ПОВОРОТНО-ОТКИДНАЯ КОЛОНКА ДЛЯ ПЛАВУЧИХ СРЕДСТВ
ROTARY FLAP COLUMN FOR FLOATING FACILITIES

Область техники
Изобретение относится к судостроению, а именно к конструкциям поворотно-откидной колонки, предназначенной для установки на катерах и служащей для передачи крутящего момента от двигателя к гребному валу и управления катером.
Известен Патент RU 2219101 «ПОВОРОТНО-ОТКИДНАЯ КОЛОНКА», которая включает в себя верхний и нижний редукторы Z-образной передачи, дейдвуд, гребной вал, механизм реверса гребного вала (wwwl.fips.ru, RU 2219101).
Недостатками данного патента является то, что не позволяет осуществлять поворот колонки на желаемый угол в пределах 360°, кроме того откидное устройство не позволяет изменять угол атаки и соответственно ходовой дифферент катера.
Раскрытие изобретения.
Технический результат, который достигается от использования предлагаемого изобретения, заключается в создании поворотной колонки, позволяющей эффективно управлять катером, без рулей и с одинаковой максимальной тягой на всех курсах движения катера, обеспечивающей работу судна на заднем ходу без смены вращения приводного вала, а также способное изменять угол атаки и соответственно ходовой дифферент катера.
Указанный технический результат достигается тем, что поворотно-откидная колонка имеет механизм поворота, за счет которого корпус колонки поворачивается на любой угол без ограничения в пределах 360°, что обеспечивает полную управляемость судна, оптимальную работу винта без смены его вращения в обратную сторону и одинаковую максимальную тягу при любых углах движения.
Винт поворотно-откидной колонки находится ниже днища катера, что позволяет корпусу колонки вместе с винтом вращаться на 360°, тем самым обеспечивая одинаковый оптимальный упор винта в любом направлении. При развороте колонки на угол 180° и более градусов обеспечивается задний ход катера, а также обеспечивается упор на заднем ходу, такой же как на переднем, и наличие большей управляемости.
Заявленный механизм подъема колонки находится в верхней части колонки, что уменьшает возможность коррозии и упрощает его обслуживание. Механизм подъема колонки позволяет поднимать колонку из воды, тем самым изменяя угол атаки и соответственно ходовой дифферент катера, а при максимальном подъеме обеспечивает полный подъем колонки и заход на мелководье.
Заявленный механизм поворота колонки содержит привод (2) механизма поворота, закрепленный сверху верхней части наружного не вращающегося корпуса колонки (4), который через шестерню привода механизма поворота (6) передает поворачивающее усилие на шестерню (19), жестко соединенную с внутренней обоймой верхнего подшипника (5).
Заявленный механизм поворота колонки также содержит верхний подшипник (16) и нижний подшипник (17), верхний подшипник (16) наружной обоймой (9) крепится к внутренней поверхности верхней части наружного не вращающегося корпуса колонки (4), а внутренней обоймой (5) к внешней поверхности внутреннего вращающегося корпуса колонки (10), нижний подшипник (17) наружной обоймой (18) крепится к внутренней поверхности нижней части наружного не вращающегося корпуса колонки (15) и внутренней обоймой (20) крепится к внешней поверхности внутреннего вращающегося корпуса колонки (10. В результате внутренний вращающийся корпус колонки (10) прочно закреплен к наружному не вращающемуся корпусу в верхней (4) и нижней (15) частях через два вращающихся подшипника верхний (16) и нижний (17), расположенных на расстоянии друг от друга.
Заявленный механизм подъема колонки состоит из гидроцилиндра (1), закрепленный одним концом сверху на верхней части наружного не вращающегося корпуса колонки (4), а вторым концом с кронштейном (21), жестко соединенным с корпусом катера (13). Карданный вал (8) позволяет производить подъем колонки без повреждения вала.
Краткое описание чертежей
фиг. 1 - схематичное изображение поворотно-откидной колонки вид сбоку в разрезе.
Обозначение конструктивных элементов:
1 - гидроцилиндр;
2 - привод механизма поворота;
3 - верхний угловой конический редуктор;
4 - верхняя часть наружного не вращающегося корпуса колонки;
5 - внутренняя обойма верхнего подшипника;
6 - шестерня привода механизма поворота;
7 - горизонтальный вал;
8 - карданный вал;
9 - наружная обойма верхнего подшипника;
10 - внутренний вращающийся корпус колонки;
11 - винт;
12 - нижний угловой конический редуктор;
13 - корпус катера;
14 - вертикальный вал;
15 - нижняя часть наружного не вращающегося корпуса колонки;
16 - верхний подшипник;
17 - нижний подшипник;
18 - наружная обойма нижнего подшипника;
19 - шестерня, жестко соединенная с внутренней обоймой верхнего подшипника;
20 - внутренняя обойма нижнего подшипника;
21 - кронштейн.
Осуществление изобретения
По крайней мере одну откидную-поворотную колонку располагают под днищем катера в его кормовой части.
Для осуществления движения катера горизонтальный вал колонки (7) передает усилие через верхний угловой конический редуктор (3) на вертикальный вал (14) и через нижний угловой конический редуктор (12) на гребной винт (11).
Для осуществления поворота катера привод (2) механизма поворота, закрепленный сверху верхней части наружного не вращающегося корпуса колонки (4), через шестерню (6) передает поворачивающее усилие на шестерню (19), жестко соединенную с внутренней обоймой верхнего подшипника (5), через который передается поворачивающее усилие на внутренний вращающийся корпус колонки (10) который вращается относительно наружного не вращающегося корпуса колонки (4), (15), причем вращение происходит на любой угол в пределах 360° без какого-либо ограничения. При развороте колонки на угол 180° и более градусов обеспечивается задний ход катера.
При заходе на мелководье при помощи механизма подъема колонки, а именно гидроцилиндра (1), закрепленного одним концом сверху на верхней части наружного не вращающегося корпуса колонки (4), а вторым концом кронштейном (21), жестко закрепленным к корпусу катера (13), и при помощи карданного вала (8) колонка максимально поднимается из воды. Кроме того, механизм подъема колонки, поднимая колонку при помощи гидроцилиндра (1) и карданного вала (8) из воды, позволяет изменять угол атаки и соответственно ходовой дифферент катера.
За счет заявленного изобретения достигается одинаковая, максимальная тяга на всех курсах и при любых углах движения катера, т.к. винт вращается только в одну сторону, обеспечивая максимальную тягу. Благодаря тому, что тяга винта может быть направлена в любую сторону, обеспечивается абсолютная управляемость катера. За счет заявленного механизма подъема появляется возможность изменения ходового дифферента катера.