Конструкция отдельных узлов судна

Шахта машинного отделения (МО)

Конструкция надстроек и рубок

Шахта машинного отделения (МО) (рис. 58) служит для изоляции судовых помещений от шума и атмосферы МО. Через шахту производится вентиляция и освещение МО. В определенных ситуациях шахта может защищать МО от попадания в него воды. Размеры шахты в плане позволяют погружать и выгружать самый большой механизм или агрегат, находящийся в МО. Через шахту выводят дымовые трубы от двигателей и котлов в кожух дымовых труб.

На стенках шахты монтируют мостовой кран небольшой грузоподъемности, позволяющий вести силами команды монтажные и демонтажные работы в МО. Стенки шахты — стальные листы толщиной 5—9 мм — подкрепляют стойками, которые ставят в плоскости основных шпангоутов.

По углам шахты устанавливают пиллерсы. Вверху шахта закрывается водонепроницаемым съемным капом, в крыше которого установлены откидные крышки с иллюминаторами. Крышки открываются и закрываются дистанционно из МО. Двери в шахте водонепроницаемые.

Валопровод

Валопровод (рис. 59) служит для передачи вращения от главного двигателя движителю (гребному винту). Конструкция валопровода и его компоновка зависят от расположения МО по длине и размеров судна. Обычно длинный валопровод состоит из следующих элементов: гребного вала, на кормовой конец которого крепят гребной винт; одного или нескольких промежуточных валов, из которых набирается необходимая длина валопровода; вала-проставки, соединяющего промежуточный вал с двигателем.

Валопровод и его элементы

Гребной вал почти полностью находится в дейдвудном устройстве, промежуточные валы и вал-проставка лежат в подшипниках скольжения. Различают опорные подшипники, которые воспринимают радиальную нагрузку от валопровода и его элементов, и упорные подшипники, которые воспринимают осевое усилие валопровода, создаваемое гребным винтом и толкающее судно вперед или назад в зависимости от режима работы двигателя. Упорный подшипник может входить пепосредственно в конструкцию двигателя. Для уменьшения трения при вращении на шейки валов надевают бронзовые облицовки, а вкладыши подшипников заливают баббитом. Подшипники валопровода устанавливают на фундаменты, связанные с набором корпуса. Трудоемкой операцией при укладке валопровода является центровка, которую осуществляют «по световому лучу» с помощью специальных мишеней или «по нагрузкам», добиваясь одинаковой или заданной нагрузки на подшипники.

Дейдвудное устройство

Дейдвудное устройство и подшипники: а — дейдвудное устройство одновинтового судна

Дейдвудное устройство - предназначено для вывода гребного вала за пределы корпуса судна(рис. 60, а), обеспечивает опору гребному валу, условия для его вращения и непроницаемость корпуса в месте выхода из него валопровода. Оно состоит из дейдвудной трубы, которая может быть литой стальной, сварной из двух половин или изготовлена из цельнотянутой толстостенной трубы большого диаметра. Носовой конец дейдвудной трубы на приварном фланце крепят к переборке ахтерпика. Кормовой конец при одновальной установке крепят в яблоке ахтерштевня, при двухвальной — в яблоке кронштейна.

В дейдвудную трубу запрессовывают носовую и кормовую дейдвудные втулки, в которых устанавливают дейдвудные подшипники (рис. 60, б). Подшипники набирают из сегментных бакаутовых планок. В последнее время в дейдвудных подшипниках стали применять древесно-слоистый пластик (ДСП), гетинакс, капролон, резину. Такая замена, не нарушая условий работы гребного вала, снижает стоимость подшипников. Все вышеуказанные подшипники при работе смазываются забортной водой, поступающей в дейдвудную трубу через ее кормовую часть. На некоторых судах применяют подшипники из белого металла, работающие на масляной смазке.

Основные элементы одного из вариантов дейдвудного устройства представлены на рис. 1.25,а. Кормовой конец дейдвудной трубы крепят к ахтерпиковой переборке с помощью фланца или электросварки. Установленный на носовом конце устройства сальник предотвращает поступление забортной воды в корпус судна. В случае применения дейдвудных подшипников, залитых баббитом, сальник устанавливают и на кормовом конце устройства.

Валопровод

Туннель валопровода

Туннель валопровода

Туннель валопровода (рис. 61) служит для защиты валопровода от механических повреждений и его технического обслуживания, а также для обеспечения непотопляемости судна в случае неисправности сальника в дейдвудной устройстве. У грузовых судов с МО в корме туннель отсутствует. В носовом и кормовом концах туннеля делают уширения — рецессы. В носовой рецесс из МО ведет водонепроницаемая, клинкетная (скользящая) дверь. Из кормового рецесса часто устраивают запасный выход из МО через водонепроницаемую шахту на верхнюю палубу.

Как правило, туннель выполняют сводчатым. Листы обшивки подкрепляют ребрами жесткости, поставленными на каждом шпангоуте. Иногда туннель выполняют в виде двух продольных переборок, доходящих по высоте до платформы в трюме. Отсутствие выступа туннеля над вторым дном создает лучшие условия укладки грузов, а образовавшиеся по бортам диптанки служат для хранения жидких судовых запасов или приема балласта.

Фундаменты

Установка фундамента под главный двигатель в МО

Фундаменты — это прочные жесткие опорные конструкции, служащие для установки и крепления на них различных судовых механизмов и агрегатов. Фундаменты воспринимают статические нагрузки от силы тяжести механизмов; знакопеременные нагрузки при работе неуравновешенных механизмов; инерционные силы, возникающие при качке; тепловое расширение; усилия, возникающие при изгибе перекрытия, на котором установлен фундамент.

Фундаменты состоят из продольных и поперечных балок, сваренных между собой и подкрепленных кницами. Балки фундамента под тяжелые механизмы или агрегаты, как правило, устанавливают в плоскости балок набора корпуса (рис. 62). Иногда балки фундамента сами могут являться балками судового набора. Если при установке фундамента на настил второго дна продольные балки фундамента не совпадут с днищевыми стрингерами, то в плоскости балок под настилом второго дна будут установлены полустрингеры, высота которых равна примерно половине высоты стрингеров.

Для создания лучшей опоры крупным механизмам и агрегатам, при работе которых возникает вибрация, продольные балки их фундаментов доводят до поперечных переборок. Фундаменты под небольшие механизмы и элементы судовых устройств (брашпили, насосы, кнехты и т. п.) устанавливают так, чтобы усилия передавались на набор, а не на обшивку.

Для плотного прилегания лап механизмов к опорной поверхности фундаментов применяют различные прокладки. Главные двигатели устанавливают на фундаменты, используя специально изготовленные по замерам с места металлические клинья или сферические прокладки (рис. 63). В последнее время с целью удешевления операции центровки и установки двигателя на фундамент применяют пластмассовые прокладки. Указанные прокладки формуют специальным приспособлением из тестообразной пластмассы марки ФМВ (формуемая, малоусадочная, волокнистая).

Неподвижная установка механизмов на фундаменты

Двигатель устанавливают на фундамент с зазором 20— 40 мм, ось его коленчатого вала центруется с осью валопровода, а затем в пространстве между лапами двигателя и лафетной полосой фундамента формуют пластмассовые шашки. Срок затвердевания (полимеризации) пластмассовых шашек 2—20 ч. Никаких предварительных замеров и никакой пригонки такая операция не требует. Срок установки двигателя сокращается в несколько раз. Для обеспечения демонтажа двигателя опорные поверхности лап смазывают техническим вазелином.

Амортизированное крепление механизмов и агрегатов

Под брашпиль, кнехты и другие палубные механизмы и элементы судовых устройств подкладывают дерево твердых пород (рис. 64, а) или несколько слоев парусины, между которыми накладывают тестообразную шпаклевку, которая через некоторое время затвердевает. Вспомогательные механизмы часто устанавливают на амортизаторы, рис. 64, б. Это снижает вибрацию и предотвращает появление трещин в сварных швах и металле корпуса.

Фальшборт

Ограждение палуб: а — общий вид; б — фальшборт.

Фальшборт (рис. 65) – конструкция из листов с подкрепляющим набором, предназначенная для ограждения открытых частей верхних палуб, а аналогичную конструкцию в носовой оконечности — козырьком. Высота фальшборта в зависимости от назначения судна и палубы может колебаться от 1 до 1,5 м. Листы фальшборта толщиной 3— 8 мм с помощью стоек, поставленных через 1,2—1,8 м, крепят к палубе. С ширстреком фальшборт, как слабая конструкция, не соединяется. Между нижней кромкой фальшборта и верхней кромкой ширстрека оставляют просвет шириной 100—300 мм. Этот вырез является длинным штормпортиком, через который вода, попавшая на палубу, сливается за борт. По верхней кромке фальшборта устанавливают планширь, выполняемый из полособульба. На пассажирских судах планширь делают из дуба и покрывают водостойким лаком.

На рыболовных судах стойки фальшборта устанавливают через две шпации, а в районе размещения бортовых траловых дуг—на каждом шпангоуте. По верхней кромке фальшборта крепится планширь, чаще из полособульбового профиля. На некоторых крупных обрабатывающих и приемно-транспортных судах фальшборт приваривают к ширстреку. Стойки фальшборта устанавливают с большим интервалом, а для удаления больших масс воды с верхней палубы предусматривают штормовые портики — продолговатые вырезы в фальшборте, ограждаемые металлической решеткой (стальными прутками).

Привальный брус

Привальные брусья: а — стальной; б — деревянный; в — резиновый.

Привальный брус (рис. 66) служит для предохранения борта судна от повреждений во время швартовных операций. Как правило, на морских транспортных судах привальный брус не устанавливают, так как причалы имеют амортизационные устройства. На буксировщиках привальный брус необходим. Он может устанавливаться в один или два ряда по высоте борта. Привальные брусья бывают стальными, деревянными со стальной защитной полосой или без защитной полосы (из дерева твердых пород) и резиновыми. В носовой части палубы буксиров-кантовщиков в последнее время стали устанавливать вращающийся на вертикальной оси кранец в виде резинового колеса большого диаметра. Это облегчает перемещение толкающего буксировщика вдоль борта судна. Упомянутый кранец снабжен тормозом.

Скуловые кили

Скуловые кили: а — место установки; б — двухслойный киль; в — киль с гребенчатой кромкой; г — киль с подкрепляющей полосой

Скуловые кили (рис. 67) служат для уменьшения размахов бортовой и частично килевой качки. Они выполняются однослойными или двуслойными. Кили устанавливают на скуле судна по обоим бортам перпендикулярно к обводам скулы так, чтобы они не выступали за габариты корпуса. Протяженность скуловых килей до 0,5 L, высота 150—800 мм.

Волноотвод

Волноотвод (рис. 65) устанавливают на палубе бака. Конструкция его аналогична конструкции фальшборта. Попавшая на палубу вода благодаря волноотводу сливается за борт. Уменьшается заливаемость главной палубы. Высота волноотвода до 1,5 м.

Ветроотражатель

Ветроотражатель устанавливают на носовой части фальшборта ходового мостика. Благодаря особой конструкции ветроотражателя поток встречного воздуха с большой скоростью отводится вверх. Таким образом, даже при сильном встречном ветре на мостике, у фальшборта, обеспечиваются нормальные условия работы.

Дымовая труба

Дымовая труба состоит из стального кожуха, подкрепленного ребрами жесткости, в котором размещаются газоотводные трубы от главных и вспомогательных двигателей, котлов и т. д. Форма дымовой трубы существенно влияет на внешний вид судна (его боковой силуэт). Ее аэродинамические качества должны обеспечивать полный отвод продуктов сгорания в атмосферу, без захвата каких-либо районов судна. Внутри дымовой трубы могут устанавливаться утилизационные котлы, устраиваться сушилки или при соответствующей изоляции оборудоваться служебные помещения.

Конструкция дымовой трубы

Литература

Устройство и основы теории морских судов - Горячев А.М., Подругин Е.М. [1983]

MirMarine
MirMarine – образовательный морской сайт для моряков.
На нашем сайте вы найдете статьи по судостроению, судоремонту и истории мирового морского флота. Характеристики судовых двигателей, особенности устройства вспомогательных механизмов и систем.