Рульове пристрій призначений для утримання судна на курсі або зміна напрямку його руху. Воно забезпечує керованість судна.
На судах застосовують рулі: звичайні, балансирні і полубалансірние.
Кермо звичайний - це кермо, перо якого розташоване в корму від осі обертання.
По конструкції розрізняють 2 типу рулів: 1-шарові або плоскі, що спираються на ребра, з'єднані з рудерписом, і 2-хслойную, або обтічні, у яких перо керма складається з рами, обшили сталевими листами. Порожній простір заповнюється деревом або гарпиус з метою попередження корозії.
Для навішування звичайного керма на рудерпірсе і рудерпоста робляться петлі. Отвори в петлях на рудерпірсе конічні, а на рудерпоста циліндричні. Нижня петля на рудерпоста не має наскрізного отвору і є опорою, що сприймає вага керма. У подпятнике під штир кладеться «сочевиця». В процесі експлуатації при зносі сочевиця замінюється. Для того, щоб ударом хвилі кермо не був піднятий вгору і зірваний з петель, 1 з штирів, зазвичай верхній має головку. Така конструкція дозволяє зняти кермо не входячи в док.
Для попередження перекладки керма на кут, більший 35 о. встановлюють обмежувачі: виступи на рудерпірсе і рудерпоста, ланцюги, виступи на палубі.
Верхньою частиною рудерпірс з'єднується з баллером. Способи з'єднання можуть бути різними, але має бути виконано 1-о неодмінна умова: кермо повинен зніматися без вертикального зсуву баллера. Найбільш вживаним є фланцеве з'єднання на болтах. Верхній кінець баллера виводиться на ту палубу, де розташований рульовий привід.
Для того, щоб запобігти надходженню води в корпус судна через виріз для проходу баллера, він поміщається в гельмпортовую трубу, з'єднання якої з зовнішньою обшивкою і настилом палуби робиться водонепроникним.
Використання обтічних рулів дозволяє зменшити опір води при русі судна. Завдяки цьому підвищується керованість судна і зменшується потужність, що витрачається на перекладку керма.
Рама пустотілого керма складається з рудерпірса, зовнішнього обода і декількох ребер. Листи обшивки з'єднуються з рамою за допомогою зварювання.
Навішування звичайного 2-хслойную керма проводиться так само, як і 1-шарового, але роблять 2 штиря, що дозволяє максимально наблизити перо керма до рудерпоста (його також роблять обтічним). Він є нерухомою частиною пера керма - контрруль. Ця конструкція дозволяє збільшити швидкість судна на 5-6%.
а) Звичайний плоский кермо має вісь обертання у передньої кромки керма. Перо керма 9, виготовлене з товстого сталевого листа, з обох сторін підкріплено ребрами жорсткості 8. Вони відлиті або викував заодно з потовщеною вертикальною кромкою керма - редерпірсом 7 - з петлями 6, в яких надійно закріплені штирі 5 керма, навішується на петлі 4 рудерпоста 1 . Штирі мають бронзову облицювання, а петлі рудерпоста - бакаутового втулки. Нижній штир рудерпірса входить в поглиблення п'яти ахтерштевня 10, в яке для зменшення тертя вставляється бронзова втулка з загартованого сталевого сочевицею на дні. П'ятка ахтерштевня через сочевицю сприймає на себе тиск керма.
Для попередження зсуву керма вгору один з штирів, зазвичай верхній, на нижньому кінці має головку. Верхня частина рудерпірса з'єднується з баллером 2 керма спеціальним фланцем 3. Фланець кілька зміщений від осі обертання, тому утворюється плече і полегшується поворот пера керма. Зсув фланця дозволяє під час ремонту пера керма зняти його з петель рудерпоста без підйому баллера, роз'єднав фланець і розгорнувши перо і баллер в різні боки.
Звичайні плоскі рулі прості за конструкцією і міцні, але створюють великий опір руху судна, тому потрібне велике зусилля для їх перекладання. На сучасних судах застосовують обтічні, балансирні і полубалансірние керма.
б) Перо обтічного керма являє собою зварний металевий водонепроникний каркас, обшитий листовою сталлю.
Перу надають обтічну форму і іноді встановлюють на ньому додатково спеціальні надялинки - обтічники. Рудерпоста також роблять обтічним.
в) Убалансірного керма частина пера зміщена від осі обертання до носа судна. Площа цієї частини, званої балансирной, становить 20 - 30% всієї площі пера. При перекладанні керма тиск зустрічних потоків води на балансирних частина пера сприяє повороту керма, зменшуючи навантаження на рульову машину.
г) полубалансірние кермо відрізняється від балансирного тим, що його балансирная частина має меншу висоту, ніж основна.
Рулі балансовий і полубалансірние - це рулі, у яких перо керма розташовується по обидва боки осі обертання. Ці рулі вимагають менших зусиль для перекладки. Частина площі, розташованої в ніс від осі обертання, - балансирная частина керма. Відношення площі балансирной частини до всієї іншої - ступінь балансування і виражається в%. На сучасних судах ступінь балансування дорівнює 20-30%
Кермо називається балансирним. якщо висота його балансирной частини дорівнює висоті головної частини керма. Якщо балансирная частина має по осі баллера меншу висоту, ніж головна частина, то такий кермо - полубалансірние.
Балансирний кермо навішується на ахтерштевень, що не має рудерпоста. Кермо навішується на 2-е петлі у верхній частині і подпятнике, але може бути і інша конструкція: кермо утримується баллером, який має подпятник в нижній частині гельмпорта. Часто зустрічається балансовий підвісний кермо. Перо такого керма взагалі не має опор і утримується лише баллером, який в свою чергу лежить на наполегливих і опорних підшипниках.
Активний кермо є обтічний кермо, забезпечений невеликим гребним гвинтом. При перекладанні керма до виникає на пере силі додається сила упору гвинта. Для підвищення ефективності гвинт поміщають в направляючу насадку. Гвинт обертається від електромотора, поміщеного в каплевидную надялинки на пере керма. Потужність установки коливається від 50 до 700л.с. При аварії головних машин можна використовувати рульової гвинт, судно збереже хід 4-5 вузлів.
Носові підрулюють пристрою. У носовій частині судна робляться поперечні тунелі, в яких розміщуються невеликі гребні гвинти. Діаметр підрулюючих гвинтів досягає 2м, потужність мотора до 800л.с. Для зміни напрямку струменя застосовують систему заслінок, а також реверсування гребного гвинта.
Подруливающие устрою забезпечують керованість на малому і задньому ходах, дозволяючи переміщатися навіть лагом. Можуть застосовуватися на самих різних судах.
Секторний привід зі штуртросовой передачею. На Баллере замість прямого румпеля закріплений сектор. Кожна гілка штуртроса за спеціальною канавці оббігає сектор і кріпиться на його маточини. При такій конструкції в неробочої гілки штуртроса слабина усунена. Величина центрального кута сектора повинна бути такою, щоб штуртроса не мав великих зламів. Зазвичай він дорівнює подвійному кутку перекладки керма, тобто 70 о.
При ремонті керма в море його потрібно закріпити в певному положенні. Для цього на рульовому приводі є гальмо. На сектор встановлюють гальмівну дугу, до якої гвинтовим приводом притискають гальмівну колодку.
У секторному приводі з зубчастої передачею зуби розташовуються по дузі сектора і зачіпляються з шестернею, пов'язаної з рульовим приводом. Зубчастий сектор вільно сидить на Баллере і пов'язаний з прямим румпелем, закріпленим на Баллере жорстко, через буферні пружини. Такий зв'язок оберігає зуби сектора і шестерні від поломки при ударах хвилі в перо керма.
В даний час широке застосування отримують гідравлічні приводи. є різновидом румпельне приводу. На прямому поздовжньому румпелі встановлений повзун, який з'єднується штангами з поршнями циліндрів. Циліндри з'єднані з насосом, що приводиться в рух електродвигуном. При перекачування рідини з 1-го циліндра в інший поршні переміщаються і розгортають румпель. У систему приводу включений перепускний клапан. При ударі хвилі в перо керма в 1-му з циліндрів створюється надлишковий тиск, рідина по додатковому трубопроводу через перепускний клапан надходить в інший циліндр, вирівнюючи тиск. Таким чином пом'якшуються ривки румпеля.
Для переведення в дію рульових приводів використовують парові машини і електродвигуни. На великих судах, як правило, застосовують ручні приводи, що встановлюються в рульовій рубці. Для полегшення перекладки керма між штурвалом і барабаном рульової машини включають зубчасту або червячную передачу.
= Матрос II класу (стор.56) =