> Техника, страница 83 > Судовые устройства

Судовые устройства

Судовые устройства, совокупность механизмов и приспособлений для обслуживания различных потребностей судна в целом во время хода и на стоянке. Устройства, служащие для перемещения жидкостей или газов, выделяются особо в судовые системы (смотрите). Силовые установки, питающие С. у. и системы, образуют самостоятельную группу судовых вспомогательных механизмов (машин); при этом механизмы, обслуживающие главные силовые установки судна, относятся к последним, то есть к группам вспомогательных механизмов машинных, котельных, моторных отделений.

0. у. служат для удержания судна на месте (якорное, швартовое); для передвижения и управления судном (буксирное, рулевое); для перемещения грузов, запасов, отбросов и пассажиров (грузовое, подъемное, мусорное); для сообщения с берегом и другими судами (шлюпочное, связь); для безопасности и удобств пассажиров и команды (шлюпочное, леерное и тентовое).

1. Якорное устройство служит для удержания судна на месте во время стоянки в стороне от берега; оно состоит из якоря, якорного каната (цепи) и приспособлений для отдачи, подъема и хранения якоря. Якорь ложится на грунт, захватывая последний; якорный канат вытравливается с таким расчетом, чтобы часть цепи лежала на грунте и своим трением удерживала судно, предупреждая одновременно выворачивание якоря из грунта. К якорному устройству в целом предъявляются требования: а) возможность быстрой отдачи якоря и травления каната на желаемую глубину; б) надежность крепления на судне вытравленного каната в любом положении; в) возможность быстрого снятия с яко-рй и подъема его на судно; г) надежность уборки якоря по-походному, во избежание отдачи его во время хода.

Якорь, зарываясь своими лапами в грунт дна,удерживает судно за якорный канат, пропущенный в отверстие (клюз) в борту в носовой его части. Обозначая через у (фигура 1) высоту клюза А над дном, х—отстояние клюза от скобы якоря О по горизонтали, а и β—углы, составляемые цепью с горизонтом соответственно у скобы якоря и клюза, Т₀—горизонтальное усилие судна, воспринимаемое якорем, Т_х и Т₂—натяжения каната у скобы якоря и у клюза, р—вес погонной единицы каната в воде, 1_Х—длину каната между точками Я и О, получаем для цепной кривой провисания каната ур-ие:

У=у [sec a (ch Щ -1) + tg a sh, откуда

ϊ®=^ [tg ^α (^ch ψ_α -1) + ^{sec α sh} 5γ]^;

из этих уравнений получаем выражение длины

каната в функции х,у,α= ~ в виде уравнения:

1х~У² 2а2

= ch^-l. а

Для отсутствия усилий, выворачивающих якорь из грунта, необходимо, чтобы нижний конец цепи лежал на дне, то есть чтобы угол а=0; тогда, полагая y=h глубине на стоянке, получаем следующую основную зависимость:

To=r₁=p^i. (i)

Из ф-лы (1) получаем, что для того чтобы а=0, необходимо вытравить длину каната 1_г

h>j/^r ~^ + h². (2)

Из ф-л (1) и (2) видно значительное влияние, к-рое оказывает вес погонной единицы каната на работу якоря, и становится понятным,что в качестве якорных канатов в настоящее время применяют всегда цепи.

Якорь можно разделить на 2основных класса:

а) с постоянными лапами (адмиралтейские); б) с поворотными лапами, которые м. б. со штоком или без него. Форма якоря должна обеспечивать при заданном весе наибольшую удерживающую силу; якорь должен забирать как можно скорее и держать хорошо на всяком грунте, при подъеме легко отделяться от грунта. Отдача, уборка и изготовление якорей должны быть простыми, стоимость—минимальной; в наст, время применяются якоря:адмиралтейский, Тротма-на (Портера), Холла, Мартина и др. Адмиралтейский якорь обладает весьма хорошей держащей силой, но неудобен для хранения и подъема; он применялся на судах парусного флота, а в настоящее время сохранился на небольших судах. Адмиралтейский якорь (фигура 2) отковывается из сварочного железа и состоит из веретена а с прямоугольным или овальным сечением, двух рогов б, откованных заодно с веретеном и оканчивающихся лапами в В верхней части веретена имеется круглое отверстие, через которое проходит цилинд-рич. согнутый на одном конце шток г, расположенный в рабочем состоянии перпендикулярно к плоскости лап иубираюпшйся вдоль веретена. Размеры стандартизованы ОСТ 731 и 734 для весов от 0’,075 до Зт, причем применение его для весов свыше 1т не рекомендуется. Якорь Тротмана (Портера) в отличие от адмиралтейского имеет поворотные лапы (фигура 3); при сбрасывании и зарывании в грунт его нижней лапы верхняя прижимается к веретену и т. о. не получается торчащего кверху рога, как у адмиралтейского якоря; держащая сила меньше, чем у адмиралтейского; применяется гл. обр. на речных судах. Якорь Марти-н а имеет поворотные лапы, вращающиеся вокруг оси, лежащей в плоскости рогов; он зарывается в грунт обеими лапами, что увеличивает удерживающую силу, шток находится в одной плоскости с лапами; якорь удобен при подъеме, но лапы малоподвижны вследствие легкости

Фигура 2.

оборжавления шейки лап. Наибольшее применение имеют якоря Холла (фигура 4). Они изготовляются без штока и состоят из веретена а,

пы в Штырь укреплен в лапах двумя заклепками. Для того чтобы лапы поворачивались и врезались в дно при волочении штыря, лапы снабжены приливами г. Якоря без штока легко втягиваются при уборке в клюз, чем избегается наличие торчащих снаружи частей.

Вследствие простоты изготовления частей якорь Холла дешевле предыдущих систем; его размеры стандартизованы ОСТ 733 для весов 0,10.— 8 тонн Якоря других систем каких-либо существенных преимуществ по сравнению с описанными не имеют. Вес станового якоря определяется по следующей приближенной ф-ле:

G=CI>1>

где G—вес якоря в килограммах] В—водоизмещение судна в ш С—коэф-т, колеблющийся от 8,0 до 10,5. Якоря изготовляются коваными из сва-. рочного железа, причем в яко-Л рях Холла коваными делаются _αΑγτ лишь веретена, а головные части делаются из стального литья. Прочность якоря после изготовления проверяется на цепно-пробных станках, причем способ приложения усилия изображен на фигуре 5, а величина пробного усилия W в ш определяется приближенно по ф-ле где G—вес якоря в ж, a h—коэф., колеблющийся для якорей весом 75 тег до 6 ш от 19до26. Кроме становых и запасного якорей на судне.имеется для различных работ несколько якооей меньшего размера.

Якорные канаты изготовляются из отдельных кусков цепи, называемых смычками.

Длина смычки равна 22,9 метров (12,5 морских сж. побфт.).

Каждая смычка состоит из нормальных звеньев а (фигура

6) с распорками. На концах смычки устанавливаются по “2 усиленных звена с распоркой б и без распорки в, служащих для плавного перехода к соединительным скобам г, соединяющим отдельные смычки.

В цепные канаты вводятся вертлюги (фигура 7), не позволяющие канату перекручиваться. Звенья канатов и принадлежности для работы с ними стандартизованы (ОСТ 1409, 1410, 1411,

1412, 1413, 1414). Вес 100. погонных метров каната с распорками определяется следующей приближенной формулой

G=2d²,

_Где Q—вес в килограммах, d—диам. железа в миллиметров. Диам. железа определяется ф-лой:

d=cVD.

Здесь В—водоизмещение судна в т, С—коэф., равный по формуле франц. адмиралтейства 2,85

или англ.—3,25. Цепной канат хранится в особом помещении, находящемся в носовой части судна и называемом цепным ящиком а (фигура 8). Внутренний конец каната присоединя ется к корпусу судна посредством ж в а к а-гал-с а б. Последний состоит из небольшого куска цепи, закрепленного за обух, прочно приклеенный к набору судна. Другой конец жвака-галса имеет на конце откидной крюк—глагол ь-г а к (фигура 9), служащий для быстрого разобщения каната от судна, без входа в цепной ящик. Внутри ящика должен быть достаточно места для работы команды при укладке каната. Из цепного ящика канат идет сквозь палубные клюзы в, устраиваемые над ними в палубе, и выходит на верхнюю палубу. Для защиты каната до выхода его на палубу между палубой и цепным ящиком устанавливается труба г. Наружу судна канат выходит через литые особые стальные трубы, называемые клюзами д. Диам. клюза колеблется 7-=—10 диам. железа каната. Трубчатые клюзы с про-

10 --*

Фигура 9.

детым через них канатом легко пропускают воду. Более удобны клюзы, применяемые в итальянском флоте, имеющие форму жолоба, заканчивающегося лотком, и располагаемые на уровне палубы. Для удержания каната во время стоянки судна на якоре применяется цепной палуб-ныйстопор, представляющий собой кусок цепи из нескольких звеньев, на одном конце которого помещается глаголь-гак, а на другом— соединительная скоба; он прикрепляется к палубе помощью обуха и глаголь-гаком захватывает требуемое звено каната. После подъема якорь подтягивают стопорами, в которых средние звенья заменены винтовой стяжкой — талрепом.

Кроме цепных стопоров при работах с канатом, применяются стопоры Легофа (фигура 10). Они состоят из наклонной чугунной подушки а с прорезью б для вертикальных звеньев каната. В го

ловной части имеется колодка в, поднимающаяся или опускающаяся при помощи эксцентричного кулака г, поворачиваемого рукояткой д. При поднятой колодке канат свободно проходит по жолобуподушки;при опускании колодки горизонтальное звено упирается в выемку колодки, вследствие чего канат стопорится.При стоянке на якоре канат часто закрепляется на битенге, представляющем собою пустотелый чугунный или стальной цилиндр, крепящийся к набору судна. При подъеме якоря для выбирания каната применяются вертикальные (шпили) или горизонтальные (брашпили) вороты особого рода, приводимые в движение вручную, паровыми машинами или электромоторами. Шпиль изображен на фигуре 11; двигатель вращает вал а шпи-

ля, проходящий через подшипник б литого фундамента в Последний прочно укреплен на палубе и представляет собою одно целое с палубным клюзом г, сквозь к-рый канат идет в цепной

ящик. Для направления хода каната к клюзу приделана развилка б. На вал свободно насажен барабан с гнездами е для якорного каната и с жолобом для выбирания швартовых тросов. На верхней части вала прочно закреплена головная часть шпиля ж. Между ней и барабаном имеется фрикционное соединение з, состоящее из кольцевых пластин. Последние м. б. прижаты или отжаты вращением шпилевой крышки· м. Когда канат травится из ящика вслед за якорем, то фрикционный стопор освобождается и барабан с гнездами, разобщаясь от вала, вращается вхолостую. При подъеме якоря, когда канат выбирается, диски зажимаются и соединяют барабан с валом. На нижнюю часть вала насажены зубчатые колеса, сцепляющиеся с червяком, приводимым во вращение паровой машиной или электромотором. Для действия вручную имеется барабан (дромгед) с отверстиями, в которые вставляются деревянные рычаги (вымбовки), посредством которых несколько человек враща-от дромгед, а следовательно и соединяемый с последним посредством зубчаток вал шпиля. В зависимости от числа якорей в носу судна ставятся 2—3 шпиля. Размеры их зависят от веса якоря и размеров каната, а также от скорости движения последнего. В корме ставится всегда кормовой шпиль, служащий для тяги перлиней проволочного троса. Этим шпилем можно подтягивать корму судна при стоянке в гавани, при вводе в док и прочие На фиг“ 12 показано носовое шпилевое устройство большого трансатлантического парохода. Оно состоит из четырех двухцилиндровых паровых машин а, а (по 350 IP), вращающих коренные валы б, б, по желанию сообщаемые и разобщаемые посредством муфт в, в, двух реверсивных передач г, г и соединительного поперечного вала д. На коренных валах насажены червяки е, е, передающие в ащение через червячные колеса ж, ж двум якорным шпилям и шести швартовым

шпилям и, и. Якорные и четыре швартовых шпиля помещаются на верхней палубе, а 2 вспомогательных швартовых шпиля—на промежуточной. Брашпили применяются на коммерч. судах. Они (фигура 11а) имеют 2 цепных кулачных барабана, которые должны работать независимо один от другого, чем обеспечивается возможность отдавать и поднимать якорь каждого борта независимо друг от друга, то есть брашпиль заменяет собою 2 шпиля. Соединение кулачных барабанов с главным валом должно легко сцепляться и разъединяться (кулачные или фрикционные: конусные, пластинчатые, цилиндрич. муфты). Фрикционные муфты в якорном устройстве· предпочтительнее, т. к. при ударных нагрузках на канат при подъеме и стоянке на якоре они сдают и смягчают действие ударов на главный вал. Для регулирования скорости травления канатов и для застопоривания их каждый барабан снабжается ленточным тормозом. Кроме того для смягчения ударов вводятся буфера. Подъем якоря можно разделить на 3 последовательные операции: подтягивание судна к яко-

4050

от грунта и достигает 5,5 веса якоря. Усилие при подъеме якоря, после его отрывания от грунта, составляет 2,75 веса якоря. Нормальная скорость подъема якоря 12—20 м/мин; скорость отрывания якоря равна половине скорости подъема. При работе вручную скорость подъема якоря значительно меньше.

ll. Швартовое устройство. Работа по подъему якоря довольно продолжительна, поэтому якорным устройством пользуются в местах, не оборудованных для стоянки судов; в гаванях и на оборудованных рейдах суда становятся на бочки, бридели или ошвартовываются у пристани. Бочка представляет собою кле

паный поплавок, поддерживающий цепь, идущую от якоря большого веса, лежащего на грунте и называемогомертвым. К верхней скобе бочки закрепляется швартовая цепь или перлинь судна. Бридели состоят из нескольких мертвых якорей, уложенных на грунт и соединенных тяжелым канатом. К последнему прикрепляются более тонкие длинные цепи,оканчивающиеся наверху поплавками. Судно вылавливает поплавок, поднимает цепь и ей крепится. У пристани судно удерживается швартовами или перлинями, которые крепятся к неподвижным основаниям, наглухо заделанным в грунт. Для пропуска перлиней при постановке на бочку или у пристани в фальшборте судна устанавливают швартовые клюзы. Если фальшборта не имеется, то вместо клюзов ставятся киповые планки (фигура 13), которые для уменьшения трения и износа каната часто снабжаются роульсами. Сообразно направлению тяги швартовов, вблизи каждого швартового клюза или киповой планки устанавливают кнехты (фигура 13а). Последние представляют собою чугунные или стальные тумбы (иногда клепаные, а последнее время сварные), служащие для закрепления на них швартовов при стоянке судна. Как кнехты, так и киповые планки стандартизованы. В швартовом устройстве применяются тросовые стопоры, назначение которых аналогично назначению стопоров цепных канатов, иногда зажимные стопо-р ы (Булливана, Карпентера и др.), зажимаю

Фигура 13.

щие трос между щеками, сближаемыми системой рычагов. Удобство их применения заключается в удобстве травления троса. Тросы хранятся на горизонтальных и вертикальных вьюшках с боковыми дисками.

III. Буксирноеустройство. Буксиры,» ледоколы, речныепароходы, а иногда и грузовые пароходы имеют приспособления для буксировки судов. В наиболее простом виде оно состоит из бугеля, прикрепленного к палубе треногою, на который навешивается буксирный гак; за последний захватывает конец буксирного троса (смотрите Судо~ строение речное). В более солидном устройстве буксирный бугель прикрепляется к переборке какой-либо надстройки и для разноса усилий на большую поверх“ ность связывается с близна-ходящимися частями корпуса судна. Для возможности быстро разобщить буксирный канат от буксируемого судна гаки делаются шарнирными. Находят также применение пружинные гаки со спиральной ленточной пружиной, чем смягчаются возможные [.толчки. Буксирный гак помещается вблизи центра, тяжести судна, чем обеспечивается лучшая поворотливость буксирующего судна. Для обеспечения подвода буксирного троса на достаточной высоте над палубой устанавливаются буксирные дуги, обращенные выпуклостью вверх. На буксирах таких дуг устанавливается одна, а на речных судах несколько. Дуги идут поперек судна от борта до борта. Трос, идущий от буксирного гака, поддерживается дугами и в корме спускается к буксируемому судну. Для поддержания буксирного гака у места его закрепления устанавливается специальная

Фигура 12 а. дуга, причем и сам гак закрепляется к дуге, чтобы при поворотах судна он имел возможность некоторого перемещения.

IV. Рулевое устройство. Для поворачивания судна на ходу оно снабжается рулем. Руль представляет собою погруженную в воду пластину, подвешенную к кормовой части судна в его диаметральной плоскости. При повороте руля в ту или иную сторону при ходе судна возникает нормальное к плоскости руля давление воды, дающее суднунек-рый вращательный момент-

Фигура 1 4.

На речных судах иногда устанавливаются 2 руля, симметрично расположенных относительно диаметральной плоскости. На больших военных судах—2 руля, расположенных один за другим, причем площадь кормового—нормальная, а переднего (запасного) руля вдвое меньше. Всякое рулевое устройство кроме рулей имеет приспособления: 1) для возможности ограничения углов перекладки и для застопоривания руля в любом его положении; это приспособление составляет одно] конструктивное целое с рулем; 2) для перекладки руля на некоторый угол и для контроля за положением руля во время его перекладки с мостика или рубки. Для этого служат: а) рулевые двигатели и машины, а также ручные штурвалы, служащие источником энергии для перекладки руля; б) рулевые приводы, передающие усилия, развиваемые в паровой машине, электромоторе или ином двигателе, рулю; в) телемеханические перед а!ч и для управления с мостика или рубки рулевыми двигателями, помещаемыми в корме; г) указатели положения руля и аксиометры, назначение которых состоит в обеспечении наблюдения над перекладкой руля.

Руль (фигура 14) состоит из п е р а а, р у д е р-писа б ибаллерав. Перо руля для легко-сти конструируется в виде литой рамы, отверстия которой с обеих сторон прикрываются стальными листами. На грузовых судах перо руля состоит из стального листа, прикрепленного к поперечинам рудерписа.

Рудерпис имеет ряд •выступов (петель) д, в которые вставляются штыри. На кормовой части ахтер-штевня одно- или «трехвинтового судна, называемой р у-дерпостом, имеются соответствующие петли с отверстиями для навешивания руля.В верхней части рудерпис имеет замковое соединение г с бал лером (осью) руля. Для возможности вращения руля осевая линия бал-лера должна совпадать с осевой линией петель. Баллер проходит внутрь судна через отверстие в ахтерштевне, называемое гельм-портом. Это отверстие уплотняется сальни

Фигура 15.

ком. Самая верхняя часть баллера называется головой руля. Подобные рули называются обыкновенными. Их перо расположено по одну сторону от оси вращения. Для облегчения перекладки руля часто применяются балансирные и реже полубалансирные рули. В них перо руля расположено по обе стороны от оси вращения, причем в балансирных рулях (фигура 15, 4) площадь,расположенная впереди от оси вращения, идет по всей высоте пера, а в по-лубалансирных (фигура 15, Б)—лишь на части высоты. Эта часть площади называется балансирной частью руля. Отношение площади балансирной части к площади пера руля (главной части) называется степенью балансировки. На современных судах степень балансировки равна 20-7-30%. Балансирные рули применимы на двух-и четырехвинтовых судах. Балансирные рули подвешиваются сверху наупорном подшипнике,иногда шариковом. Площадь пера руля зависит от величины погруженной площади диаметральной плоскости. Величину последней можно принять равной LT, где L—длина

0«г-

I

Фигура 16.

иг судна, Т—его углубление. Таким путем S=— —,

где S—площадь пера, А—коэф., изменяющийся в зависимости от типа судов и их максимальной скорости. Для линейных кораблей и линейных крейсеров -4=45—50, для легких крейсеров миноносцев .4=50—55, для трансатлантич. быстроходных судов 4=50—70, для грузовых судов дальнего плавания 4=40—60, для судов каботажного плавания 4=30—40. Рули делаются возможно большой высоты, т. к. опыты показали, что низкие широкие рули действуют хуже высоких, но более узких. Рулевые приводы состоят из двух частей: а) румпеля—одноплечего рычага, насаженного на голову руля и направленного по диаметральной плоскости (продольные румпели) или двухплечего рычага, насаженного нормально к ней (поперечные румпели), и б) передачи: гибкого троса, тяг, секторов и винтов, которая передвигает румпель и сама приводится в движение рулевой машиной. На небольших судах перекладка руля осуществляется вручную штурвалом, отк-рого к румпелю идут цепи или тросы, согласно схеме (фигура 16), где О— балл ер руля, а—румпель, б—штуртрос, перекинутый через блоки β, в и намотанный на барабан штурвала г,приводимого во вращение вручную. Крупным недостатком подобного привода является значительная слабина в ненатянутом (нерабочем) конце штуртроса. Слабина дает повод к возникновению ударных нагрузок на штуртрос, а также вызывает неправильное наматывание штуртроса на штурвал. Для смягчения ударов в проводку включаются буферные пружины. Наиболее простым средством для уничтожения этого недостатка является применение секторных приводов, в которых румпель заменен сектором а (фигура 17), на к-рый накладываются и крепятся оба конца цепного штуртроса б; для затормаживания руля устроен колодочный тормоз, действующий на тормозной сектор в и подтягиваемый ручным маховиком г через винтовую тягу д и рычаг е. Более совершенен рулевой привод Барфильда (фигура 18), состоящий из зубчатого сектора а, насаженного вхолостую на голову ру-

ля б и сцепленного с шестерней в, которая насажена эксцентрично, чтобы при постоянном вращающем моменте на ее оси момент на голове руля возрастал с приближением руля к борту, т. к. давление воды на руль при этом также возрастает. Кривая сектора соответственно отличается от дуги круга (более полога). Румпель г соединяется с сектором а при помощи буферных пружин д, работающих постоянно на сжатие. Наибольшим применением пользуется винтовой привод Дэвиса

Фигура 17.

(фигура 19): винтовой шпиндель а, одна половина которого имеет правую прямоугольную нарезку, а другая—левую и к-рый опирается с •одной стороны на подшипник станины б, установленной на палубе судна, а с другой—на подшипник особой крестовины з, установленной на цапфе на голове руля г; поперечный румпель д, насаженный на голову руля, соединен при помощи шарниров тягами еижс 2 ползунами-гайками з, навинченными на винтовой шпиндель а и двигающимися при вращении шпинделя параллельно его оси по направляющим тягам круглого сечения, которые связывают крестовину в и станину б. При вращении шпинделя в ту или иную сторону ползуны-гайки вращают помощью

тяг поперечный румпель д в том или ином направлении. Этот привод применяется при управлении вручную. При пользовании им для меха-нич.управления рулем схема несколько видоизменяется^ именно: крестовина в заменяется станиной, несущей рулевую машину и устанавливаемой на палубе в нек-ром удалении от головы руля. Главные элементы приводов Дэвиса, применяемых для управления вручную, для предварительных соображений м. б. приняты в функции от 0 головы руля по таким нормам: длина поперечного румпеля—2г=4,31); длина тяг— Я=4,9 D; расстояние между центрами направляющих—2в=1,77 D; расстояние между центром параллельных путей шарниров тяг 2a=3D; длина нарезной части ползунов Z_x — Z₂=l ,2 D; длина привода от центра головы руля до центра подшипника станины=9 D. Наружный и внутренний диам. винтового шпинделя== 0,62D; д_в= 0,50 D; диаметр тяг д_х= 0,42 D; диам. направляющих 0₂=0,40. Для производства ремонта руля голова последнего должна иметь возможность разобщаться от привода.

Когда сила одного или двух (максимум четырех) штурвальных оказывается недостаточной для вращения руля, то прибегают к постановке паровых или электрич. рулевых машин. Рулевые машины должны работать так, чтобы управление ими совершалось помощью вращения обычного ручного штурвального колеса, причем руль должен следовать движению штурвала и удерживаться на том угле, на к-рый он положен.Следовательно рулевая машина должна работать, когда вращается штурвал, и автоматически останавливаться, когда руль достигнет требуемого положения, причем в это время руль должен удерживаться машиною в этом положении. Это достигается посредством сервомотора, связывающего распределительный или пусковой механизм двигателя с одной стороны с вращением штурвала, с другой—с вращением рулевой машины или, что то же, с поворотом руля, причем действие их противоположно. Схема устройства паровой рулевой машины дана на фигуре 20. Два паровых цилиндра а, вращающих штурвал, имеют золотниковое парораспределение с внешним или внутренним впуском пара, в зависимости от чего меняется и направление вращения машины. Сообщение той или другой полости с пароприводной трубой б совершается посредством

спускового или диференциаль но-го золотника в, перекрывающего в среднем положении, когда машина стоит, оба подводящие пар к цилиндрам окна гид. Тяга е спускового золотника через коленчатый рычаг ж присоединена к гайке з, составляющей втулку штурвального колеса и, ходящую по винту, нарезанному на конце вала к рулевоймашины.Вра-щением штурвального колеса гайка з перемещается в ту или другую сторону и спусковой золотник сообщает одно из окон г с пароприводной, а другое д с пароотводной трубой; после этого машина приходит во вращение, и винт к передвигает гайку обратно, пока золотник в не станет снова в среднее положение, после чего машина остановится. Управление рулевыми паровыми машинами осуществляется посредством штурвала, находящегося около машины или на посту управления. На случай порчи паровой рулевой машины предусматривают устройство ручных штурвалов, вал которых зубчатыми колесами соединяется с валом рулевого привода.

На больших судах рулевые приводы устанавливаются в румпельном отделении, к-p о е отделяется водонепроницаемой переборкой от соседнего с ним рулевого отделения, где помещаются рулевые двигатели (паровая машина, электромотор и штурвалы для вращения вручную). На боевых кораблях приводы и машины должны помещаться в отделениях, защищенных броней. Управление рулем производится с мостика, а на военных кораблях из: а) рулевой рубки, где устанавливаются штурвал и компас в мирное время; б) боевой рубки, где сосредоточивается все управление во время боя; в) боевого поста, в к-ром сосредоточивается управление на случай повреждения боевой рубки; г) рулевого отделения. Для установления связи между перечислен ными постами управления и рулевыми двигателями служат телединамич. (телемоторные) передачи, устанавливающие связь между штурвалом и спусковым золотником паровых машин. Телемоторные передачи можно подразделить на:

а) валиковую передачу, в которой необходимая связь устанавливается валиками, соединенными муфтами; для изменения направления вводятся конич. шестерни и шарниры Гука. Эта передача обладает большими вредными сопротивлениями и в случае повреждения легко выбывает из строя. Кроме того слабина одежду зубцами колес ведет к неточности всей передачи; б) гидравлич. передачу (фигура 21),состоящую из отправительного цилиндра (манитора), устанавливаемого в посту управления, из исполнительного цилиндра (телемотора), движение поршня которого связано со спусковым золотником машины. Оба цилиндра соединены медными трубками малого диаметра. Всю систему во избежание замерзания заполняют смесью воды с глицерином. Подавая в телемотор жидкость помощью манитора в том или ином направлении, получают осуществление желаемой передачи;

в) тросовую передачу, применяемую при больших расстояниях, состоящую из 2 барабанов— одного связанного со штурвалом, а другого с золотником машины и троса; г) при помощи вспомогательной рулевой машины, устанавливае мой в посту управления. Машина служит для; перекладки спускового золотника рулевой машины; диэлектрическую передачу, являющуюся наиболее гибкой. На военном флоте применение электромоторов надежнее применения паровых машин, т. к. они могут вследствие герме-тич. оболочки работать и в затопленном отделении. Для обеспечения контроля за рулевыми двигателями и приводами служат аксиомет-р ы; конструктивно связанные с телемотором рулевых машин, они отмечают положения золотника рулевой машины, т. ч. синхронизм в движении руля и стрелки аксиометра в посту управления отсутствует. Рулевые указатели конструктивна связываются с головой руля, т. о. их положение показывает положение последнего,и степень синхронизма стрелок аксиометра и рулевого указателя служит мерилом достоинства привода. Высокой степенью совершенства обладают современные электрические рулевые указатели.

В настоящее время на коммерч. судах находят применение рули системы Флеттнера, Эрца, Симплекс и др. Сущность руля Флеттнера (фигура 22> заключается в том, что главный руль а свободно вращается около своей оси; у задней вертикальной кромки его пера помещается вспомогательный руль б, площадь которого составляет V20—V13 площади главного руля. Вспомогательный руль по отношению к главному играет такую же· роль, какую играет главный по отношению к судну. Главное преимущество этого руля заключается в том, что рулевой машине приходится поворачивать лишь вспомогательный руль, вследствие чего мощность, затрачиваемая на действие рулевого устройства, весьма мала, а следовательно и вес устройства также мал. Какой-либо иной выгоды рули Флеттнера не имеют. Главный руль подвешен в пустотелом баллере, внутри которого проходит валик, поворачиваемый рулевым приводом. Валик тягами соединяется с вспомогательным рулем. Руль Эрца состоит из

неподвижной и подвижной частей (фигура 23).Обво-ды руля выполнены по плавной кривой, способствующей обтеканию воды без завихрений. Наличие неподвижной части уменьшает противодавление воды на нерабочую поверхность руля и несколько уменьшает вращающий момент.При-менение рулей Эрца уменьшает мощность руле·

вых машин на 30%, причем вес всего рулевого устройства по сравнению с применением обычных рулей уменьшается на 10—20%. Кроме то-то несколько увеличивается при заданной мощности главных механизмов скорость хода «судна. Рули Симплекс по форме и выгодности применения близко подходят к рулям Эрца.

У. Гру зовоеустройство коМмерч. грузового судна состоит из следующих главных элементов: а) люков, прорезанных в палубах больших прямоугольных отверстий, окруженных вертикальными стенками (комингсы);

«б) грузовых стрел, представляющих деревянные или ме-таллич. пустотелые укосины нруглого сечения. Их устанавливают на мачтах, специальных колоннах (фигура 24) нли высоких вентиляторных трубах так, чтобы концы их <ноки) приходились над грузовыми люками и могли выноситься с грузами или без груза на достаточную величину за борт; в) такелажа грузовых стрел (топенанты, оттяжки, блоки, ролики, подъемный шкентель, гак); г) грузоподъемных механич. лебедок (паровых, злектрич.) с барабанами для выбирания и травления подъемного шкентеля. Лебедки располагаются на палубе вблизи мачты или колонны, на которой установлены стрелы. Иногда вместо стрел с такелажем и лебедками применяются подъемные краны, совмещающие в себе все элементы, составляющие грузоподъемное устройство при стрелах. Обычно грузовые устройства устраиваются автономными по отношению к каж-домулюку, хотя уже осуществлена система грузового устройства, имеющая признаки централизации. Число грузовых люков равно числу грузовых трюмов. Число трюмов и их длина определяются числом водонепроницаемых переборок, которые должен быть поставлены для обеспечения непотопляемости судна. Если обозначить коэф-тами: —=К_г—отношение длины L_1} которой надо располагать на судне для грузового устройства, к длине L судна между пер-

пендикулярами;-^=К₂—отношение суммы всех длин I люков к L_x; b:B=K_z—отношение ширины b люка к наибольшей ширине В судна; S: LB=—отношение полной площади люков

S к площади прямоугольника, описанного на длине и ширине судна, то К_г изменяется в пределах 0,613—0,730, среди. 0,683; К₂—0,220— 0,400, 0,327; К₈ — 0,278 — 0,474, 0,364; 1Г₄ — 0,069—0,160, 0,119. Ширина всех люков делается одинаковой и лишь в оконечностях делается меньше из-за недостатка места. Окончательные размеры люков должен быть согласованы с типом грузового оборудования каждого люка и с наибольшим возможным габаритом груза. Устройство и оснастку грузовых стрел см. Мачты судовые. Длина стрелы определяется из ф-лы

L=i/^r(tfx + f

где d_x—расстояние от опоры стрелы до кромки люка, I—длина люка, h₀—расстояние по вертикали от нока стрелы до палубы и Н_г—высота точки опоры стрелы над палубой. Точно так же применима ф-ла

L =

0,5 В + т

sina· sinβ

где В—ширина судна, т—вылет стрелы за борт, а—угол поворота стрелы и β—угол ее наклона. Расчет стрел ведется на продольный из-гиб. Стрелы при длине их,меньшей 13 м,к Гру ЗО

	?
К
‘Λ πίί:				Л
			1_

РЬ2 <5

подъемности, ^еныней 3 т, делаются деревянными, а вне этих пределов — металлическими. Приближенная формула для расчета деревянных стрел будет

d=6,7 pTPL“,

где d—диам. стрелы в см, Р—грузоподъемность ее в т и L—ее длина в м. Для металлич. стрел применима следующая приближенная формула:

а_т=2,25 Ύ ‘

Здесь d_m—средний диам. стрелы в см, б— толщина стенки стрелы в см, значения остальных букв прежние. Минимальное число стрел на один люк—2, а при совместной работе двумя стрелами для возможности производства операций с обоих бортов—4.Скорость погрузки и разгрузки при нормальных скоростях выбирания и травления грузов зависит от числа грузовых люков и числа, расположения и способа использования грузовых стрел. Грузоподъемность стрел колеблется от 3 до 5 т, хотя практически при массовых грузах нормальная нагрузка стрел не превышает 1 тонна Максимальная скорость погрузки на люк не превышает 36,0 тонн)ч. Грузовые лебедки разделяются на паровые, электрические, электрогидравлические, с двигателями внутреннего сгорания и ручные. Паровые лебедки (фигура 24а) делаются с двойной передачей, хотя изредка применяются и с ординарной. На товаро-пассажирских судах во избежание шума от передач применяются лебедки с качающимися цилиндрами. Паровые лебедки применяются преимущественно на пароходах; на теплоходах и парусных судах приходится прибегать к другим видам двигателей (электрич. моторы, двигатели внутреннего сгорания). Электрич. лебедки строятся как для постоянного, так и для переменного тока с ци-линдрич. зубчатыми или червячными передачами. Применяются и гидроэлектрич.* лебедки, приводимые в движение водостолбовым двигателем особой конструкции, у которого изменение направления вращения и регулировка скорости достигаются изменением направления и количества жидкости, подаваемой электронасосом. Таким путем между механич. частью лебедки и электромотором включается гидравлич. передача. Лебедки с двигателями внутреннего сгорания применяются редко и в исключительных случаях. На малых судах применяются ручные лебедки.

Грузовые устройства для погрузки жидких грузов состоят щ системы трубопроводов и насосов (смотрите Судовые системы). Погрузка сыпучих грузов осуществляется элеваторами, зер-

торые устанавливаются на берегу и составляют часть оборудования порта. Подъемные устройства для перемещения пассажиров, багажа, почты внутри судна осуществляются в форме лифтов обычной конструкции. Для подъема артиллерийских снарядов и зарядов применяют ручные или механич. элеваторы. Мусорные устройства (смотрите Котлы паровые судовые) служат для удаления золы и мусора из кочегарки при угольном отоплении котлов; они состоят из мусорной лебедки или мусорного эжектора.

VI. Шлюпочное устройство. Всякое судно снабжается шлюпками, которые служат:

а) для сношения с берегом в случаях, когда судно стоит на рейде; б) для выполнения работ, связанных с перемещением по воде вне судна, например для завозки якорей; в) для спасения личного состава и пассажиров в случае аварии судна; г) для обучения личного состава гребле и управлению веслами; д) для специальных целей, например для десанта. На коммерч. судах число шлюпок в зависимости от величины судна, устанавливается правилами классификационных обществ. Для военных судов число шлюпок определяется классами кораблей. Шлюпки хранятся возможно выше над уровнем воды, чтобы их *о⁴ не смыла волна. Устанавливаются шлюпки на рост р-б л о к и а (фигура

25). Последние, числом

2—3 для каждой шлюпки, состоят из деревянных колодок, обделанных по обводу шлюпки. Они обшиваются клеенчатой подушкой или кожей для предохранениянаружной обшивки. Часто ростр-блок, обращенный к борту, делается откидным на петлях, чтобы при спуске или подъеме шлюпки не поднимать ее· высоко. Шлюпка, установленная на блоки, закрепляется по-походному особыми цепями— шлюпочными найтовами б, во избежание ее перемещения при качке судна. Часто шлюпки помещаются выше верхней палубы на специальных бимсах—р о с т р а х. Для подъема и спуска шлюпок применяются шлюпбалки в, стрелы и поворотные краны. Шлюпбалка представляет собою кованый целый или трубчатый стальной брус, изогнутый в верхней части, нижняя часть шлюпбалки (пята) опирается в башмак г, прикрепленный к борту судна, и поддерживается обоймой д. Для каждой

Фигура 26.

шлюпки устанавливается по 2 шлюпбалки надлежащей высоты, для того чтобы шлюпбалка могла свободно выходить изростр-блоков. Расстояние между шлюпбалками должен быть достаточным для уборки шлюпки на судно; каждая шлюпбалка должна последовательно одна за другой делать полуоборот, причем оконечности шлюпки не должны задевать за них (фигура 26). Вылет шлюпбалки должен сообразоваться с шириною шлюпки и характером обводов судна и в общем должен быть таков, чтобы шлюпка при подъеме и спуске ее не задевала за борт судна. На концах шлюпбалки закладываются шлюпочные тали е, на которых и подвешивается шлюпка во время операций с нею. Операция спуска шлюпки состоит в следующем: шлюпка освобождается от крепления по-походному, откидываются внешние ростр-блоки, шлюпка выводится за борт, поворачивая шлюпбй, и травятся одновременно тали обеих шлюпбалок при помощи ходовых концов (лопарей), идущих через направляющие ролики ж, установленные на

самой шлюпбалке. По спуске шлюпки тали выкладываются, т. ч. шлюпка остается на плаву. Операция по подъему производится в обратном порядке. Для захватывания гаком (крюком) талей шлюпки в ней имеются особые кольца с цепями, идущими к обушкам, закрепленным к бортам и штевням шлюпки (смотрите Шлюпки судовые). Когда шлюпка хранится на ростр-

Фигура 27.

g _m бимсах, башмак и

В=" *Д] обойма заменяют-

0 ся пустотелой вы сокой стойкой, называемой стандерсом. Шлюпбалка вставляется в стандерс и может в нем вращаться.’ Спасательные вельботы вместо обыкновенного обуха для захватывания гака талейчасто снабжаются специальным устройством, позволяющим моментально и одновременно освободить шлюпку от талей. Недостатком обыкновенных поворотных, шлюпбалок является невозможность придать большой вылет. Последний необходим при спуске шлюпки у накрененного судна. Этим недостатком не обладают заваливающиеся шлюпбалки, помощью которых можно вдобавок быстрее спустить шлюпку на воду. Существует много разновидностей заваливающихся шлюпбалок, но основная идея их конструкции состоит в повороте балки в плоскости, перпендикулярной борту для вывода шлюпки за борт. Конструкция такой шлюпбалки (сист. Колумбус) показана на

. Л·:

фигура 27. Понятно,что в этой конструкции вылет будет тем больше, чем ближе пятка шлюпбалки расположена к борту. Для возможности прохода лодок заваливающиеся шлюпбалки либо должен быть расположены сзади лодок либо по сторонам их; первое неудобно, т. к. уменьшает вылет при данной длине шлюпбалки, авторов, увеличивая общую длину шлюпочного]устрой-ства, затрудняет помещение требуемого количества шлюпок на палубе. Само заваливание происходит или помощью дополнительных талей или каким-либо механич. приводом, например винтом. Недостатки заваливающихся шлюпбалок: затруднение в конструктивном выполнении, недостаточно рациональный способ хранения поднятых шлюпбалок и невозможность-пользования одной и той же парой шлюпбалок для обслуживания нескольких шлюпок. Этими недостатками с сохранением преимуществ, заваливающихся шлюпбалок не обладают шлюпбалки Велина, получившие большое распространение на пассажирских коммерч. судах.

Шлюпбалка Велина {фигура 28) имеет в нижней части зубчатый сектор а, к-рый может катиться по зубчатым рейкам б, закрепленным на палубе. Качение сектора по рейке производится перемещением центра сектора в параллельно“ рейкам и осуществляется винтом г, приводимым во вращение рукояткой или мотором. Оснастка, талей произведена так, что при выводе шлюпки с ростр-блоков и вываливании за борт они имеют все время горизонтальное движение. Сами шлюпбалки изогнуты в плоскости, параллельной диаметральной. В последнеевремя появились системы шлюпбалок (Велина-Маклак-лэна, Тейлора), у которых вываливание шлюпок, за борт производится силой веса последних, как только будут отданы удерживающие шлюпку приспособления. В шлюпбалке Велина-

I ¹ Маклаклэна (Welin-

¹ j Maclachlan) шлюпка а у j (фигура 29) подвешена к

1.* ^ тележке б, служащей ей одновременно рострами. Тележка ходит по рельсу в из швеллерного железа. После того как будет отдано стопорное^ приспособление, тележка со шлюпкой скатывается вниз по рельсу, причем движение ее регулируют тормозной лебедкой г, на барабан которой наматывается шлюпочный подъемный трос. Дальнейшее травление этого троса, после того как тележка заняла положение, обозначенное на фигуре 29 пунктиром, производит посадку шлюпки на воду. Подъем производится электромотором. Для обслуживания шлюпок применяются также поворотные краны. Удобство кранов по сравнению с парными шлюпбалками^состоитв возможности подвешивания шлюпки на одном стропе (тросе), вследствие чего легко сохранить горизонтальное положение шлюпок при спуске их на воду. В кранах получается полная механизация всех операций по обслуживанию шлюпки. Преимущественно краны применяются на военных кораблях, где все шлюпки сосредоточиваются почти в одном месте, т. ч. для обслуживания их достаточно двух кранов. Скорость подъема при работе кранов равна приблизительно 20 м/мин. Иногда шлюпки поднимаются подъемными стрелами.

VII. Тентовое устройство. Для защиты верхней палубы от дождя и солнца по-

Следняя перекрывается парусиновым тентом. В диаметральной плоскости судна устанавливают съемный продольный деревянный брус а, от которого к бортам идут поперечные бруски б. Продольный брус а поддерживается стойками в с развилками на конце (фигура 30). В зависимости jp=p==ga от местных условий стойки

ίΐ ° И* * устанавливаются на кожу хи дымовых труб, рубки и т. д. Один конец каждого поперечного бруса подвешивается помощью крючков, вдеваемых в обушки на продольной балке. Другой конец бруска крепится к специальной стойке, устанавливаемой у борта судна (фигура 31). В верхней части каждой тентовой стойки имеется обушек, сквозь к-рый пропускается продольный трос (леер), натягиваемый винтовыми стяжками талрепа-м и. Сверх продольного и поперечных брусьев накладывается тент, кромки которого при-шнуровываются к упомянутому выше продольному лееру. Тенты -бывают солнечные и дождевые, причем последние изготовляются из более плотной парусины и устанавливаются для возможности ската воды с наклоном к бортам, для чего тентовые стойки снабжают вторым обушком, расположенным ниже концевого. На больших судах деревянные продольные брусья часто заменяются тросами.

VIII. Л e е р н о е устройство. Для ограждения личного со-

. става и пассажиров от падения в воду на судах, не имеющих фальшборта, по кр.аям верхней палубы и вышележащих палуб устанавливаются леерные стойки, между к-рыми протягиваются 2—3 ряда стального троса или тонкие прутики. Подобного рода Устройство особенно важно для обеспечения безопасности личного состава во время качки судна, когда возможность падения в воду весьма велика. В нек-рых случаях на пассажирских судах нижняя часть между леерными стойками забирается металлич. сеткой. В тех местах, где возможны частые погрузки, леерные стойки делаются откидными. Детали л верного устройства стандартизованы.

IX. Устройства связи служат: 1) для сообщения судна с другими судами или берегом и 2) для сообщения между помещениями внутри судна. К первой категории относятся радиоустановки, гидроакустич.* приборы, световые сигналы (прожекторы, элекрич. фонари), звуковые сигналы (свистки, сирены) и специальные сигналы (флаги, семафоры). Ко второй— судовые телефоны, переговорные трубы (акустические) имеханич. судовые телеграфы (для передачи приказаний в машинные отделения).

Лит.: Ш е р ш о в А., Устройство и теория корабля, СПБ, 1912; его же, Практика кораблестроения, ч. 1—2, СПБ,1912; Невражин В., Корабельная архитектура. Судовые устройства, ч. 1, СПБ, 1911 (с атласом); Ш е р-ш о в А., Устройство и теория корабля, ч. 1, Л., 1930; Поздюнин В., Корабельная архитектура. Судовые устройства, вып. 1—4, Л., 1927; П и о-У л ь с к и и Г., Курс вспомогательных судовых механизмов и аппаратов, СПБ, 1915 (с атласом); его же, Судовые вспомогатель ные механизмы, вып. 1, СПБ, 1906(с атласом); Д о р м и-донтов Н., Речное судостроение, Л., 1930; Ц е х а н о-в и ч В., Речное судостроение, ч. 2, Материал и конструкция речных стальных судов и их палубных надстроек, М., 1930; Яковлев С., Кораблеустройство и трюмное дело, ч. 2.—Корабельная архитектура, Л., 1929; J о h о w-

F о er st er, Hilfsbuch fur den Schiffbau, 5 Aufl., B.

1—2, B., 1928; JudaschkeF., Die Grundlage des praktischen Schiffbau, Berlin, 1926; Schiffbau-Kalender, Jg. 5, B., 1929; Lovett W., A Complete Class-book Naval Architecture, 2 ed., L., 1918; Watson T., Naval Architecture, 3 ed., L., 1917; «MarineEngineering a. Shipping Age», N. Y.; «Shippbuilding a. Shipping Record», L.; «Schiffbau», B.; «Werft-Reederei-Hafen», В.