SU43817A1 - Vessel - Google Patents

Description

Многие примеры практики и экономические расчеты указывают на выгоду прикреплени  к данному паротеплоходу одного и того же неизменного числа и размеров баржей, непрерывно зан тых работой в течение всей навигации. Логическим развитием такого положени , в св зи с механизацией перегрузочных операций,  вл етс  переход на самоходный флот с максимальной, допустимой по услови м эксплоатации, грузоподъемностью каждой отдельной единицы, с ограниченной , экономически наивыгоднейшей скоростью движени .Many examples of practice and economic calculations indicate the benefit of attaching to the steam turbine the same constant number and size of barges that are continuously engaged in work throughout the navigation. The logical development of this situation, in connection with the mechanization of transshipment operations, is the transition to a self-propelled fleet with the maximum, permissible under exploitation conditions, the carrying capacity of each individual unit, with a limited, economically most advantageous speed of movement.

Движител ми таких баржей до сих пор служили почти, исключительно гребные винты, имеющие при наивыгоднейшей дл  баржей скорости движени  относительно воды 2,3 - 3 м в секунду (8 -11 км в час), коэфициент полезного действи  примерно 38 - 40 %.Up to now, the movers of such barges have been almost, exclusively propellers, having, at the most favorable speed for the barge, relative to water, 2.3–3 m per second (8–11 km per hour), the efficiency factor is about 38–40%.

Боковые гребные колеса при означенных скорост х имеют коэфициент полезного действи  примерно на 20-40% выше гребных винтов, а задние колеса- еще выше на 10-12%.The side paddle wheels at the indicated speeds have an efficiency factor of about 20-40% higher than the propellers, and the rear wheels are even higher by 10-12%.

Целью насто щего изобретени   вл етс  - дать тип самоходного речного грузового судна с движителем в виде гребных колес, работающих в попутном потоке с наивысшим, почти посто нным при вс кой рабочей осадке судна, коэфициентом полезного действи ,The purpose of the present invention is to provide a type of self-propelled river freighter with a propeller in the form of paddle wheels operating in an associated stream with the highest, almost constant with every working draft of the ship,

Существующие речные баржи имеют громадную грузоподъемность (до 12000 т) и осадку с грузом до 3,5 м, порожнем-0 ,37 м, при весьма легком корпусе, допускающем весьма значительные упругие изменени . Так например, система налива и выкачки нефтеналивных баржей грузоподъемностью 5000--10000 ш, требующа  во врем  выкачки в трех-четырех (из 9-10) боковых трюмах наличи  баласта около 300 т, вызывает безболезненные дл  прочности корпуса местные упругие прогибы до 17 см. Это дает основание наде тьс , что при правильном распределении веса механизмов и двигател  по длине судна и баластировании таковые могут быть установлены на самоходных грузовых судах при весьма небольшом добавочном увеличении веса корпуса против веса корпуса несамоходной баржи одинаковой грузоподъемности.The existing river barges have an enormous carrying capacity (up to 12,000 tons) and a draft with a load of up to 3.5 m, an empty light of -0.37 m, with a very light body, which allows for very significant elastic changes. For example, the system of loading and pumping oil barges with a carrying capacity of 5000-10000 W, which requires about 300 tons of ballast during pumping in three or four (out of 9-10) lateral holds, causes painful strength of the body to 17 cm in local strength. This gives grounds to hope that with proper distribution of the weight of the mechanisms and the engine along the length of the vessel and ballasting, those can be installed on self-propelled cargo ships with a very small incremental increase in hull weight against the weight of the non-propelled barge dinakovoy capacity.

Учитыва  вышеуказанное, главные и вспомогательные двигатели на предлагаемом судне расположены на железной палубе, движители-гребные колеса- в кормовой части. Дл  возможности изменени  положени  гребных колес в зависимости от осадка судна валы гребных колес предлагаемого судна помещены на подвижной в вертикальном направлении раме.Taking into account the above, the main and auxiliary engines on the proposed vessel are located on the iron deck, propulsion-propeller wheels in the stern. In order to allow the position of the propeller wheels to change depending on the draft of the vessel, the propeller wheels of the proposed vessel are placed on a vertical frame.

На чертеже фиг. 1 изображает вид сверху левой половины кормовой частиIn FIG. 1 shows a top view of the left half of the aft.

судна; фиг. 2-продольный разрез ее; фиг. 3-вид сбоку передачи от двигател  к валу колес; фиг. 4-с левой стороны поперечный разрез судна по гребному валу левой половины кормовой части при наибольшей осадке судна, с правой стороны вид на судно по направлению с кормы к носу при порожнем состо нии судна; фиг. 5-вид сверху кормовой части; фиг. б - верхнее и нижнее положение гребного вала; фиг. 7-боковой вид судна в груженом состо нии; фиг. же, в порожнем состо нии; фиг. 9-вид судна сверху.vessel; FIG. 2 is a longitudinal section of it; FIG. 3 is a side view of the transmission from the engine to the shaft of the wheels; FIG. 4-on the left side is a cross-section of the vessel along the propeller shaft of the left half of the stern with the largest draft of the vessel, from the right side a view of the vessel from the stern to the bow when the vessel is empty FIG. 5 is a top view of the stern; FIG. b - the upper and lower position of the propeller shaft; FIG. 7-side view of the vessel in the laden state; FIG. in the empty state; FIG. 9 view of the vessel from above.

Носовое подводное образование судна обычное, ложкообразное. Что касаетс  кормового образовани , то кормова  часть с каждой стороны имеет выемку 34, 34, 34, 34, 37 (фиг. 1) дл  помещени  гребных колес; кормовые транцы 37, 38 и 34, 34 обыкновенной плоской формы; переходные части подводного образовани  от плоского днища к транцу тоже обыкновенных плавных очертаний, проектируемых у заднеколесных пароходов (фиг. 2); два рул  установлены на угловых част х транца 37, 38.Nasal underwater formation of the vessel is usual, spoon-shaped. With regard to the feed formation, the feed portion on each side has a notch 34, 34, 34, 34, 37 (Fig. 1) for placing the paddle wheels; fodder transoms 37, 38 and 34, 34 of ordinary flat form; the transitional parts of the underwater formation from the flat bottom to the transom are also ordinary smooth outlines projected on the rear wheel steamers (Fig. 2); two rolls are mounted on the corner portions of the transom 37, 38.

Дл  того, чтобы гребные колеса работали с наивысшим коэфициентом полезного действи , а последнее сопр жено с соблюдением наивыгоднейшего погружени  лопастей в воду, оба гребные колеса установлены на подвижной вертикальной раме, могущей быть переставл емой на любую по отношению к корпусу судна высоту.In order for the paddle wheels to work with the highest efficiency factor, and the latter to match the most advantageous immersion of the blades in the water, both paddle wheels are mounted on a movable vertical frame that can be rearranged to any height relative to the hull of the ship.

Означенна  обща  рама (фиг. 4) состоит из двух склепанных из обычной листовой стали сплошных или раскосной системы отдельных рам 3,3, идущих перпендикул рно к диаметральной плоскости судна, соединенных между собою р дом параллельных плоских или раскосной системы стен 4, 5, б, 8, 9 (фиг. 4,5) в одну монолитную раму.This common frame (Fig. 4) consists of two separate frames 3.3, riveted from a conventional steel sheet or diagonal system, running perpendicular to the center plane of the vessel, connected together by a number of parallel flat or diagonal walls 4, 5, b , 8, 9 (fig. 4,5) in one monolithic frame.

К нижней части рамы 3 присоединены один или два  щика W и // (фиг. 4) из листовой стали, служащие опорой и помещением дл  передаточных механизмов и гребных валов, привод щих в действие гребные колеса.To the lower part of the frame 3 are attached one or two boxes W and // (FIG. 4) made of sheet steel, which serve as a support and room for gears and propeller shafts, which drive the propellers.

Поперечные концевые стены (4, 5, 8, 9) рам (фиг. 4) имеют кронштейны, служащие опорами дл  колесных гребных валов,The transverse end walls (4, 5, 8, 9) of the frames (Fig. 4) have brackets that serve as supports for the wheel propellers,

Рама с  щиками и поставленными в них передаточными механизмами и гребными колесами устанавливаетс  в корпусе судна при помощи четырех винтов /2 (фиг. 4, 5), приводимых во вращение от электрической или паро-воздушной лебедки /5 и идущих от нее передач конических /5 (фиг. 5 и черв чных М. Не вращающиес  и служащие опорами дл  винтов гайки /5 (фиг. 2) устанавливаютс , примерно, на уровне палубы. Нижние концы винтов, снабженные кольцевыми опорными поверхност ми , вход т в упорные гребенчатые или шариковые подшипники /7, коробка коих прикреплена к углам нижней части  щиков.The frame with drawers and gears and paddle wheels placed in them is installed in the hull of the ship with four screws / 2 (Fig. 4, 5), driven by an electric or steam-air winch / 5 and bevel gears / 5 from it. (Fig. 5 and worm gears M. Not rotating and serving as nuts / 5 screw supports (Fig. 2) are installed approximately at the deck level. The lower ends of the screws, provided with annular bearing surfaces, are included in thrust comb or ball bearings. / 7, whose box is attached to the corner m the bottom of crates.

Общее устройство и набор днища и стенок  щиков и рамы обычной легкой судовой конструкции. Точно так же обычную конструкцию во всех част х сохран ет и корпус грузового судна за исключением кормовой части, приспособленной дл  установки гребных колес.The general device and a set of the bottom and walls of the boxes and the frame of the usual lightweight ship construction. In the same way, the hull of the freighter, with the exception of the stern, adapted for mounting the paddle wheels, is also preserved in all parts.

Из фиг. 1 видно, что обычна  продольна  переборка 45 (фиг. 4) речных грузовых судов, если она вызываетс  конструктивными соображени ми, идет непрерывно по всей длине судна и обеспечивает продольную прочность его.From FIG. 1, it can be seen that the usual longitudinal bulkhead 45 (Fig. 4) of river cargo ships, if it is caused by design considerations, goes continuously along the entire length of the ship and ensures its longitudinal strength.

Дл  возможности вертикального перемещени  вала в бортах, в случае большей разницы рабочих осадок и малой высоты надводного борта, сделаны продолговатые вырезы 29 (фиг. б), уплотненные водонепроницаемыми железными щитами /5, прикрепл емыми к продольной переборке 40 (фиг. 4) по окончании подн ти  гребных колес (до загрузки судна) на желаемую высоту. Дл  сохранени  продольной прочности высота борта около гребного вала увеличена и бортовой стрингер идет по пунктирной линии (фиг. 6).In order to allow vertical movement of the shaft in the beads, in case of a larger difference in the working draft and low freeboard height, elongated notches 29 (Fig. B) were made, sealed with waterproof iron shields / 5 attached to longitudinal bulkhead 40 (Fig. 4) at the end raise the paddle wheels (before loading the vessel) to the desired height. To maintain longitudinal strength, the height of the bead near the propeller shaft is increased and the side stringer goes along the dotted line (Fig. 6).

В тех случа х, когда высота надводного борта мала (наливные суда), то кормова  часть баржи ограждаетс  фальшбортом . Выемка 35 (фиг. 6) сделана в фальшборте. В эти выемки вход т сквозные прогоны (балки), образующие раму при самом нижнем рабочем ее положении . Точность вертикального перемещени  рамы с  щиками и передаточными механизмами и правильность передачи движени  от главных двигателейIn cases where the freeboard height is low (tankers), the stern of the barge is fenced off. The notch 35 (Fig. 6) is made in the bulwark. Through holes (beams), which form the frame at its lowest working position, enter the grooves. The accuracy of the vertical movement of the frame with drawers and gears and the correct transfer of movement from the main engines

к гребным колесам обеспечиваетс  вертикальными направл ющими 19 обычной конструкции. Отсутствие перекосов во врем  перемещени  гарантируетс  применением дл  подъема винтовой передачи с четырьм  винтами 12 (фиг. 2 и 4).The propeller wheels are provided with vertical guides 19 of conventional construction. The absence of distortions during the movement is guaranteed by using a screw with four screws 12 for lifting (Figs. 2 and 4).

Главные / и вспомогательные двигатели тепловые или паровые легкие, вертикальные, вполне уравновешенные, обыкновенной конструкции, числом два или один, в зависимости от того, требуетс  или нет разновальность, помещены на палубе с подведением под механизмы соответствующих обычных судовых фундаментов На прилагаемых чертежах показано разновальное устройство.The main / and auxiliary engines are heat or steam light, vertical, fully balanced, of ordinary construction, number two or one, depending on whether there is no difference, are placed on the deck with the corresponding conventional ship foundations attached to the mechanisms. .

От двигателей движение может передаватьс  гребным колесам различным образом.From the engines, movement can be transmitted to the paddle wheels in various ways.

Каждый КЗ двигателей сообщает движение своему гребному колесу через посредство фрикционной муфты 36 (фиг. 1) и редуктора 21, обыкновенной конструкции , помещенного в углублении палубы . На чертеже изображен редуктор, состо щий из одной пары конических и одной пары цилиндрических зубчатых колес. Большое зубчатое колесо приводит во вращение двухколенчатый вал 31 (фиг. 1, 2) с коленами, расположенными под углом 90° одно к другому. Гребное колесо и гребной вал 32, как было уже указано выше, установленные на перемещающейс  вверх и вниз раме, соедин ютс  между собой муфтой. Размеры вала 32 одинаковы с валом 31. Движение от вала 31 к валу 32 передаетс  двум  шатунами одинаковой длины. Дл  движени  шатунов передние стенки  щиков имеют продольные выемки 39, высота коих определ етс  верхним и нижним рабочим положением гребного и коленчатого вала (фиг. 2). Длина шатунов дл  промежуточных положений, против показанных на чертежах крайних положений, регулируетс  выемкой про ладок между вкладышами головок шатуна и собственно стержнем шатуна.Each short-circuit engine communicates the movement of its paddle wheel through the friction clutch 36 (Fig. 1) and the gearbox 21, an ordinary structure, placed in the recess of the deck. The drawing shows a gearbox consisting of one pair of bevel gears and one pair of spur gears. A large gear wheel rotates a two-crankshaft 31 (FIGS. 1, 2) with its elbows at an angle of 90 ° to one another. The paddle wheel and propeller shaft 32, as already indicated above, mounted on an upward and downwardly moving frame are connected to each other by a coupling. The dimensions of the shaft 32 are the same with the shaft 31. The movement from the shaft 31 to the shaft 32 is transmitted by two connecting rods of the same length. To move the connecting rods, the front walls of the drawers have longitudinal grooves 39, the height of which is determined by the upper and lower working positions of the propeller and crankshaft (Fig. 2). The length of the connecting rods for intermediate positions, against the extreme positions shown in the drawings, is regulated by recessing seams between the connecting rod end inserts and the connecting rod itself.

Редуктор 27 в видоизменении передачи , изображенной на фиг. 3, приводит во вращение гребной вал непосредственно и стало быть редуктор помещаетс  в передвижндй раме.The gearbox 27 in the modified transmission shown in FIG. 3, causes the propeller shaft to rotate directly and, therefore, the gearbox is placed in a slide frame.

Передача движени  от двигател  к редуктору устроена при помощи двух шарниров Гука 23-24, легкого трубчатого вала 25 и соединительной муфты 26, аналогичной по своей конструкции с карданной автомобильной муфтой, допускающей перемещение вала 27 при перемещении рамы из одного положени  в другое; пунктиром показано нижнее положение 33 вала 32.Movement from the engine to the gearbox is arranged using two Hook 23-24 hinges, a light tubular shaft 25 and a coupling 26, similar in design with a universal joint, allowing the shaft 27 to move when the frame moves from one position to another; the dotted line shows the lower position 33 of the shaft 32.

Приведение в действие редуктора, помещенного в передвижной раме, может производитьс  от электродвигател , получающего энергию от динамо, приводимой в движение тепловым двигателем, расположенным наивыгоднейшим образом в отношении равномерности загрузки корпуса и осадки порожнем.Actuation of the gearbox, placed in a movable frame, can be produced by an electric motor, which receives energy from a dynamo, driven by a heat engine, which is most advantageous with regard to the uniform loading of the hull and the draft light.

Дл  осуществлени  передачи к гребному валу двигатели Дизел  или иной равнозначущей системы могут быть устанавливаемы внутри передвижной рамы и через фрикционную муфту непосредственно сцепл ютс  с редуктором. При этой передаче коленчатый вал двигател  устанавливаетс  параллельно гребному валу.In order to transfer to the propeller shaft, a diesel engine or another equivalent system can be installed inside the movable frame and, via the friction clutch, directly engage the gearbox. With this gear, the engine crankshaft is installed parallel to the propeller shaft.

Ослабление прочности корпуса вследствие устройства выемок в палубе дл  передвижной рамы компенсируетс  указанными на фиг. 4 продольными стенками 40, 44 и 45.The weakening of the strength of the hull due to the arrangement of the grooves in the deck for the movable frame is compensated by those indicated in FIG. 4 longitudinal walls 40, 44 and 45.

Получающийс  между этими переборками объем может быть использован под жидкий груз, жидкое топливо и баласт. Последний в пределах гребного устройства нужен при ходе с грузом на большой осадке в трех случа х, когда раЗница рабочих осадок очень велика и когда водоизмещение отсека, отведенного под установку гребного устройства, более , чем вес грузов этого отсека. Как известно, отсутствие такого баласта при машинных отделени х речных винтовых грузовых судов вызывает большие добавочные напр жени  и ут желение корпуса судов.The volume obtained between these bulkheads can be used for liquid cargo, liquid fuel and ballast. The latter, within the rowing device, is needed when running with a load on a large draft in three cases when the difference between workers is very large and when the displacement of the compartment reserved for the installation of the rowing device is more than the weight of the cargo in this compartment. As is well known, the absence of such ballast at engine rooms of river screw cargo ships causes large additional stresses and weakening of the ship hull.

Выбор той или иной из вышеописанных передач зависит от размеров грузового судна, конструкции его, веса механизмов , пределов колебани  рабочей осадки и особых требований, предъ вл емых к судну.The choice of one or another of the above described transmissions depends on the size of the cargo ship, its design, the weight of the mechanisms, the limits of oscillation of the working draft and the special requirements imposed on the ship.

Постановка разновальной установки желательна в тех случа х, когда нужно предусмотреть особо хорошую маневрен ную способность.The installation of a multi-purpose installation is desirable in those cases when it is necessary to provide an especially good maneuverability.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Claims (2)

1. Судно с гребными колесами, отличающеес  тем, что дл  возможности изменени  положени  гребных колес в зависимости от осадки судна, валы гребных колес помещены на подвижной в вертикальном направлении раме.1. A ship with paddle wheels, characterized in that in order to be able to change the position of the paddle wheels depending on the draft of the ship, the shaft of the paddle wheels are placed on a frame movable in a vertical direction. 2. Форма выполнени  судна по п. 1, отличающа с  тем, что дл  воз;«1ожности перемещени  колеса параллельно корпусу судна борта снабжены вырезами дл  прохода гребных валов.2. The form of the ship according to claim 1, characterized in that for transporting the wheels parallel to the ship’s hull, the beads are provided with cutouts for the passage of the propeller shafts. г - iff g - iff