Самохідне колісне судно

1. Самохідне колісне судно, що містить корпус, колісний рушійно-рульовий комплекс, який містить силову енергетичну установку, закріплене на гребному валу гребне колесо правого борту з поворотними лопатями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатей та з ексцентриковим механізмом, закріплене на гребному валу гребне колесо лівого борту з поворотними лопатями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатей та з ексцентриковим механізмом, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, при цьому осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна, яке відрізняється тим, що кожне з гребних коліс містить окремий гребний вал, а силова енергетична установка містить незалежний гідравлічний привід гребного колеса правого борту та незалежний гідравлічний привід гребного колеса лівого борту, при цьому кожний з цих незалежних гідравлічних приводів гребних коліс містить одну або дві силові гідравлічні системи передачі енергії, кожна з яких містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор та механічний знижувальний редуктор, при цьому головний дизельний двигун внутрішнього згоряння з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом, який з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим нереверсивним мотором, який, в свою чергу, з'єднаний з вхідним валом механічного знижувального редуктора, вихідний вал якого за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом гребного колеса, крім того кожний незалежний гідравлічний привід містить допоміжні елементи обслуговування однієї або двох силових систем передачі енергії, крім того стальні пальці для обертання поворотних лопатей гребних коліс містять втулки із капролону В, а ексцентрикові механізми гребних коліс та бортові і виносні підшипники ковзного тертя містять вкладиші із капролону В. 2. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що при наявності в незалежному гідравлічному приводі кожного із гребних коліс двох силових гідравлічних систем передачі енергії механічний знижувальний редуктор є загальним для цих двох силових гідравлічних систем передачі енергії. 3. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що при наявності в незалежному гідравлічному приводі кожного із гребних коліс двох силових гідравлічних систем передачі енергії ці дві силові гідравлічні системи передачі енергії синхронізовані. 4. Самохідне колісне судно за п.1, п.2 та п.З, яке відрізняється тим, що як допоміжні елементи обслуговування однієї або двох силових систем передачі енергії кожний незалежний гідравлічний привід містить гідравлічний насос підживлення з електроприводом, гідравлічний насос живлення гідравлічних підсилювачів і повороту гребного колеса під час ремонту, блок запобіжного гідравлічного клапана і гідравлічного клапана підживлення або два таких блоки для двох силових гідравлічних схем передачі енергії одного незалежного гідравлічного приводу, фільтрувальні елементи з запобіжними клапанами, ємність для гідравлічного масла, масло-водяний двоконтурний охолоджувач, арматури та трубопроводи і наливну горловину з фільтром. 5. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що містить паливну та масляну системи, а також системи водяного охолодження, відводу газу, скиду і видачі нафтовмісних лляльних вод та систему вентиляції машинного відділення та дизельно-генераторного відділення. 6. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що головними дизельними двигунами внутрішнього згоряння є чотиритактні дизельні двигуни внутрішнього згоряння. 7. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що гідравлічними аксіальнопоршневими насосами є гідравлічні аксіальнопоршневі реверсивні насоси з об'ємним регулюванням продуктивності від нуля до максимуму. 8. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що механічними знижувальними редук О) 00 о> 8990 торами є механічні знижувальні двоступеневі циліндричні редуктори. 9. Самохідне колісне судно за п.1, яке відрізняється тим, що містить систему гідравліки дистан ційного керування незалежними приводами гребних коліс правого та лівого бортів. Корисна модель відноситься до суднобудування, а саме до конструкції самохідного колісного судна, яке призначене для експлуатації як пасажирського судна, а також для представницьких цілей і прогулянкових рейсів по річній акваторії. Відоме самохідне колісне судно пароплав „Богемія". Таке судно містить корпус, колісний рушійно-рульовий комплекс, який містить силову енергетичну установку, закріплені на гребному валі гребне колесо правого борту з лопатнями та гребне колесо лівого борту з лопатнями, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, а осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна (Журнал „Моделіст-Конструктор" 1993, №10 [1]). Силова енергетична установка пароплаву „Богемія" виконана у вигляді парової машини та парового котла, і парова машина приводить в рух гребне колесо правого борту та гребне колесо лівого борту, які закріплені на гребному валі. Така конструкція самохідного колісного судна втратила свою актуальність на цей час тому, що використання парової машини як силової енергетичної установки є економічно недоцільним і неефективним в сучасному суднобудуванні і поточній експлуатації судна. Відоме також судно, яке відноситься до класу буксирних колісних паротеплоходів, або колісних товаро-пасажирських паротеплоходів. Таке судно містить корпус, колісний рушійно-рульовий комплекс, який містить силову енергетичну установку, закріплені на гребному валі гребне колесо правого борту з лопатнями та гребне колесо лівого борту з лопатнями, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, а осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна (Авторське свідоцтво СРСР №41867, м. кл. В63Н05/04, публ. 28.02.1935 [2]). Таке рішення спрямовано на зміну конструкції корпуса судна для підвищення його маневреності за рахунок створення виїмок в корпусі для розташування в цих виїмках гребних коліс. Але в такому судні силовою енергетичною установкою є парова машина і використання такої конструкції в сучасному річному суднобудуванні є недоцільним з економічної та технологічної точки зору. Відоме самохідне колісне судно, яке містить корпус, силову енергетичну установку, колісний рушійно-рульовий комплекс з застосуванням двох встановлених друг за другом по обох бортах судна гребних коліс з лопатнями, які закріплені на гребних валах, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, при цьому осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна (Авторське свідоцтво на винахід СРСР №53533, м. кл. В63Н01/04, В63Н05/04, публ. 31.07.1938 [3]). Таке рішення передбачає використання як силової енергетичної установки двигуна або двигунів будь якого типу (парові машини, двигуни внутрішнього згоряння, парові турбіни, електромотори) з можливістю застосування окремого двигуна для кожного із чотирьох бортових коліс. Але використання такої системи є доцільним для річкових буксирів і застосування такого рішення в сучасному суднобудуванні для пасажирських річкових перевезень не є можливим в наслідок складності експлуатації, неекономічності та ненадійності судна з відомим колісним рушійно-рульовим комплексом. Крім того конструкція такого судна не дозволяє забезпечити сучасні санітарні норми для перевезення пасажирів по рівню шуму, вібрації і розміщенню пасажирів. Найближчим до заявленого рішення є самохідне колісне судно „Некрасов". Пароплав „Некрасов" місить корпус, колісний рушійно-рульовий комплекс, який містить силову енергетичну установку, закріплене на гребному валі гребне колесо правого борту з поворотними лопатнями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатнів та з ексцентриковим механізмом, закріплене на гребному валі гребне колесо лівого борту з поворотними лопатнями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатнів та з ексцентриковим механізмом, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, при цьому осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна (Проектная документация пассажирского парохода «Некрасов» - Договорная спецификация 737-А96-252, Чертежи речного грузопассажирского парохода №737, Судостроительный завод в ОБУДА, г. Будапешт 19.01.1952 [4]). Однак силова енергетична установка судна „Некрасов" містить головний двигун у вигляді нахиленої парової поршневої машини з потугою до 450 індикаторних кінських сил, яка з'єднана за допомогою двох проміжних валів з двома бортовими гребними колесами, а для постачання пару головного двигуна і допоміжних механізмів на судні „Некрасов" встановлений один водотрубний паровий котел трикутного типу. Самохідне колісне судно „Некрасов" побудоване в Угорщині у 1953 році і його силова енергетична установка у вигляді парової поршневої машини та парового котла втратила свою актуальність на цей час і використання судна з такою силовою енергетичною установкою як діючого водного транспортного засобу не дозволяє забезпечити необхідні маневрені характеристики судна, підвищити ефективність та надійність роботи його колісного рушійно-рульового комплексу, а конструкція елементів тертя (стальних пальців) поворотних лопатнів гребних коліс правого та лівого бортів, бортових та виносних підшипників ковзного тертя, ексцентрикових механізмів гребних коліс є неекологічною при експлуатації судна. В основу корисної моделі поставлено завдан 8990 ня створення самохідного колісного судна, конструкція якого за рахунок нових конструктивних елементів, їх розташування, кріплення та з'єднання, взаємозв'язку та з'єднанню між новими конструктивними елементами та відомими конструктивними елементами судна дозволила б забезпечити покращення маневрених характеристик судна, підвищити ефективність, надійність та потужність роботи колісного рушійно-рульового комплексу для пасажирських перевезень водночас із збереженням оригінального та привабливого зовнішнього ретро-вигляду судна з бортовими гребними колесами та збереження оригінального способу руху за допомогою бортових гребних коліс з забезпеченням екологічності експлуатації самохідного колісного судна. Поставлене завдання вирішується тим, що самохідне колісне судно містить корпус, колісний рушійно-рульовий комплекс, який містить силову енергетичну установку, закріплене на гребному валі гребне колесо правого борту з поворотними лопатнями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатнів та з ексцентриковим механізмом, закріплене на гребному валі гребне колесо лівого борту з поворотними лопатнями, стальними пальцями для обертання поворотних лопатнів та з ексцентриковим механізмом, бортові та виносні підшипники ковзного тертя, при цьому осі обертання бортових гребних коліс розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна. Новим є те, що кожне з гребних коліс містить окремий гребний вал, а силова енергетична установка містить незалежний гідравлічний привід гребного колеса правого борту та незалежний гідравлічний привід гребного колеса лівого борту. Кожний з незалежних гідравлічних приводів гребних коліс містить одну або дві силові гідравлічні системи передачі енергії, кожна з яких містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор та механічний знижувальний редуктор. Головний дизельний двигун внутрішнього згоряння з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом, який з'єднаний з гідравлічним аксіальнопоршневим нереверсивним мотором, який в свою чергу з'єднаний з вхідним валом механічного знижувального редуктора, вихідний вал якого за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом гребного колеса. Крім того кожний незалежний гідравлічний привід містить допоміжні елементи обслуговування однієї або двох силових систем передачі енергії. Стальні пальці для обертання поворотних лопатнів гребних коліс містять втулки із капролона В, а ексцентрикові механізми гребних коліс та бортові і виносні підшипники ковзного тертя містять вкладиші із капролона В. Додатково заявлене рішення характеризується наступними ознаками. При наявності в незалежному гідравлічному приводі кожного із гребних коліс двох силових гідравлічних систем передачі енергії механічний знижувальний редуктор є загальним для цих двох силових гідравлічних систем передачі енергії. При наявності в незалежному гідравлічному приводі кожного із гребних коліс двох силових гід равлічних систем передачі енергії ці дві силові гідравлічні системи передачі енергії синхронізовані. Як допоміжні елементи обслуговування однієї або двох силових систем передачі енергії кожний незалежний гідравлічний привід містить гідравлічний насос підживлення з електроприводом, гідравлічний насос живлення гідравлічних підсилювачів і повороту гребного колеса під час ремонту, блок запобіжного гідравлічного клапану і гідравлічного клапану підживлення або два таких блока для двох силових гідравлічних схем передачі енергії одного незалежного гідравлічного приводу, фільтрувальні елементи з запобіжними клапанами, ємність для гідравлічного масла, масловодяний двоконтурний охолоджувач, арматури та трубопроводи і наливну горловину з фільтром. Самохідне колісне судно містить паливну та масляну системи, а також системи водяного охолодження, відводу газу, скиду і видачі нафтовміщующих льяльних вод та систему вентиляції машинного відділення та дизельно-генераторного відділення. Головними дизельними двигунами внутрішнього згоряння є чотирьохтактні дизельні двигуни внутрішнього згоряння. Гідравлічними аксіально-поршневими насосами є гідравлічні аксіально-поршневі реверсивні насоси з об'ємним регулюванням продуктивності від нуля до максимуму. Механічними знижувальними редукторами є механічні знижувальні двохступеневі циліндричні редуктори. Самохідне колісне судно містить систему гідравліки дистанційного керування незалежними приводами гребних коліс правого та лівого бортів. Сукупність усіх ознак заявленої корисної моделі, в тому числі нові ознаки, дозволяє досягти технічного результату - забезпечити покращення маневрених характеристик судна, підвищити ефективність, надійність та потужність роботи колісного рушійно-рульового комплексу для пасажирських перевезень водночас із збереженням оригінального та привабливого зовнішнього ретро-вигляду судна з бортовими гребними колесами та збереження оригінального способу руху за допомогою бортових гребних коліс з забезпеченням екологічності експлуатації' самохідного колісного судна. За рахунок нових ознак, а саме за рахунок наявності окремого гребного валу для кожного з гребних коліс та за рахунок наявності незалежних гідравлічних приводів для гребних коліс з'являється можливість передавати енергію силової енергетичної установки окремо для кожного гребного колеса і керувати обертанням цих коліс синхронно або незалежно одне від одного, що в свою чергу дозволяє забезпечити покращення маневрених характеристик судна. За рахунок наявності у складі кожного незалежного гідравлічного приводу однієї або двох силових гідравлічних систем передачі енергії, кожна із яких містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор та механічний знижувальний редуктор, і за рахунок наявності допоміжних елементів обслуго 8990 вування однієї або двох силових систем передачі енергії підвищується ефективність, надійність та потужність роботи колісного рушійно-рульового комплексу для пасажирських перевезень. За рахунок з'єднання та взаємозв'язку головного дизельного двигуна внутрішнього згоряння з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом, який з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим нереверсивним мотором, який в свою чергу з'єднаний з вхідним валом механічного знижувального редуктора, вихідний вал якого за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом гребного колеса з'являється можливість досягнути збереження оригінального та привабливого зовнішнього ретро-вигляду судна з бортовими гребними колесами та зберегти оригінальний спосіб руху судна за допомогою бортових гребних коліс. За рахунок використання втулок і вкладишів із капролона В для стальних пальців поворотних лопатнів гребних коліс, ексцентрикових механізмів гребних коліс, бортових і виносних підшипників ковзного тертя забезпечується висока екологічність експлуатації самохідного колісного судна. Пропоноване самохідне колісне судно ілюструється наступними графічними зображеннями: Фіг.1 - вигляд самохідного колісного судна на правий борт. Фіг.2 - схематичне зображення корпусу з відсіками та гребними колесами (вигляд зверху). Фіг.З - схематичне зображення машинного відділення (вигляд зверху). Фіг.4 - принципова схема незалежного гідравлічного приводу гребного колеса правого борту, якій містить дві силові гідравлічні системи передачі енергії', які синхронізовані. Фіг.5 - принципова схема незалежного гідравлічного приводу гребного колеса лівого борту, якій містить дві силові гідравлічні системи передачі енергії, які синхронізовані. Фіг.6 - схематичне зображення гребного колеса. Практичне здійснення заявленого самохідного колісного судна характеризується наступним його описом. Конструктивною основою самохідного колісного судна є корпус 1 (Фіг.1, Фіг.2). Самохідне колісне судно містить колісний рушійно-рульовий колісний комплекс, рушіями якого є гребне колесо 2 правого борту та гребне колесо З лівого борту (Фіг.1, Фіг.2, Фіг.З, Фіг.6). Осі обертання гребних коліс 2 та 3 розташовані під прямими кутами до напрямку руху судна (Фіг.2, Фіг.З). Гребне колесо 2 правого борту містить окремий гребний вал 4, а гребне колесо 3 лівого борту З містить окремий гребний вал 5 (Фіг.2, Фіг.З). Корпус 1 поділений водонепроникними перебірками на відсіки (Фіг.2). В одному із відсіків корпусу 1 розташоване машинне відділення 6 (Фіг.2, Фіг.З). В машинному відділенні 6 розташована силова енергетична установка колісного рушійнорульового комплексу. Силова енергетична установка містить незалежний гідравлічний привід гребного колеса 2 правого борту та незалежний гідравлічний привід гребного колеса 3 лівого борту. Незалежний гідравлічний привід гребного колеса 2 правого борту 8 містить одну або дві силові гідравлічні системи передачі енергії. Одна силова гідравлічна система передачі енергії містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 7, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос 8, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 9 та механічний знижувальний редуктор 10 (Фіг.2, Фіг.З). Головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 7 за допомогою шліцьового з'єднання з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом 8, який за допомогою гідравлічних шлангів з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим нереверсивним мотором 9. Аксіально-поршневий нереверсивний мотор 9 закріплений і з'єднаний з вхідним валом 11 механічного знижувального редуктора 10. Вихідний вал 12 механічного знижувального редуктора 10 за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом 4 гребного колеса правого борту 2. В цілях підвищення ефективності, надійності та потужності колісного рушійно-рульового комплексу самохідного колісного судна незалежний гідравлічний привід гребного колеса 2 правого борту може містити дві силові гідравлічні системи передачі енергії. При наявності двох силових гідравлічних систем передачі енергії у складі незалежного гідравлічного приводу гребного колеса 2 правого борту друга силова гідравлічна система передачі енергії містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 13, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос 14, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 15 та механічний знижувальний редуктор 10, який є загальним для двох силових гідравлічних систем передачі енергії незалежного гідравлічного приводу гребного колеса правого борту 2 (Фіг.2, Фіг.З). Головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 13 за допомогою шліцьового з'єднання з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом 14. Насос 14 за допомогою гідравлічних шлангів з'єднаний з гідравлічним аксіальнопоршневим нереверсивним мотором 15, який закріплений і з'єднаний з вхідним валом 11 механічного знижувального редуктора 10. Вихідний вал 12 механічного знижувального редуктора 10 за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом 4 гребного колеса правого борту 2. При використанні однієї силової гідравлічної системи передачі енергії незалежного гідравлічного приводу для гребного колеса 2 правого борту гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 9 закріплений і з'єднаний з вхідним валом 11 механічного знижувального редуктора 10 з бортової або з внутрішньої сторони механічного знижувального редуктора 10. При використанні двох силових гідравлічних систем передачі енергії незалежного гідравлічного приводу для гребного колеса правого борту 2 гідравлічні аксіальнопоршневі нереверсивні мотори 9 та 15 закріплені і з'єднані з вхідним валом 11 механічного знижувального редуктора 10 з протилежних сторін цього редуктора 10, тобто один з аксіально-поршневих нереверсивних моторів 9 або 15 закріплений і з'єднаний з вхідним валом 11 механічного знижувального редуктора 10 з бортової сторони, а другий з внутрішньої сторони редуктора 10 (Фіг.2, 8990 Фіг.З). При наявності в незалежному гідравлічному приводі гребного колеса 2 правого борту двох силових гідравлічних систем передачі енергії ці силові гідравлічні системи передачі енергії синхронізовані і працюють водночас або працює одна з цих силових гідравлічних систем передачі енергії, передаючи при цьому енергію гребному колесу 2 правого борту з забезпеченням можливості обертання гребного колеса 2 правого борту незалежно або синхронно з гребним колесом 3 лівого борту вперед або назад, або їх гальмування. Принципова схема незалежного гідравлічного приводу для гребного колеса правого борту 2, який містить дві силові гідравлічні системи передачі енергії, які синхронізовані, показана на Фіг.4. Незалежний гідравлічний привід гребного колеса 3 лівого борту містить одну або дві силові гідравлічні системи передачі енергії. Одна силова гідравлічна система передачі енергії містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 16, гідравлічний аксіально-поршневий реверсивний насос 17, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 18 та механічний знижувальний редуктор 19 (Фіг.2, Фіг.З). Головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 16 за допомогою шліцьового з'єднання з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом 17. Насос 17 за допомогою гідравлічних шлангів з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим нереверсивним мотором 18, який закріплений і з'єднаний з вхідним валом 20 механічного знижувального редуктора 19. Вихідний вал 21 механічного знижувального редуктора 19 за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом 5 гребного колеса 3 лівого борту. Для підвищення ефективності, надійності та потужності колісного рушійно-рульового комплексу самохідного колісного судна незалежний гідравлічний привід гребного колеса 3 лівого борту може містити дві силові гідравлічні системи передачі енергії. При наявності двох силових гідравлічних систем передачі енергії у складі незалежного гідравлічного приводу гребного колеса 3 лівого борту, друга силова гідравлічна система передачі енергії містить головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 22, гідравлічний аксіальнопоршневий реверсивний насос 23, гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 24 та механічний знижувальний редуктор 19, який є загальним для двох силових гідравлічних систем передачі енергії незалежного гідравлічного приводу гребного колеса лівого борту 3 (Фіг.2, Фіг.З). Головний дизельний двигун внутрішнього згоряння 22 за допомогою шліцьового з'єднання з'єднаний з гідравлічним аксіально-поршневим реверсивним насосом 23. Насос 23 за допомогою гідравлічних шлангів з'єднаний з гідравлічним аксіальнопоршневим нереверсивним мотором 24, який закріплений і з'єднаний з вхідним валом 20 механічного знижувального редуктора 19. Вихідний вал 21 механічного знижувального редуктора 19 за допомогою пружної муфти з'єднаний з гребним валом 5 гребного колеса 3 лівого борту. При використанні однієї силової гідравлічної системи передачі енергії незалежного гідравлічно 10 го приводу гребного колеса 3 лівого борту гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 18 закріплений і з'єднаний з вхідним валом 20 механічного знижувального редуктора 19 з бортової або з внутрішньої сторони механічного знижувального редуктора 19; а при наявності двох силових гідравлічних систем передачі енергії у складі незалежного гідравлічного приводу гребного колеса З лівого борту гідравлічні аксіально-поршневі нереверсивні мотори 18 та 24 закріплені і з'єднані з вхідним валом 20 механічного знижувального редуктора 19 з протилежних сторін цього редуктора 19, тобто один з аксіально-поршневих нереверсивних моторів 18 або 24 закріплений і з'єднаний з вхідним валом 20 механічного знижувального редуктора 19 з бортової сторони, а другий закріплений і з'єднаний з внутрішньої сторони редуктора 19 (Фіг.2, Фіг.З). При наявності в незалежному гідравлічному приводі гребного колеса 3 лівого борту двох силових гідравлічних систем передачі енергії ці силові гідравлічні системи передачі енергії синхронізовані і працюють водночас або працює одна з цих силових гідравлічних систем передачі енергії, передаючи при цьому енергію гребному колесу 3 лівого борту з забезпеченням можливості обертання гребного колеса 3 лівого борту незалежно або синхронно з гребним колесом правого борту 2 вперед або назад, або їх гальмування. Принципова схема незалежного гідравлічного приводу для гребного колеса 3 лівого борту, який містить дві силові гідравлічні системи передачі енергії, які синхронізовані, показана на Фіг.5. Для можливості ефективної та надійної роботи силової енергетичної установки конструкція пропонованого самохідного колісного судна передбачає постачання гідравлічної енергії для підживлення силових магістралей незалежних гідравлічних приводів гребних коліс 2 і 3 та керування продуктивністю силових гідравлічних аксіально-поршневих реверсивних насосів 8 та 17, 14 та 23. Для цього кожний із незалежних гідравлічних приводів гребних коліс 2 і 3 містить допоміжні елементи обслуговування однієї або двох силових гідравлічних систем передачі енергії. Такими елементами незалежного гідравлічного приводу гребного колеса 2 правого борту є гідравлічний насос підживлення 25 з електроприводом, гідравлічний насос живлення 26 гідравлічних підсилювачів і повороту гребного колеса під час ремонту, блок 27 запобіжного гідравлічного клапану і гідравлічного клапанупідживлення та блок 28 запобіжного гідравлічного клапану і гідравлічного клапану підживлення у випадку наявності двох силових гідравлічних систем передачі енергії у складі незалежного гідравлічного приводу гребного колеса 2 правого борту, фільтрувальний елемент 29 з запобіжним клапаном, який розташований на напірних магістралях підживлення силової гідравлічної системи передачі енергії незалежного гідравлічного приводу гребного колеса 2 правого борту, фільтрувальний елемент ЗО з запобіжним клапаном, який розташований на напірних магістралях живлення гідравлічних підсилювачів і повороту гребного колеса під час ремонту, ємність для гідравлічного масла 31, масловодяний двоконтурний охолоджу 8990 12 11 вач 32, арматури, трубопроводи та наливна горчисло 31,5, номінальний крутильний момент на ловина 33 з фільтром (Фіг.З, Фіг.4). вихідному валу 40000Нм, максимальний крутильний момент на вихідному валу 50000Нм, максимаЗа аналогією з вищеописаним незалежний гідльна передавальна потужність 589кВт, ККД - 0,97); равлічний привід гребного колеса 3 лівого борту містить гідравлічний насос підживлення 34 з елек- гідравлічні насоси підживлення з електротроприводом, гідравлічний насос живлення 35 приводом марки НШ - 100В-3; гідравлічних підсилювачів і повороту гребного ко- гідравлічні насоси живлення гідравлічних підлеса під час ремонту, блок 36 запобіжного гідравсилювачів і повороту гребного колеса під час релічного клапану і гідравлічного клапану підживмонту НШ-ЮБ-3; лення та блок 37 запобіжного гідравлічного - блоки запобіжного гідравлічного клапану і гіклапану і гідравлічного клапану підживлення при дравлічного клапану підживлення Ду32; наявності двох силових гідравлічних систем пере- фільтрувальні елементи марок ЗФГМ32-25 та дачі енергії у складі незалежного гідравлічного 1ФГМ 16-25 з запобіжними клапанами; приводу гребного колеса 3 лівого борту, фільтру- цистерни для гідравлічного масла ємністю вальний елемент 38 з запобіжним клапаном, який 600л; розташований на напірних магістралях підживлен- масловодяні двоконтурні охолоджувачі. ня гідравлічної системи незалежного гідравлічного Трубопроводи системи можуть бути виконані із приводу гребного колеса 3 лівого борту, фільтрунержавіючих труб марки 08Х22Н6Т з використанвальний елемент 39 з запобіжним клапаном, який ням гумово-металевих рукавів високого тиску. розташований на напірних магістралях живлення З'єднання трубопроводів - фланцеві та штуцерні; гідравлічних підсилювачів і повороту гребного коарматура сталева та латунна; прокладки - мідні та леса під час ремонту, ємність для гідравлічного гумові обтискні та гумові кільця. Робочою рідиною масла 40, масловодяний двоконтурний охолоджусистеми незалежних гідравлічних приводів гребвач 41, арматури, трубопроводи та наливна горних коліс 2 і 3 є гідравлічне масло, наприклад марловина 42 з фільтром (Фіг.З та Фіг.5). ки МД-46. Вищеописані елементи силової енергетичної Для обслуговування силової енергетичної усустановки утворюють систему у вигляді двох незатановки колісного рушійно-рульового комплексу лежних гідравлічних приводів гребних коліс 2 і 3 з конструкція самохідного колісного судна містить можливістю забезпечення незалежного або синпаливну систему, масляну систему, систему водяхронного обертання цих гребних коліс 2 і 3 вперед ного охолодження, систему відводу газу, систему та/або назад або їх гальмування, утворюючи при скиду і видачі нафтовміщующих льяльних вод та цьому рушійно-рульову силу самохідного колісного систему вентиляції машинного відділення та дизесудна. льно-генераторного відділення. Ці системи обслуговують також судову електростанцію, яка містить При виготовленні та експлуатації пропоновадва основних дизельних генератори та аварійний ного рішення, як складові конструктивні елементи дизельний генератор. незалежних гідравлічних приводів силової енергетичної установки можуть бути застосовані, наприДля керування незалежними приводами гребклад: них коліс правого та лівого бортів самохідне колісне судно містить систему гідравліки дистанційного - чотирьохтактні дизельні двигуни внутрішньокерування приводом гребних коліс правого та лівого згоряння марки 7Д6 (потужністю 110кВт го бортів. (150к.с), розрахункова кількість оборотів колінчастого валу 1450об/хв., розхід палива 20л/г); Гребні колеса 2 і 3 мають однакову конструк- гідравлічні аксіально-поршневі реверсивні цію, яка є відомою. Кожне із гребних коліс 2 і З насоси з об'ємним регулюванням продуктивності містить по дев'ять поворотних лопатнів, одна з від нуля до максимуму марки 311.224А (номінальяких на Фіг.6 зазначена позицією 43. на споживна потужність 114,6кВт, номінальний Лопаті гребних коліс 2 і 3 закріплені на бабках, робочий об'єм 224см3, номінальна кількість оборопівбабках і люнетах та обертаються на стальних тів 1200об/хв., максимальна кількість оборотів пальцях, один із яких позначений на Фіг.6 позицією 2000об/хв., номінальний тиск робочого середови44. На відміну від прототипу, стальні пальці, на ща на виході 25МПа, максимальний тиск робочого яких обертаються поворотні лопатні гребних коліс середовища на виході 35МПа, робоче середовище 2 і 3 містять втулки із капролона В, які змащуються - гідравлічне масло МД46, ККД при номінальних і охолоджуються забортною водою. Розташування параметрах: об'ємний 0,96, гідромеханічний 0,95, втулок із капролону В позначено на Фіг.6 позиціяповний 0,91); ми 45 та 46. - гідравлічні аксіально-поршневі, нереверсивні Кожне із гребних коліс 2 і 3 містить ексцентримотори марки 310.224МА (номінальний крутильний ковий механізм. Ексцентриковий механізм одного з (обертальний) момент 83Нм, номінальний робочий гребних коліс позначений на Фіг.6 позицією 47. об'єм 224см 3 , номінальна кількість оборотів Ексцентрикові механізми гребних коліс 2 і 3, на 1200об/хв., максимальна кількість оборотів відміну від прототипу, містять вкладиші із капро2000об/хв., номінальний тиск робочого середовилона В, які змащуються і охолоджуються забортща на виході 25МПа, максимальний тиск робочого ною водою. середовища на виході 35МПа, ККД при номінальКонструкція та розміщення бортових та виносних параметрах: об'ємний 0,96, гідромеханічний них підшипників ковзного тертя є відомою. Такі 0,95, повний 0,91); підшипники мають стальні корпуси і чавунні криш- механічні знижувальні двохступеневі циліндки. Бортові підшипники встановлюються на кронричні редуктори марки 1Ц2Н-500 (передавальне штейнах, які приварюються на корпусу 1 самохід 13 8990 14 ного колісного судна. Виносні підшипники встаноному валу 5 гребного колеса 3 лівого борту, яке є влюються на виносній балці. Бортові підшипники рушієм самохідного колісного судна. позначені на Фіг.2 і Фіг.З позиціями 48 та 49, а виПри наявності у складі незалежного гідравлічносні підшипники позначені на Фіг.2 і Фіг.З позиціного привода гребного колеса 2 правого борту ями 50 і 51. На відміну від прототипу бортові піддвох силових гідравлічних систем передачі енергії, шипники 48, 49 та виносні підшипники 50, 51 такі силові гідравлічні системи передачі енергії містять вкладиші із капролона В, і ці вкладиші працюють синхронізовано і друга силова гідравлізмащуються і охолоджуються забортною водою. чна система передачі енергії працює так само, як і одна (вищеописана) силова гідравлічна система Пропоноване самохідне колісне судно признапередачі енергії незалежного гідравлічного привочено для експлуатації як пасажирське судно, а ду гребного колеса 2 правого борту. При наявності також для представницьких цілей і прогулянкових в складі незалежного гідравлічного привода гребрейсів по річній акваторії. Можлива також експлуаного колеса 3 лівого борту двох силових гідравлічтація судна в зимовий час як плавучого готелю у них систем передачі енергії, ці силові гідравлічні причальних стінок річкових портів. системи передачі енергії працюють синхронізоваРух самохідного колісного судна по водній поно і друга силова гідравлічна система передачі верхні здійснюється за допомогою колісного руенергії працює так само, як і одна (вищеописана) шійно-рульового комплексу. Основою колісного силова гідравлічна система передачі енергії незарушійно-рульового комплексу є силова енергетичлежного гідравлічного приводу гребного колеса З на установка, гребне колесо 2 правого борту та лівого борту. Наявність двох силових гідравлічних гребне колесо 3 лівого борту. При цьому енергія систем передачі енергії для кожного із незалежних передається на гребні вали 4 і 5 гребних коліс 2 і З гідравлічних приводів призначена для підвищення незалежно на кожний гребний вал 4 і 5. ефективності, надійності та потужності колісного Силова енергетична установка колісного рурушійно-рульового комплексу самохідного колісношійно-рульового комплексу самохідного судна го судна. виконана у вигляді двох незалежних гідравлічних приводів гребних коліс 2 і 3, кожний із яких містить При наявності двох силових гідравлічних сисодну або дві силові гідравлічні системи передачі тем передачі енергії у складі незалежного гідравенергії з можливістю забезпечення незалежного лічного приводу гребного колеса 2 правого борту або синхронного обертання гребних коліс 2 і З механічний знижувальний редуктор 10 є загальним вперед та/або назад або гальмування. для двох таких силових гідравлічних систем передачі енергії, такі системи синхронізовані і утворюВ момент роботи будь якого незалежного гідють загальний незалежний гідравлічний привід равлічного приводу силової енергетичної установгребного колеса 2 правого борту. Працюють дві ки, наприклад в момент роботи незалежного гідратаких синхронізовані силові гідравлічні системи влічного приводу гребного колеса 2 правого борту, передачі енергії водночас або працює одна з цих при наявності однієї силової гідравлічної системи силових гідравлічних систем передачі енергії, пепередачі енергії, енергія обертання колінчатого редаючи енергію гребному колесу 2 правого борту валу працюючого головного дизельного двигуна з забезпеченням можливості обертання цього гревнутрішнього згоряння 7 передається на вал гідбного колеса 2 вперед або назад, або його гальравлічного аксіально-поршневого реверсивного мування водночас з гребним колесом 3 лівого борнасосу 8. Потім ця енергія за допомогою робочого ту або незалежно від гребного колеса 3 лівого середовища у вигляді гідравлічного масла переборту. дається через гідравлічні шланги на гідравлічний аксіально-поршневий нереверсивний мотор 9, При наявності двох силових гідравлічних сисякий закріплений на вхідному валі 11 механічного тем передачі енергії у складі незалежного гідравзнижувального редуктора 10. Механічний знижулічного приводу гребного колеса 3 лівого борту вальний редуктор 10 містить вихідний вал 12, який механічний знижувальний редуктор 19 є загальним за допомогою пружної муфти передає енергію для двох таких силових гідравлічних систем перегребному валу 4 гребного колеса 2 правого борту, дачі енергії, такі системи синхронізовані і утворюяке є рушієм самохідного колісного судна. ють загальний незалежний гідравлічний привід гребного колеса 3 лівого борту. Працюють дві таТаким самим чином працює і незалежний гідких синхронізовані силові гідравлічні системи перавлічний привід гребного колеса 3 лівого борту. В редачі енергії водночас або працює одна з цих момент роботи незалежного гідравлічного приводу силових гідравлічних систем передачі енергії, пегребного колеса 3 лівого борту, при наявності одредаючи енергію гребному колесу 3 лівого борту з нієї силової гідравлічної системи передачі енергії, забезпеченням можливості обертання цього гребенергія обертання колінчатого валу працюючого ного колеса 3 вперед або назад, або його гальмуголовного дизельного двигуна внутрішнього зговання водночас з гребним колесом 2 правого борряння 16 передається на вал гідравлічного аксіату або незалежно від гребного колеса 2 правого льно-поршневого реверсивного насосу 17. Потім борту. ця енергія за допомогою робочого середовища у вигляді гідравлічного масла через гідравлічні шлаТаким чином вищеописану роботу кожного із нги передається на гідравлічний аксіальнонезалежних гідравлічних приводів будь якого борпоршневий нереверсивний мотор 18, який закріптового гребного колеса можливо представити як лений на вхідному валі 20 механічного знижувальроботу однієї або двох силових гідравлічних сисного редуктора 19. Механічний знижувальний ретем передачі енергії. При цьому незалежні гідравдуктор 19 містить вихідний вал 21, який за лічні приводи гребних коліс можуть працювати, як допомогою пружної муфти передає енергію гребводночас (синхронно), так і незалежно і здійсню 15 8990 16 вати рух бортових гребних коліс синхронно або гідравлічного масла системи гідравлічного привонезалежно як в одну, так і в іншу сторону, тобто ду гребних коліс 2 і 3. здійснювати передній або задній хід самохідного Система відводу газу силової енергетичної колісного судна, або здійснювати його гальмуванустановки колісного рушійно-рульового комплексу ня, або здійснювати його маневрування. самохідного колісного судна в процесі роботи забезпечує відвід вихлопних газів від головних дизеЕфективна та надійна робота силової енергельних двигунів внутрішнього згоряння, дизельних тичної установки передбачає за допомогою робогенераторів, а також забезпечує відвід вихлопних чого середовища системи у вигляді гідравлічного газів від водогрійного котла опалення через сисмасла постачання гідравлічної енергії для підживтему трубопроводів в атмосферу. лення силових магістралей незалежних гідравлічних приводів гребних коліс 2 і 3 та керування проСистема скиду і видачі нафтовміщующих льядуктивністю силових гідравлічних аксіальнольних вод силової енергетичної установки коліснопоршневих реверсивних насосів 8 і 17, 14 і 23. Таго рушійно-рульового комплексу призначена для ку роботу забезпечують допоміжні елементи обскиду в процесі роботи підсланевих вод машиннослуговування силових гідравлічних систем перего відділення і дизельно-генераторного відділення, дачі енергії у вигляді гідравлічних насосів які містять нафтопродукти, для відводу витоку напідживлення 25 і 34 з електроприводом, гідравлічфтопродуктів із піддонів головних дизельних двиних насосів живлення 26 і 35 гідравлічних підсигунів внутрішнього згоряння, дизельних генератолювачів і повороту гребних коліс під час ремонту, рів, допоміжних механізмів в цистерни нафтових блоків 27 і 36 запобіжного гідравлічного клапану і залишків, а також для перекачування зібраних гідравлічного клапану підживлення та блоків 28 і навтовміщующіх вод до постів їх видачі на судна 37 запобіжного гідравлічного клапану і гідравлічнозбиральники. го клапану підживлення (у випадку наявності у Система вентиляції машинного відділення і складі кожного із незалежних гідравлічних приводизельно-генераторного відділення самохідного дів гребних коліс 2 і 3 двох силових гідравлічних колісного судна здійснює примусове нагнітання систем передачі енергії), фільтрувальні елементи зовнішнього повітря в приміщення машинного від29, ЗО, 38 і 39 з запобіжними клапанами, ємності ділення, яке забезпечує потреби головних дизельдля гідравлічного масла 31 і 40, масловодяні двоних двигунів внутрішнього згоряння. Система венконтурні охолоджувачі 32 і 41, наливні горловини з тиляції підтримує температурний режим в фільтрами 33 і 42, арматури та трубопроводи. приміщеннях, які обслуговуються припливом свіжого повітря. Також ця система здійснює примусоДля обслуговування силової енергетичної усвий відвід повітря із приміщення машинного віддітановки колісного рушійно-рульового комплексу лення та примусовий відвід повітря, яке насичене конструкція самохідного колісного судна містить парами нафтопродуктів із під слані машинного паливну систему, масляну систему, систему водявідділення і дизельно-генераторного відділення. ного охолодження, систему відводу газу, систему скиду і видачі нафтовміщующих льяльних вод та Самохідне колісне судно містить систему гідсистему вентиляції машинного відділення та дизеравліки дистанційного керування незалежними льно-генераторного відділення. Ці системи обслуприводами гребних коліс правого та лівого бортів. говують також судову електростанцію, яка містить Така система призначена саме для дистанційного і два основних дизельних генератори та аварійний керування незалежними приводами гребних коліс дизельний генератор. правого та лівого бортів. Використання втулок із капралона В для стаПаливна система забезпечує паливом головні льних пальців, на яких обертаються поворотні лодизельні двигуни внутрішнього згоряння, судову паті гребних коліс 2 і 3, використання вкладишів із електростанцію на базі дизельних генераторів та капралона В для ексцентрикових механізмів гребаварійного дизельного генератора і форсунки ріних коліс 2 і 3 та використання вкладишів із капрадинно-паливного водогрійного котла системи волона В для бортових підшипників ковзного тертя дяного опалення. Також паливна система призна48 і 49 та виносних підшипників ковзного тертя 50 і чена для зберігання палива на судні і поповнення 51 спрямоване на досягнення екологічно чистого і його запасів. безпечного для навколишнього середовища викоМасляна система силової енергетичної устаристання та експлуатації самохідного колісного новки колісного рушійно-рульового комплексу сасудна. В прототипі вищеописані елементи обермохідного колісного судна забезпечує потрібності тання гребних коліс 2 і 3, в тому числі стальні пав мастильних матеріалах головні дизельні двигуни льці, на яких обертаються поворотні лопатні гребвнутрішнього згоряння, судові дизельні генератоних коліс 2 і 3, ексцентрикові механізми гребних ри, аварійний дизельний генератор, два механічні бортових коліс 2 і 3 та вкладиші бортових та винознижувальні редуктори 10 і 19 приводу гребних сних підшипників ковзного тертя мали за необхідколіс 2 і 3. Масляна система призначена також для ність в процесі експлуатації отримувати постійне зберігання та поповнення запасів мастильних мазмащування нафтовміщуючими мастильними матеріалів. теріалами, які після нетривалого використання Система водяного охолодження силової енерзалишались у водному середовищі експлуатації гетичної установки колісного рушійно-рульового судна. Використанні втулок і вкладишів із капролокомплексу самохідного колісного судна здійснює на В не потребує змащування їх нафтовміщуючиохолодження і підтримання робочих параметрів ми мастильними матеріалами і внаслідок цього температур рідин внутрішнього контуру систем використання таких елементів дозволяє забезпеохолодження і масла головних дизельних двигунів чити екологічно безпечну експлуатацію самохідновнутрішнього згоряння, дизельних генераторів і 17 8990 18 щеннях судна го колісного судна Таким чином конструкція пропонованого самоШвидкість самохідного колісного судна склахідного колісного судна за рахунок нових конструкдає біля 18км/год на глибокій воді при розрахункотивних елементів силової енергетичної установки, вій осадці 1,3м та при ефективній потужності сиїх розташування, кріплення та з'єднання, а також лової енергетичної установки, яка дорівнює за рахунок взаємозв'язків та з'єднань між новими 440кВт конструктивними елементами дозволяє забезпеЗагальний об'єм трьох паливних цистерн дочити покращення маневрених характеристик судзволяє прийняти легке дизельне паливо в КІЛЬКОСТІ на, підвищити ефективність, надійність та потуж12,6 тон, що забезпечує автономність плавання по ність роботи колісного рушійно-рульового паливу біля 4,5 діб комплексу для пасажирських перевезень водночас Витрата палива одним головним дизельним із збереженням оригінального та привабливого двигуном внутрішнього згоряння складає 18кг/год зовнішнього ретро-вигляду судна з бортовими При розвитку потужності 440кВт на хід (в той гребними колесами та збереженням оригінального час, коли працюють, наприклад чотири головні способу руху судна за допомогою бортових гребдизельні двигуни внутрішнього згоряння) і при них коліс Використання втулок із капралона В для працюючих паралельно двох дизельних генератостальних пальців, на яких обертаються поворотні рах сумарною потужністю 200кВт витрата палива лопаті гребних коліс правого та лівого бортів, вискладає 108кг/год користання вкладишів із капралона В для ексцентДжерела інформації рикових механізмів бортових гребних коліс 2 і 3 та 1 Журнал „Моделіст-Конструктор" 1993, №10 використання вкладишів із капралона В для бор2 Авторське свідоцтво СРСР №41867, м кл тових та виносних ПІДШИПНИКІВ КОВЗНОГО тертя заВ63Н05/04, публ 28 02 1935 безпечує високу еколопчність експлуатації самохі3 Авторське свідоцтво СРСР №53533, м кл дного колісного судна В63Н01/04, В63Н05/04, публ 31 07 1938 На пропонованому самохідному колісному су4 Проектная документация пассажирского падні передбачена можливість прийняття на борт до рохода «Некрасов» - Договорная спецификация 150 пасажирів для виконання перевезення паса737-А96-252, Чертежи речного грузопассажирского жирів і для здійснення прогулянкових рейсів Папарохода №737, Судостроительный завод в ОБУсажири розміщуються в каютах та інших приміДА, г Будапешт 19 01 1952 - прототип Фіг. 1 Фіг. 2 19 20 35 Фіг. З Фіг. 4 40 41 21 22 8990 42 Фіг. 5 Фіг. 6 Комп'ютерна верстка Л.Литвиненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601