Техника - молодёжи 1983-01, страница 36

Рис. 4. ВРШ шведской фирмы «КаМеВа» знаком механикам многих советских судов, построенных за границей. На рисунке показаны его основные узлы: лопасть (1) с широкими фланцами, обеспечивающими достаточную опорную поверхность для крепления в ступице (9). Поршень (3) гидроцилиндра соединен с ползуном (13), который преобразует воз-вратно-поступательное движение первого в поворотное движение лопастей. При перемещении поршня сухари (14) скользят по поперечным пазам ползуна, поворачивая лопасти через пальцевые шайбы (2). Внутри штока поршня (8) есть маслораспредели-тельный золотник (7), из которого масло подается в полости гидроцилиндра. Золотник соединен с управляющей штангой (In), проходящей через гребной вал (12). Пружины (5) системы «жесткий винт» находятся в цилиндре (4), помещенном внутри обтекателя (о) ступицы. Кроме того, на рисунке показан болт (10), который удерживает лопасть на пальцевой шайбе.

состоит из лопастей (1), опирающихся своими цапфами (3), откованными в виде ноленчатых валов, друг на друга. Каждая цапфа, в свою очередь, опирается через подшипник на ступи-ЧУ и другим концом входит в расточку другой цапфы. Поворот лопастей осуществляется шатунами, при этом центробежные силы лопастей взаимно уравновешиваются. Кроме того, цифрами обозначены цилиндрические поверхности комля лопастей (2), проточки цапф (4) и поверхности цапф (5).

(капризные машины приберегали на всякий случай), неподвижные лопасти, оказывая сопротивление набегающему потоку, отнимали у судна до 20% скорости. А если наряду с парусами пользовались и машиной, то при хорошем ветре винт так раскручивался, что машина шла вразнос и ломалась.

Вот так «несчастье помогло» англичанину Вудкрофту изобрести механизм, поворачивающий лопасти параллельно встречному потоку. Так, в 1844 году появился один из прототипов ВРШ (р и с. 1). Спустя четыре года Моделей предложил улучшенный вариант двухлопастного флюгирующегося винта (р и с. 2). С тех пор конструкция гребных винтов с поворачивающимися лопастями постоянно совершенствовалась и усложнялась. Со временем у ВРШ выявилось замечательное свойство: изменив угол поворота лопастей, судно можно было заставить двигаться задним ходом, не реверсируя машину. Правда, до конца XIX века это качество не использовалось — паровая машина легко переводилась с «полного вперед» на «полный назад». И лишь после того, как на кораблях стали применять мощные турбины, дизели, а потом и бензиновые авиамоторы (их ставили на боевых катерах), корабелы вспомнили о ВРШ. Ничего другого не оставалось, ведь все эти двигатели по природе своей не реверсируются.

Еще в 1895 году на учебном судне «Верный», а затем на субмаринах «Минога», «Акула» (рис. 3), «Морж» и «Пантера» русские корабелы ставили ВРШ с механизмом разворота лопастей кулисного типа, сконструированным видным судостроителем И. Бубновым. По существу, в нашей стране впервые в истории началось серийное производство ВРШ. А вот за рубежом интенсивные работы над ними развернулись после первой мировой войны. Начало им положила швейцарская (I) фирма «Эшер-Висс», создавшая в 1934 году ВРШ для теплохода «Этцель». Через четыре года ее примеру последовали шведская компания «КаМеВа», американские «Морган-Смит», «Дженерал моторе» и ряд других. По-разному специалисты подходили к новым для них инженерным проблемам, нередко находили оригинальные решения. С некоторыми из них нам не мешает познакомиться.

Многим нашим морякам, в том числе и автору этих строк, доводилось плавать на судах зарубежной постройки, оснащенных ВРШ фирмы «КаМеВа» (р и с. 4). Их криво-шипно-кулисный механизм поворота лопастей оснащен гидравлическим приводом, расположенным в ступице гребного винта. Конст

рукторы предусмотрели возможность аварийной ситуации: если гидросистема выйдет из строя, особые пружины развернут и закрепят лопасти в положении «ход вперед».

На ряде траулеров, построенных по советским заказам за границей, применен ВРШ голландской фирмы «Липе» (рис. 5). Его четыре лопа-

Р и с. 6. Винт регулируемого шага фирмы «Дженерал моторе» состоит из бронзовых поворотных лопастей (9), отлитых заодно с цапфами, закрепленными болтами (4) в конических отверстиях ступицы (5). На цилиндрической поверхности цапф имеются зубья, соединяющиеся с зубьями исполнительного валика (3), выполненного в виде трехгранной рейки. Поворот лопастей осуществляется на пониженных оборотах двигателя при поступательном перемещении исполнительного валика. За ВРШ находится обтекатель кронштейна (1), внутри которого имеется резиновый подшипник (2). На ступице спереди закреплен обтекатель (6), опирающийся на полый гребной вал (7), оборудованный стопором (8).

сти размещены попарно тандемом в двух плоскостях — это позволило голландским инженерам уместить механизм поворота в ступице небольшого диаметра.

В заключение упомяну ВРШ компании «Дженерал моторе» (р и с. 6), отличающийся от прочих подобных устройств исключительно простым зубчатым механизмом поворота лопастей. И все-таки, сколь ни удачны перечисленные мною агрегаты, они несравнимы с движителем строящегося атомного лихтеровоза.

Его прототип появился в 1965 году, когда работники Ижорского машиностроительного завода имени А. А. Жданова завершили испытания силовой установки с ВРШ,

34