PL158191B1

PL158191B1 - Steering gear for a waterborne vessel in particular an inland navigation one

Info

Publication number: PL158191B1
Application number: PL27588588A
Authority: PL
Inventors: Wiktor Bak
Original assignee: Ct Badawczo Projekt Zeglugi
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1988-11-17
Publication date: 1992-08-31
Also published as: PL275885A1

Abstract

Steering gear of a water craft, especially inland vessel, containing two rudders, characterized in that both rudder tillers are interconnected by means of a flexible connector (1) and an electrohydraulic device (2) and the tiller of each rudder consists of an arm (3) rotationally mounted on the rudderstock (4) and connected with a hydraulic servo-motor (5) and an arm (6) fixed to the rudderstock (4), and the arms in question (3), (6) are interconnected by means of a hydraulic servo-motor (7), and the arms (3) are interconnected by means of the flexible connector (1).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie sterowe statku wodnego, szczególnie śródlądowego, uιyoOliwiająci uzyskanie różnych kątów wychylenia sterów zaśrubowych.The subject of the invention is a steering device for a water vessel, especially for an inland vessel, which makes it possible to obtain different angles of deflection of screw rudders.

Dotychczas stosowane urządzenia sterowe zawierają trzy stery różnicowe wychylane o kąty do 90°, przy czym różnice w kątach wychylenia uzyskuje się poprzez mimośrodowo osadzone tarcze, połączone cięgnami. Urządzenia te poprawiają sterowność w porównaniu ze sterami klasycznym, zmnżejszają promień cyrkulacji, ale nie umyłliwiają ruchu wstecz statku, przy obrotach śruby naprzód. Ponadto znane są stery składające się z dwóch płetw o ^^f^<31.nej osi obrotu, zakończonych lotkami. Płetwy mogą wychylać się wspólnie, tworząc jeden ster lub oddzielnie. Skuteczność pracy steru podwyższają lotki, które są wychylane względem płetwy o określony kąt, zależny od kąta wychylenia płetwy. Każda z dwu płetw jest napędzana przez parę hydraulicznych siociwników. Omywiozi powyżej stery zapewniają uzyskanie wymmganej sterowonoci, ale są podatne na uszkodzenia, szczególnie w przypadku eksploatacji statku po wodach śródlądowych lub wodach w strefie przybrzeżnej.The steering devices used so far include three differential rudders deflected by angles up to 90 °, the differences in deflection angles being achieved by eccentrically mounted discs connected by cables. These devices improve the maneuverability in comparison with classic rudders, reduce the circulation radius, but do not facilitate the ship's backward movement when the propeller is rotating forward. Moreover, rudders are known consisting of two fins with ^^ f ^ <31st axis of rotation, ending in ailerons. The fins can swing together to form one rudder or separately. The efficiency of the rudder operation is increased by ailerons, which are deflected in relation to the fin by a certain angle, depending on the angle of the fin deflection. Each of the two fins is driven by a pair of hydraulic cylinders. The decay above the rudders ensure the required controllability, but are susceptible to damage, especially when operating the vessel in inland waters or in coastal waters.

Urządzenie sterowe statku wodnego, szczególnie statku śródlądowego, zawierające dwa stery zaśrubowe, według wynalazku, jest znamienne tym, że sterownice obu sŁerdw zaśrubowych są ze sobą sprzężone cięgnem oraz elektΓohydrauliiznym urządzeniem, przy czym sterownica każdego steru iaśrub□wigł składa się z dwóch ramion, z których jedno ramię jest obrotowo osadzone na trzonie steowwym i połączone z hydraulicznym sił□wzikiem, a drugie ramę jest trwale połączone z trzonem sterowym. Oba ramiona są wzajemnie połączone za pomocą hydraulicznego siłownika, a ramiona obu sterownic, obrotowo osadzone na trzonach sterowych, są ze sobą sprzężone cięgnem.The steering gear of a water vessel, especially an inland vessel, comprising two screw rudders, according to the invention, is characterized in that the steering gears of both screw steering gears are coupled to each other by a rod and an electro-hydraulic device, the tiller of each rudder and propellers □ consisting of two arms, with one arm of which is rotatably mounted on the rudder stock and connected to the hydraulic force □ of the lift, and the other frame is firmly connected to the rudder stock. Both arms are interconnected by means of a hydraulic actuator, and the arms of both control gears, rotatably mounted on the rudder stocks, are coupled with each other by a cable.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat kinematyczny urządzenia sterowego, fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7, Θ poszczególne stany pracy urządzenia sterowego.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a kinematic diagram of the steering apparatus, Fig. 2, 3, 4, 5, 6, 7, Θ individual operating states of the steering apparatus.

Urządzenie sterowe zawiera dwa stery zaśrubowe, których sterownice są ze sobą sprzężone cięgnem 1 oraz elektΓohydΓauliiznym urządzeniem 2. Sterownica każdego steru zaśrubowego składa się z ramienia 3 obrotowo osadzonego na trzonie s^^^ow^^m 4 i połączonego z hydrauli^cmym słownikiem 5 oraz z ramienia 6 trwale zamocowanego do trzonu sterowego 4. Ramiona 3 i 6 są wzajemnie połączone za pomocą hydraulicznego s^oi^wnika 7. Rammona 3 obu sterownic są ze sobą sprzężone cięgnem 1 i wychylane przy pomocy hydraulicznego sioownika 5. Elektrohydrauliczne urządzenie 2, łączące ramiona 6, poprzez sioowniki 7, umoHiwia uzyskanie na obu trzonach sterowych jednakowego kąta pomiędzy ramionami 3 i 6. Obydwie pary hydraulicznych siowwników 5 i 7 są zasilane z oddzielnych pomp i są oddzielnie sterowane ze sterówki. Praca stterów polega na oddzielnej lub jednoczesnej pracy obu hydraulicznych słowników 5 i 7, przy czym stery wychylają się odpowiednio dla stanów pracy o kąt c< równy - 45*, o kąt CK równy 0“ do 90’, o kąt O. równy - 45’ do + 135*. Poszczególne położenia sterów są pokazane na fig. 2 do fig. Θ.The steering gear includes two screw rudders, the steering gears of which are coupled by a rod 1 and an electro-hydraulic device 2. The steering gear of each screw rudder consists of an arm 3 rotatably mounted on a shaft s ^^^ ow ^^ m 4 and connected to a hydraulic dictionary 5 and the arm 6 permanently attached to the rudder stock 4. The arms 3 and 6 are mutually connected by means of a hydraulic joint 7. The rammon 3 of both tiller wheels are coupled to each other by a rod 1 and pivoted by means of a hydraulic actuator 5. Electro-hydraulic device 2, connecting the arms 6, through the cylinders 7, makes it possible to obtain the same angle between the arms 3 and 6 on both rudder stocks. Both pairs of hydraulic cylinders 5 and 7 are supplied from separate pumps and are separately controlled from the wheelhouse. The operation of the rudders consists in the separate or simultaneous operation of both hydraulic dictionaries 5 and 7, with the rudders deflecting respectively for the operating states by the angle c <equal to - 45 *, by the angle CK equal to 0 "to 90 ', by the angle O. equal to - 45 'up to + 135 *. The individual positions of the controls are shown in Fig. 2 to Fig..

158 191158 191

Przy pływaniu trasowym sterowanie statkiem odbywa się w sposób klasyczny, przez wychylanie, poprzez siłowniki 5, płetw sterowych o kąt Ct równy i 45'. Przy manewrach w ciasnych akwenach można przez wychylanie płetw sterowych przy pomocy siłowników 7 w kierunku przeciwnym, utworzyć tak zwaną ścianę, na której reakcja od strumienia zaśrubowego będzie się zwiększała w miarę zwiększania kąta wychylenia, dając efekt hamowania. W pobliżu kąta θ'* równego 80° reakcja na płetwach sterowych jest równa naporowi śruby i wtedy statek stoi w miejscu. Przy dalszym zwiększaniu wychylenia do kąta c< równego 90' statek, przy obrotach śruby naprzód, cofa się. Sterując wówczas dodatkowo wychyleniami płetw na burtę przy pomocy siłowników 5, uzyskuje się składową boczną reakcji na płetwach sterowych, która powoduje przesuwanie rufy na L lub P.B. W ten sposób można w sposób kontrolowany ustawić statek w dowolnym położeniu, bez zmiany obrotów śruby napędowej.In en-route sailing, the ship is steered in a conventional manner, by tilting the rudder blades through actuators 5 by the angle Ct equal to 45 '. When maneuvering in tight waters, by deflecting the rudder blades in the opposite direction by means of actuators 7, it is possible to create a so-called wall, on which the reaction from the screw flow will increase as the angle of deflection increases, giving a braking effect. Near the angle θ '* of 80 °, the reaction on the rudder blades is equal to the propeller thrust, and the ship then stands still. With a further increase in the deflection to the angle c <equal to 90 ', the ship moves backwards when the propeller is turned forward. Then, by additionally controlling the deflection of the fins to the side by means of actuators 5, the lateral component of the reaction on the rudder blades is obtained, which causes the stern to shift to L or P.B. In this way, the ship can be brought into any position in a controlled manner without changing the rotation of the propeller.

Urządzenie sterowe, według wynalazku, zwiększa manewrowość statku, przy czym efekt sterowania uzyskuje się przy stałych obrotach śruby napędowej.The steering apparatus according to the invention increases the maneuverability of the ship, the steering effect being achieved with constant rotation of the propeller.

didi

O.ABOUT.

°ć + 45* + 45'° æ + 45 * + 45 '

Fig. 2Fig. 2

Fig. 3 oFig. 3 o

di oć oćoh oh

Fig. SFig. S.

158 1?158 1?

^klblWy^z^^N^ egz. ^klblWy ^ z ^ ^N ^ copies

Claims

Patent claim

The steering gear of a water-borne vessel, especially an inland vessel, comprising two screw rudders, characterized in that the steering gears of both screw rudders are coupled with a rod (1) and an electro-hydraulic device (2), with the tiller of each screw rudder being made of the arm (3) rotatably mounted on the rudder stock (4) and connected to the hydraulic power unit (5) and from the arm (6) permanently connected to the rudder stock (4), the arms (3), (6) are mutually connected by means of the hydraulic cylinder (7), and the arms (3) are coupled with each other by the string (1).