Уредот за управување вклучува управувачка машина со боксер, сектор, завртка или хидрауличен погон и самиот волан, главниот и рачниот (резервен) волан.
Главните барања за уредите за управување вклучуваат:
Максималниот агол на кормилото за морските бродови треба да биде 35 степени, а за речните бродови може да достигне 45 степени;
Времетраењето на поместувањето на кормилото од една на друга страна треба да биде не повеќе од 28 секунди;
Управувачките запчаници мора да обезбедат сигурна работа на управувачкиот уред во услови на тркалање на брод со ролна до 45 степени, долгорочно тркалање до 22,5 степени и дотерување до 10 степени.
Откривање и поправка на дефекти. ДО карактеристични дефектиуправувачката опрема вклучува:
Абење на дневниците на управувачот, неговото виткање и извртување;
Носење на лежишта, иглички, леќа;
Оштетување на врската помеѓу залихата и сечилото на кормилото;
Оштетување од корозија и ерозија, пукнатини на сечилото на кормилото;
Неусогласеност на воланот.
Техничка состојбаОпремата за управување се одредува пред секое редовно испитување на садот (на плови или на пристаниште), пред и по поправка на садот и ако се сомневате за дефект.
Откривањето на дефекти на уредот за управување се врши во две фази.
Во првата фаза, без никаква работа за демонтирање, општата техничка состојба на управувачкиот уред се одредува со надворешна проверка (од чамец и инспекција за нуркање): усогласеност на положбата на сечилото на кормилото и индикаторите (за да се одреди количината на извртување на залиха на кормило); празнини во лежиштата и висина од потпетицата на задниот столб до сечилото на кормилото (H) (висење на кормилото):
Во втората фаза опрема за управувањедемонтира и расклопува.
Демонтирање, расклопување.Пред демонтирање на кормилото, се поставува под во задниот дел, се закачуваат дигалки, се подготвуваат шипки, дигалки и потребните алатки. Расклопувањето ги вклучува следните операции:
Расклопете ја рачната опрема за управување, уред за сопирањеи секторот за пренос на механичкиот погон е исклучен;
Отстранете го секторот на менувачот и бокалот од главата на управувачот;
Расклопете ги лежиштата на кормилото, исклучете го и одделете го залихата од кормилото;
Подигнете го и извадете го сечилото на кормилото од крмата и спуштете го на палубата на пристаништето, бродот или пристаништето;
Залихата со ремени се спушта преку цевката на приклучокот на кормилото на палубата;
Леќата е исфрлена од штекерот на потпетица низ дупката во неа.
Лежиштето за черупка, притиснато во петицата на задниот столб, во случај на значително абење, се сече по должината и, откако ќе ги здроби неговите рабови, се исфрла од штекерот.
При расклопување на уредот за управување, најголемата тешкотија е отстранувањето на бокалот од управувачот. Како по правило, филерот се притиска на главата на стеблото додека е жешко со пречки. Понекогаш главата за вадење се сече со машина за гас при расклопување и се врши детално откривање на дефекти, проследено со поправка на деловите на управувачкиот менувач.
Абењето на залихите се елиминира со жлебување (дозволеното намалување на дијаметарот на залихите не е повеќе од 10% од номиналната вредност) или со електрична површина проследена со механичка обработка.
Заоблената густина се исправа додека е топла, се загрева на температура од 850-900 C, а по исправањето се жари и нормализира. Точноста на зацрвстувањето се смета за задоволителна ако истекот на залихата на свиокот е во рамките на 0,5-1 mm. По зацрвстувањето и нормализирањето, рамнината на прирабницата и вратот се обработува на струг.
Кога стеблото е извиткано до 15 степени, се заварува стариот клуч, се врши термичка обработка во оваа област за да се ослободат торзионите напрегања, се означува нов приклучок и се меле во рамнината на сечилото на кормилото.
Кога ќе се истрошат черупката на лежиштето и леќата, тие се заменуваат. Леќата се прави од челик, а потоа се стврднува.
Дефектот во прирабското поврзување на залихата со сечилото на кормилото се отстранува со нивно вртење, стругање на клучот и инсталирање на нов клуч.
Најчестите оштетувања на сечилото на кормилото вклучуваат вдлабнатини и кинење на листовите за обвивка на сечилото на кормилото. Кога обвивката на сечилото на кормилото е генерално истрошена (повеќе од 25% од дебелината), листовите се заменуваат.
Пукнатините и оштетувањата од корозија на заварите се елиминираат со сечење и заварување. Пред да ја замените обвивката на кормилото, од неговата внатрешна празнина се отстранува водениот слој (производ од дестилација на јаглен), кој е цврста црна стаклена маса. По поправката, во жешка состојба во внатрешната шуплина на сечилото на кормилото повторно се влева искривување (кога ќе се загрее, искривувањето станува течно).
Пред да поставите едноставно кормило на место, проверете го центрирањето на дупките во шарките на задниот столб користејќи го методот на истегната врвка. При центрирање на шарките на задниот столб, како основа се земаат оските на лежиштето на кормилото и лежиштето на потпетицата на задниот столб.
Квалитетот на поправка и монтажа на управувачката опрема се проценува според резултатите од центрирањето, големината на празнините за инсталација во лежиштата и кореспонденцијата на позициите на сечилото на кормилото и индикаторите.
Критериумот на општо техничка состојбаопрема за управување е време на поместување на кормилото за време на морски испитувања на бродот, кое не треба да надминува 28 секунди. Тестовите на управувачкиот уред мора да се изведат при морска состојба од не повеќе од 3 точки, при целосна брзина на бродот напред со номиналната брзина на вратилото на пропелерот.
Методологија за следење на уредот за управување според неговата техничка состојба.
Методот вклучува определување на општата техничка состојба на управувачкиот уред врз основа на неговите надворешни прегледи без никаква работа на расклопување (инспекција од брод, инспекција на нуркање) и следење на следните параметри:
Нивото на забрзување на вибрациите на воланот; .
Време е да се префрли кормилото од страна на страна;
Притисок на течност во хидраулични цилиндри за електрохидраулични машини за управување;
Јачина на работната струја на извршниот мотор за електрични машини за управување;
Присуство на метални и абразивни производи за абење во работна течност.
Врз основа на нивото на забрзување на вибрациите на воланот, се следи состојбата на празнините во лежиштата на воланот.
Фреквенцијата на следење на параметрите на уредот за управување е дадена во табелата:
Постигнувањето на максималната дозволена вредност за барем еден од параметрите укажува на потребата за одржување(поправка) на уредот за управување.
Врз основа на следење на фактичката техничка состојба на уредот за управување, следните дела: замена или надополнување на лубрикант во лежишта, замена на лежишта, парови со клипови; Дополнително, се решава прашањето за потребата да се приклучи садот за да се расклопи залихата поради зголемените празнини во неговите лежишта и оштетувањето на сечилото на кормилото.
Уредот за управување вклучува управувачка машина со боксер, сектор, завртка или хидрауличен погон и самиот волан, главниот и рачниот (резервен) волан.
Главните барања за уредите за управување вклучуваат:
Максималниот агол на кормилото за морските бродови треба да биде 35 степени, а за речните бродови може да достигне 45 степени;
Времетраењето на поместувањето на кормилото од една на друга страна треба да биде не повеќе од 28 секунди;
Управувачките запчаници мора да обезбедат сигурна работа на управувачкиот уред во услови на тркалање на брод со ролна до 45 степени, долгорочно тркалање до 22,5 степени и дотерување до 10 степени.
Откривање и поправка на дефекти. Типични дефекти на уредот за управување вклучуваат:
Абење на дневниците на управувачот, неговото виткање и извртување;
Носење на лежишта, иглички, леќа;
Оштетување на врската помеѓу залихата и сечилото на кормилото;
Оштетување од корозија и ерозија, пукнатини на сечилото на кормилото;
Неусогласеност на воланот.
Техничка состојбаОпремата за управување се одредува пред секое редовно испитување на садот (на плови или на пристаниште), пред и по поправка на садот и ако се сомневате за дефект.
Откривањето на дефекти на уредот за управување се врши во две фази.
Во првата фаза, без никаква работа за демонтирање, општата техничка состојба на управувачкиот уред се одредува со надворешна проверка (од чамец и инспекција за нуркање): усогласеност на положбата на сечилото на кормилото и индикаторите (за да се одреди количината на извртување на залиха на кормило); празнини во лежиштата и висина од потпетицата на задниот столб до сечилото на кормилото (H) (висење на кормилото):
Во втората фаза, уредот за управување се демонтира и расклопува.
Демонтирање, расклопување.Пред демонтирање на кормилото, се поставува под во задниот дел, се закачуваат дигалки, се подготвуваат шипки, дигалки и потребните алатки. Расклопувањето ги вклучува следните операции:
Расклопете го рачниот погон на воланот и уредот за сопирање и исклучете го секторот за пренос на механичкиот погон;
Отстранете го секторот на менувачот и бокалот од главата на управувачот;
Расклопете ги лежиштата на кормилото, исклучете го и одделете го залихата од кормилото;
Подигнете го и извадете го сечилото на кормилото од крмата и спуштете го на палубата на пристаништето, бродот или пристаништето;
Залихата со ремени се спушта преку цевката на приклучокот на кормилото на палубата;
Леќата е исфрлена од штекерот на потпетица низ дупката во неа.
Лежиштето за черупка, притиснато во петицата на задниот столб, во случај на значително абење, се сече по должината и, откако ќе ги здроби неговите рабови, се исфрла од штекерот.
При расклопување на уредот за управување, најголемата тешкотија е отстранувањето на бокалот од управувачот. Како по правило, филерот се притиска на главата на стеблото додека е жешко со пречки. Понекогаш главата за вадење се сече со машина за гас при расклопување и се врши детално откривање на дефекти, проследено со поправка на деловите на управувачкиот менувач.
Абењето на залихите се елиминира со жлебување (дозволеното намалување на дијаметарот на залихите не е повеќе од 10% од номиналната вредност) или со електрична површина проследена со механичка обработка.
Заоблената густина се исправа додека е топла, се загрева на температура од 850-900 C, а по исправањето се жари и нормализира. Точноста на зацрвстувањето се смета за задоволителна ако истекот на залихата на свиокот е во рамките на 0,5-1 mm. По зацрвстувањето и нормализирањето, рамнината на прирабницата и вратот се обработува на струг.
Кога стеблото е извиткано до 15 степени, се заварува стариот клуч, се врши термичка обработка во оваа област за да се ослободат торзионите напрегања, се означува нов приклучок и се меле во рамнината на сечилото на кормилото.
Кога ќе се истрошат черупката на лежиштето и леќата, тие се заменуваат. Леќата се прави од челик, а потоа се стврднува.
Дефектот во прирабското поврзување на залихата со сечилото на кормилото се отстранува со нивно вртење, стругање на клучот и инсталирање на нов клуч.
Најчестите оштетувања на сечилото на кормилото вклучуваат вдлабнатини и кинење на листовите за обвивка на сечилото на кормилото. Кога обвивката на сечилото на кормилото е генерално истрошена (повеќе од 25% од дебелината), листовите се заменуваат.
Пукнатините и оштетувањата од корозија на заварите се елиминираат со сечење и заварување. Пред да ја замените обвивката на кормилото, од неговата внатрешна празнина се отстранува водениот слој (производ од дестилација на јаглен), кој е цврста црна стаклена маса. По поправката, во жешка состојба во внатрешната шуплина на сечилото на кормилото повторно се влева искривување (кога ќе се загрее, искривувањето станува течно).
Пред да поставите едноставно кормило на место, проверете го центрирањето на дупките во шарките на задниот столб користејќи го методот на истегната врвка. При центрирање на шарките на задниот столб, како основа се земаат оските на лежиштето на кормилото и лежиштето на потпетицата на задниот столб.
Квалитетот на поправка и монтажа на управувачката опрема се проценува според резултатите од центрирањето, големината на празнините за инсталација во лежиштата и кореспонденцијата на позициите на сечилото на кормилото и индикаторите.
Критериум за општата техничка состојба на уредот за управување е времето потребно за поместување на кормилото за време на морските испитувања на бродот, кое не треба да надминува 28 секунди. Тестовите на управувачкиот уред мора да се изведат при морска состојба од не повеќе од 3 точки, при целосна брзина на бродот напред со номиналната брзина на вратилото на пропелерот.
Методологија за следење на уредот за управување според неговата техничка состојба.
Методот вклучува определување на општата техничка состојба на управувачкиот уред врз основа на неговите надворешни прегледи без никаква работа на расклопување (инспекција од брод, инспекција на нуркање) и следење на следните параметри:
Нивото на забрзување на вибрациите на воланот; .
Време е да се префрли кормилото од страна на страна;
Притисок на течност во хидраулични цилиндри за електрохидраулични машини за управување;
Јачина на работната струја на извршниот мотор за електрични машини за управување;
Присуство на метални и абразивни производи за абење во работната течност.
Врз основа на нивото на забрзување на вибрациите на воланот, се следи состојбата на празнините во лежиштата на воланот.
Фреквенцијата на следење на параметрите на уредот за управување е дадена во табелата:
Постигнувањето на максималната дозволена вредност за барем еден од параметрите укажува на потребата од одржување (поправка) на уредот за управување.
Врз основа на следење на фактичката техничка состојба на уредот за управување, може да се изврши следната работа: замена или надополнување на лубрикант во лежиштата, замена на лежишта, парови со клипови; Дополнително, се решава прашањето за потребата да се приклучи садот за да се расклопи залихата поради зголемените празнини во неговите лежишта и оштетувањето на сечилото на кормилото.
Управувачкиот уред е главното средство за контрола на садот, обезбедување на неговата маневрирање и одржување на одреден курс. Неговите главни делови се:
контролна станица (електричен манипулатор со тркала или волан);
опрема за управување од контролната станица до управувачкиот мотор;
управувачки мотор;
погон на воланот од управувачкиот мотор до управувачот;
кормило или ротационен додаток кој директно обезбедува управувачка контрола на садот.
Главна управувачка станицалоциран во тркалата во близина на компасот за насока и повторувачот на жирокомпасот. Воланот или контролната табла на воланот обично се монтираат на истиот столб со генераторот за автоматско управување. Индикаторот на кормилото е поставен на контролната колона и на левата преграда на тркалата, така што капетанот и службеникот на часовникот имаат можност постојано да ја следат положбата на сечилото на кормилото.
Волан или манипулатор.Воланот е тркало со рачки, со чија помош се ротира на вратило сместено во посебен ормар за волан.
Со вртење на воланот, кормиларот го става во движење целиот систем за управување. За полесно управување, воланот е дизајниран на таков начин што неговата ротација надесно одговара на ротацијата на лакот на бродот надесно и обратно.
Електричниот манипулатор за управување е рачка поставена на посебен држач. Поместувањето на рачката надесно или лево преку електричен менувач го придвижува електромоторот на воланот, со чија помош воланот се врти во соодветната насока. Воланите (манипулатори) се инсталирани во контролните места на бродот (во тркалата, во кулата за поврзување, во централната контролна просторија и во одделот за тркала).
За да се обезбеди контрола врз положбата на воланот, индикаторите за воланот се инсталираат на управувачкиот столб или манипулаторот или до нив, што го покажува аголот на отклонување на воланот.
Управувачка опрема.Вртењето на воланот го става во движење опрема за управување, кој служи за контрола на управувачкиот мотор, кој обично се наоѓа во преградата на бродот. Постојат неколку системи за управувачка опрема.
Пренос со ролерисе состои од системи од челични или бронзени ролки поврзани едни со други со помош на запченици или шарки.
Ролерскиот менувач има значителни недостатоци: брзините работат доста брзо, деформацијата на палубите и отклонувањето на ролерите може да го оневозможи целиот уред за управување.
Хидрауличен менуваче систем кој се состои од два цилиндри поврзани еден со друг со тенки бакарни цевки. Еден од цилиндрите се наоѓа во долниот дел на воланот, а неговиот клип е поврзан со воланот. Клипот на друг цилиндар, кој се наоѓа на управувачката опрема, е поврзан со неговата макара. Целиот систем е исполнет со течност (мешавина од глицерин со вода или минерално масло).
Дијаграм за пренос на ролери.
1 - волан, 2 - коси запченици, 3- ролки, 4 - волан мотор, 5 - волан.
Дијаграм за хидрауличен пренос.
1 - волан, 2 - манипулаторски дел, 5 - цевководи, 4 - извршен клип.
Стуроце пренос.
При свртување на воланот, клипот на цилиндерот сместен во управувачкиот столб ја притиска течноста и ја принудува да тече низ цевките, а бидејќи течноста не е компресирана во практични услови, клипот на вториот цилиндар се движи.
Хидрауличниот менувач има мала издржливост, бидејќи ако цевката е скршена, менувачот откажува и бара многу време за да се врати.
Електричен менувач сега треба да се препознае како најнапреден систем. Се изведува со користење електрични жици. Главниот елемент на овие преноси се контролорите лоцирани во кабинетот на кормилото и поврзани со специјална електрична жица поставена во најзаштитените делови на садот со електричен управувач кој се наоѓа во одделот за тркала. Контролерите се вртат со рачно тркало, рачен рокер или специјални рачки и ја возат електричната машина за управување
Пренос со штуропсе користи на мали садови. Се состои од челични кабли или синџири поврзани од една страна со воланот, а од друга директно со воланот. Главен недостатокПреносот на управувачкиот кабел е значително триење во ролерите или макарите по кои минува управувачкиот кабел, како и неговото брзо истегнување, што доведува до формирање на повратни удари.
Аксиометар- уред за означување на положбата на кормилото во однос на централната линија на садот. Се поставува на држачот на кормилото или до него. Стрелката покажува колку степени воланот е поместен надесно или налево, а зеленото или црвеното светло се вклучува, соодветно. сигнално светло; Кога воланот е во права положба, се пали белото светло.
Мотор за управувањеги придвижува актуаторите на воланот. Постојат многу дизајни на управувачки мотори, но најчесто бродовите имаат електрични и електрохидраулични машини.
Во случај на оштетување на управувачкиот мотор, тој е опремен со практично средство за исклучување од системот за управување и префрлување на рачна контрола.
Управувачки погони.Активаторите на воланот се користат за пренесување на силите развиени од управувачките мотори на воланот. Како управувачки моториБродовите имаат електрични и електрохидраулични машини.
Управувачки брзиниобезбедуваат пренос на силите на управувачкиот мотор до залихата.
Погон на секторотсе користи на некои модерни бродови со мала тонажа. Во таков погон, бокалот е цврсто прикачен на кормилото. Секторот, слободно монтиран на залиха, е поврзан со бокалот со помош на пружински амортизер, а со управувачкиот мотор - пренос на опрема. Кормилото се поместува од управувачкиот мотор низ секторот и бокалот, а динамичните оптоварувања од ударите на брановите се апсорбираат од амортизерите.
На модерни бродови управувачки брзинисе комбинираат со управувачки погони, што овозможува да се постигне висок коефициент корисна акцијацелиот уред.
Најраспространетите од таквите комбинирани уреди се електрохидраулични машини.
Во домашната бродоградба користат клип електро-хидраулични машини.Во нив, притисокот на работната течност се претвора во преводно движење на клипот, кое потоа преку механички преносе претворена во ротационо движење на бокалот. Се користи како работна течност во такви машини. минерално масло. Автомобилите се достапни во две и четири цилиндрични верзии.
Во таков автомобил со волан 1 филер цврсто врзан 2 и на него е инсталиран лизгач , поврзани со клипови 3 од два цилиндри 4. Цилиндрите се поврзани со цевководи со пумпа 6 управувана од електричен мотор 5 . Маслото испумпано од еден цилиндар до друг со помош на пумпа предизвикува преводно движење на клиповите, вртејќи ја залихата низ молецот. Амортизерот е бајпас вентил 7, кој е поврзан со двата цилиндри преку дополнителен цевковод. Кога волјата ќе удри во воланот, во еден од цилиндрите се создава прекумерен притисок. Потоа вентилот се отвора малку и маслото се движи од еден цилиндар во друг. На бродови со голем капацитет, тие обично се инсталираат електрохидраулични машини со четири цилиндри,создавајќи големи вртежи.
На балерот 1 филер цврсто монтиран 2, кој е преку лизгачите 3 поврзани со клипови 4 хидраулични цилиндри 5. Електрични мотори 6 Радијалните клипни пумпи со променлив проток се придвижуваат со 7. Контролна рачка 8, управувано од телемотори 9 од контролната станица преку влечење 10 со амортизери 11, Работата на пумпите се прилагодува. При вртење надесно, пумпите доставуваат работна течност (масло) до десниот лак и левите цилиндри. Со притисокот на маслото преку клиповите, лизгалките и бокалот, вртежниот момент, како што е означен со цврстите стрелки, ќе се пренесе на стеблото и кормилото ќе се сврти надесно. Испрекинатите стрелки ја покажуваат насоката на протокот на маслото кога воланот е свртен налево.
Со префрлување на вентилите во кутијата на вентилите, може да се активираат четири или два цилиндри (парови со лак или строг). Може да се вклучат две пумпи или една од нив. Префрлувањето се врши во преградата за боење. На некои бродови, префрлувањето може да се направи од мостот. Како по правило, во тесни води, на тесни места, на приодите до пристаништата, двете пумпи се вклучени. На отворено море обично има само еден во акција.
Користејќи го резервното контролно тркало, кормилото се поместува од преградата за боење, каде што е инсталиран повторувачот на жирокомпасот. Таквиот систем има рачна пумпа за итни случаи инсталирана надвор од преградата за монтирање и има посебен цевковод, кој не е прикажан на сликата. Кога работи рачна пумпа, работи само еден пар цилиндри.
Предностите на електрохидрауличните машини се: добивање големи сили и вртежи со мали маси и големини по единица моќност, мазни, тивки промени на брзината во широк опсег, висока ефикасност, сигурно подмачкување на деловите за триење со масло што се користи како работна течност, можност сигурна заштита од преоптоварување и издржливост при дуплирање на главните компоненти.
При ракување со електрохидраулични машини, потребно е да се има предвид дека нивната работа зависи од квалитетот на хидрауличните пумпи. Сите забележани проблеми во работата на таквите машини обично се однесуваат на пумпи и елементи на контролниот систем. Така, нефилтрираното масло во системот, останувањето бигор во цевките, металните струготини во внатрешните шуплини на деловите може да предизвикаат дефект на пумпите и системот за контрола на машината. Самата единица со клипот е сигурна и издржлива.
Во согласност со барањата на Регистарот на Руската Федерација, управувачот на поморските бродови мора да има три погони: главен, резервен и итен.
Главен погонмора да обезбеди континуирано поместување на кормилото од страна на страна кога максимална брзинапатување напред, додека времето за поместување на кормилото од екстремната положба од 35° од едната до 30° од другата страна не треба да надминува 28 секунди.
Резервна опрема за управувањемора да обезбеди континуирано поместување на кормилото од страна на страна со брзина нанапред еднаква на половина од максималната, но не помала од 7 јазли. Резервната опрема за управување мора да работи независно од главниот и мора да биде инсталирана на сите бродови, освен на бродови со примарни рачни погони со итен молк, бродови со неколку одделно контролирани кормила и бродови со една електрохидраулична управувачка опрема со две независни хидраулични пумпи. Премин од основно во секундарно управувањемора да се заврши за време не подолго од 2 минути.
Управувачка опрема за итни случаимора да обезбеди поместување на кормилото од страна на страна со напредна брзина од најмалку 4 јазли. Погонот за итни случаи не треба да се наоѓа под палубата на преградата. Неговата инсталација не е потребна ако главниот и итен погон се наоѓаат во просторија целосно лоцирана над највисоката линија за оптоварување.
Дозволено е главните, резервните и итни управувачки погони или двете главни погонски единици да имаат некои заеднички делови, на пример, боксер, сектор, менувач или блок на цилиндри, но под услов структурните димензии на овие делови да се зголемат во согласност со со барањата на регистарот на СССР.
Движечките дигалки може да се сметаат како резервна или итна опрема за управување само за бродови со бруто тонажа до 500 по. Т; ако тие можат да се поврзат со електричен капак или крик, тогаш тие ќе се сметаат како резервен погон што работи од извор на енергија.
Уредот за управување мора да има систем на ограничувачи на ротација на воланот што овозможува негово поместување до агол не поголем од 36,5°. Системот за контрола на погонот на воланот мора да биде таков што менувањето на воланот запира пред воланот да го достигне ограничувачот и во секој случај најдоцна до моментот што одговара на неговото поместување до агол од 35°.
Во близина на секоја контролна станица на управувачот мора да има индикатор за положбата на кормилото. Таквите знаци треба да се наоѓаат и во преградата за жици. Точноста на отчитувањата во однос на вистинската положба на сечилото на кормилото не смее да биде помала од: G - кога кормилото е поставено во централната рамнина; 1,5° - при агли на поместување од 0 до 5°; 2,5° - при агли на поместување од 5 до 35°.
Волани.Кормилото е оној дел од управувачкиот систем кој, под влијание на водата што тече околу бродот, го принудува да прави кривини.
Кормилата може да бидат обични, избалансирани и полубалансирани.
Обични и полубалансирани кормила, се состои од пердув 1 , рудерпнеа 4 и балера 2 . За да биде полесно, пенкалото е направено во форма на рамка од лим покриена со челични лимови.
Ruderpiece има голем број на јамки 5 во кои се вметнуваат игличките 6 . Столбот на кормилото има јамки со отвори за закачување на воланот. Стокот на кормилото минува низ дупка во трупот на бродот наречена кормило. За да се спречи водата да влезе во бродот, пристаништето на кормилото е запечатено со заптивка за масло. 9 . Најгорниот дел од акциите се нарекува глава на кормилото.
Обичен волан.
1 - пердув од кормило, 2 - залиха, 3- управувачка глава, 4 - рудер, 5 - петелки, 6-пинови, 7- пета, 8 - рудерпост, 9- заптивка за масло
Балансиран волан нема рудерпис. Почива со посебни испакнатини на шарките што се вклопуваат во внатрешноста на бродот.
Акција за управување.Кога бродот е во мирување, поместувањето на кормилото на едната или на другата страна нема да има никаков ефект врз бродот. Додека е во тек, ако кормилото е исправено, односно во средната надолжна (дијаметрална) рамнина, бродот ќе оди право. Ова се случува затоа што млаз вода што доаѓа рамномерно тече околу трупот од двете страни
Воланот е во напредна положба. а - десно, б - лево.
брод и кормило. Но, штом кормилото е поставено во движење напред на страна, на пример, надесно, тогаш струите на вода што течат по десната страна ќе се сретнат со пердувот на кормилото на нивниот пат и ќе почнат да вршат притисок врз него. На левата страна водата нема да наиде на никакви пречки. Под притисок на водени млазови од десната страна, кормилото, а со тоа и крмата, ќе почнат да се движат налево, лакот ќе влезе во спротивната страна, а бродот ќе се тркала надесно.
Кога воланот е поставен налево, ќе забележиме отклон на крмата надесно, а лакот налево.
Во обратна насока, ќе се појави спротивен феномен: кога кормилото е поместено надесно, контра млазовите вода ќе притиснат на левата страна на сечилото на кормилото и ќе ја туркаат крмата надесно, а лакот налево кога е кормилото е поместена налево, крмата ќе оди налево, а лакот надесно.
Положба на воланот наназад. а - десно, б - лево.
Следи дека при движење напред бродот се тркала во иста насока во која е поставен кормилото, а обратно - во насока спротивна на положбата на кормилото.
Причини кои влијаат на агилноста. При контрола на брод, неопходно е да се земе предвид влијанието врз агилноста на пропелерите, инерцијата, тркалањето, ветерот и брановите.
Кога го анализирате влијанието на работата на пропелерот врз способноста за вртење на бродот, треба да го знаете името на теренот на пропелерот. Пропелерот што се ротира во насока на стрелките на часовникот, кога се гледа од крмата до лакот, се нарекува пропелер со десен чекор (сл. 147); завртката што се ротира спротивно од стрелките на часовникот е завртка со лев чекор (сл. 148).
На бродови со еден завртка тие инсталираат пропелери со десен чекор, на бродови со двојна завртка така што тие работат нанадвор, односно од десната страна - пропелер со десен чекор, а од лево - пропелер со лев чекор (Сл. 149 ).
Под дејство на пропелер со десен чекор, брод со еден ротор има тенденција да скршне со лакот надесно: на патување напредмалку, но во задниот дел - многу. Затоа, кога се вртите во тесен простор, најдобро е да се свртите надесно, ако е можно.
На брод со два пропелери, дејството на пропелерите е взаемно избалансирано ако работат со иста сила.
Приклучокот за пропелерот, инсталиран наместо кормилото, значително ја подобрува маневрирањето на садот. Неговата употреба обезбедува и зголемување на брзината на садот за 4-5% при постојана моќност на главниот мотор. Млазницата претставува
прстен поставен на завртката и фиксиран на залиха, кој се расплетува во хоризонтална рамнина. Млазот фрлен од пропелерот создава реактивна сила, обезбедувајќи ротација на садот. Во опашкиот дел од млазницата во рамнината на оската на залиха има стабилизатор кој го подобрува управување со акцијамлазници
Покрај основните контроли, можете и да инсталирате средства активна контрола(самоодни пиштоли), а некои од нив не само што ја подобруваат маневрирањето, туку и обезбедуваат дека садот се движи со задоцнување.
Уредите за активирање на контролата (ACS) најдоа широка примена во флотата, бидејќи тие, прво, обезбедуваат маневрирање на бродот при мали брзини и, второ, ја подобруваат маневрирањето на бродот при прицврстување.
Најчестите самоодни пиштоли на бродовите вклучуваат: активни кормила (AR), погони (PU), помошни погонски и управувачки столбови (VDRK).
Активното кормило има помошен пропелер во додаток на задниот раб на кормилото. Електричен моторПомошниот пропелер е затворен во обвивка во форма на капка, напојувањето се снабдува со него преку шуплива залиха, а контролата се наоѓа во тркалата. На некои бродови, овој мотор, монтиран на крајот од залихата, се наоѓа во преградата за пилинг и е поврзан со пропелерот преку вратило што се наоѓа во внатрешноста на залихата. Кога работи помошната завртка, се создава потисна сила.
Вртењето на активното кормило под одреден агол во однос на централната рамнина создава момент кој ја врти кормата во насока спротивна на поместувањето на кормилото. Во овој случај, дијаметарот на циркулацијата е значително намален, а маневрирањето на садот не зависи од брзината -
Пропелерот од главниот мотор може воопшто да не се ротира.
Кога кормилото е во права положба, помошниот пропелер на активното кормило му обезбедува на садот брзина до 3 јазли.
Погонот (PU) е погонски уред затворен во попречен тунел под водената линија и создава потисок во насока нормална на рамнината на централната линија. Тунелот обично се наоѓа на лакот на бродот, но на некои бродови погонот и тунелот се наоѓаат и на лакот и на крмата; во овој случај, бродот може да се движи со дневник. Работното тело на фрлачот може да биде пропелери (единечни и спарени), крилести погони или пумпи. Влезните дупки на тунелот се затвораат со ролетни, а во цевката на тунелот се поставува менувач и две завртки кои се вртат во различни насоки. Реверзибилен електричен мотор ја пренесува ротацијата преку менувачот до вратилата на пропелерот на фрлачот.
Погонско-управувачки столб што може да се повлече, кој заедно со завртката и додатокот може да се ротира низ целиот хоризонт, што овозможува да се создаде стоп во која било насока. Додека садот се движи, уредот се повлекува во специјална осовина во трупот и не обезбедува дополнителен отпор на движењето на садот.
Управувачкиот уред е дизајниран да обезбеди контролирање на садот (стабилност и агилност на курсот).
Општ приказ на уредот за управување е прикажан на сл. 6.20. Уредот за управување вклучува волан, управувач и контролен погон.
Кормилото вклучува сечило на кормило и столче. Основата на сечилото на кормилото е моќен вертикален зрак - рудер парче. Хоризонталните зацврстувачи и јамки се поврзани со рудерот. Според нивниот пресек, кормилата се поделени на плочести и рационализирани. Рационализиран волан - шуплив во пресек има форма во форма на капка, ја подобрува контролираноста, ја зголемува ефикасноста на пропелерот, имајќи свој
Ориз. 6.19. Главни типови кормила: А– обичен неурамнотежен; б– балансирање; В– избалансиран суспендиран; Г– полуизбалансиран, полу-суспендиран.
пловност, го намалува оптоварувањето на лежиштата. Поради овие предности, скоро сите морски бродови имаат рационализирани кормила. Според положбата на оската на ротација, кормилата се делат на: неурамнотежени, полубалансирани и избалансирани Според начинот на прицврстување на трупот на бродот - обични, суспендирани и полу-суспендирани (сл. 6.19). Во избалансирани и полубалансирани кормила, дел од областа на воланот (до 20%) се наоѓа во носот од оската на ротација на воланот, со што се намалува вртежниот момент и моќта потребни за вртење на воланот и товарот. на лежиштата.
Балерот служи за пренос на вртежен момент на сечилото на кормилото и за вртење. Залихите е права или закривена прачка, која е прицврстена на едниот крај на сечилото на кормилото со помош на прирабница или конус, а другиот крај влегува во трупот на бродот преку цевката на пристаништето на кормилото и заптивката за масло. Балерот е поддржан од лежишта и е поставен на горниот крај земјоделец– лост со еднокрак или со два крака.
Управувачкиот погон го поврзува воланот со управувачката опрема и се состои од боксер и соодветен менувач до него од управувачката опрема. Најшироко се користи хидрауличниот погон на клипот Сл. 6.21 и опрема за управувањесо осцилирачки цилиндри сл. 6.23. Користени се погони со запчаник (застарен тип), погони и шрафови (сл. 6.22).
Ориз. 6.20. Управувачка опрема.
1 – сечило на кормилото; 2 – рудерпис; 3 – залиха; 4 – долен лежиште; 5 – опрема за управување;
6 – помошна цевка. Безбедноста на садот зависи од уредот за управување, па затоа се бара покрај главниот погон да има и резервен. Главниот погон мора да осигура дека воланот се вртиполна брзина напред
на садот од 35° од едната до 30° од другата страна за 28 секунди (механички ограничувач на воланот на 35° и граничниот прекинувач на 30°). Резервниот погон мора да осигура дека кормилото може да се префрли со половина брзина (но не помала од 7 јазли) од 20° до 20° од другата страна за 60 секунди. Мора да се обезбеди погон за итни случаи ако некоја водна линија се протега над палубата за навивање (просторијата каде што се наоѓа управувачката опрема).
Со оглед на посебното значење на управувачката опрема за безбедноста на бродот, современите бродови обично инсталираат два идентични погони кои ги исполнуваат барањата за главниот погон (сл. 6.21). Ова значително ја зголемува доверливоста на уредот за управување, бидејќи во овој случај е можна взаемна замена на компонентите. Со хидрауличен погон, воланот се врти со довод на маслово еден од хидрауличните цилиндри и под дејство на клипот се вртат бокалот и воланот (маслото слободно истекува од спротивниот хидрауличен цилиндар).
Ориз. 6.21. Општ поглед(а) и дијаграм за работа на електро-хидрауличната машина за управување (б): 1-топкач, 2 – боксер, 3 – цилиндар, 4 – клип, 5 – електричен мотор, 6 – пумпа за масло, 7 – контролна станица.
Ориз. 6.22. Управувачки брзини: А– копач; б– завртка; В– секторски.
1- пердув на кормилото; 2- балер; 3- филер; 4- волан кабел;
5-заб сектор; 6- пролетен амортизер;
Вретено со 7 завртки; 8- лизгач. АРачен погон на бокал (сл. 6.22.
) се користи на чамци. Со оглед на тоа што каблите се намотани на барабанот во спротивни насоки, кога воланот со барабанот се ротира, едниот кабел се издолжува, а другиот се скратува, што предизвикува вртење на бокалот и воланот. бПогон на завртки (сл. 6.22.
) се користи на мали бродови. Бидејќи нишките на вретеното во пределот на лизгачите се во спротивна насока, кога вретеното се ротира во една насока, лизгачите се приближуваат еден до друг, а кога се ротираат во другиот, се оддалечуваат едни од други. Ова предизвикува вртење на бокалот и кормилото. ВПогонот на менувачот претходно беше широко користен (сл. 6.22.
). Управуван од електричен мотор преку менувач. Во овој погон, бокалот, како и секогаш, е цврсто монтиран на багажникот, а секторот на менувачот се ротира слободно на стеблото. Моделот е поврзан со секторот со пружински амортизер, кој го ублажува ударот од брановите што се пренесуваат од кормилото до менувачот.
Контролниот погон на воланот го поврзува воланот сместен во куќиштето на воланот и управувачката опрема. Најчести се електричните и хидрауличните погони.
Ориз. 6.23. Управувач со осцилирачки цилиндри
Во тесни простори со мала брзина, бродот не го слуша добро кормилото, бидејќи малата брзина на протокот што удира на кормилото нагло ја намалува попречната хидродинамичка сила на кормилото. Затоа, во овие случаи, тие обично прибегнуваат кон помош на реморкери или инсталираат активни контролни уреди (ACS) на бродот: потисници, ротирачки завртки што се извлекуваат, активни кормила, ротирачки млазници.
Потиснувачите (сл. 6.24.а) обично се инсталираат во лакот на бродот, а понекогаш и во крмата. За да се осигура дека нишата во трупот не создава дополнителен отпор додека садот се движи, тој е затворен со ролетни.
Активен волан (сл. 6.25) е мал пропелер инсталиран во воланот и управуван од електричен мотор или хидрауличен мотор сместен во капсула вградена во воланот. Во некои случаи, пропелерот го придвижува електричен мотор кој се наоѓа во бокалот преку вратило што минува низ шуплива залиха. Кога главниот мотор не работи, воланот може да се ротира до 90° и да создаде потисок во саканата насока кога работи помошниот пропелер. Понекогаш оваа верзија на самоодни пиштоли се користи кога е неопходно да се обезбеди мала брзина на садот од редот од 2 - 4 јазли.
Ориз. 6.24. Погон (а) и ротационен погон и управувачки столб (б) што може да се повлече.
Ротационата млазница (сл. 6.25.б) е рационализирано тело во облик на прстен во кое се ротира завртката. Кога млазницата е свртена, млазот вода фрлен од пропелерот се отклонува, што предизвикува садот да се сврти. Ротациониот додаток значително ја подобрува агилноста при мали брзини и особено во рикверц. Ова се објаснува со фактот дека целиот проток на вода се отклонува од млазницата и напред и назад, за разлика од воланот. Покрај тоа, во некои случаи, млазницата може да ја зголеми ефикасноста на завртката.
ДО
Сл.6.25 Активно кормило (а) и ротационен додаток (б): 1- сечило на кормилото; 2- помошна завртка; 3- електричен мотор 4- залиха; 5- електричен кабел; 6- пропелер; 7-ротациона млазница.
Азимуталните комплекси „АЗИПОД“ стануваат сè попопуларни, кои ги инсталирам на патнички бродови, па дури и на арктичките бродови. Типичен распоред вклучува: две ротациони столбови на кормилото монтирани одзади кои држат нацели кои содржат електрични мотори прилагодени за ротирачки пропелери за „влечење“ (ППП) (сл. 6.26). Моќноста на секој звучник е до 24.000 kW.
Сл.6.26.
Волан од типот „AZIPOD“
“Специјалниот хидрауличен погон осигурува секоја од гондолите да се ротира за 360° со аголна брзина до 8° во секунда. Контролирањето на ротацијата на завртките овозможува да се избере кој било режим на работа во опсегот од „цело напред“ до „целосно назад“. Важно е режимот „целосно обратно“ да може да му се обезбеди на садот без вртење на населбите за 180°.-се користи кога садот се движи со релативно голема брзина; Во овој случај, гондолите ротираат синхроно (аглите на пренос на зглобот се во рамките на ±35°). Забележана е високата хидродинамичка ефикасност на таквиот управувачки комплекс: контролирањето на садот останува прифатливо дури и кога ротацијата на пропелери запира. Режимот на возење овозможува итно сопирање (поради рикверц - без вртење на столбовите);
“Режим на маневрирање“ (мека форма)– се користи кога бродот се движи со релативно мала брзина. Во овој режим, една од гондолите ја задржува функцијата на уред за „марширање“, втората се ротира за 90 °, принудувајќи ја да работи како моќен строг погон;
“Режим на маневрирање“ (ригидна форма) – пропелерите поместени на десната и левата страна (+45° и –45°) ги принудуваат да ротираат „напред“ или „назад“. Ако пропелерот на десната гондола работи „напред“, а левата работи „наназад“, се јавува попречна контролна сила во насока на десната страна; во симетрична ситуација - во насока на левата страна.
Управувачкиот уред е дизајниран да го одржува садот на курсот или да го промени правецот на неговото движење. Обезбедува контролирање на садот.
На бродовите се користат следните кормила: обични, избалансирани и полубалансирани.
Обичен волан- ова е кормило, чиј пердув се наоѓа зад оската на ротација.
Според дизајнот, постојат 2 типа кормила: еднослојни или рамни, кои се потпираат на ребра поврзани со кормилото и 2-слојни или рационализирани, во кои сечилото на кормилото се состои од рамка покриена со челични лимови. Празниот простор е исполнет со дрво или харпиус за да се спречи корозија.
За да се закачи обичен волан, се прават петелки на столбот на кормилото и столбот на кормилото. Дупките во јамките на дупчениот пирс се конусни, додека на столбот се цилиндрични. Долната јамка на столбот на кормилото нема проодна дупка и е потпора што ја зема тежината на воланот. Во лежиштето на потисок, под иглата се става „леќа“. За време на работата, кога се носи, леќата се заменува. За да се спречи подигање и откинување на воланот од неговите шарки од удар на бран, една од игличките, обично горниот, има глава. Овој дизајн ви овозможува да го извадите воланот без да влезете во пристаништето.
За да се спречи поместувањето на кормилото до агол поголем од 35°, се поставуваат ограничувачи: испакнатини на столбот на кормилото и столбот на кормилото, синџири, испакнатини на палубата.
Горниот дел на рудер пирс е поврзан со залиха. Начините за поврзување може да бидат различни, но мора да се исполни еден неопходен услов: воланот мора да се отстрани без вертикално поместување на залихата. Најчеста е врската со заврткана прирабница. Врвен крајЗалихите се изнесуваат на палубата каде што се наоѓа управувачката опрема.
За да се спречи водата да навлезе во трупот на бродот преку засекот за минување на залихата, таа се става во цевка за кормило, чие поврзување со надворешната облога и подот на палубата е водонепропустливо.
Употребата на рационализирани кормила ви овозможува да ја намалите водоотпорноста кога садот се движи. Благодарение на ова, се зголемува контролираноста на садот и се намалува моќта потрошена за поместување на кормилото.
Шупливата рамка на кормилото се состои од кормило, надворешен раб и неколку ребра. Листовите за обвивка се поврзани со рамката со заварување.
Закачувањето на обичен 2-слоен кормило се врши на ист начин како и 1-слоен, но има 2 пина, што ви овозможува да го приближите сечилото на кормилото што е можно поблиску до столбот на кормилото (исто така е направено рационализирано). Тоа е фиксиран дел од сечилото на кормилото - контра-кормилото. Овој дизајн ви овозможува да ја зголемите брзината на садот за 5-6%.
а) Обичен рамен воланима оска на ротација на предниот раб на воланот. Сечилото на кормилото 9, изработено од дебел челичен лим, е зајакнато од двете страни со зацврстувачки ребра 8. Тие се излеани или ковани интегрално со задебелениот вертикален раб на кормилото - кормилото пробиваат 7 - со шарки 6, во кои игличките 5 од кормилото се добро прицврстени, закачени на шарките 4 од столбот на кормилото 1 . Долниот клин на рудерпирсот се вклопува во вдлабнатината на петицата на столбот 10, во кој е вметната бронзена черупка со зацврстена челична леќа на дното за да се намали триењето. Петицата на задниот столб го апсорбира притисокот на кормилото низ леќата.
За да се спречи воланот да се движи нагоре, еден од игличките, обично горниот, има глава на долниот крај. Горниот дел од пробивањето на кормилото е поврзан со држачот на кормилото 2 со специјална прирабница 3. Прирабницата е малку поместена од оската на ротација, така што формира рамо и го олеснува вртењето на сечилото на кормилото. Поместувањето на прирабницата овозможува, за време на поправка на сечилото на кормилото, да се отстрани од шарките на столбот на кормилото без да се подигне држачот, со исклучување на прирабницата и вртење на сечилото и залихата во различни насоки.
Обичните рамни кормила се едноставни по дизајн и издржливи, но создаваат голема отпорност на движењето на садот, па затоа е потребно голем напорза нивно пренесување. Современите бродови користат рационализирани, избалансирани и полубалансирани кормила.
б)Перо рационализиран воланСтанува збор за заварена метална водоотпорна рамка покриена со челичен лим.
На пердувот му се дава рационализирана форма и понекогаш на него се инсталираат дополнителни специјални додатоци - облеки. Ruderpost е исто така направено рационализирано.
V)У балансиран воландел од пердувот се префрла од оската на ротација до лакот на садот. Површината на овој дел, наречен дел за рамнотежа, е 20-30% од вкупната површина на пенкалото. При префрлање на кормилото, притисокот на контратеките на вода на балансирачкиот дел од пердувот го поттикнува ротирањето на кормилото, намалувајќи го оптоварувањето на управувачката машина.
г) Полубалансиран волансе разликува од балансирачкиот по тоа што неговиот балансирачки дел има помала висина од главниот.
Балансирани и полубалансирани волан- ова се кормила во кои сечилото на кормилото се наоѓа од двете страни на оската на ротација. Овие кормила бараат помалку напор за да се префрлат. Делот од областа што се наоѓа во носот од оската на ротација е балансирачкиот дел на воланот. Односот на површината на балансирачкиот дел со остатокот е степенот на балансирање и се изразува во %. На современи бродови, степенот на балансирање е 20-30%
Воланот се вика балансирање, ако висината на неговиот балансирачки дел е еднаква на висината на главниот дел од воланот. Ако делот за балансирање има помала висина по оската на залихата од главниот дел, тогаш таков волан е полубалансиран.
Кормилото за рамнотежа е поставено на столб кој нема столб на кормилото. Воланот е закачен на 2 шарки во горниот дел и на лежиштето за потиснување, но може да има поинаков дизајн: воланот се држи за држач, кој има лежиште за потиснување во долниот дел од отворот на кормилото. Често се наоѓа избалансирано кормило за приврзок. Пердувот на ваквото кормило воопшто нема потпори и се држи само за стеблото, кое пак се потпира на потисните и потпорните лежишта.
Активно управувањеТоа е рационализиран волан опремен со мал пропелер. При поместување на кормилото, силата на потисок на пропелерот се додава на силата што ја создава кормилото. За да се зголеми ефикасноста, завртката се става во водилка. Пропелерот се ротира од електричен мотор поставен во фитинг во форма на солза на воланот. Моќноста на инсталацијата се движи од 50 до 700 КС. Во случај на несреќа на главните мотори, можете да го користите роторот на опашката, бродот ќе одржува брзина од 4-5 јазли.
Погон на лак. Во лакот на бродот се прават попречни тунели во кои мали пропелери. Дијаметарот на погоните достигнува 2 m, моќноста на моторот е до 800 КС. За промена на насоката на млазот, се користи систем на амортизери, како и враќање на пропелерот.
Погонувачите обезбедуваат контролираност на ниски и обратно, овозможувајќи ви да се движите дури и со задоцнување. Може да се користи на широк спектар на садови.
Секторски погон со пренос на волан кабел. Секторот е фиксиран на залихата наместо директна машина. Секоја гранка на управувачкиот кабел се протега околу секторот по специјален жлеб и е прикачена на неговиот центар. Со овој дизајн се елиминира застојот во неработната гранка на управувачкиот кабел. Големината на централниот агол на секторот треба да биде таква што управувачкиот кабел да нема големи превиткувања. Обично тоа е еднакво да се удвои аголот на кормилото, т.е. 70 o.
При поправка на кормило на море, тоа мора да биде прицврстено во одредена положба. За таа цел, има кочница на управувачката опрема. На секторот е инсталиран лак на сопирачката, на кој се притиска перничето на сопирачката со помош на погон за завртки.
ВО секторски погон со пренос на брзиназабите се наредени по секторски лак и мрежа со запчаник поврзан со погонот на воланот. Секторот на запчаник слободно седи на стеблото и е поврзан со директна пилана, цврсто прицврстена на залихата преку тампон пружини. Оваа врска ги штити забите на секторот и запчаниците од кршење кога брановите го погодуваат сечилото на кормилото.
Во моментов широка применадобие хидраулични погони , кои се еден вид на тркалачки погон. Лизгачот е инсталиран на правиот надолжен боксер, кој е поврзан со шипки со клиповите на цилиндерот. Цилиндрите се поврзани со пумпа управувана од електричен мотор. При пумпање течност од првиот цилиндар во друг, клиповите се движат и ја ротираат бокалот. Вклучено во погонскиот систем бајпас вентил. Кога бран ќе го погоди пердувот на кормилото, a прекумерен притисок, течноста тече низ дополнителен цевковод преку бајпас вентил во друг цилиндар, изедначувајќи го притисокот. Ова го омекнува грчењето на бокалот.
За да ги активирате активаторите на воланот, користете парни машинии електромотори. На големи бродови, по правило, тие користат рачни погони, инсталиран во тркалата. За полесно да го преместите воланот, се става запчаник или запчаник со црви помеѓу воланот и воланот.
=Морнар II класа (стр.56)=
