ПРИЗНАЧЕННЯ Й ОСНОВНІ ЕЛЕМЕНТИ СТЕРНОВОГО ПРИСТРОЮ, Стерновий пристрій - Експлуатація і дослідження системи автоматичного управління стерновим електрогідравлічним приводом

Стерновий пристрій

Стерновий пристрій забезпечує керованість судна, тобто воно дозволяє утримувати судно на курсі чи змінювати напрямок руху, незважаючи на вплив вітру, плини і води. Цим пристроєм обладнають усі самохідні судна [13].

У якості стернових (виконавчих) органів використовують рули чи поворотні насадки. На деяких судах ці виконуючи органи діють разом із гребними гвинтами, водометними рушіями, що підрулює пристроєм і ін. Стерновий пристрій складається з стерна чи поворотної насадки, стернового приводу, стернової машини і дистанційної передачі.

Стерно чи поворотна насадка безпосередньо забезпечує керованість судна. Стерновий привід служить для передачі зусилля від стернової машини до балера, чи стерна поворотній насадці. Стернова машина є агрегатом, за допомогою якого перекладаються стерни (поворотні насадки) на необхідний кут від діаметральної площини чи втримання їх у потрібному положенні. Дистанційна передача (механічна, електрична, гідравлічна) дозволяє керувати стерновою машиною з посади керування судном за допомогою штурвала. Положення пера стерна щодо діаметральної площини судна фіксується спеціальним приладом - аксіометром. Часто при перерахуванні основних елементів стернового пристрою вказують не стерно як таке, а його складові частини: перо; балер; підшипники балера; замок, що з'єднує перо з балером тощо.

Загальне представлення про стерновий пристрій дає схема, показана на рис.2.1. Перо стерна 1 за допомогою фланця 2 з'єднано з балером 9, що має опори 3, здатні прийняти на себе як маси балера і пера стерна, так і горизонтальні сили, що виникають при перекладці стерна. На голові 4 балера закріплений стерновий привід 5, зв'язаний з стерновою машиною 6. Нижня частина балера, що з'єднується з пером стерна, виходить з корпуса через гельмопортову трубу 10. За допомогою штурвала ручного керування 7 і передачі 8 здійснюється команда стерновій машині, що впливає на стерновий привід, який повертає стерно.

Крім з'єднання з балером, перо стерна закріплюють на елементах конструкції кормової частини. Основними елементами кріплення є петлі 11 пера стерна, штир 12 і петля 13 рудерпоста 14. Цифрою 15 позначена п'ята ахтерштевня[13].

Стернові машини в залежності від роду використовуваної енергії поділяються на електричні, гідравлічні і ручні.

Електричні стернові машини часто називають електромеханічними, оскільки вони складаються з механічних елементів. Як двигун гідравлічних стернових машин звичайно використовують електродвигун, унаслідок чого такі машини називають електрогідравлічними. Електродвигун пускає в хід насос, що падає робочу рідину у виконавчу частину гідравлічного стернового приводу. Ця частина приводу забезпечує перекладку стерна в ту чи іншу сторону в залежності від напрямку подачі рідини, що змінюється за бажанням судноводія за допомогою особою пускорегулюючою апаратурою. Деякі судна мають гідравлічні стернові машини з насосом, що приводиться в дію від головного двигуна.

Ручні стернові машини виконують механічними і гідравлічними. Область застосування цих машин у даний час обмежується порівняно невеликими суднами, де для перекладки стернового органа досить зусилля, що розвивається однією людиною.

Стерно (поворотна насадка), яке установлено на судні, повинно забезпечувати його керованість у будь ? яких умовах експлуатації.

Під керованістю розуміють дві основних якості судна - повороткість і стійкість на курсі. Повороткістю називають здатність судна підкорятися дії стерна, а стійкістю на курсі ? здатність зберігати обране (задане) напрямок при незмінному положенні стерна (чи мінімальному його впливі). Повороткість судна може бути оцінена також кутовою швидкістю повороту судна на чистій воді, що для річкових суден складає від 130 до 290 град/хв; для суден змішаного плавання - від 90 до 130 град/хв.

Застосовувані на суднах стерни можуть бути розділені на три групи: небалансирні, балансирні і напівбалансирні.

У небалансирних стернів вісь обертання практично збігається з передньою крайкою пера. У балансирних стеринів частина площі пера стерна розташовується перед віссю обертання; ця частина площі стерна називається балансирної.

Напівбалансирне стерно має балансирну частину пера не по усій висоті.

Перевага балансирних і напівбалансирних стеринів полягає в тім, що в них центр тиску розташований ближче до осі обертання, чим у стеринів небалансирних. Це у свою чергу означає, що для перекладки балансирного і напівбалансирного стеринів буде потрібно менша потужність стернової машини. На практиці знаходять застосування стерни всіх трьох груп.

У залежності від форми контуру пера стерни поділяють на прямокутні, трапецієподібні, і криволінійні. Форма контуру пера визначається обрисом кормових обведень судна. Вона залежить також від розташування гребних гвинтів. По способі кріплення до корпуса судна розрізняють начіпні, підвісні і напівпідвісні стерни, які зображені на рис.2.2 [13,3].

За формою профілю стерни поділяють на плоскі (пластичні) і профільовані (обтічні). Найбільше поширення одержали профільовані стерни, тому що вони мають велику гідродинамічну ефективність. Плоскі стерни використовують лише на окремих несамохідних баржах.

Найбільше ефективно стерно працює в тому випадку, коли він розташований за гребним гвинтом, тому що потік води, що відкидається гвинтом, збільшує тиск води на стерно. Звичайне число стеринів на судні приймають рівним числу гребних гвинтів і розташовують їх за гвинтами.

Похожие статьи




ПРИЗНАЧЕННЯ Й ОСНОВНІ ЕЛЕМЕНТИ СТЕРНОВОГО ПРИСТРОЮ, Стерновий пристрій - Експлуатація і дослідження системи автоматичного управління стерновим електрогідравлічним приводом

Предыдущая | Следующая