Швартовне обладнання.
Швартовное устройство служит для обеспечения надежной стоянки судна у пирса или другого плавучего сооружения (судна, бочки, дебаркадера). Крепление судна осуществляется с помощью канатов, которые называют швартовами. В качестве швартовов используют растительные (сизальские, манильские, пеньковые), стальные (имеющие не менее 144 проволочек и 7 сердечников) или синтетические (из волокон капрона, нейлона, полипропилена, пр.) тросы. Диаметр троса зависит от размеров надводной части корпуса и надстроек судна.
В состав швартовного устройства входят:
кнехты – стальные или чугунные литые или сварные тумбы для крепления швартовов на судне; могут быть одинарными и двойными, прямыми или крестовыми;
швартовные клюзы – стальные или чугунные отливки с овальным отверстием (имеет плавные скругленные кромки) в фальшборте для направления швартова к швартовному кнехту. Чтобы трос из-за трения швартова о клюз не изнашивался, применяют универсальные (имеют две пары роликов) и автоматические (с вращающейся обоймой, имеющей 2 ролика) клюзы. Существует специальный панамский клюз (приваренный к палубе в ДП) для прохода Панамского канала;
киповые планки – устанавливают в местах, где вместо фальшборта имеется леерное ограждение; могут иметь роульсы (от 1 до 3);
одиночные роульсы – устанавливают на палубе в случае, если невозможно выполнить прямую проводку швартова от клюза или киповой планки на швартовный барабан;
тросовые стопоры – переносные механические зажимы колодочного или цепного типа; их крепят за тумбу кнехта или за рым в его корпусе;
швартовные лебедки или шпили (паровые, электрические или гидравлические) предназначены для подтягивания судна к пирсу после закрепления на нем швартовов. На баке для этого используют механизмы якорного устройства, в средней части судна и в корме устанавливают специальные швартовные механизмы. Швартовные лебедки бывают простые и автоматические (поддерживает постоянное натяжение швартовного троса, применяется на танкерах, навалочниках – т.е. на судах, у которых в процессе погрузки или выгрузки быстро изменяется посадка, что требует частых перешвартовок);
вьюшки служат для намотки и хранения швартовов – это барабаны с высокими бортиками, которые приводятся во вращение вручную
шпили.
Лекция № 11
Рульове обладнання.
Рулевое устройство предназначено для управления направлением движением судна. В его состав входит руль, рулевой привод, рулевая машина и привод управления рулевой машиной. Принцип работы: как только рулевой начинает вращать штурвал с помощью телемотора включается рулевая машина, от нее движение передается через рулевой привод на руль. Перекладка руля продолжается до тех пор, пока вращается штурвал. При остановке штурвала телемотор выключает рулевую машину, и руль останавливается или возвращается в среднее положение. Для контроля положения руля служит специальный прибор аксиометр, установленный перед штурвалом и связанный электрической системой с баллером.
Руль состоит из пера и баллера. Перо – это плоский или, чаще, двухслойный обтекаемый щит с внутренними подкрепляющими ребрами. Основа руля – рудерпис – массивный вертикальный стержень, который отливают или отковывают (иногда делают его сварным) вместе с петлями для навешивания пера руля на рудерпост. Баллер – поворотный вал, при помощи которого поворачивают перо руля. Баллер жестко соединен с пером руля и проходит через гельмпортовую трубу, обеспечивающую непроницаемость корпуса в румпельное отделение, где расположена рулевая машина. Баллер имеет не менее двух опор (подшипников) по высоте. Румпель – рычаг, жестко закрепленный на верхнем конце баллера – с его помощью осуществляется перекладка руля.
Классификация судовых рулей:
по расположению пера руля относительно оси вращения
небалансирные (обычные) – ось вращения близка к передней носовой кромке пера;
балансирные рули – ось вращения проходит на удалении от носовой кромки; часть руля, расположенная перед осью баллера, называется балансирной;
полубалансирные рули – балансирная часть имеется не по всей высоте руля.
Балансирные и полубалансирные рули характеризуются коэффициентом компенсации (отношение площади балансирной части ко всей площади пера руля). Для балансирных руле й он равен 0,15-0,25, для полубалансирных 0,15.
Рули различных типов: а – небалансирный (обычный); б – балансирный; в – полубалансирный; г – подвесной
1 – перо руля; 2 – противоледовый выступ (ледовый зуб); 3 – баллер; 4 – рудерпост; 5 – кронштейн
по способу крепления пера руля к баллеру и корпусу судна
по форме профиля поперечного сечения.
плоские (применяют в основном на несамоходных судах);
обтекаемые (профильные) – состоит из набора горизонтальных ребер (пластин) и вертикальных диафрагм, сваренных друг с другом и образующих каркас, который с обеих сторон покрыт приваренными к нему стальными листами.
Преимущества профилированных рулей: более высокое значение нормальной силы давления на руль; меньший момент необходим для поворота руля; обтекаемый руль за гребным винтом позволяет улучшить пропульсивные качества судна.
Привод руля связывает баллер руля с рулевой машиной и состоит из румпеля и соответствующей передачи к нему от рулевой машины. Наибольшее применение имеет гидравлический плунжирный привод. Для обеспечения бесперебойной работы каждое морское судно имеет два рулевых привода (главный и вспомогательный), действующих независимо друг от друга. Если они оба находятся в помещении, расположенном ниже ГВЛ полностью или частично, то предусматривается аварийный рулевой привод, расположенный выше палубы переборок.
Пост управления рулевой машиной также обычно дублируют, располагая запасной пост в румпельном отделении или рядом с ним.
Привод управления рулевой машиной состоит из телемоторной передачи, связующей пусковое устройство рулевой машины со штурвалом, расположенным в рулевой рубке.
Дополнительные средства управления
Для улучшения маневренности судна на малых и задних ходах, когда обычное рулевое устройство недостаточно эффективно, особенно при швартовке судна у пирса и движении в узких местах (каналы, ограниченный фарватер), устанавливают дополнительные средства управления: носовые рули, а также средства активного управления (САУ) – направляющие насадки, активные рули, подруливающие устройства и вспомогательные движительно-рулевые колонки (ВДРК).
Активные рули – имеют обычную обтекаемую форму и оборудованы небольшим гребным винтом, который создает упор и увеличивает разворачивающее действие руля, причем наибольшее разворачивающее действие создается на малом ходу или при отсутствии хода вообще. Активные рули облегчают маневрирование при движении судна в узкостях, позволяют производить швартовку без помощи портовых буксиров. Кроме того, рулевой винт может быть использован как движитель судна, обеспечивая скорость 4-5 узлов.
Поворотные насадки применяют на буксирных судах вместо обычных рулей. Это массивное кольцо, закрепленное на баллере по типу балансирного руля. При ее повороте струя, отбрасываемая гребным винтом, изменяет свое направление, чем и обеспечивается поворот судна. Помимо улучшения управляемости, насадка увеличивает также упор, создаваемый винтом.
Подруливающие устройства (ПУ) применяют в дополнение к основным рулям. Их устанавливают в носовой оконечности судна или в носовой и кормовой одновременно. ПУ состоит из сквозного туннеля, проходящего от одного борта до другого, и винта, расположенного внутри туннеля. Винт приводится во вращение электромотором через редуктор, создается боковой упор, направление которого изменяют реверсированием винта. ПУ обеспечивают судну высокую маневренность, позволяют перемещаться лагом, разворачиваться на месте.
Выдвижные поворотные колонки одновременно служат средством движения и средством управления на небольших судах. При этом для передачи крутящего момента на винт приходится дважды менять направление оси гребного вала под углом 90º, используя зубчатые зацепления.
Лекция № 12