Рулевые приводы. Для передачи усилия рулевого двигателя баллеру или обеспечения поворота руля вручную применяются рулевые приводы, типы и конструкции которых определяются в основном размерами судна и расположением рулевого двигателя.
Секторный рулевой привод со штуртросом встречается только на небольших судах. Перекладка руля осуществляется вручную штурвалом или рулевым двигателем при помощи штур-тросовой передачи и сектора. На барабан штурвала или двигателя намотано несколько шлагов короткозвенной цепи. Ее концы, проведенные через направляющие блоки — роульсы, присоединены к стальным штангам, проложенным по палубе на роликах или деревянных вкладышах. Концы штанг присоединены к корпусам жестких стальных пружин — амортизаторов 5. На головке баллера жестко закреплена ступица сектора, имеющего на ободе два желоба для штуртросной цепи. Цепи одними концами присоединены к шайбам, сжимающим пружины, а другими — проведены через направляющие роульсы по желобам сектора и присоединены соответственно к талрепам, закрепленным на ступице. Талрепы служат для обтягивания штуртроса. Перекладка руля на угол более 35° ограничивается приваренными к палубе кницами. В местах прохода по грузовой палубе штуртрос защищен металлическим кожухом. При повороте барабана штурвалом или рулевым двигателем одна ветвь штуртроса ослабляется, а другая — выбивается, сектор разворачивается и поворачивает баллер.
Секторный привод со штуртросом имеет существенные недостатки: сложная и громоздкая проводка штуртроса, быстрый износ цепи и других трущихся частей, неудобство ухода за ним при перевозке палубного груза и др. Поэтому более широкое применение получили секторно-румпельные приводы с рулевым двигателем, установленным вблизи от сектора руля. Сектор, свободно насаженный на баллер, имеет зубчатый обод, входящий в зацепление с зубчатой шестерней рулевого двигателя. Через буферные пружины — амортизаторы сектор связан с румпелем, жестко насаженным на головку баллера. Перекладка руля осуществляется рулевым электродвигателем, который поворачивает сектор, а он через пружины поворачивает румпель и баллер руля.
Электрогидравлические рулевые приводы получили широкое применение на судах любого тоннажа. Такой привод в комплексе с электродвигателем представляет собой электрогидравлическую рулевую машину. На судах обычно устанавливаются плунжерные двух- или четырехцилиндровые электрогидравлические машины.
Схема устройства двухцилиндровой рулевой машины довольно проста. На головку баллера руля жестко насажен румпель, на котором установлен ползун, имеющий с боков сферические углубления. В них входят и свободно упираются штоки от плунжеров двух гидроцилиндров. Цилиндры соединены трубопроводами с насосом, который приводится в действие электромотором. Вся система заполняется маслом. При работе электромотора насос отсасывает масло из одного цилиндра и нагнетает в другой, в результате чего плунжер цилиндра, находящегося под давлением, своим штоком давит на ползун и через него поворачивает румпель и баллер руля. Оба цилиндра соединяются между собой дополнительным трубопроводом с перепускным клапаном, который является амортизатором. При ударах волн о перо руля давление в одном из цилиндров повышается, перепускной клапан открывается и перепускает часть масла в другой цилиндр.
Кроме электрогидравлического привода плунжерного типа, нашли применение лопастные и винтовые гидравлические приводы.
Для удержания пера руля в фиксированном положении на случай ремонта или перехода с одного привода на другой рулевое устройство имеет стопоры. В гидравлических приводах стопорение руля обеспечивается перекрытием масляных трубопроводов при помощи специальных клапанов.
Ручные рулевые приводы (гидравлические, секторные с вали-ковой передачей и винтовые) применяются как запасные или аварийные. Широкое применение на судах получил ручной поперечно-румпельный с винтовым механизмом перекладки руля привод Дэвиса.
Рис. 1. Секторный рулевой привод со штуртросом
Рис. 2. Секторно-румпельный привод
Рис. 3. Схема двухцилиндровой рулевой машины
Рис. 4. Винтовой рулевой привод Дэвиса
Привод Дэвиса устанавливается в румпельном отделении в непосредственной близости от румпеля. Винтовой шпиндель, приводимый во вращение штурвалом, имеет на одной половине винта правую нарезку, на другой — левую. На шпиндель навинчены два ползуна, имеющих в приливах отверстия, через которые проходят гладкие направляющие стержни, укрепленные в станине. Стержни обеспечивают перемещение ползунов вдоль шпинделя без перекосов. Стальными тягами ползуны соединены с поперечным румпелем, жестко насаженным на головку баллера. При вращении штурвала ползуны перемещаются по шпинделю в разные стороны и через тяги поворачивают румпель. Винтовой привод повышает усилие, передаваемое от штурвала на баллер, в 25—30 раз.
Рулевые передачи. Существуют механические (валиковые, штуртросовые, стержневые и др.), гидравлические и электрические рулевые передачи.
Гидравлическая передача применяется для управления пусковым устройством электрогидравлического рулевого привода. Она представляет собой систему из поршневого насоса, приемника гидравлической передачи — цилиндра и тонких медных трубок, соединяющих между собой соответствующие полости цилиндров насоса, и приемника. Поршень насоса получает движение от штурвала, с которым он связан непосредственно, а поршень цилиндра приемника связан через тяги с пусковым устройством гидравлического рулевого привода. Вся система цилиндров и трубопроводов заполнена незамерзающей смесью воды с глицерином или минеральным маслом.
Поворот штурвала приводит в движение поршень насоса, который сжимает рабочую жидкость в одной из полостей, в результате чего поршень приемника перемещается и через тяги вводит в действие электрогидравлический рулевой привод.
Электрическая передача, как наиболее совершенная, получила широкое применение в судовых рулевых устройствах. Она предназначена для дистанционного управления рулевым электродвигателем. В зависимости от устройства последнего на судах применяются различные схемы электрической передачи. Подробное описание схем и инструкция по обслуживанию передачи приводится в технической документации рулевого устройства.