ENGINEER TALKS Ep.12: Valties vairo dydžio nustatymo vadovas: skersmuo, lėkštės gylis ir greičio rankenėlės ergonomika

Projektuojant ar permontuojant vairo stotį, vairas dažniausiai pasirenkamas pirmiausia dėl vizualaus stiliaus ar sukibimo medžiagos.

Tačiau kasdieniuose bandymuose jūroje ir ilguose atviroje jūroje plaukiant vairas yra pagrindinis kapitono fizinis ryšys su laivu. Netinkamo dydžio ratas arba prastas vairo atstumas gali greitai paversti manevrus į stotelę į nepatogią kovą – dėl to pirštai gali būti suspausti į droselio svirties, ankšta vieta keliams arba per didelis rankų nuovargis esant sunkiam orui.

Šiame vadove aprašoma praktinė jūrinių vairaračių ergonomika: kaip subalansuoti rato skersmenį (11–15,5 colio) su vairavimo sistemos svertu, kaip pašalinti vairo atstumo trukdžius, kai ratai yra plokšti, o ne įdubusiais ratais, ir kodėl kokybiška sandari guolio greičio rankenėlė yra svarbus veiksnys norint patogiai valdyti vairą viena ranka.

1. Rato skersmuo ir vairavimo mechanika: balansavimo svirtis ir sukimosi greitis

Jūrinių vairų išorinis skersmuo paprastai svyruoja nuo11 colių (apie 280 mm) iki 15,5 colio (apie 395 mm). Kompaktiško ratlankio ir didelio skersmens rato pasirinkimas yra inžinerinis kompromisassukimosi greitis (rankos judėjimo atstumas)irmechaninis svertas (įvesties sukimo momentas).

A. Kompaktiški ratai (11–13 colių / 280–330 mm): judrūs ir mažai vietos užimantys

• Mechaninės charakteristikos:Mažesnė apimtis sumažina fizinį atstumą, kurį jūsų ranka turi nukeliauti viso sukimosi metu. Tai leidžia greitai koreguoti vairą su minimaliais pečių ir alkūnių judesiais.
• Vairavimo sistemos atitikimas:Geriausiai derinamas suhidrauliniai vairo siurbliaiarba vairuose su vairo stiprintuvu, kai skysčio slėgis reguliuoja vairo apkrovą. Tai apima daugumą šiuolaikinių pakabinamų laivų su gamykloje įdiegtomis hidraulinėmis vairo sistemomis.
• Idealūs laivų tipai:Greitaeigiai sportiniai bėgiai, kompaktiškos centrinės konsolės, standžios pripučiamos valtys (RIB) ir sekliuose vandenyse esantys slidinėjimo laivai, kuriuose vairas yra įtemptas, o greitas manevringumas yra vertinamas.

B. Klasikiniai ir didelio skersmens ratai (13,5–15,5 colio / 340–395 mm): didžiausia mechaninė svirtis

• Mechaninės charakteristikos:Ilgesnė momento svirtis (spindulys nuo stebulės centro iki rankenos ratlankio) tiesiogiai padaugina kapitono sukimo momentą.
• Vairavimo sistemos atitikimas:Būtinasmechaninės sukamosios arba krumpliastiebo kabelio vairavimo sistemos, sunkūs dviejų užbortinių variklių nustatymai be pagalbinio maitinimo ir poslinkio kreiseriniai laivai, kuriuose vairo pasipriešinimas žymiai padidėja esant apkrovai.
• Idealūs laivų tipai:Žvejybos laivai jūroje, šeimos pontoniniai laivai, deniai, komerciniai laivai ir klasikiniai kreiseriai. Ilgai važiuojant kelias valandas didesnis ratas leidžia patogiai suimti dvi rankas, o tai žymiai sumažina vairuotojo nuovargį.

C. Posūkiai nuo užrakto iki užrakto ir vairuotojo nuovargis

Dažniausiai naudojamiems jūriniams hidrauliniams vairiniams siurbliams paprastai reikia kažkurNuo 3,5 iki 5,0 pilno apsisukimo iš užkimšto borto į dešinįjį bortą (nuo užrakto iki užrakto), priklausomai nuo siurblio darbinio tūrio ir cilindro dydžio.

• Ant didelio apsisukimų skaičiaus vairo, suporuoto su dideliu 15,5 colio ratu, norint manevruoti ankštoje prieplaukoje, reikia gerokai apsukti rankas.
• Ir atvirkščiai, ant sunkios trosu valdomos valties uždėjus per mažo dydžio 11 colių ratą, dėl nepakankamo sverto gali būti fiziškai išsekęs plaukimas iš arti.

Praktinis išsinešimas:pirmiausia suderinkite savo rato skersmenį su vairavimo sistemos tipu, tada patobulinkite konsolės erdvę ir asmeninį komfortą.

2. Plokštieji ratai, palyginti su lėkštais ratais: vairo išlaisvinimas ir apsauga nuo trukdžių

Už išorinio skersmens,lėkštės gylis (paslinkimas tarp centrinio stebulės paviršiaus ir sukibimo plokštumos)yra kritinis vairo konsolės išdėstymo matmenų veiksnys.

Plokščio profilio ratai (0 colių indas):

• Dizaino privalumas:Rankenos ratlankis yra tiesiai toje pačioje plokštumoje kaip ir tvirtinimo stebulė, todėl visas ratas yra kuo arčiau konsolės paviršiaus.
• Geriausia programa:Vertikalūs prietaisų skydeliai, kompaktiški vairo laikikliai ir tvirtai pasvirę stulpai, kur stovintiems kapitonams reikia didžiausios erdvės tarp pasvirusio stulpo sėdynės ir rato.

Dušo profilio ratai (nuo seklios iki gilios lėkštelės):

• Dizaino privalumas:Stipinai pakrypsta į priekį nuo stebulės, stumdami rankenos ratlankį vairuotojo link.
• Geriausia programa:Nuožulnios vairo konsolės, sėdimos vairavimo padėtys ir sąrankos, reikalaujančios daug pirštų atstumo už ratlankio, kai mūvimos sunkios jūrinės pirštinės.

Trys kritiniai vairo atstumo stebėjimo taškai

Vertindami vairą ant valties konsolės, laivyno architektai ir remonto technikai turėtų patikrinti tris erdvines ribas:

• 1. Droselio „Binacle“ suspaudimo taškas:Dažniausiai pavojingi trikdžiai atsiranda dešiniajame borte sumontuotuose valdymo skyduose. Kai droselio svirtis pastumiama iki galo į priekį iki kreiserinio greičio, o ratas sunkiai pasukamas į dešinįjį bortą, tarp rato ratlankio ir droselio galvutės turi būti pakankamai laisvos vietos, kad nesuspaustų kapitono pirštai.
• 2. Kelių ir šlaunų atstumas:Ant dvigubos paskirties vairo sėdynių su atverčiamais atramais patikrinkite apatinį rato lanką. Didelio skersmens ratas, sumontuotas ant mažo kampo vairo vairo, gali apriboti šlaunies judėjimą pereinant iš sėdėjimo į stovėjimą.
• 3. Daugiafunkcinis ekranas (MFD) „Sightlines“:3 arba 5 stipinų ratas su atviru viršutiniu viduriu užtikrina aiškų vaizdą į kompasus, VHF radijo imtuvus ir skaitmeninius variklio monitorius, vairuotojui nereikalaujant atsilenkti ar pasitempti.

3. Viena ranka valdomas ir greičio rankenėlės ergonomika: kodėl svarbūs lygūs guoliai

Centrinėje konsolėje sportiniuose žvejuose, įlankos valtyse ir komerciniuose laivuose, amanevravimo greičio rankenėlė (valdymo suktukas)prie vairo ratlankio pritvirtinta standartinė įranga. Jis paverčia sukimąsi dviem rankomis į lengvą valdymą viena ranka delnu.

A. Praktinė greičio rankenėlės vertė jūroje:

• Prijungimas iš arti:Esant stipriam šoniniam vėjui arba stipriai slystant prieplaukoje, norint manevruoti, reikia greitai sukti ratą nuo užrakto iki užrakto, o variklio droselius perjungiant pirmyn ir atgal. Greičio rankenėlė leidžia kapitonui vienu delnu stipriai sumušti ratą, o kitą ranką laikyti užrakintą ant droselio / perjungimo jungiklio.
• Troliavimas jūroje:Lėtai velkiant pelagines medžiojamąsias žuvis, kapitonui dažnai reikia reguliuoti vairą greitai riešo brūkštelėjimu, žiūrint atgal į atramas ir išskėstus.
• Nelygaus vandens tako apipjaustymas:Nejautrų spindulių jūroje reikia greitų korekcinių impulsų, kad lankas nenukristų. Rankenėlė suteikia tvirtinimo tašką teigiamam svertui viena ranka.

B. Skirtumas tarp pigių įvorių ir dvigubai sandarių 316 guolių:

• Pigios frikcinės įvorės / atviros ašys:Nebrangios antrinės rinkos rankenėlės pagrįstos paprastomis žalvario arba plastiko įvorėmis. Atviroje sūraus vandens aplinkoje druskos purškalas prasiskverbia pro ašies tarpą. Išgaravus drėgmei, viduje susidaro natrio chlorido kristalai, kurie šlifuoja į įvorę ir galiausiai užfiksuoja rankenėlę. Be to, rankovių įvorės linkusios sukurti radialinį svyravimą (žaidimą) ir skleisti erzinančius barškančius garsus, veikiant variklio vibracijai.
• Dvigubo sandarinimo 316 nerūdijančio plieno rutuliniai guoliai:Integruoti aukštesnės klasės jūriniai rataidu tikslūs rutuliniai guoliai, pagaminti iš jūrinio 316 nerūdijančio plieno su dvigubais elastomeriniais sandarikliais. Ši sandari architektūra atspari sūraus vandens patekimui, sumažina riebalų išplovimą ir užtikrina sklandų, tylų sukimąsi, kuris išlieka pastovus ir ilgai veikiant sūriam vandeniui. Mūsų dirbtuvėse atliekamų bandymų metu užsandarintos 316 guolių rankenėlės išlaiko laisvo sukimosi efektyvumą žymiai ilgiau nei alternatyvos atviros įvorės nuolatinio druskos purškimo sąlygomis.

C. Rankenėlių išdėstymas ir saugaus vairavimo technika:

• 10 valandos ir 2 valandos padėtis:Dešiniarankiai droseliai paprastai uždeda rankenėlę ties10 valandos padėtis, leidžianti kaire ranka valdyti vairavimą, o dešinioji ranka nuolat remiasi į droselio svirtį. Kairiarankių vairo išdėstyme naudojamas2 valandos padėtis.
• Verpimas atviru delnu:Greitai sukdamas ratą, operatorius centriniu delnu remiasi prie rankenėlės vainiko, o ne tvirtai apvynioja jį pirštais. Ši technika leidžia akimirksniu atleisti, jei didelės spartos vairo nuokrypis atmuša ratą atgal ir sumažina riešo įtempimo riziką.

4. Praktinė laivo ir vairo suderinimo matrica

Siekiant supaprastinti vairo pasirinkimą laivų statytojams ir remonto specialistams, šioje nuorodų lentelėje apibendrinama įprasta pramonės dydžių nustatymo praktika ir bendrosios funkcinės poros populiariose laivų kategorijose. Šie diapazonai atspindi plačiai priimtas konvencijas – tikrosios specifikacijos turėtų būti patvirtintos atsižvelgiant į konkrečią vairo sistemą ir konsolės išdėstymą kiekviename laive.

Pastaba dėl universalaus vairo suderinamumo:

Nepriklausomai nuo rato skersmens ar stipinų stiliaus, beveik visi profesionalūs jūriniai vairai turi bendrą mechaninę sąsają:3/4 colio smailėjantis velenas su Woodruff grioveliu. Šis standartas yra visuotinai priimtas didžiuosiuose jūrinių hidraulinių vairo siurblių gamintojų, o tai reiškia, kad bet kuris tinkamai pagamintas ratas su standartine 3/4 colių kūgine stebulės anga bus montuojamas tiesiai ant bet kokios standartinės laivo vairo sistemos be adapterių.

Įsigydami ratus patikrinkite, ar stebulės anga yra tiksliai apdirbta (ne išlieta), kad būtų užtikrintas tvirtas kūgio kontaktas su vairo velenu ir sumažintas sukimosi laisvumas vairavimo sąsajoje.