Рулевые приводы

Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевой машины к баллеру руля. Действие привода на руль осуществляется через румпель, насаженный неподвижно на головку баллера. В зависимости от типа и расположения румпеля различают продольно-румпельный, поперечно-румпельный и секторный приводы. По принципу действия рулевые приводы можно подразделить на штуртросовые, механические, секторные, винтовые, гидравлические и электрические.

Наиболее простым является продольно-румпельный привод, в котором румпель, расположенный в продольном направлении, используется в комбинации с ползуном (рис. 108, а) или со штуртросовой проводкой (рис. 108, б). Штуртросовый рулевой привод применяется только на судах малого водоизмещения, так как при перемещении румпеля от точки О к точке О' в штуртросе появляется слабина и перекладка руля с борта на борт не будет соответствовать повороту штурвала. Самой распространенной мерой для устранения слабины штуртроса является включение в привод ползуна. За счет перемещения ползуна вдоль румпеля центр О приложения усилия к румпелю движется прямолинейно. Этот принцип используется во многих рулевых приводах.

Рис. 108. Продольно-румпельные приводы: а — с ползуном; б — с штуртросовой проводкой.

Поперечный румпель, составляющий основу поперечно-румпельного привода, представляет собой двуплечий рычаг, расположенный поперек судна и жестко соединенный с баллером руля.

Часто поперечный румпель комбинируют с винтовым механизмом перекладки руля. В этом случае он носит название винтового привода или привода Девиса. Такой привод находит самостоятельное применение на малых судах и в качестве запасного ручного привода на крупных судах.

В состав винтового привода (рис. 109) входят: поперечный румпель 4, винтовой шпиндель 6, имеющий правую и левую прямоугольную резьбу на рабочих участках, ползуны 1 и 3, тяги 2 и 5, направляющие 7 и штурвал 8. При вращении штурвала, приводящего в движение шпиндель, ползуны сходятся или расходятся, поворачивая при помощи тяг румпель; при повороте румпеля производится перекладка руля на тот или другой борт. Основным недостатком винтового привода является жесткость всех его элементов, что даже на малых судах часто приводит к поломкам резьбы.

Рис. 109. Поперечно-румпельный винтовой привод.

На крупных современных судах поперечно-румпельный привод нашел широкое применение в комбинации с четырехплунжерными гидравлическими рулевыми машинами.

В секторном приводе румпель заменен сектором, жестко посаженным на баллер руля и поворачиваемым при помощи штуртросовой, цепной, валиковой или зубчатой передачи. Конструкция секторного привода с цепным штуртросом, объединяющим в себе преимущества и недостатки передач первых двух типов, показана на рис. 110. Наличие сектора в приводе исключает появление слабины у штуртроса. Однако в сочетании с валиковой или зубчатой передачей такой привод имеет ряд недостатков, основными из которых являются: большие искажения передаваемого штурвалом угла поворота в результате скручивания валиков, люфты в их соединениях и частые поломки зубчатого зацепления из-за отсутствия в составе привода эластичного звена.

Рис. 110. Секторный привод с цепным штуртросом.

Последний недостаток отсутствует в комбинированном сектор-но-румпельном приводе (рис. 111), в котором сектор 1 свободно вращается на баллере, а продольный румпель 2 при помощи шпонок жестко связан с баллером. Сектор и румпель соединены между собой пружинными амортизаторами 3, которые частично или полностью гасят ударные нагрузки, передаваемые от руля на зубчатое зацепление. Вследствие того что пружины амортизаторов работают на сжатие, связь между сектором и румпелем в случае поломки пружин не нарушается.

Рис. 111. Комбинированный секторно-румпельный привод.

Секторные приводы, как и румпельные, занимают основное место в современной судовой практике, удачно сочетаясь с электрическими и гидравлическими рулевыми машинами.