Исполнительная часть рулевой машины с плунжерно-реечным приводом. 1 страница

Их выпускают в одинарном и сдвоенном исполнении типен РГ и 2РГ на крутящие моментм 2,5-80 кН. м. Особенность устройства заключается в объединении двух соосных цилиндров в один цилиндр, названный моментным, с общим двусторонним плунжером 5. Последний по обоим концам уплотнен манжетами 4, а в остальной его части по длине, сделан вырез 8, в котором нарезная рейка 9 для сцепления с шестерней 6, насаженной на шпонке на баллер 7 рулевого органа. Сверху и снизу исполнительный механизм закрывается крышками с уплотнительными манжетами. Номинальное рабочее давление масла в этих машинах составляет 6,5-8,5 МПа. Преимуществом рулевых машин с плунжерно-реечным приводом являются малые габаритные размеры и масса.

3)Лопастной рулевой привод является исполнительной частью электрогидравлической рулевой машины РЭГ-ОВИМУ-7. Принцип действия привода заключается в следующем. Ротор привода поворачивается по часовой стрелке при подаче рабочей жидкости в полости А, а полости Б при этом будут сливными. Противоположное поворачивание ротора достигается подачей рабочей жидкости в полости Б. Рулевой привод рассчитан на работу при номинальном давлении жидкости 3,5 МПа, крутящий момент при этом давлении составляет 70 кНм.

Назначение, конструкция, принцип действия подруливающего устройства.

Требования Регистра и ПТЭ.

Рис.60. — носовое подруливающее устройство (гребные винты противоположного вращения); носовое подруливающее устройство (реверсивный гребной винт).

Для повышения маневренности пассажирские и грузовые суда внутреннего плавания, часто швартующиеся в шлюзах и у причалов, стали оснащать подруливающими устройствами. Подруливающим называется судовое устройство, предназначенное для улучшения управляемости судна при застопоренных главных двигателях или при малых скоростях движения. Необходимость применения подруливающего устройства на том или ином судне решается с учетом его назначения, характера эксплуатации и конструктивных особенностей. Большинство существующих подруливающих устройств создают силу, направленную перпендикулярно диаметральной плоскости судна. Наибольшее применение имеют подруливающие устройства с винтовыми движительными комплексами. В этом случае винтовые движители располагают в туннелях перпендикулярно диаметральной плоскости.

В одновинтовых устройствах диск гребного винта, как правило, располагается вблизи диаметральной плоскости судна. Гребные винты применяют с лопастями симметричного профиля.

Средства активного управления судном.

Средствами активного управления су дном являются:

1) Руль, должен обеспечивать его управляемость в любых случаях эксплуатации:

• Под управляемостью понимают 2 основных качества судна - поворотливость и устойчивость на курсе.
• Поворотливостью называют способность судна подчиняться действию руля, а устойчивостью на курсе - способность сохранять избранное (заданное) направление при неизменном положении руля.
• Важной характеристикой руля является относительное удлинение γ.

Для прямоугольного руля γ. = h/b. Если руль непрямоугольный, то γ. = h/bcp =h2/F. Судовые рули имеют относительное удлинение γ= 0,5 - 3,0. Чем больше л, тем лучше гидродинамические характеристики руля и поворотливость судна. На речных судах вследствие ограниченной осадки л обычно не превышают 1,5, а на мелкосидящих судах меньше 0,5. Коэффициент компенсации к к=F б/F = 0,1 - 0,25. При больших значениях к к - руль оказывается неустойчивым. Руль считается устойчивым, если он сам под давлением воды возвращается в диаметральную плоскость.

Выбор типа руля:

· При выборе типа руля следует отдавать предпочтение балансирным и полубалансирным рулям, так как на их перекладку затрачивается меньшая мощность, чем на перекладку небалансирных рулей.

· При плавании в ледовых условиях, а также в случае засоренного фарватера, как правило, устанавливают небалансирные рули.

· Контур сечения руля в горизонтальной плоскости, перпендикулярной к оси баллера представляет собой профиль руля.

· Его выбирают из числа профилей применяемых в судостроении.

· Расстояние между крайними точками по длине профиля называется хордой профиля.

· Длина хорды в данном сечении равна ширине пера.

· Профили рулей создают на основании их исследования в аэродинамических трубах или в опытных бассейнах, причем исследуются только симметричные профили.

· Форма профиля пера характеризуется ординатой t профиля и относительной его толщиной t. Ординатой профиля t называется расстояние между двумя точками, измеренное в направлении, перпендикулярном хорде профиля. Наибольшая ордината является его максимальной толщиной t_max. Отношение этой толщины к длине хорды называется относительной толщиной профиля, т. е. t=t_max/b. Все существующие профили разделяют на тонкие t < 0,08, средние t=0,08+0,12 и толстые t >0,12. В практике проектирования рулей пользуются относительной толщиной профиля t=0,12 - 0,21, так как при большей относительной толщине может происходить срыв потока при сравнительно малых углах перекладки руля.

2) Поворотные насадки, как и рули, предназначены для обеспечения управляемости судна. Наиболее эффективными являются одиночные поворотные направляющие насадки, устанавливаемые на одновинтовых судах, и с раздельным управлением (раздельные), перекладываемые независимо одна от другой, используемые на двухвинтовых судах. Поворотная направляющая насадка состоит из собственно насадки 1, стабилизатора 2 и пропульсивной наделки 3. Она имеет в продольных сечениях форму обтекаемого профиля и охватывает с минимальным зазором лопасти гребного вита. Продольный профиль насадки обращен к гребному винту выпуклой поверхностью, которая образует кольцо диаметром Dh. Зазор между концами лопастей и телом насадки делается возможно малым - не более 0,5 % от диаметра Db гребного винта.

3) Для обеспечения маневренности судна на очень малом ходу, когда рулевое устройство становится неэффективным применяют подруливающие устройства. Их устанавливают в поперечных туннелях (в носу, корме) судна и создают упор с помощью Винта Регулируемого Шага. Применяют эти устройства на различных судах, чаще всего на пассажирских, контейнеровозах, танкерах. Подруливающие устройства особенно эффективны при швартовках судов: сокращается время швартовных операций и повышается безопасность мореплавания; если условия порта позволяют, то швартовка возможна даже без буксиров, что сокращает портовые расходы. В подруливающем устройстве электродвигатель через муфту приводит в действие ВРШ, размещенный в поперечном туннеле. Упор винта и направление тяга регулируют поворотом лопастей с помощью специальной системы гидропривода.

Назначение и состав якорного устройства.

Типы якорных устройств, принцип их действия. Якорные механизмы.

Подготовка к действию якорных устройств. Требования Регистра и ПТЭ

Якорное устройство - комплекс деталей и механизмов, предназначенных для постановки судна на якорь. Оно должно обеспечивать надежную стоянку судна в различных условиях эксплуатации.

В состав якорного устройства:

1) якоря, при разной массе правый большей массы, называется-становым, а левый, меньшей массы, - подпускным, кормовой- стоп-анкером.

2) якорный канат,

3) якорные клюзы,

4) стопор;

5) канатный (цепной) ящик, крепление коренного конца якорной смычки,

6) указатель длины якорного каната, вытравленного за борт;

6) шпиль или брашпиль.

Рис.61. Якорное устройство.

1-Брашпиль, 2-Стопор, 3-Напрвляющая цепи, 4-Якорь, 5-Клюз, Цепной ящик, 7-Глаголь-гак,

8-Желоб.

Основные требования к якорному устройству.

• возможность быстрой отдачи якорей и травление якорных канатов;
• надежное закрепление якорных канатов на судне во время стоянки;
• возможность снятия судна с якоря, т. е. подъем и уборку якорей «по-походному».

Якоря, применяемые на судах внутреннего и смешанного плавания, разделяют на 4 группы:

1-я -- якоря со штоком, зарывающиеся в грунт одной лапой; (Адмиралтейский) – в настоящее время не применяют.

2-я -- втяжные якоря без штока с поворотными лапами, зарывающиеся в грунт двумя лапами; (Холла) применяется река-море. Минус-малая держащая Сила.

3-я -- якоря повышенной держащей силы (Матросова и др.), проникающиеся в грунт двумя лапами;

4-я -- специальные якоря - (однолапые, ледовые)

Механизмы, делят на:

• якорные (шпили),
• якорно-швартовные (шпили, брашпили, лебёдки).

В зависимости от диаметра цепи:

· малые (до28мм),

· средние (до46мм),

· крупные (до49мм).

По приводу:

· ручные,

· электрическими,

· электрогидравлическими.

Назначение и состав швартовного устройства. Типы швартовных устройств, принцип их действия. Швартовные механизмы. Подготовка к действию швартовных устройств. Требования Регистра и ПТЭ

Швартовное устройство предназначено для обеспечения подтягивания судна к береговым и плавучим причальным сооружениям и надежного крепления судна к ним.

Рис.62. Кормовое швартовное устройство.

Возможны следующие виды швартовки судна: лагом (бортом) к причалу (пирсу, дебаркадеру); кормой к причалу; к специальному причалу железнодорожных и автомобильных паромов; постановки на бочку.

Для обеспечения выполнения швартовных операций на судах всех назначений предусматривают швартовное устройство, состоящее из следующих деталей, механизмов и снабжения: швартовов; кнехтов; киповых планок, роульсов и клюзов; легости; привальных брусьев; кранцев; швартовных механизмов.

Швартовные механизмы -- шпили и лебедки -- по типу привода разделяют на ручные, электрические, электрогидравлические.

По тяговому усилию швартовные механизмы разделяют на малые с тяговым усилием до 15 кН, средние--до 50 кН и крупные--от 50 к11 и выше.

Ручные швартовные шпили имеют сравнительно малое применение. Шпиль состоит из плиты (палбуга), в которой закреплен баллер шпиля, - швартовного барабана, зубчатой (конической) передачи, рукоятки и других мелких деталей.

Электрические швартовные механизмы. К числу этих механизмов относятся шпили и лебедки. Швартовные шпили делятся на два типа:

· однопалубные - с надпалубным расположением электродвигателя и с электродвигателем, который встроен в головку шпиля (безбаллерные шпили);

· двухпалубные - с электродвигателем, расположенным на палубе (платформе), находящейся ниже той палубы, на которой установлена головка шпиля.

Швартовные лебедки с электрическим приводом.

Их подразделяют на:

· автоматические и

· неавтоматические простые с креплением коренного конца швартова на швартовном барабане.

Основная особенность автоматических швартовных лебедок заключается в способности поддерживать натяжение швартовного каната перед барабаном лебедки в определенных, заранее установленных пределах. При увеличении нагрузки лебедка автоматически включается на режим травления обычно от 25 до 35% номинального натяжения каната на барабане, а при уменьшении - на режим выбирания. Преимуществом лебедки по сравнению со шпилем является исключение выполнения швартовных операций вручную.

Рис. 63. Швартовный шпиль.
1 — барабан шпиля; 2 — двигатель; 3 — цепная звездочка; 4 — редуктор.

Буксирное устройство: назначение, типы, устройство, принцип действия. Требования Регистра и ПТЭ

Буксирное устройство - это комплекс оборудования и механизмов обеспечивающих буксировку одного судна другим.

Буксирные устройства бывают:

· общесудовые и

· специальные.

В общесудовые входят:

· канат,

· специальный букс. кнехт (битенг),

· буксирный клюз.

В специальные устройства входят:

· буксирная лебедка,

· буксирный гак,

· битенг,

· канаты,

· буксирные арки,

· бортовые ограничители,

· буксирный клюз.

Лебедки бывают:

1) автоматические,

2) механические 2-х типов:

· которые могут измен длину каната без измен скорости, и

· с изменением скорости.

3) лебёдки-вьюшки.

Сцепное устройство: назначение, типы, устройство, принцип действия. Требования Регистра и ПТЭ

Под сцепным устройством понимают комплекс деталей и механизмов, обеспечивающих соединение судов для работы в толкаемом составе: сцепные замки, корпусные конструкции (упоры, сцепные рельсы, фундаменты и т. п.).

Сцепные устройства должны обеспечивать: быструю сцепку (учалку) на тихой воде и на волнении при минимальных затратах ручного труда; возможность быстрой расцепки в аварийных случаях Они должны отличаться простотой конструкции, прочностью, надежностью и сравнительно малой массой.

По условиям плавания судов сцепные устройства разделяют на две группы:

· речные («Р») и

· озерные («О»).

Первые рассчитаны на восприятие небольших усилий от воздействия волн, вторые -- больших.

В зависимости от способа управления толкающего состава подразделяются на:

· жесткие,

· полужесткие (баржи закреплены жестко, толкач может отклоняться),

· изгибаемый.

Сцепные устройства характеризуются числом конструктивных связей, которые соединяют суда в состав и обеспечивают его жесткость или гибкость.

Связи подразделяются на три вида:

· контактные,

· тяговые и

· универсальные - последние бывают жесткие и амортизированные.

Контактные связи - упоры, передающие усилия только в одном направлении и работающие на сжатие.

Тяговые связи - гибкие канаты, передающие усилия в одном направлении, но работающие на растяжение.

Универсальные связи - сцепные замки, передающие усилия в обоих направлениях и работающие на растяжение и на сжатие.

Грузовое устройство. Назначение и устройство люковых закрытий трюмов, грузовых аппарелей; грузовых устройств со стрелами, судовых кранов.

Требования Регистра и ПТЭ

Грузовые устройства на судах предназначаются для выполнения операций по погрузке, выгрузке и перемещению грузов. На современных судах внутреннего и смешанного плавания эти операции производятся механизированным способом, при котором достигается более высокая производительность, снижается себестоимость погрузки и выгрузки, сокращается продолжительность простоев судов у причалов и облегчается труд команд судов.

Судовые грузовые устройства подразделяют на основные и вспомогательные. Основные обеспечивают выполнение грузовых операций с грузами, перевозимыми на судне. Вспомогательные грузовые устройства предназначены для обслуживания машинных отделений, погрузки продовольствия и судового снабжения, поддержания шлангов приема при выкачке жидких грузов на танкерах и т. д. Люковое устройство предназначено для предохранения грузовых трюмов от попадания в них воды и обеспечения безопасности плавания судна в штормовую погоду. Среди судовых устройств, обеспечивающих погрузочно-разгрузочные операции, люковое устройство является одним из важных. На судах применяют механизированные закрытия. люков: телескопические откатные системы инж. Андриевского; закрытия с парнооткатными крышками, установленными на больших сериях судов «Волго-Балт», «Волго-Дон» и др.; шарнирно сочлененные, установленные на судах типа «Башкирия».

Рис.64. Люковые закрытия.

В иностранном судостроении получили широкое распространение закрытия системы Мак-Грегора с откатными крышками, соединенными тяговой цепью. В люковом устройстве типа Мак-Грегора крышка состоит из прямоугольного жесткого каркаса, имеющего с наружной стороны обшивку из стальных листов; с торцов каждой крышки установлено по два опорных ролика, на которых крышка перемещается вдоль комингсов. Между опорными роликами с каждого торца установлен балансирный (направляющий) ролик; оси роликов соединены тяговой цепью. Концевая ведущая крышка балансирного ролика не имеет. Уплотнение крышек на комингсах и между собой производится с помощью резиновой прокладки. За пределами одного из поперечных комингсов каждого люка предусмотрены специальные направляющие, сделанные из стальной полосы, подкрепленные с наружной стороны кницами и предназначенные для укладки крышек в вертикальном положении.

Рис.65. Грузовое устройство.

Поворотные краны.

Важным преимуществом поворотных кранов является их постоянная готовность к действию.

Недостатком поворотных кранов является относительная сложность их конструкции по сравнению со стрелами. По месту установки судовые грузовые краны разделяют на палубные, установленные на специальных фундаментах; передвижные, перемещающиеся по рельсам вдоль судна, и мачтовые. По конструкции палубные судовые грузовые краны подразделяют на краны с противовесом; краны, вращающиеся вокруг неподвижной колонны; краны, вращающиеся вместе с колонной. Кран с противовесом не имеет колонны и полностью уравновешен. Вместе с тем этот кран из-за наличия на нем значительного по массе балласта всегда намного тяжелее кранов других типов. В современных грузовых устройствах в основном используют неуравновешенный поворотный кран, вращающийся на неподвижной колонне и имеющий меньшую массу. При его установке необходимо подкрепление палубы, так как она воспринимает не только массу самого крана с грузом, но и опрокидывающий колонну момент.

Глава 7

Судовые системы: назначение, классификация, принципы построения.

Правила технической эксплуатации.

Требования Регистра и других Классикационных обществ.

Для обеспечения нормальной и безопасной работы судна, а также для создания соответствующих условий пребывания на нем людей служат судовые системы.

Под судовой системой понимается сеть трубопроводов с механизмами, аппаратами и приборами, выполняющая на судне определенные функции. Некоторые суда, как, например, танкеры, ледоколы и др., в связи со специфическими условиями эксплуатации оборудуют специальными системами.

В состав судовых систем входят:

· трубопроводы, состоящие из соединенных между собой отдельных труб и

· арматуры (задвижек, клапанов, кранов),

· механизмы (насосы, вентиляторы, компрессоры),

Кроме систем общесудового назначения, на судне имеются системы, которые обслуживают судовую энергетическую установку.

Судовые системы классифицируют или по роду среды, перемещаемой по трубопроводам, или по назначению и характеру выполняемых ими функций. В зависимости от рода транспортируемой среды системы разделяют на водопроводы, паропроводы, воздухопроводы, рассолопроводы, газопроводы и нефтепроводы.

По назначению и характеру выполняемых функций судовые системы разделяют на группы: трюмные, противопожарные, санитарные, система искусственного микроклимата, специальные (для нефтеналивных судов) системы.

Рис.66. Система охлаждения главного двигателя.
1 — главный двигатель; 2 — насос пресной воды; 3 — охладитель пресной воды; 4 — сетка кингстона; 5 — кингстон (клапан кингстона); 6 — насос морской воды

Системы:

· Трюмные (осушительная, балластная, водоотливная);

· Противопожарные (пожарной сигнализации, водяная противопожарная, паротушения, пенотушения, газотушения, жидкостного тушения);

· Санитарные (водоснабжения, сточная и фановая, шпигаты);

· Искуственного микроклимата (вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, охлаждение);

· Специальные (грузовая, зачистная, подогрева, газоотводная).

Трубопроводы и их соединения, арматура и её приводы.

Контрольно - измерительные приборы. Требования Регистра.

Соединения труб бывают разъемными и неразъемными.

К разъемным относят:

· фланцевые,

· штуцерно-торцовые,

· фитинговые и

· дюритовые соединения.

К неразъемным относят:

· сварные и

· паяные.

Рис.67.Соединения трубопроводов.

В судовых системах главным образом применяют разъемные соединения. Они позволяют во время эксплуатации и ремонта системы разбирать и собирать трубопровод. Неразъемные соединения получили распространение на участках трубопроводов, расположенных в труднодоступных местах и не требующих разборки в обычных условиях работы системы. Чтобы каждая система на судне могла выполнять свои функции, на трубопроводах системы размещают арматуру, с помощью которой осуществляют пуск ее в действие, включают и выключают отдельные участки трубопроводов, изменяют режим работы системы, регулируют давление среды, протекающей в трубопроводах, и т. п.

Классификация по назначению:

· запорно-переключающая-- клапаны,

· задвижки (клинкеты),

· краны,

· клапанные коробки;

· предохранительная - предохранительные клапаны,

· приемные сетки,

· фильтры;

Арматура:

· пропускающая среду только в одном направлении, - невозвратные и невозвратно-запорные клапаны, захлопки;

· регулирующая - редукционные и дроссельные клапаны, манипуляторы;

· специальная - кингстоны, пожарные рожки (краны), донные клинкеты и др.

По способу изготовления арматура бывает:

· литая,

· сварная и

· штампованная.

Арматуру судовых систем выполняют из чугуна, стали и цветных сплавов (бронзы различных марок, латуни).

В зависимости от типа соединений с трубами арматура разделяется на:

• фланцевую,
• штуцерную,
• муфтовую и
• с присоединением под дюрит.

Для контроля уровня трюмных вод применяют реле уровня типа (РУК), сигнализатор уровня типа (СДК), служащий для сигнализации о предельных повышениях уровня воды в отсеке. Электрические дистанционные манометры (ЭДМУ), используемые на судах, как дистанционные извещатели о недопустимом повышении или понижении давления масла, воды, газов.

Осушительная система. Назначение, состав, требования Регистра.

Во время эксплуатации судна в его корпусе постепенно накапливается некоторое кол-во воды, в следствие: конденсат, утечки, водотечности корпуса, дейдвудного устройства.

ПРРР: на каждом самоходном судне с ГД общей мощностью 220 кВт и более, должно быть не менее 2-х осушительных насосов, один должен быть стационарным, а другой может приводиться в действие ГД. Разрешается 1 из насосов заменять эжектором.

Осушительные центробежные насосы должны быть самовсасывающие НЦВС, вихревые. Поршневые насосы - эжектор.

Приемные отростки осушения должны устанавливаться в каждом отсеке, так чтобы они обеспечивали наиболее полное осушение отсека при крене до 5о на борт.

Рис.68.Осушительная система.
1 — всасывающая сетка; 2 — клапанная коробка; 3 — осушительный насос; 4 — маслоотделитель

Приемные отростки осушения должны снабжаться приемными коробками, либо сетками, суммарная площадь сечения отверстий должна быть не менее 2х кратной площади проходного сечения отростка. Внутренний диаметр приемной осушительной магистрали присоединяемый непосредственно к насосу, определяется по формуле: d=1.5√L(B+H)+25, мм. L,B,H - длина, ширина, высота борта судна (м), не зависит от полученных результатов: диаметр магистрали и приемных отростков должен быть не менее 40 мм. Исходя из диаметра приёмной магистрали, определяют подачу осушительного насоса, считая, что скорость воды в ней не менее 2х м/с. Напор принимаем 15-25 м.

Балластная система. Назначение, состав, требования Регистра.

Данные системы служат для придания судну мореходных и эксплуатационных качеств, изменение осадки, крена и дифферент. По правилам Регистра балластная система должна обслуживаться не менее, чем одним насосом. В качестве балластного насоса могут быть использованы насосы осушительный и пожарный. Насосы для откачки балласта из цистерн 2-го дна должны быть самовсасывающего типа. По правилам Регистра внутренний диаметр приемных отростков балластного трубопровода для отдельных цистерн вычисляют по формуле: d=16 мм; V-вместимость балластной системы, м3. Диаметр балластной магистрали должен быть не менее диаметра отростка, принятого для наибольшей балластной системы. По диаметру балластной магистрали и скорости движения воды в ней, принимаемой не менее 2 м/с, находят подачу балластного насоса. Напор принимают 15-30 м. по подаче и напору выбирают насос.

Система пожарной сигнализации. Назначение, состав; требования Регистра.

Большое значение в борьбе с пожарами на судах имеет своевременная сигнализация о возникновении пожара, так как чем раньше обнаружен очаг возгорания, тем легче его ликвидировать. Эту задачу выполняет пожарная сигнализация. К ней относят: устройства, приборы и оборудование, служащие для автоматической передачи на пост управления судном и центральный пост управления (ЦПУ) сигналов о начавшемся пожаре и месте его возникновения или о наличии реальной. пожарной опасности в каком-либо отсеке или помещении судна, устройства ручной пожаро-извещательной сигнализации, позволяющее лицу, обнаружившему пожар, немедленно сообщить на пост управления судном и в ЦПУ о возникновении пожара; авральную сигнализацию (звонки, колокола громкого боя, ревуны и пр.) На всех судах мощностью более 165 кВт, а также на всех пассажирских судах (независимо от мощности) должна устанавливаться автоматически действующая пожарная сигнализация.

В состав автоматической пожарной сигнализации входят следующие основные элементы:

• датчики-извещатели;
• приемная аппаратура;
• соединительные линии.

Системы водотушения, спринклерная, водораспыления, орошения. Назначение, состав; требования Регистра.

С помощью системы водотушения пожар тушат мощными струями воды. Эта система проста, надежна и получила широкое распространение как на речных, так и на морских судах. Основными ее элементами являются:

· пожарные насосы,

· магистральный трубопровод с отростками,

Дата добавления: 2014-12-27