Podstawy urządzeń okrętowych - wykład URZĄDZENIA STEROWE
Literatura: Perepeczko Andrzej; Okrętowe urządzenia sterowe, Wyd. Morskie, Gdańsk 1983 (sygnatura II 181564, II 181565) Orszulok Wojciech, Wewiórski Stefan, Wyposażenie pokładowe statku morskiego, rozdział VII Urządzenia sterowe, Wyd. Morskie, Gdańsk 1982 (sygnatura II 181260)
Jak sterowano dawniej?
Do sterowania służyło wiosło lub drąg (tyczka), które było jednocześnie napędem prymitywnej łodzi (dłubanki).
Wraz ze wzrostem wielkości łodzi sterowanie nie było możliwe za pomocą swobodnego wiosła, należało je zamocować. W ten sposób powstało specjalne wiosło sterowe. Przykład łodzi z wiosłem sterowym stosowanym na Pacyfiku.
Duża łódź z epoki starożytnego Egiptu.
Łódź rzymska z III w n.e.
Przykład łodzi wikińskiej.
Statek średniowieczny z XII w.
Kolejnym etapem rozwoju było wprowadzenie płetwy sterowej która została umieszczona na rufie w osi symetrii statku. Przykład łodzi arabskiej na której oprócz wiosła sterowego zastosowano już płetwę sterową.
Statek średniowieczny z XIII w.
Statek średniowieczny z XV w.
Statek z XVIII w.
Statek z XIX w.
Jak steruje się obecnie?
Podział: 1. Urządzenia sterowe bierne. 2. Urządzenia sterowe czynne. Ad. 1. Działanie biernych urządzeń sterowych, jest związane z opływem płetwy steru przez strugę wody, a taki ma miejsce w przypadku ruchu statku. Ad. 2. Czynne urządzenia sterowe działają niezależnie od ruchu statku względem wody. kurs rządany Sternik (autopilot) Urządzenie sterowe Statek kurs rzeczywisty
Ster podparty
Ster podwieszony
Ster półpodwieszony
Stery specjalne: 1. Ster z odchylaną płetwą 2. Ster z rotorem 3. Ster z płetwą i rotorem 4. Ster Schillinga 5. Ster Doerffera
Ster z odchylaną płetwą
Ster z rotorem
Ster z odchylaną płetwą i rotorem
Ster Schillinga
Ster Deorffera
Siła generowana na płetwie sterowej: F = 132 K1 K2 K3 K4 A v2 [kn] np. K1=1,3; K2=1,1; K3=1; K4=1; A=50 m2; v=15 w. F=~16 MN Aby obracać płetwę sterową potrzebna jest maszyna sterowa.
Maszyny sterowe hydrauliczne: nurnikowa; tłokowa łącznikowa; tłokowa o wahliwych cylindrach; obrotowa;
Maszyna sterowa obrotowa
Maszyna sterowa obrotowa 1 2 3 5 1 korpus cylindryczny; 2 piasta obrotowa; 4 łopatki ruchome; 5 trzon sterowy. 4 3 łopatki nieruchome;
Maszyna sterowa tłokowa
Maszyna sterowa tłokowa łącznikowa 4 5 3 2 1 6 1 cylinder; 2 tłok; 3 łożysko przegubu łącznika; 4 łącznik; 5 sterownica; 6 trzon sterowy.
Maszyna sterowa tłokowa o wahliwych cylindrach 4 5 3 2 1 6 1 sworzeń cylindra; 2 cylinder; 3 tłok; 4 sworzeń tłoczyska; 5 sterownica; 6 trzon sterowy.
Maszyna sterowa nurnikowa
Maszyna sterowa nurnikowa 4 5 3 2 1 6 1 cylinder; 2 nurnik; 3 sworzeń nurnika; 4 kamień ślizgowy sterownicy; 5 sterownica; 6 trzon sterowy.
Maszyna sterowa nurnikowa rozkład sił r m F F 2a a F 0,5H
Maszyny sterowe ręczne: z przekładnią typu linowo-cięgnowego; z przekładnią zębato-łańcuchową; z przekładnią hydrauliczną. zębatą; z przekładnią śrubową;
Urządzenie sterowe z napędem ręcznym i przekładnią typu linowo-cięgnowego 1 koło sterowe; 2 bęben linowy; 3 rolka; 4 trzon steru; 5 sektor sterowy; 6 sterownica; 7 sprężyna; 8 lina; 9, 10 miejsce zamocowania lin na sektorze.
Urządzenie sterowe z napędem ręcznym i przekładnią typu zębato-łańcuchową 1 koło sterowe; 5 koło łańcuchowe pionowe; 2 przekładnia mechaniczna (zębata); 6 sektor sterowy z amortyzatorami; 3 łańcuch; 7 trzon sterowy; 4 koło łańcuchowe poziome; 8 ograniczniki wychylenia steru.
Urządzenie sterowe z napędem ręcznym i przekładnią zębatą i przekaźnikiem typu cięgnowego 1 kolumna sterowa; 2 koło sterowe; 3 zębata przekładnia stożkowa; 4 sprzęgło; 5 uchwyt mocujący; 6 drążek (rurka) cięgna; 7 przekładnia ślimakowa; 8 sektor; 9 sterownica; 10 sprężyny amortyzujące.
Urządzenie sterowe z napędem ręcznym i przekładnią typu śrubowego 1 koło sterowe; 5 prowadnica; 2 czołowa przekładnia zębata; 6 cięgno; 3 śruba pociągowa; 7 sterownica; 4 nakrętka; 8 trzon sterowy.
Urządzenie sterowe z napędem ręcznym i przekładnią typu hydraulicznego 1 cylinder; 2 kolumna sterowa; 3 sektor sterowy zębaty; 4 zbiornik oleju; 5 ręczna pompa tłokowa; 6 nadajnik wskaźnika położenia steru
Urządzenia sterowe czynne: 1. Ster Pleugera 2. Ster strumieniowy 3. Śruboster 4. Pędnik cykloidalny (napęd Voith-Schneidera) 5. Pędnik azymutalny
Ster Pleugera
Ster strumieniowy
Śruboster
Pędnik cykloidalny (napęd Voith-Schneidera)
Pędnik azymutalny