Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Морская практика.pdf
Скачиваний:
121
Добавлен:
09.12.2022
Размер:
7.65 Mб
Скачать

Гидравлическая передача применяется для управления пусковым устройством электрогидравлического рулевого привода. Она представляет собой систему из поршневого насоса, приемника гидравлической передачи — цилиндра и тонких медных трубок, соединяющих между собой соответствующие полости цилиндров насоса, и приемника. Поршень насоса получает движение от штурвала, с которым он связан непосредственно, а поршень цилиндра приемника связан через тяги с пусковым устройством гидравлического рулевого привода. Вся система цилиндров и трубопроводов заполнена незамерзающей смесью воды с глицерином или минеральным маслом.

Поворот штурвала приводит в движение поршень насоса, который сжимает рабочую жидкость в одной из полостей, в результате чего поршень приемника перемещается и через тяги вводит в действие электрогидравлический рулевой привод.

Электрическая передача, как наиболее совершенная, получила широкое применение в судовых рулевых устройствах. Она предназначена для дистанционного управления рулевым электродвигателем. В зависимости от устройства последнего на судах применяются различные схемы электрической передачи. Подробное описание схем и инструкция по обслуживанию передачи приводится в технической документации рулевого устройства.

§ 52. Правила технической эксплуатации рулевого устройства и уход за ним

Согласно Правилам Регистра СССР морское судно должно иметь основной и запасной рулевые приводы, а если оба они расположены ниже грузовой ватерлинии, то дополнительно должен быть установлен аварийный привод. Все приводы должны действовать независимо друг от друга и отвечать определенным требованиям Регистра СССР. Так, перекладка полностью погруженного в воду руля с борта на борт на переднем ходу должна обеспечиваться: основным приводом — при максимальной скорости судна с положения 35° одного борта до 30° другого не более чем за 28 с; запасным приводом — при скорости, равной половине максимальной, но не менее 7

уз., с 20° одного борта до 20° другого не более чем за 60 с; аварийным приводом — при скорости не менее 4 уз с борта на борт без регламентированного времени перекладки.

Рулевое устройство должно иметь ограничители, допускающие перекладку руля не более чем на 36,5° на каждый борт. Так как перекладка руля на угол больше 35° практически не улучшает поворотливость судна, система управления рулевым приводом должна прекращать дальнейшую перекладку руля при отклонении его от ДП судна на угол 35°. Около каждого поста управления рулевыми приводами должны быть установлены аксиометры. Разница между действительным углом

-166-

перекладки руля и углом, показываемым каждым аксиометром, не должна превышать ±1° при электрическом аксиометре и ±2° — при механическом.

Запасной привод должен быть в постоянной готовности к действию, хорошо расхоженным и смазанным. Переход с основного привода на запасной не должен превышать 2 мин, а на аварийный — 5 мин.

Баллер руля не должен иметь скручивания сверх допустимых пределов. При угле скручивания баллера 5° и более руль может быть допущен к дальнейшей эксплуатации с разрешения инспектора Регистра СССР при условии пересадки сектора или румпеля на новую шпонку. При угле скручивания 15° и более баллер подлежит заводскому ремонту, или замене. Проверка баллера руля на скручивание должна производиться при каждой постановке судна в док, после случаев касания кормой грунта, навала кормой на причал или другое судно, а также после сжатия судна льдом и плавания в штормовых условиях.

Уход за рулевым устройством — одна из важнейших задач судового экипажа. Не реже 1 раза в неделю должен производиться тщательный осмотр устройства с опробованием в действии и устранением обнаруженных неисправностей. При подготовке судна к выходу в море рулевое устройство в целом должно быть осмотрено и испытано путем пробной перекладки руля. При этом должны быть проверены: точность показаний всех аксиометров; легкость перекладки руля на оба борта; время перекладки руля с борта на борт

основным и запасным приводами; исправность системы управления, прекращающей перекладку руля на угол более 35°.

Во время плавания рулевое устройство надо осматривать на каждой вахте. Все трущиеся части передачи от поста управления к рулевой машине должны смазываться не реже 1 раза в сутки. Особое внимание следует уделять повседневному уходу за штур-тросовой передачей. Штуртросные цепи, имеющие износ 10% и более первоначальной толщины, надлежит своевременно заменять.

Износ нагелей шкивов направляющих блоков допускается не» свыше 10%, а втулок — не свыше 5% первоначального диаметра. Шкивы должны быть в исправном состоянии, не иметь трещин и обломанных щек.

Желоб, по которому движется на роликах тележка с буферной пружиной штуртроса, должен быть чистым. Слабину штуртроса надо своевременно выбирать талрепами.

Уход за механической и электрической частями рулевого устройства осуществляется в соответствии с Правилами технической эксплуатации судовых вспомогательных механизмов и оборудования.

В случае навала кормой, касания грунта, ударов льдин о перо руля и т. д., а также если наблюдалась ненормальная работа руля на переходе, должен быть произведен осмотр руля со шлюпки старшим механиком и старшим помощником капитана и водолазный осмотр. При осмотре проверяется состояние штырей и

-167-

петель руля и рудерпоста, фланца, соединяющего рудерпис с баллером, состояние пера руля, исправность баллера и величина зазоров между петлями рудерписа и рудерпоста на предмет определения проседания руля.

При ежегодном возобновлении судну документов на право плавания рулевое устройство в целом предъявляется инспектору Регистра СССР для освидетельствования и проверки его в действии.

§ 53. Управляемость судна и влияние на нее работы руля и винта. Управление рулем

Понятие об управляемости. Способность судна удерживаться на заданном курсе и изменять направление движения под. действием управляющего устройства называется управляемостью.

Таким образом, управляемость характеризуется двумя свойствами — устойчивостью на курсе и поворотливостью. Она зависит от конструкции судна, его загрузки и скорости, а также от воздействия на судно внешних факторов: ветра, течения, волнения моря, глубины и др.

Действие любого фактора, ведущее к потере скорости, ухудшает управляемость судна. Поворотливость зависит главным образом от отношений длины судна к его ширине и осадки к длине судна: с увеличением этих соотношений поворотливость ухудшается, так как увеличивается сопротивление боковому движению судна по криволинейной траектории.

Действие руля

на

судно. Предположим, что судно движется

вперед по инерции, а

ветер,

течение

и

волнение

моря

отсутствуют.

 

 

 

При положении руля в ДП (рис. 66,

 

 

а) перо руля симметрично обтекается

 

 

встречным потоком воды, поэтому

 

 

судно

продолжает

прямолинейное

 

 

движение. При руле, переложенном на

 

 

некоторый угол вправо (рис. 66, б) или

 

 

влево (рис. 66, в) перо руля будет

 

 

испытывать избыточное давление Р

 

 

справа или слева от набегающих на

 

 

него струй воды. Для пояснения

 

 

действия гидродинамического давления

 

 

Р на судно приложим к центру тяжести

рис. 66 Действие руля на переднем

судна G вспомогательные силы P1 и Р2,

параллельные Р,

равные между собой,

ходу

 

 

но

противоположно

направленные.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-168-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Силы Р и P1 образуют пару сил с моментом, который поворачивает судно вправо или влево, т. е. в сторону перекладки руля. Разложив силу P2 на составляющие F и Q. Составляющая F, направленная в корму, показывает, что движение судна будет замедляться, а составляющая Q — на снос судна с курса влево или вправо. Таким образом, при отклонении руля от ДП судно теряет скорость, поворачивается в сторону перекладки руля и дрейфует в сторону, обратную перекладке.

При руле, переложенном на борт, снижение скорости может достигать 20% первоначальной, а дрейф — двойной ширины судна. Одновременно судно кренится первоначально в сторону перекладки руля, а при дальнейшем повороте — на противоположный борт.

Аналогично можно показать, что в результате перекладки руля при движении судна назад также имеет место потеря скорости, но судно будет поворачиваться в сторону, обратную перекладке руля, и дрейфовать в сторону перекладки.

Влияние работы винта на управляемость судна.

Изучение поведения одновинтовых судов при совместной работе руля и винта правого или левого вращения (шага) приводит к выводу, что в любом случае разворот судна в сторону шага винта осуществляется быстрее, чем в обратную.

Поведение судна с винтом правого шага в конкретных случаях совместной работы руля и винта можно обобщенно охарактеризовать следующим образом:

при работе винта на задний ход в случае, когда судно движется назад или по инерции медленно идет вперед, при руле, находящемся в ДП, нос судна разворачивается вправо, а при руле, переложенном на тот или иной борт, — в сторону, обратную перекладке руля;

при работе винта на передний ход, когда судно по инерции медленно движется назад, в положении «руль прямо» нос судна обычно отклоняется вправо, а при перекладке руля на тот или иной борт судно разворачивается в сторону перекладки руля.

Циркуляция судна. Если вывести руль из ДП движущегося вперед судна на какой-то угол и удерживать его в этом положении, то судно сначала сдрейфует в сторону, противоположную перекладке руля, а затем начнет плавно поворачиваться в сторону перекладки. При этом центр тяжести судна будет перемещаться по криволинейной траектории, называемой циркуляцией (рис. 67).

Основные элементы циркуляции характеризуют поворотливость судна. К ним относятся:

тактический диаметр циркуляции Dц расстояние между линиями курсов до начала поворота и после поворота на 180°;

-169-

 

 

 

 

 

 

период циркуляции — промежуток

 

времени, в течение которого судно

 

совершает поворот на 360°. Время

 

поворота судна на 180° называется

 

полупериодом циркуляции.

 

 

Тактический диаметр циркуляции и

 

ее

период определяют практическим

 

путем при различных углах перекладки

 

руля (обычно через каждые 10°) в грузу

 

и в балласте на малом, среднем и

 

полном ходу. Элементами циркуляции

 

также являются:

 

 

диаметр

установившейся

 

циркуляции D — диаметр окружности,

 

вид

которой

принимает циркуляция

 

после поворота судна на 120—180°;

 

 

угол дрейфа на циркуляции а —

 

угол между ДП судна и касательной к

рис. 67 Циркуляция судна

траектории;

 

 

 

угол крена на циркуляции и др.

Циркуляция судна учитывается при изменении курса в стесненных навигационных условиях, в узкостях, при переходе со створа на створ и т. д.

Влияние внешних факторов на управляемость судна. Большое влияние на управляемость оказывают ветер, волнение, мелководье и узкости.

Влияние ветра зависит от его силы и направления относительно ДП, от площади парусности судна и расположения надстроек и рубок. Волнение по направлению в основном совпадает с направлением ветра и как бы усиливает влияние последнего на судно, вызывая качку, которая значительно ухудшает поворотливость судна, так как часть руля и винта периодически оголяется, в результате чего снижается скорость и увеличивается рыскание судна. Наибольшей величины рыскание достигает при ветровых волнах от курсовых углов 120—180° при скорости судна, близкой к скорости бега волн. В этом случае угол рыскания может достигать 30—40° и более. Влияние ветра и волнения на груженое судно будет значительно меньше, чем на судно, идущее в балласте.

Влияние мелководья проявляется в рыскании судна, и для удержания его на курсе требуется частая перекладка руля.

-170-

При расхождении со встречными судами на мелководье следует учитывать то обстоятельство, что при приближении к местам с большими глубинами судно уклоняется в сторону большей глубины.

Влияние узкости проявляется в снижении скорости, которое особенно заметно при плавании на мелководье. В этом случае потеря скорости может достигать 25— 30%, вследствие чего значительно ухудшается поворотливость судна.

Команды при управлении рулем.

«Право (лево) на борт!» — означает, что руль надо предельно переложить на правый (левый) борт.

«Одерживай!» — означает, что скорость поворота судна должна быть значительно уменьшена. Рулевой должен переложенный на какое-то количество градусов руль «откатывать» к положению ДП.

«Так держать!» — означает, что судно должно следовать курсом, который рулевой замечает по компасу в момент подачи команды.

«Прямо руль!» — означает, что перо руля надо поставить в ДП. Рулевой по аксиометру приводит стрелку на нуль.

«Право (лево)!» — рулевой медленно перекладывает руль вправо (влево). «Больше право (лево)!»—рулевой быстрее перекладывает руль вправо (влево). «Отводи!» — команда, близкая по значению команде «Одерживай!». «Столько-то градусов право (лево)!» — рулевой перекладкой руля вправо (влево)

приводит судно на новый курс, отличный от прежнего на заданное количество градусов, и, приведя судно на новый курс, докладывает: «На курсе столько-то градусов».

Любая команда рулевому громко и четко повторяется им и выполняется немедленно. Если рулевой заметит, что судно плохо слушается руля или совсем не слушается руля, то он должен немедленно доложить об этом вахтенному помощнику капитана.

-171-