Силовой гидравлический привод

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОееСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >895809 (6t ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090779 (21) 2795163/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 0701.82. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 0701.82 (5! )М. Кл.

В 63 H 25/30

Гоеударетеенный коинтет

СССР ио делаи изобретений и открытнй (72) Авторы изобретения

Я.В.Киев и Л.Ф.Огарков (7! ) Заявитель (54) СИЛОВОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ .ПРИВОД с направляющими, ползунов и шарниров,, причем кулиса выполнена совместно с румпелем руля, а силовой исполнительный механизм связан с ползунами,. закрепленными шарнирно на кривошипе и установленными в направляющих кулисы.

На фиг. 1 изображена кинематичес-. кая схема силового гидравлического привода рулевой машины с качающимся цилиндром и одним рулем; на фиг. 2

1О то же, с двумя качающимися цилиндрами и приводом на два руля; на фиг. 3то же, с одним качающимся цилиндром и приводом на три руля; на фиг. 4 то же, с силовым исполнительным мехаl5 низмом плунжерного типа и с приводом на два руля; на фиг. 5 — то же, с неподвижными цилиндрами и приводом на два руля; на фиг. 6 - то же, с силовым исполнительным механизмом лопастного типа и приводом на два руля.

Силовой гидравлический привод рулевой машины содержит источник 1 питания, гидравлически связанный с раИзобретение относится к области судостроения, в частности к силовым гидравлическим приводам рулевых машин и успокоителей качки.

Известен силовой гидравлический привод, содержащий силовой исполнительный меха изм, гидравлически соединенный с источником питания и кинематически — с румпелем руля 1) .

Недостатками такого привода явля- ются его малая эффективность из-за значительной установочной мощности и недостаточная энергоемкость исполнительного механизма.

Целью изобретения является повышение энергоемкости силового исполнительного механизма и уменьшение установочной мощности источника питания.

Цель достигается тем, что силовой гидравлический привод снабжен кривошипно-кулисной механической передачей, уотановленной между силовым исполнительным механизмом и румпелем руля, состоящей из кривошипа, кулисы (53) УДК 629.113.014. . 5 (088. 8) 895809

Формула изобретения

55 бочими камерами исполнительного меха ниэма 2.

Исполнительный механизм (фиг. 1) включает качающийся цилиндр 3 с шарнирным закреплением на оси 4, поршень 5 со штоком 6, шарнирно соединенным с ползуном 7, который закреплен шарнирно на кривошипе 8 и установлен в направляющих кулисы 9, выполненной совместно с румпелем 10 баллера руля 11.

В качестве источника питания во всех вариантах может быть использован насос как постоянной, так и переменной производительности при питании силового исполнительного механизма как по открытой, так и по закрытой схемам.

Силовой гидравлический привод рулевой машины с качающимся цилиндром и приводом на один руль работает сле" дующим образом.

В соответствии с заданным направлением перекладки рабочая жидкость от источника питания подается под давлением в ту или другую рабочую камеру цилиндра исполнительного механизма, воздействует на поршень, который через шток передает усилие на ползун, взаимодействующий с кулисой румпеля. В диапазоне малых углов перекладки руля от среднего положения эффективный (расчетный) радиус румпеля — минимальный, в то же время руль перекладывается с максимальной скоростью. По мере увеличения угла перекладки руля от среднего положения на борт возрастает крутящий момент на баллере руля, но при этом соответственно увеличивается радиус приложения усилия от ползуна на кулису румпеля и уменьшается скорость перекладки руля. Крутящий момент на баллере изменяется в соответствии с зависимостью

Мкр (A-R cos@) /Ам

М = --""-------- -г"--()

1 R cos (C+p cos4x где M — крутящий момент, развиваемый на кривошипе исполнительным механизмом;

Z — число рулей;

0t fb — угол поворота румпеля и кривошипа соответственно;

Я вЂ” расстояние между осями поворота румпеля и кривошипа;

R - радиус кривошипа;

)"" механический КПД исполни,".ельного механизма и кривошипно-кулисной передачи, 4

При достижении максимального угла поворота румпеля угол (at+ ) между кривошипом и кулисой становится близO ким к 90, а момент на баллере стремится к бесконечности. Соответствующим выбором параметров привода A, R, М р, ît. и 10 обеспечивается требуемое соотношение максимальных значений крутящего момента на баллере и кривошипе.

Работа других вариантов силового гидравлического привода рулевых машин происходит при аналогичном взаимодействии силовых исполнительных механизмов с румпелем через кривошипношатунную передачу.

Технико-экономический эффект от применения предлагаемого силового

1 гидравлического привода состоит в повышении энергоемкости исполнительного механизма и уменьшении установочной мощности источника питания.

Расчеты с использованием формулы 1 показывают, что при линейной зависимости момента на баллере от действия на руль гидродинамических сил повышение энергоемкости исполнительного механизма заключается в увеличении в

2,5-3,5 раза реализуемого им крутящего момента на баллере при уменьшении в 1,5-2 раза установочной мощности электродвигателя и насоса.

Силовой гидравлический привод, содержащий силовой исполнительный механизм, гидравлически соединенный с источником питания и кинематически - с румпелем руля, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения энергоемкости исполнительного механизма и уменьшения установочной мощности источника питания, он снабжен кривошипно-кулисной механической передачей, установленной между силовым исполнительным механизмом и румпелем руля, состоящей из кривошипа, кулисы с направляющими, полэунов и шарниров, причем кулиса выполнена совместно с румпелем руля, а силовой исполнительный механизм связан с ползунами, закрепленными шарнирно на кривошипе и установленными в направляющих кулисы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЯ h 3911847, кл. 8 б3 Н 25/30, 1975 (прототип).

895809

Фиг. Х

Составитель В.Калмыков

Редактор З.Бородкина Техред М. Гергель Корректор М.Пожо

Заказ 11588/26 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4