книги из ГПНТБ / Помухин, В. П. Дизельные установки, механизмы и оборудование промысловых судов

Кормовая и носовая опорные втулки залиты баббитом. Внутренняя полость дейдвудной трубы заполняется маслом из цистерны 5, ко­ торая устанавливается значительно выше ватерлинии. Подача масла к носовому сальнику осуще­ ствляется от бака 6.

Дейдвудные устройства с уплот­ нениями типа «Симплекс» применя­ ются на ряде крупнотоннажных судов рыбопромыслового флота: БКРТ типа «Наталья Ковшова», производствен-

ш

т

Рис. 68. Дейдвудная труба с сальниковым уплотнением типа «Симплекс» и системой смазки.

ных рефрижераторах типа «Рембрандт», транспортных рефрижерато­ рах типа «Остров Русский» и «Амурский залив». Опыт эксплуата­ ции этих судов показал высокую надежность этих уплотнений.

§ 14

Судовые движители— винты

В качестве движителей в промысловом флоте преимуществен­

кости судна, а в составе активных рулей — для улучшения манев­ ренных качеств. Активные рули — рули с установленными на них дополнительными винтами, ■— приводимые в действие от незави­

И 4

симого электродвигателя или привода, Применяются на крупных добывающих и перерабатывающих судах в качестве вспомогатель­ ных движителей.

Водометные движители используются только на небольших

и т. д.) приводят к резкому снижению его к. п. д., перерасходу топлива и снижению скорости хода судна (в отдельных случаях на 15—20%).

Основными характеристиками гребного винта являются его диаметр D и шаг Я. Под диаметром винта понимается диаметр окруж­ ности, описываемой концами лопастей, под шагом — расстояние, которое прошел бы винт в осевом направлении за один полный оборот при ввинчивании в твердое тело. Отношение шага к диаметру HID называется шаговым отношением. Винт характеризуется также числом лопастей, площадью диска винта, развернутой поверхностью лопасти и диаметром ступицы. Правильный выбор соотношения геометрических размеров обеспечивает получение наивысшего к. п. д. винта, достигающего 70%.

Элементы винтов подбираются в зависимости от назначения судна. Для транспортных судов, где основным режимом является полный ход судна, гребной винт рассчитывается с наибольшим к. п. д. на этом режиме для оптимального использования полной мощности двигателя. Однако на буксирных судах на режимах буксировки такой винт не позволяет получить хорошие тяговые качества из-за перегрузки дизеля в связи с чем нет необходимости снижать ча­ стоту его вращения. Спроектированные таким образом винты назы­ ваются скоростными.

Другой тип винта — тяговый •— применяется на буксирных су­ дах. Тяговый винт позволяет использовать полную мощность ди­

режимах, так как при «скоростных» винтах снижается их к. п. д.

на обоих основных режимах.

В этом одна из главных причин появления и широкого распро­ странения винтов регулируемого шага (ВРШ).

§ 15

Винты регулируемого шага

Винты регулируемого шага позволяют регулированием поло­ жения лопастей изменять скорость хода от минимальной до макси­ мальной, что очень важно для выполнения различных промысловых операций и наиболее эффективного использования мощности, дви­ гателя. Применение таких винтов меняет системы управления и

Ю „

Рис. 69. ВРШ траулера типа «Наталья Ковшова».

1 — шатун; 2 — лопасть; 3 — щиток; 4 — валопровод; 5 — фасонная шайба обратной связи; 6 — корпус сервомотора; 7 — датчик положения лопастей; 8 — указатель положения ло­ пастей; 9 — рычаг управления распределительным устройством; 10 — тяга к посту дистан­ ционного управления; 11 — распределительное устройство; 12 — маслобукса; 13 — поршень;

14— гидроцилиндр; 15 — болт—фиксатор шага; 16 — соединительная муфта; 17 — штанга управления; 18 — шайба лопасти; 19 — проушина; 20 — ступица; 21 — обтекатель.

обслуживания энергетических установок, исключает необходимость частых пусков и реверсирования, в результате чего увеличивается моторесурс главных двигателей и появляется возможность отка­ заться от системы непосредственного реверсирования дизеля и реверсредукторов.

В рыболовном флоте СССР первыми серийными судами с ВРШ являются СРТР типа «Океан» (ГДР, 1958 г.) и БМРТ отечественной постройки «Белинский» (1959 г.). В настоящее время ВРШ снабжа­ ются почти все промысловые суда, например: все типы БМРТ оте­

116

При использовании ВРШ значительно улучшаются манёврен­ ные свойства судов, облегчаются операции лова и упрощается об­ служивание всей энергетической установки. Судно с ВРШ обла­ дает наилучшими тяговыми характеристиками. Регулируя шаг

для каждого режима работы.

К недостаткам ВРШ следует отнести их относительную слож­

Рис. 70. Основные схемы ВПЛ.

на свободном ходу вследствие увеличения диаметра ступицы, в ко­ торой размещен механизм поворота лопастей.

Винты регулируемого шага представляют собой сложное уст­ ройство, в котором использованы элементы механических, гидра­ влических и электрических передач. Независимо от конструкции

имощности эти винты состоят из двух основных элементов: винта

споворотными лопастями (ВПЛ) и механизма изменения шага (МИШ).

Основные конструктивные схемы ВПЛ приведены на рис. 70. У небольших судов с малонагруженными винтами на основании лопасти в полой ступице винта закреплена коническая шестерня 1 (рис. 70, а), приводимая в движение другой конической шестерней 2, насаженной на штангу 3. Поворотом штанги достигается нужный угол разворота лопастей.

Другая конструкция ВПЛ (рис. 70, б) отличается от предыду­ щей тем, что роль конической шестерни выполняет зубчатая рейка 2, связанная с шестерней 1 и приводимая в действие вращающейся штангой с ходовым винтом 3, получающим поступательное движение

117

через специальную резьбовую муфту, закрепленную на валу или

вступице винта.

Внебольших установках катерного типа зубчатая рейка 2, воздействующая на шестерню основания лопасти 1, связана с полой цилиндрической штангой 3, охватывающей гребной вал с наружной стороны (рис. 70, в).

Кривошипно-кулисная конструкция (рис. 70, г) применяется на судах с двигателями малой и средней мощности. На основании

Кривошипно-шатунная конструкция (рис. 70, д) состоит из шатуна 1, который одним концом соединен с эксцентрично распо­ ложенным пальцем лопасти, а другим — с ползуном 2, получающим движение от штанги 3. На этом принципе основана, в частности, конструкция ВРШ траулеров типа «Наталья Ковшова» (см. рис. 69).

Конструкция с двумя шатунами, т. е. с двусторонним приводом (рис. 70, е), применяется в винтах с большой частотой вращения или в особо мощных установках. Шатуны приводятся в действие ходо­ выми муфтами, получающими возвратно-поступательное движение в результате вращения штанги.

Все рассмотренные конструктивные схемы обладают одной осо­ бенностью: МИШ, приводимый в движение штангой 3, расположен вне ступицы винта.

Один из вариантов МИШ гидравлического типа показан на рис. 71. Принцип действия механизма следующий: штанга 1, осу­ ществляющая поворот лопастей, размещена внутри полого гребного вала и соединена с поршнем 8, находящимся внутри цилиндра 7, жестко связанного с гребным валом. При изменении шага винта гидравлическая жидкость (масло) с помощью насоса 3 подается в золотниковый распределитель 4 и оттуда по сверлению в штанге или кольцевому зазору между штангой и гребным валом в одну из

118

Таблица 16

Х арактеристики ВРШ траулеров сов етск ого ры боп ром ы слового ф л ота

Полостей цилиндра 7. Вследствие образующейся разности давлений жидкость из другой полости направляется через распределитель в_щапорный бак 2. Поршень 8 и связанная с ним штанга 1 повора­ чивают лопасти винта. Положение поршня 8 показывает указатель

Схема с размещением МИШ в ступице винта характерна для винтов фирмы Камева, установленных на транспортных рефрижераторах типа «Остров Русский», а также на спасательных буксирах.

Характеристики основных типов ВРШ, применяемых на оте­ чественных рыболовных судах, приведены в табл. 16.

§ 16

Активные рули и подруливаю щ ие устройства

Для осуществления промысловых операций, а также операций, связанных с передачей улова, топлива и материалов в море промы­ словым, перерабатывающим и транспортным судам флота рыбной промышленности, приходится совершать ряд сложных маневров, не требующих больших затрат энергии. Обычные гребной винт и рулевое устройство не в состоянии обеспечить достаточной маневрен­ ности, тем более, что все промысловые суда, как правило, *— одно­ винтовые. К тому же использование для этих целей главных двига­ телей нерационально, так как это приводит к неоправданным пере­ расходам топлива и резко снижает моторесурсы двигателей, ра­ ботающих на кратковременных неустановившихся режимах. Влия­ ние этих отрицательных факторов стало особенно заметным в связи

сростом тоннажа и мощности судовых энергетических установок.

Вцелях оптимизации маневренных качеств, рационального ис­ пользования имеющихся мощностей и для улучшения условий эксплуатации дорогостоящих механизмов судов все большее приме­ нение находят активные рули (АР) и различные подруливающие

устройства (ПУ).

121

Движителй такого ^ода установлены на многих судах флота рыбной промышленности, а именно: на траулерах типов «Тропик», «Атлантик», «Наталья Ковшова», траулерах — производственных ре­ фрижераторах типов «Грумант», «Рембрандт», сейнер-траулерах типа «Альпинист» и др.

По конструктивному исполнению различают активные рули двух основных типов: с погружными и надводно расположенными электродвигателями. К первому типу относятся рули типа Плейгер

спогружным открытым трехфазным короткозамкнутым электродви­ гателем, работающим в ванне с пресной водой. Подобный тип руля

сэлектродвигателем мощностью 420 кВт, в который вмонтирован датчик частоты вращения, установлен на траулерах типа «Наталья

Ковшова». Оба подшипника электродвигателя — резиновый и пласт­ массовый —- смазываются водой. Статор двигателя охлаждается пресной водой, заливаемой в двигатель.

Трехлопастный гребной винт активного руля диаметром 1,24 м работает в насадке. Активные рули аналогичной конструкции приме­ нены на траулерах—производственных рефрижераторах типов «Гру­ мант» и «Рембрандт».

Второй тип — с надводным расположением электродвигателя

ипередачей мощности к гребному винту активного руля через вер­ тикальную передачу в баллере руля ш редуктор в грушевидной наделке руля — представляют собой рули траулеров типов «Тропик»

и«Север».

Электродвигатель мощностью 56 кВт (76 л. с.), расположенный на секторе руля и соединенный с вертикальным валом через упру­ гую муфту, имеет две частоты вращения: 580 и 850 об/мин. Редуктор размещен в пере руля и представляет собой зубчатую коническую передачу. В корпусе редуктора находится приводной масляный насос, который поддерживает постоянный уровень масла при вра­ щении винта. Гребной винт активного руля диаметром 800 мм ра­ ботает в насадке, наружный диаметр которой соответствует диа­ метру ступицы гребного винта судна (рис. 73).

Характеристики активных рулей некоторых отечественных тра­ улеров приведены в табл. 17.

Угол поворота активных рулей ограничен во избежание предот­ вращения резких кренов судна при движении с большой скоростью. На траулере «Наталья Ковшова» ограничение поворота руля опре­ деляется скоростью движения судна. Максимальный угол перекладки, равный 80°, может быть достигнут только при скорости не более 4 уз. При большей скорости предельный угол перекладки равен 35°. Большое распространение получили выдвижные движительно-ру- левые колонки (ВДРК), которые устанавливаются в носовой и кор­ мовой частях судов. В настоящее время промышленностью выпус­ каются ВДРК восьми типоразмеров мощностью от 40 до 500 кВт. Общий вид выдвижной движительно-рулевой колонки приведен на

122