174470. lajstromszámú szabadalom • Berendezés keresztcsatornás hajóhajtás vezérlésére különösen úszóművekhez
3 174470 4 célszerűen a különleges úszóművek esetében a keresztcsatornás hajtómű terjedt el. A keresztcsatornás hajtómű-berendezésnél egy függőleges tengely körül forgó szivattyú járókerék az úszómű fenekén levő nyíláson át vizet szív be egy megfelelően kialakított nyomótérbe. A nyomótérhez kettő—négy, közelítőleg vízszintes elrendezésű, egymáshoz képest megfelelő szög alatt elhelyezett csatorna csatlakozik, melyeket általában függőleges irányban mozgatott pajzselemekkel lehet zámi-nyitni, vagy részben nyitvatartani. Az úszómű hajtásához szükséges tolóerőt az éppen nyitva levő csatornán kiáramló vízsugár reakcióereje hozza létre. Több csatorna megfelelően összehangolt nyitásával, illetve zárásával érhető el az ismertetett kedvező manőverezési készség. A pajzsok közvetlen mozgatása általában hidraulikus hengerek segítségével történik. Ismert egy olyan keresztcsatomás berendezés is, melynél a pajzsok mozgatását végző hidraulikus szelepeket villamos úton vezérlik. Ebben az esetben a pajzsokat mozgató hidraulikus hengerekhez tartozó mágnesszelepek nyitását az úszómű kormányállásában levő mesterkapcsoló megfelelő érintkezőinek zárása vezérli, és a kiadott utasítás végrehajtását magukon a hidraulikus hengereken sorozatban elhelyezett végálláskapcsolók nyugtázzák. Ennek megfelelően ez a megoldás csak fokozatokban történő mozgást tesz lehetővé. Hátránya továbbá, hogy a villamos vezérlés felépítése a számos érintkezőkapcsoló és azokat összekötő villamosvezeték rendszerében igen bonyolult. A bonyolultságon túl a hiba lehetősége nagy, javítása kvalifikáltan szakképzett munkaerőt igényel. A propulziós berendezések és ezekkel összefüggésben kifejlesztett vezérlések úszómű-irányítási rendszerének hátránya, hogy ha az irányítási funkciónak megfelelő vezérlőegységek egymástól függetlenül elrendezettek, akkor csak az irányító szakember nagyfokú koncentráló készségétől függően működtethetők. Ha a vezérlőegységek részben vagy egészben egymással kapcsolatban vannak, hátrányuk, hogy a vezérlések összetettségének alkalmazott és ismert megoldásai bonyolultak, mely részben sok hibaforrást rejt magában, részben összetettségében sem képes az adott feladatot a megkívánt gyorsaság és érzékenység mellett ellátni. Példaként említhető meg azon eset, amikor konstrukciós okból az egyes csatornákból kilépő vízsugarak nem azonos szöget zárnak be a vízszintessel és az úszómű hajtására csak az erővektorok vízszintes komponensei szolgálnak. Ilyenkor a vezérlőberendezéseknek biztosítani kell az ebből származó aszimmetria kiegyenlítését is. A példaként említett feladat megoldására az ismert vezérlések egyáltalán nem, vagy csak nagyon rossz manőverezési hatékonyság mellett alkalmasak. A találmány célja olyan vezérlőberendezés kialakítása, mely az eddig ismert berendezések hátrányait kiküszöböli. Nevezetesen célja olyan vezérlőberendezés megvalósítása, mellyel a nagy manőverkészséget igénylő különleges úszóművek manővereinek végrehajtása, egyszerűen, kellő időn belül, kellő érzékenységgel, az adott - és megvalósítható - emberi és technikai adottságokkal biztosítható, különösen keresztcsatornás propulziós berendezéseknél azáltal, hogy a kilépő vízsugarak által szolgáltatott tolóerő irányát és nagyságát fokozat nélkül szabályozza. Célja 2 továbbá biztosítani annak lehetőségét, hogy a manőverezésnél mutatkozó előnyös tulajdonságok mellett a vezérlőberendezés technikailag is a lehető legmegfelelőbb és mindenkor a lehető legüzembiztosabb legyen. Célja továbbá megvalósítani annak lehetőségét, hogy ha az egyes csatornákból kilépő vízsugarak nem azonos szöget zárnak be a vízszintessel, ki tudja egyenlíteni az ebből származó aszimmetriát. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a kitűzött feladatok megoldásánál a célszerű megoldás az egykezes-egykaros vezérlés alkalmazása kapcsán oldható meg úgy, hogy egyrészt a vezérlési funkciók tevékenységét az alternáló és a körbeforgató, vagy mindkét irány egyidejűleg végrehajtott mozgatásához rendezzük, másrészt, hogy a meghatározott feladatok végrehajtását a térben egytengelyűén és meghatározottan elrendezett elemek egyidejű, a meghatározott feladatnak megfelelő vezérlési tevékenysége útján biztosítjuk. A találmány berendezés keresztcsatomás sugárhajtás vezérlésére, különösen vízsugárhajtás csatornáit záró-nyitó elemek összehangolt — az úszómű mozgásfolyamatát meghatározó — vezérlésnek megoldására, melynél a mozgásfolyamat a vezérlést adó szerkezet és a vezérlő közegvezeték, valamint a vezérlést végrehajtó szerkezet útján biztosított, azon célszerű kivitel kapcsán, melynél a vezérlést adó szerkezetnek függőleges síkban egytengelyűén elrendezett, a tolóerő nagyságát meghatározó ívszelvényes vezérlőkaija, és a tolóerő irányát meghatározó célszerűen megválasztott görbékből alkotott vezérlőtárcsája, melynek kerületi geometriájával megegyező vonalvezetésű vezérlőéle, vezérlő közdarabja, melyhez csuklósán szerelt legalább két vezérlőeleme, és mindegyik vezérlőelemhez csatlakoztatott, szerelten elrendezett szabályozó szelepe van. A vezérlőberendezés további célszerű kivitele, hogy a vezérlést végrehajtó szerkezetnek a vezérlőközeg vezetékéhez csatlakoztatott, célszerűen nyomásarányos állítószerkezete, ezáltal működtetett, helyzet-meghatározó elemmel szabályozott szeleptartó alapelemen elrendezett legalább két szelepes zárónyitó elemet mozgató szerkezete van. A találmányt a mellékelt ábrák alapján ismertetjük részletesebben, melyek közül az 1. ábra a vezérlőberendezés adóegységét mutatja vázlatosan, míg a 2. ábra a vezérlőberendezés végrehajtó egységét mutatja be vázlatos kivitel kapcsán. Az 1. és 2. ábrán látható vezérlőberendezés az 1 vezérlést adó egységből és a 2 vezérlést végrehajtó egységből áll, melyeket a 18 vezérlőközeg vezetékek kapcsolnak össze. Az 1 vezérlést adó egység funkcióját a 3 vezérlőkar útján biztosítja, mely a 4 vezérlőkar tengely és a 6 ívszelvény útján csatlakozik a 8 ívszelvény görgőkhöz, mely a 7 vezérlőorsón elrendezett. A 7 vezérlőorsóhoz a 14 orsócsapágy után célszerű kapcsolattal biztosított a 9 vezérlő közdarab, ahhoz csuklósán kapcsolódnak a 13 vezérlőelemek, melyek alsó felületükkel a 17 szabályozó egységekben szerelten elrendezett 19 vezérlést közvetítő elemhez és a 20 közvetítőelem görgőhöz, felső felületükkel a 12 vezérlőelemhez csatlakoznak érintőlegesen. A 12 vezérlőéi all vezérlőtárcsa alsó felületén kiképzett, míg a 11 vezérlőtárcsa felső felületével az 5 forgatóelemhez kapcsolódik, mely a 10 forgatóelem csapágyban elrendezett és a 4 vezérlőkar-tengely útján van meghatáro5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65