КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лопастные рулевые машины
Плунжерные рулевые машины Рулевые машины с насосами переменной подачи Рулевые машины с насосом постоянной подачи Основные сведения Электрогидравлические передачи Увеличение водоизмещения и скорости судов требует увеличения моментов на бал лере рулей. Значения моментов для больших современных судов измеряется тысячами и десятками тысяч килоньютоно метров (кН*М). Например, на японских сепертанкерах дедвейтом 500 тыс. т максимальный момент на баллере достигает 10 000 кН*м. При таких значениях моментов механические (секторные) передачи становятся громоздкими и неэффективными из-за значительных затрат энергии. Поэтому на современных судах применяют гидравлические рулевые машины, которым присущи следующие достоинства: 1. возможность получения практически неограниченных моментов на баллере; 2. плавное и точное регулирования привода; 3. малые вес и размеры. Эти достоинства позволили разработать гидравлические рулевые машины с не- большими моментами на баллере и тем самым вытеснить механические рулевые маши- ны. Промышленность выпускает гидравлические рулевые машины в виде типизирован- ного ряда с номерами Р01-Р36, причем рулевые машины типов Р01…Р10 имеют насосы постоянной подачи, а остальные рулевые машины – насосы регулируемой подачи (табли ца 10.1.).
Рулевая машина с насосом постоянной подачи изображена на рис. 10.7.
Рис. 10.7. Рулевая машина с насосом постоянной подачи: 1 – привод баллера руля; 2 – масляный трубопровод с арматурой; 3 – гидромотор постоянной подачи; 4 – распределительный золотник; 5 – насосный агрегат; 6 – соединительная муфта; 7 – электродвигатель насоса.
В зависимости от принципа действия, различают три вида гидравлических рулевых машин: 1. плунжерные; 2. лопастные; 3. с качающимися цилиндрами.
Плунжерные рулевые машины по числу плунжеров (цилиндров) делятся на два вида: 1. двухплунжерные (двухцилиндровые); 2. четырехплунжерные (четырехцилиндровые). Рассмотрим поочередно эти два вида рулевых машин. Рулевой электропривод с 2-плунжерной гидравлической передачей (рис. 10.8) со- стоит из электродвигателя 1, насоса 2, гидравлических цилиндров 3.
Рис. 10.8. Устройство электрогидравлического 2-плунжерного рулевого привода: 1 – электродвигатель насоса; 2 – насос; 3 – гидравлический цилиндр; 4 – клапан предохранительный перепускной; 5 – баллер руля; 6 – трубопровод; 7 – манипу- лятор насоса
Рис. 10.9. Принципиальная схема четырехплунжерной рулевой машины: I – подача и слив масла
Наряду с плунжерным рулевым приводом применяют лопастные (рис. 10.10, 10.11). Лопастные рулевые машины обладают сравнительно с плунжерными лучшими массогабаритными характеристиками. По числу лопастей различают два вида рулевых машин: 1. двухлопастные; 2. трелопастные. Рассмотрим устройство двухлопасной рулевой машины(рис. 10.10). В корпусе гидродвигателя 1 на баллере руля 2 устанавливают лопасти 3. Перемыч ки и лопасти разделяют рабочий объем на четыре полости А, Б, В, Г. Рабочая жидкость по трубопроводам 4 поступает одновременно или в полости А, Г или в полости Б, В, перемещая лопасти и вращая баллер руля. Полости расположены под углом 180°, что уравновешивает давление жидкости на внутренние стенки корпуса.
Рис. 10.10. Устройство 2-лопастного гидродвигателя рулевой машины: 1 – корпус гидродвигателя; 2 – баллер руля; 3 – лопасти; 4 - трубопроводы
Рассмотренный рулевой привод применяется на судах малого и среднего водоизме- щения. На более крупных судах используются трехлопастные рулевые машины. Основные поставщики таких машин - фирмы АЕГ (ФРГ), «Фриденбо» (Норвегия) разработали нормализованные ряды таких машин с моментом на баллере до 400 кН-м (40 Тм). Принципиальная схема 3-лопастной рулевой машины показана на рис. 10.11.
Рис. 10.11. Схема 3-лопастной рулевой машины
Трехлопастной ротор 1, являющийся румпелем, насажен на верхнюю часть головы баллера 2. Этот ротор помещен в цилиндр 3, разделенный тремя перемычка ми 4. Последние делят общий объем цилиндpa на три рабочие полости, каждая из которых делится лопастью ротора на две части А и Б. Цилиндр крепится к палубе посредством амортизирующего устройства. При нагнетании масла в полость А и сливе его из полости Б ротор и баллер будут поворачиваться против часовой стрелки. При подаче масла в полость Б – наоборот. Подвод и слив масла производятся через перемычки цилиндра от общих магистралей «а» и «б», связанных с насосом. В днище и крышке силового цилиндра пре- думотрены сальниковые уплотнения из маслостойкой резины. Уплотнения имеются также между зеркалом цилиндра и торцом каждой лопасти и между перемычками и ступицей ротора. Для ограничения утла поворота ротора в одной из лопастей имеется пружинный двухсторонний клапан 5, который сообщает полости А и Б между собой при достижении предельных значений перекладки руля. Наличие сложных уплотнений снижает объемный к.п.д. машины, ограничивает допустимые рабочие давления масла до 4,00 - 6,50 МПа (40-65 at), что является недостатком привода, не позволяющим его использовать при моментах на баллере, превышающих 400-500 кН*м.
25. Поршневые машины с качающимися цилиндрами Рулевые машины рассматриваемого типа используются в отечественном и иностранном судостроении. Типовая схема привода с двумя рабочими цилиндрами, наиболее распространенная на морских судах, показана на рис. 10.12.
Рис. 10.12. Кинематика рулевой машины с качающимися цилиндрами
Цилиндры 3 имеют проушины с бронзовыми втулками и через вертикальные шкворни 2 связаны с фундаментом 1. Шкворни 2 являются осью поворота цилиндра. В цилиндрах размещаются поршни 4, штоки 5 которых связаны с двухплечным румпелем 7. Штоки и поршни имеют специальные уплотнения, резиновые или кожаные набивки 6. Цилиндры двойного действия: обе полости А и Б являются рабочими. Каждый си- ловой цилиндр используется как для прямой, так и для обратной перекладки руля. При подаче масла в полость А и сливе из полости Б происходит перекладка руля почасовой стрелке. При подаче масла в полость В — наоборот. Полости А и Б обоих цилиндров связаны трубопроводом через клапанную распре- делительную коробку. Следует заметить, что во втором цилиндре рабочая полость А имеет шток аналогично полости Б первого цилиндра. Углы качания цилиндров, хотя и различны, но даже при бортовых положениях руля ±35° не превышают 4 - 5°. Поэтому суммарные объемы подачи и слива жидкости практически одинаковы. Вместе с тем, учитывая равенство давлений масла в полостях нагнетания и меньшую поверхность поршня со стороны штока, усилия, передаваемые на каждое плечо румпеля, будут различаться, что вызывает появление хотя и небольшой, дополнительной изгибающей силы на голове баллера. Подвод масла к рабочим полостям каждого цилиндра производится через герметичное шарнирное соединение внутри шкворня 2 или посредством гибких поли-пропиленовых шлангов, как это принято при производстве рулевых машин данного типа.
Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 1274; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |