Рульовий пристрій

Рульовий пристрійпризначений для зміни напрямку руху судна.

До складу рульового пристрою входять:

- руль(кермо), який служить для зміни курсу судна;

- рульовий привод, який з’єднує руль з рульовою машиною;

- рульова машина – двигун (в більшості випадків гідравлічний), який забезпечує роботу рульового приводу;

- система управління рульовою машиною, яка відповідним чином зв’язує штурвал на ходовому містку з рульовою машиною.

Руль встановлюють в кормовій кінцівці судна. Руль складається з наступних частин:

1) пера-площини, при повороті якої в сторону від діаметральної площини судно змінює напрям руху;

2) баллера – вала, прикріпленого до пера руля, з допомогою якого повертається перо руля.

Рисунок - Рульовий пристрій

1 – перо руля, 2 – баллер, 3 – румпель, 4 – рульова машина, 5 – гельмпортова труба, 6 – з’єднання баллера з рулем, 7 – ручний привід.

На сучасних суднах рулі бувають балансирні і напівбалансирні. В балансирних вісь повороту проходить близько до середини площі пера. Цим самим зменшується величина крутного моменту, який треба прикласти до баллера, щоб повернути перо на певний кут і втримувати його в цьому положенні. Відповідно зменшується і потужність рульової машини.

За способом прикріплення руля до корпусу рулі діляться на звичайні, підвісні і напівпідвісні.

Основою пера руля є міцна вертикальна балка – рудерпіс. До рудерпіса приварюють горизонтальні ребра жорсткості і петлі.

Рулі на морських транспортних суднах пустотілі і обтічні. В поперечному перерізі вони мають каплевидну форму. Каплевидна форма покращує управління судном. Вона також збільшує коефіцієнт корисної дії гвинта.

Баллер – це прямий або трохи зігнутий вал, нижнім кінцем прикріплений до рудерпіса за допомогою фланців. Він через гельмпортову трубуі сальник входить в корпус судна. Вже в корпусі судна на баллер насаджені підшипники, які його утримують в вертикальному положенні і приймають на себе його вагу.

На верхній кінець баллера насаджений румпель – одноплечий або двохплечий важіль , який є основною складовою рульового приводу. Румпель відповідним чином з’єднаний з рульовою машиною.

Від надійної дії рульового пристрою залежить безпека судна. Тому окрім основного рульового приводу є ще запасний. Основний привод повинен забезпечити поворот руля на повному ходу судна з 35° одного борту до 30° другого борту за 28 секунд. Запасний привод повинен забезпечити перекладку руля при половинній швидкості (але не менш як 7 вузлів) з 20° одного борту на 20° другого борту за 60 секунд.

Якщо палуба румпельної знаходиться нижче літньої вантажної марки, то повинен бути ще й аварійний привід.

Рульова машина – це двигун, який створює відповідне зусилля, щоб подолати опір води при перекладці руля. На сучасних суднах використовують електрогідравлічні рульові машини.

Рисунок 6.1 – Схема електрогідравлічної рульової машини

1 – електродвигун, 2 – насос, 3 – трубопроводи, 4 – перепускний клапан,

5 – циліндр, 6 – плунжер, 7 – повзун, 8 – румпель, 9 – баллер

В електрогідравлічних рульових машинах тиск робочої рідини (мінерального масла) створює зусилля на баллері руля.

Система управліннязабезпечує зв'язок між постом управління (ходовою рубкою) і рульовою машиною.

Якщо судно призначено для плавання в скрутних умовах, то для кращої маневровості використовують активні рулі, підрулюючі пристрої і гвинторульові колонки.

Активний руль –це встановлений в пері руля невеликий гребний гвинт, який приводиться в дію електро - або гідродвигуном в спеціальній обтічній капсулі.

Підрулюючий пристрій та гвинто-рульова колонкапоказані на рисунку 6.2.

Рисунок 6.2–Підрулюючий пристрій (а) і висувна гвинто-рульова колонка (б)