СССРМ 740605, кл, В 63 Н 1/Зб, 1378.зом и с размещеной в нем подпружине;-ной крымской, при этом упомянугае п)е,"до размещено ка одном конце этой крьши, другой противооОжный ко.е которойвыполнен с дополкительньм гнездом, размещенным на нем по другую сторону относительно баллера, в .рышка выполнсна с . возможностью погружения ее в паз расположенными гОд ней управляемыми электромагнитами, при этом комплекс выполнен с продольно располокенным Иа коргу е ф судна дорожками, на которых подвив но расположена упомянутая наравляюа,", при этом указанный пребразователь выполнен с приводом перемещения апрз.- ляющей по дорожкам, имео Им цилиндр, прикрепленный к ползуну, диском, подвижно связзнным с этим приводофп, и поршнем, соединенчым одним концом посредством резьбовсго соединения с диском, а другим концом посредствомшлицевого соединения - с цилиндром при вода. 4. Комплекс по пп.1 - 3, Отличающийся тем, что упомянутая пласина установлена вертикально, а направляющая и салазки в вьемке - горизонтально,5. Комплекс по пп.1 - 3, отличающийся тем, что упомянутая пластина расположена горизонтально, а направляющая и салазки в выемке - вертикально. тл ю2003584 оставитель В. Бернадскийехред М.Моргентал Корректор М, Ц 3 ароши дакт авловск аказ 330 венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина,из ТиражНПО "Пои3035, Москва, ЖПодписноеРоспатентаРауаская наб., 4/5