Рулево устройство

[Mozo]

Рулево устройство
Рулевото устройство е основното средство за управление на кораба на ход. Чрез него корабът може да се управлява в дадена посока, да се извършват необходимите повороти, различни видове маневри и еволю­ции.
Рулевите устройства са два вида:
рулево устройство, построено на принципа на непосредствено­то предаване на човешката сила върху руля;
рулево устройство, работещо с помощта на механическа енер­гия.
Рулево устройство на кораба. Основни елементи
Рулевото устройство на кораба съдържа следните основни елементи:
Щурвал или електрически манипулатор.
Рулево предаване.
Рулеви двигатели.
Рулеви приводи.
Рул.
1. Щурвалът, или манипулаторът, представлява колело с ръкохватка, посредством което се върти ос, поместена в специална щурвална тумба. Със завъртането на щурвала или превключването на манипу­латора рулевият привежда в движение цялата рулева система. За улесне­ние при работа с манипулатора, той е така устроен, че при завъртането му надясно, корабът да извършва поворот надясно, и обратно. Електрически­ят рулеви манипулатор представлява ръкохватка, също поставена в спе­циална тумба. Движението на ръкохватката надясно и наляво посредст­вом електрическо предаване привежда в движение рулевия електромо­тор, с помощта на който рулят се завърта в съответна посока.
На всеки кораб има няколко щурвала (манипулатора), установени в постовете за управление на кораба, в рулевата рубка, в запасния пункт и
в румпелното отделение.
Непосредствено пред самия щурвал, срещу рулевия, е поместен при­бор, състоящ се от градуиран диск със стрелка, на който се отчита откло­нението на руля вляво и вдясно от диаметралната плоскост на кораба. Нарича се аксиометър и е възможно да бъде електрически или механически.

Устройство на щурвал: 1 - колонка; 2 • глава; 3 • механизъм за превключване
2. Рулево предаване. Рулевото предаване се привежда в движение със завъртането на щурвала. Служи за управлението на рулевия двигател разположен обикновено в кърмовата част на кораба.
В практиката се използват следните видове рулеви предавания:
А. Валово предаване

. Схема на валово предаване: 1 - щурвална колонка; 2 - щурвално колело;.3 - ъглова предавка; 4 - ходова муфа; 5 • лагери; 6 - тръба; 7 - шарнирна муфа; 8 – червячна предавка; 9 - сектор; 10-румп 11 - буферни пружини
Преимуществото на тази система рулево предаване се заключава в нейната простота. Наред с това обаче тя има и съществени недостатъци. Поради праволинейността на валовете, за устройството на такова преда­ване са нужни прави посоки и големи свободни пространства - условие, което на кораба не винаги е осъществимо. Наличието на триене, което води до износване и поява на мъртви ходове, се отразява негативно върху точността в работата на рулевото предаване. Съществен недостатък на валовото предаване е и този, че дори една деформация на палубата или изкривяване на прътовете могат да блокират работата на цялото рулево предаване или да намалят точността й.
С валово рулево предаване са снабдени корабите с малко водоизместване, катери и баркази.
Б. Щуртросово (въжено) предаване. Прилага се на малките кораби и катери, шлепове и др. Състои се от стоманени въжета или вери­ги, свързани от едната страна с щурвала, а от другата - непосредствено с рулевия привод (румпела). Недостатък на това предаване е значителното триене в ролките и шкивовете, през които преминава въжето. При това въжето бързо се разтяга и се получава мъртъв ход. За смекчаване на възможните скосове и по-плавна работа в системата на щуртросовото предаване понякога се включват пружинни амортизатори.
Схема па щуртросово предаване:
1 - щуртрос; 2 - румпел; 3 - направляващи ролки; 4 - щуршиен барабан; 5 - сектор;
6 - буферно устройство; 7 - пииреп; Н8- редуктор па щурвсиа; 9 и 12 - упорни шайби;
10 и 13 - пръти; 11 - пружина; 14 - ролки

На съвременните кораби недостатъците на валовото и щуртросово пре­даване са избегнати с внедряването на хидравлическото предаване.
В. Хидравлическо предаване. Представлява система, състояща се от два цилиндъра, свързани помежду си с тънки медни тръбички.

Схема на хидравлическо предаване: 1 - рултел; 2-датчик; 3 - цииндричеи блок; 4 -разпределителна кутия; 5 - колонка с помпа; 6 - щурвалпо колело; 7-указател за положението на руля
Единият от цилиндрите е разположен в долната част на щурвалната тумба, а буталото му е свързано със самия щурвал. Буталото на другия цилиндър е разположено в рулевата машина и е свързано с разпределителя й. Цялата система е изпълнена с течност, която най-често е от глице­рин и вода за предотвратяване на замръзването й. При завъртане на щур-вала, буталото в цилиндъра, намиращ се в щурвалната тумба, притиска течността и я заставя да прелива по тръбите от единия цилиндър в другия. Тъй като обаче течността е несвиваема, тя предизвиква преместване на буталото на втория цилиндър. Неговият бутален прът, от своя страна, зад­вижва разпределителя на рулевата машина и я заставя да се завърти в една или друга посока.
В тази система на рулево предаване няма триене. При нея не са необ­ходими прави линии, тъй като тръбите могат да се извиват лесно и да преминават през защитени места, а ако системата е непроницаема, става невъзможен и мъртвият ход. Т.е. всички недостатъци на валовата система са почти отстранени. Независимо от това обаче и хидравлическата систе­ма на рулево предаване е несъвършена. Сред най-сериозните й недоста­тъци е възможността по някаква причина да се пробие тръба. В тези слу­чаи системата преустановява работата си, а за ремонта й е необходимо много време, тъй като установяването на участъка на повредата е бавен и труден процес.
Г. Електрическо предаване. Тази система на рулево предаване е най-съвършената. Използва се на корабите с електрически рулеви двига­тели. Предаването се осъществява с помощта на електрически проводни­ци. За осигуряване на надеждност в действието и достатъчна живучест, проводниците са двойни, а кабелите им се прекарват през най-защитени­те места на кораба. В случай на повреда тази система се възстановява бързо и с лекота - условие от особена важност за работата на съвремен­ните военни и граждански кораби/Поддържането й също не изисква голе­ми грижи.
Новите граждански кораби използват електро-хидравлическо преда­ване - най-съвременното рулево предаване.
3. Рулеви двигатели. "Предназначението им е да завъртят руля на определени градуси вляво или вдясно от диаметралната плоскост на кораба, когато това условие се зададе чрез завъртването на щурвала. Изискванията, на които трябва да отговаря всеки рулеви двигател, са три:
-да се задвижва със задвижването на щурвала и да се спира със спирането на същия;
-когато е спрян, да може да задържи руля в това положение, в което се намира в момента на спирането на двигателя;
-да се изключва автоматично, когато рулят достигне крайните си положения вляво и вдясно. Те обикновено не надминават 30-35°.
Понастоящем в практиката се използват различни системи рулеви дви­гатели, удовлетворяващи тези изисквания,най-широко приложение са получили хидравлическите, електрическите и електро-хидравлическите.
Електрическите двигатели, които благодарение на своята херметич­ност могат да работят и в наводнено румпелно помещение, са особено подходящи и удобни за бойните кораби.
Няма рулеви двигател, който да е абсолютно защитен от повреди. За­това той трябва да бъде снабден с удобно средство за изключване от рулевата система и за преминаване на ръчно управление на кораба. Ко­рабите със средно и голямо водоизместване обикновено са снабдени с два рулеви двигателя, единият от които е в действие, а другият - в резерв. При плаване в райони, опасни в навигационно отношение, проливи, канали, при влизане и излизане в пристанища за по-голяма надеждност н цялата рулева система задължително трябва да работят двата рулеви дви гателя.
4. Рулеви приводи. Рулеви приводи са приспособленият непосредствено свързани с руля, чрез които той се отклонява с такав сила, каквато му придава рулевият двигател. Енергията на рулевия двига тел се придава на румпела или сектора на балера на руля, които откланя руля от диаметралната плоскост на кораба на определен ъгъл.
А. Румпелни приводи. Румпелните приводи са напречни, надлъжни и секторни.
Напречният румпел се поставя на главата на руля, точно в средата, и представлява двураменен лост.

Целият материал: