Корпуса всех тяжелых крейсеров типа «Адмирал Хиппер» имели в носовой подводной части бульбообразные образования. Снимок крейсера «Принц Евгений» сделан 22 августа 1938 г. в день спуска корабля на воду. Хорошо видна бульба в носовой части корпуса. Она снижала волнообразование, уменьшала сопротивления корпуса при движении корабля и увеличивала устойчивость корабля на курсе. Несмотря на наличие бульбы и «атлантический» форштевень, палуба в носовой части крейсера сильно заливалась водой при движении даже в относительно спокойную погоду.

ADMIRAL HIPPER, 1939

PRINZ EUGEN, 1942

Тяжелый крейсер «Блюхер» на испытаниях в Балтийском море после ремонта, снимок предположительно сделан в марте 1940 г. Форштевень - «атлантического» типа, дымовая труба снабжена козырьком, как на трубе крейсера «Адмирал Хиппер». «Блюхер» оснащен РЛС FuMO-22, антенна которой установлена на передней башнеподобной мачте выше оптического дальномера.

Крейсера типа «Адмирал Хиппер»

Тяжелые крейсера стали новым типом кораблей, появившимся вследствие заключения Вашингтонского 1922 г. и Лондонского 1930 г. военно-морских соглашений. Это были корабли водоизмещением 10 000 «длинных» тонн (10 161 метрическая тонна) и вооруженные 203-мм артиллерией главного калибра. Все ведущие морские державы мира - Великобритания, США, Япония, Франция и Италия - приступили к постройке тяжелых крейсеров. Германия же оставалась стесненной в своих желаниях ограничениями Версальского договора. Англо-германское военно-морское соглашение 1935 г. позволяло Германии иметь военный флот, суммарный тоннаж которого составлял бы 35 % от тоннажа британского военного флота. Соглашение оговаривало тоннаж, но не класс кораблей, в результате чего Германия получила легитимную возможность строить корабли любого класса, включая линкоры и тяжелые крейсера. По соглашению немцы могли построить пять «вашингтонских» крейсеров общим водоизмещением 51 000 «длинных» т. Представители Германии проинформировали Лондон о начале постройки двух таких крейсеров немедленно вслед за заключением соглашения. Первый корабль, крейсер «Н» ("ERSATZ HAMBURG") был заложен на верфи Блом унд Фосс в Гамбурге за 11 дней до формального подписания англо-германского военноморского соглашения.

Спецификацией предусматривалась постройка крейсера водоизмещением 10 000 «длинных» тонн с максимальной скоростью в 33 узла, вооруженного восьмью - девятью 152-мм орудиями, с адекватным бронированием, дальность плавания по расчетам составляла 12 000 морских миль (22 238 км). По своим характеристикам германский корабль очень близко стоял к французским крейсерам типа «Алжир» и итальянским типа «Зара», новейшим на тот период и самым удачным в мире кораблям данного класса. Построить полные аналоги французских и итальянских тяжелых крейсеров у немцев не получилось в силу ограничений, наложенных на водоизмещение корабля. Конструкторам опять пришлось пойти путем компромиссов. Крейсер «Н» (при спуске получил наименование «Адмирал Хиппер») и крейсер «G» ("ERSATZ BERLIN" - «Блюхер») получились против технического задания менее скоростными, не так хорошо защищенными броней, дальность плавания оказалась значительно меньше запланированной. Все недостатки стали следствием необходимости вписаться в заранее установленный верхний предел водоизмещения. «Адмирал Хиппер» вошел в боевой состав кригсмарине 29 апреля 1939 г., «Блюхер» - 20 сентября 1939 г.

Торжественный спуск на воду в Бремене 19 января 1939 г. тяжелого крейсера «Зейдлиц», второго корабля второй группы тяжелых крейсеров типа «Адмирал Хиппер». «Зейдлиц» спустили на воду вслед за «Принцем Евгением» и перед «Лютцовом». Эти три корабля изначально получили удлиненные «атлантические» носовые оконечности. Якорь будет отдан как только корабль сойдет на воду для замедления обратного после спуска движения корпуса. При спуске использовались якоря более крупные по сравнению со штатными. Перед якорным клюзом укреплен герб рода Зейдлицев, однако до «крещения» корабля герб драпирован тканью. Выше ватерлинии корпус крейсера окрашен в цвет Schiffbodenfarbe 312 Dunkelgrau, ниже ватерлинии - в цвет Schiffbodenfarbe 122а Rot. Полоса, обозначающая ватерлинию - Wasserlinienfarbe 123а Grau.

Недостроенный тяжелый крейсер «Лютцов» буксиры ведут в советский порт, 15 апреля 1940 г. Полностью снаряжена и смонтирована только башня «А» главного калибра, 203-мм орудия этой башни вели огонь по немецко-фашистским захватчикам в ходе обороны Ленинграда.

«Адмирал Хиппер», только что вышедший из ремонта, во льдах Кильской бухты. Форштевень на корабле заменен, он стал наклоненным, но всеравно прямым, а не закругленным. На дымовой трубе смонтирован козырек. Над оптическим дальномером на носовой башнеподобной мачте установлена антенна РЛС FuMO-22. В начале февраля 1940 г., когда лед ослаб, крейсер перешел в Вильгельмсхафен.

Командование кригсмарине заказало еще три разрешенных по англо-германскому договору корабля: крейсера «J», «К» и «L» («Принц Евгений», «Зейдлиц» и «Лютцов» соответственно) в 1935 и в 1936 г.г. К этому времени конструкторы кораблей уже могли не обращать внимания на всякие договорные ограничения, поэтому корабли получились побольше в размерах, а водоизмещение было увеличено на 1000 т. Бронирование, вооружение и скорость крейсеров остались на прежнем уровне, но дальность плавания возросла на 14 %.

«Адмирал Хиппер» принимает на борт десант, Куксхафен, Германия. Десант должен быть доставлен в Тронхейм в рамках операции «Везерюбунг». Снимок сделан 6 апреля 1940 г. Горные егеря своим необычным внешним видом вызывают неподдельный интерес у моряков из команды крейсера, столпившихся у леерного ограждения палубы корабля. Верхние части башен главного калибра покрашены в желтый цвет. На крыше башни «В» главного калибра установлен 20-мм зенитный автомат.

Борта судна в оконечностях сводятся вместе, соединяясь на фор­штевня и ахтерштевнях. В корме, над грузовой ватерлинией, продол­жением бортов является при этом еще кормовой подзор. Форштевень большинства морских судов представляет собою в основном кованый или прокатанный стальной брус прямоугольного сечения (см. рис. 56).

Рис. 56. Форштевень.

Выше грузовой ватер­линии площадь этого сечения может посте­пенно уменьшаться, доходя у верхнего конца до величины в 70% от нормальной. Если форштевень, благодаря его большой длине, нельзя сделать заодно, то он делается составным из отдельных частей, соединенных на таком же замке, который был показан для брускового киля. Такой же замок соединяет форштевень с брусковым килем, если последний имеется у судна. Если же судно имеет горизонтальный киль, то соединение получается обычно несколько сложнее. В этом случае, как это видно на том же рис. 56, у форштевня нижняя часть (подошва) делается фасонной, в виде специальной стальной отливки, присоединяемой на замке к остальной части форштевня. Форма подошвы форштевня, как это видно на рисунке, такова, что постепенно превращаясь по направлению к днищу в корытообразное сечение, она позволяет осуществить постепен­ный переход к плоско­му, горизонтальному килю. Первый, носовой лист горизонтального киля, получая соответ­ствующую корытооб­разную форму, охваты­вает снизу конец форш­тевня и, склепываясь с ним, дает таким обра­зом требуемое соеди­нение штевня с килем. Подошва форштевня -протягивается обычно до таранной переборки ив форпике соединяется еще с упоминавшимися ранее бракетами верти­кального киля. Для этой цели в отливке подо­швы форштевня де­лается вертикальное продольное ребро. У современных очень больших судов форште­вень получает иногда гораздо более сложную форму. Во-первых, его, в виду больших разме­ров, приходится уже изготовлять стальным литым, как это видно на рис. 57;

Рис. 57. Литой форштевень.

при этом он, как отливка, полу­чает уже по всей своей длине корытообразную форму. На замках штевня ставятся для прикрытия их такие же корытообразные, кованые короткие наделки (рис. 58). Корытообразная отливка для большей крепости делается с рядом горизонтальных ребер внутри. Замковое соединение отдельных литых частей, из которых составляется фор­штевень, делается болтовое, фланцевого типа (см. рис. 58).

Рис. 58. Замок литого форштевня.

В своей нижней части, как это видно и на рис. 59, современным форштев­ням начинают придавать грушевидную, вернее „бульбовую" форму, в целях достижения лучшей обтекаемости носовой оконечности судна водою, рассекаемою нижней частью форштевня при ходе. Более сложную форму, чем форштевень,имеет ахтерштевень судна. Это обусловливается тем, что здесь имеется выход греб­ных валов судна с находящи­мися на концах последних греб­ными винтами, а также здесь же навешен и руль судна. Конструк­ция ахтерштевня поэтому полу­чает тесную связь с этими устройствами и, в зависимости от характера, получает различ­ный вид. Поэтому прежде рас­смотрим расположение в корме судна указанных устройств. Что касается выхода гребных валов и расположения гребных винтов, то здесь нужно различать два основных случая: судно с чет­ным количеством гребных валов (и вместе с ним и винтов) и с нечетным. В простейшем виде для нашего рассмотрения это сводится к случаям одновинто­вого и двухвинтового судка. У одновинтового судна гребной вал располагается в диаметраль­ной плоскости судна и следо­вательно его ось лежит в плоскости ахтерштевня; ахтерштевень должен иметь такую конструкцию, чтобы дать место для выхода из корпуса судна конца гребного вала и для располо­жения на этом конце гребного винта.

У двухвинтового же судна гребные валы проходят с обеих сторон на некотором расстоянии от диаметральной плоскости судна, достаточном для того, чтобы по выходе гребного вала из корпуса судна насаженный на конце этого вала гребной винт мог свободно вращаться, не задевая за корпус судна. Для последней цели, кроме достаточного отстояния оси вала от диаметральной плоскости, ну­жен также достаточный вынос конца вала назад в корму от места выхода его из корпуса судна. В случае двухвинтового судна, как легко себе представить, может иметь место полная независимость между ахтерштевнем (находящимся в диамет­ральной плоскости) и устройством выхода греб­ного вала и расположением винта (находящихся в стороне от диаметральной плоскости). Однако, как мы увидим, это бывает не всегда и часто все-таки связь между, ними устанавливается.

Рис. 59. Нос судна с литым форштевнем.

Рис. 60. Обыкновенный ахтерштевень и руль.

На конструкции места самого выхода гребного вала из корпуса судна далее мы остановимся особо.

Что же касается устройства руля, то последний у морского судна находится всегда в диаметральной плоскости и подвешен непосредственно на ахтерштевне. Он влияет на форму ахтерштевня в зависимости от своей конструкции, а именно, смотря по тому, имеем ли мы дело с рулем обычной конструкции, плоскость кото­рого находится по одну сторону от оси его вращения, или с ру­лем балансирного типа , у которого известная часть плоскости находится также и впереди оси его вращения (преимуществом руля такого типа является то, что у него облегчено поворачивание его вокруг оси). Руль балансирного типа по своей конструкции может быть двух типов, влияющих на форму ахтерштевня, а именно: он может иметь выступающей вперед от оси вращения лишь нижнюю часть своей плоскости, или же может иметь по всей своей вы­соте выступающую вперед часть своей плоскости. Руль последнего типа ко­нечно не может быть подвешен к ахтерштевню на петлях, что наоборот имеет главным образом место у всех других типов рулей.

Рис. 61. Руль балансирного типа.

Все указанные комби­нации устройств рулей и расположения винтов и выходов гребных валов более ясно можно видеть на рис. 60-66. Всякие возможные другие ком­бинации этих устройств можно себе представить легко на основании этих же рисунков.

1) На рис. 60 показана кормовая часть одновинтового судна с простым рулем, подвешен­ным к ахтерштевню на петлях; в ахтерштевне устроен просвет для расположения в нем конца гребного вала с винтом.

2) На рис. 61 видна нижняя часть кормы такого же одновин­тового судна, руль которого однако вращается вокруг оси (пока­зано пунктиром), так что часть руля во всю его высоту находится впереди оси вращения (руль балансирного типа).

3) На рис. 62 изображена нижняя часть кормы трехвинтового судна, у которого один винт находится в диаметральной плоско­сти, два других же (на рисунке виден один левый винт) располо­жены по бокам; руль этого судна, типа балапсирных рулей, подвешен на петлях, имея выступающею вперед лишь часть нижней своей площади; ахтерштевень должен иметь сложную фигурную форму.

4) На рис. 62 заснято находящееся на -стапеле двухвинтовое судно с таким же ру­лем; конструкция вы­хода левого гребного вала из корпуса суд­на хорошо видна на переднем плане снимка.

Рис 62 Корма трехбайтового судна с полубалансирным рулем.

5) На рис. 64 изо­бражен руль простого типа двухвинтового судна, подвешенный на петлях. Для поддержки гребных валов, выходящих из корпуса судна с большим вы­носом у гребного винта, имеется специальный наружный крон­штейн.

Рис. 63. Корма двухвинтового судна с полубалаисирным рулем.

6) На рис 65 видны выходы гребных валов с гребными винтами у большого четырехвинтового судна (на рисунке видны два правых ванта; два таких же винта расположены с другого борта судна).

Рис. 64. Корма двухвинтового судна с наружным кронштейном.

7) Наконец, на рис. 66 изображена рулевая рама (не обшитая еще листами) руля балаисирного типа без петель. Руль этого типа применяется часто у двухвинтового или же изображенного на предыдущем рисунке-четырехвинтового судна; ахтерштевень в этом случае получает вполне своеобразную форму.

Рис. 65. Выход гребных винтов четырехвинтового судна.

Рис. 66. Ахтерштевень с балансирным рулем.

Переходя к рассмотрению конструкции самих ахтерштевней, мы должны прежде всего отметить, что только у очень небольших морских судов ахтерштевни делаются коваными, обычно же, благодаря сложной форме, их приходится делать стальными литыми, составляемыми из отдельных частей. Эти части соединяются на замках того же типа, какие были рассмотрены у форштевней. Однако в связи с тем, что ахтерштевню приходится воспринимать работу греб­ного вала, эти замки делаются несколько более солидными.

Рис. 67. Ахтерштевень одновинто­вого судна.

Простейшую форму имеет ахтерштевень небольшого двухвинтового судна. Эта форма отличается от форштевня лишь тем, что го­ризонтальная и вертикальная ветви его схо­дятся под прямым углом и вертикальная ветвь снабжается по своей высоте, от низу и до кормового подзора, петлями для навешивания на ахтерштевень руля, а внизу - пяткою для опоры последнего. Пятку руля, во избежание повреждения руля при соприкосновении днища судна с грунтом, рекомендуется всегда де­лать слегка приподнятою против линии киля. Петли и пятка должны быть изготовлены заодно со штев­нем. С килем ахтерштевни соеди­няются так же, как это было ука­зано в отношении форштевней, причем для лучшей связи с корпусом судна подошва ахтерштевня должна иметь длину не менее 8-кратной ширины его тела (обыч­но 4-5 шпаций). Верхняя ветвь ахтерштевня, поднимаясь кверху, входит внутрь кормового подзора и здесь, внутри судна, прочно склепывается с транцевой переборкою.

У двухвинтовых судов больших размеров и особенно при полубаланеирных рулях ахтерштевень, если он независим от выхода гребных валов, получает несколько более сложную форму стальной отливки, подобной отливке, показанной на рис. 66. Конструкции этих ахтерштевней независимы от выхода гребных валов из судна. Если же ахтерштевень двухвинтового судна связан с выходом греб­ных валов, то форма его получается чрезвычайно сложною. По­этому сначала мы рассмотрим ахтерштевень одновинтового судна, Этот ахтерштевень неизбежно связан с выходом гребного вала. Поэтому форма его получает вид, показанный на рис. 67, а в лежащем виде (изготовленный)-на рис. 68. Здесь ахтерштевень уже образует как бы раму, внутри которой располагается гребной винт.

Рис. 68. Фотография ахтерштевня одновинтового судна.

Рис. 69. Дейдвудная труба с мортирой, (двухвинтовое судно).

Через переднюю часть этой рамы, называемую старнпостом , входит в эту раму конец гребного вала, для чего в старнпосте устроена соответствующая ступица видна на переднем плане у лежащего ахтерштевня). В эту ступицу (называемую часто яб­локом) изнутри судна входит конец дейдвудной трубы через которую из корпуса судна выводится гребной вал. Эта труба проходит сквозь ахтерпик, закрепляясь своим проти­воположным концом на ахтерпиковой переборке. Таким об­разом, гребной вал от двига­теля идет по туннелю гребного Бала, затем по дейдвудной тру­бе и наконец выходит наружу (см. рис. 69). Вторая часть рамы ахтерштевня (рис. 67), на которую навешивается руль, называется рудерпостом и она подобна такой же части ахтерштевня двухвинтового су­дна. Для большей связи ахтер­штевня с корпусом судна, кроме указанной ранее связи верхней части рудерпоста с транцевой переборкою, и старнпост имеет в своей верхней части обычно также входящую внутрь судна ветвь, которая внутри судна связывается со специально уси­ленным флором, расположен­ным в ахтерпике-над рамою ахтерштевня (см. рис. 67, 70, 71).

Рис. 70. Ахтерштевень со старнпостом трехгранного сечения.

Сечения частей рамы ахтер­штевня обычно делаются прямоугольными; пятка между старнпостом и рудерпостом делается более плоскою и широкою. Верхние части ветвей ахтерштевня имеют обычно фланцы для лучшего присоеди­нения внутри судна к транцевой переборке и флору.

Последнее время стали изготовлять ахтерштевни одновинтовых судов, как показано на рис. 70, с трехгранным сечением старнпоста, преследуя цель лучшей обтекаемости его струями воды при работе винта.

Несколько особую форму, показанную на рис. 71, имеет ахтер­штевень одновинтового судна, снабженного упоминавшимся ранее балансирным рулем, вращающимся вокруг оси. Эта ось в данном случае, как видно на рис. 71, заменяет собою обычно имеющийся рудерпост. Подшипники руля охватывают эту ось, и руль может тем самым вращаться вокруг нее. На специальной конструкции самого руля, имеющего при этом в сече­нии рыбовидную форму (в целях также лучшей его об­текаемости) мы не останав­ливаемся, поскольку рассмо­трение рулей, относящихся уже к оборудованию судна (к судовым устройствам), не входит в нашу задачу.

Сечение ветвей ахтерштевня выше кормового подзора может постепенно уменьшаться, доходя в верхнем конце до 50% от нормаль­ного их сечения внизу, у подзора.

Рис. 71. Ахтерштевень без рудерпоста.

Теперь вернемся к рассмотрению ахгерштевней двухвинтовых судов. Как мы отметили выше, у этих судов ахтерштевень имеет более или менее простую форму лишь в том случае, если выход гребного вала совершенно не связан с ахтерштевнем.

Рассмотрим конструкцию выхода гребного вала. Гребной вал и в этом случае проходит в дейдвудной трубе через ахтерпик. У небольших судов выходящий из корпуса конец дейдвудной трубы закрепляется на наружной обшивке судна в специальной обойме (стальной-литой и кованой), называемой мортирой гребного вала. Она показана на рис.72. Мортира гребного Бала, будучи хо­рошо связана с соответствующим поперечным набором судна, является солидною опорою для конца дейдвудной трубы. Лист обшивки судна охватывает мортиру и скрепляется с нею водонепроницаемо по­средством заклепок и гужонов. Вышедший из мортиры гребной вал у места постановки на нем гребного винта на конце, как об этом говорилось ранее (см. рис. 64), поддерживается особым крон­штейном гребного вала. Этот кронштейн, стоящий снаружи судна, состоит из ступицы, охватывающей конец вала, и двух стоек, иду­щих от ступицы.

Рис. 72. Мортира гребного вала.

Эти стойки по возможности идут под углом близким 90° друг к другу и имеющимися на концах их лапами приклепываются к корпусу судна (обычно поверх наружной обшивки).

Рис. 73. Литой кронштейн гребных валов.

Корпус судна в этом месте надлежаще подкрепляется изнутри. Нижняя лапа упирается преимущественно в подошву ахтерштевня. Для того, чтобы выступающий наружу судна кронштейн вызывал по возможности меньшее сопротивление при движении судна, стойкам его дается обтекаемое сечение (такое сечение дается встречавше­муся нам ранее рулю, а также в авиастроении - крыльям само­летов).

Рис. 74. Набор кормовой части судна.

Однако, эта же конструкция выступающего наружу кронштейна как с этой точки зрения, так и со стороны крепости является неприемлемою для крупных морских двух- и четырехвинтовых су­дов. Поэтому у таких судов кронштейн гребного вала, более со­лидной конструкции (в виде специальных отливок), помещается внутри корпуса судна. Для этой цели кронштейн изготовляется типа, показанного на рис. 73, отлитый сразу в виде двух ветвей для правого и левого валов, с достаточно большим вылетом, так что гребные винты могут по­меститься снаружи судна в не­посредственной близости от крон­штейна. Все шпангоуты судна, идущие в нос от этого крон­штейна, делаются специальной формы (см. рис. 74), благодаря чему представляется возможным вести наружную обшивку судна вплоть до кронштейна. Корпус судна тогда получает плавный уступ, видный на рис. 63 и рис. 65, внутри которого проходит дейдвудная труба и у конца которого, непосредственно снаружи, помещается гребной винт.

Рис. 75. Вид ахтерштевня большого двухвинтового судна.

Этим всегда будет достигнута значи­тельно лучшая обтекаемость кор­пуса судна в районе выхода гребного вала при весьма большой кре­пости опоры для конца гребного вала. Современные большие мор­ские суда двух- и четырехвинтовке все имеют такой выход гребных валов. При этом внутри корпуса судна кронштейны могут еще получить прямую связь с ахгерштевнем, как это видно на рис. 75, где изображен в совокупности с кронштейнами ахтерштевень судна того типа, который был ранее показан на рис. 63.

Еще более солидная связь получается у конструкции ахтер­штевня, изображенного на рис. 76; конструкция подобного ахтер­штевня г изготовленном виде ясна по рис. 77.

Над ахтерштевнем и рулем выступает выше грузовой ватерлинии кормовой подзор судна, причем при крейсерской корме этот подзор погружен в воду несколько ниже грузовой ватерлинии (рис. 2).

Рис. 76. Конструкция ахтерштевня большого двухвинтового судна.

Конструкция кормового подзора составляется также из шпан­гоутов и из бимсов и при крейсерской корме они обычно подобны шпангоутам и бимсам в других частях судна.

Рис. 77. Фотография ахтер­штевня большого двухвин­тового судна.

Рис. 78. Набор кормовой части судна.

При обыкновенной же форме кормового подзора шпангоуты и бимсы располагаются всегда веерообразно (радиальные или поворотные ), исходя от транцевой переборки, как это видно по рис. 78. К транцевой переборке они крепятся на кницах. Сквозь кормовой подзор вдоль транцевой переборки в диаметральной плоскости проходит полу­круглого или квадратного сечения вертикальная гельмпортная труба , идущая снизу и доходящая, до одной из палуб судна (ниж­ней или верхней) в кормовом подзоре. По этой трубе проводится внутрь судна до этой палубы баллер руля , т. е. та верхняя, круглого сечения, часть руля, которой производится поворачивание руля (помощью специального механизма, установленного поблизости на данной палубе).

4. Наружная обшивка судна и настил второго дна.

Наружная обшивка судна создает последнему его водонепроницае­мую оболочку и в то же время придает необходимую крепость судну. Наружная обшивка состоит из остальных листов, приклепы­ваемых к шпангоутам и стрингерам, причем эти листы располага­ются своими пазами вдоль судна; соединяемые же стыками один с другим листы образуют идущие по длине судна поясья на­ружной обшивки. Отдельные поясья наружной обшивки имеют раз­личные наименования. Пояс днища, пересекаемый диаметральной плоскостью, носит, как мы знаем, название горизонтального киля. При наличии брускового или слойчатого киля к нему с одной и другой стороны примыкает пояс днища, называемый шпунтовым. Осталь­ные поясья днища называются днищевыми поясьями наружной обшивки. По скуле идет скуловой пояс и выше него - ряд бортовых поясьев . Верхний бортовой пояс обшивки, приле­гающий к верхней непрерывной палубе, называется ширстреком, причем пояс ниже него часто называется поясом ниже ширстрека . Поясья бортовой обшивки переходят далее на надстройки, причем верхний пояс будет являться ширстреком надстройки. Пояс между надстройками по борту, над верхней палубой, носит назва­ние фальшборта .

Толщина листов отдельных поясьев берется различною: во-пер­вых, мы уже видели, наиболее толстым делается пояс горизонталь­ного киля, а равно и пояс ширстрека; поясья днища, включая ску­ловой пояс, имеют одинаковую толщину; поясья борта также имеют одинаковую толщину, несколько меньшую обычно, чем поясья днища, за исключением пояса ниже ширстрека, толщина которого является промежуточной между толщиною ширстрека и толщиною поясьев бортовой обшивки. По мере приближения от середины судна к оконечностям толщина листов каждого пояса (за преде­лами средней половины судна) постепенно уменьшается до опреде­ленной величины. При этом однако три пояса днищевой обшивки, прилегающие с обеих сторон к горизонтальному килю, должны сохранять вплоть до таранной переборки ту толщину, которую они имеют в средней части судна. Точно так же должны сохранять тол­щину, соответствующую толщине в средней части, листы обшивки, прилегающие к ахтерштевню и к местам выхода гребных валов. Если в бортовой обшивке судна делаются значительных размеров вырезы, то эти вырезы должны быть компенсированы путем утол­щения, обшивки, введения накладных листов и т. п. способами.

Толщина всех поясьев наружной обшивки должна быть увели­чена, если шпангоутные расстояния судна увеличены против нор­мальных. Для судов, предназначенных к плаванию во льдах, требу­ются особые утолщения листов носовой оконечности в районе гру­зовой ватерлинии.

Особое значение в отношении продольной крепости судна имеет пояс ширстрека как наиболее удаленный из всех поясьев борта от нейтральной плоскости судна. В связи с этим предусматривается следующая особенность в конструкции этого пояса. Как мы знаем, длинная средняя надстройка судна может участвовать в продольной крепости судна. В случае длинной средней надстройки ее ширстрек, будучи еще более удален от нейтральной плоскости, чем ширстрек верхней палубы, примет еще большее участие, чем последний, в про­дольной крепости судна. Из этих соображений предусматривается следующее: при длинных средних надстройках пояс у верхней па­лубы в районе надстройки кроме ее концов не утолщается, а имеет ту же толщину, что и остальные бортовые поясья; ширстрек же ставится у палубы надстройки. При этом ширстрек надстройки имеет толщину меньшую чем требовалось бы для ширстрека верх­ней палубы. Для компенсации резкого изменения сечения продоль­ных связей корпуса у концов средней надстройки здесь предусма­триваются нижеследующие укрепления: ширстрек верхней палубы не обрывается сразу у надстройки, а заходит за нее на протяже­ние равное трети ширины судна. При этом толщина листа шир­стрека верхней палубы у концов надстройки делается на 50% толще, чем соседние листы ширстрека; этот утолщенный лист ширстрека должен заходить не менее 3 шпаций внутрь и 3 шпаций наружу за конец надстройки.

Также нижний пояс обшивки всякой надстройки выпускается за концы надстройки не менее чем на 3 шпации, плавно переходя уже затем в пояс фальшборта (более тонкий, чем листы обшивки надстройки). Усиления, подобные указанным, делаются и по концам длинных бака и юта (длина которых превышает четверть длины судна). Толщины листов наружной обшивки судна (и надстроек) берутся в зависимости от длины судна, его осадки и высоты борта до верхней палубы (и до палубы надстройки).

Стыки близлежащих поясьев наружной обшивки судна, во из­бежание ослабления продольной крепости судна, не должны при-сходиться близко друг от друга. Для разноса стыков поясьев в на­ружной обшивке существует следующее правило: стыки листов двух рядом лежащих поясьев должны быть удалены друг от друга не менее, чем на расстояние двух шпаций. Стыки листов поясьев, расположенных через один пояс, не должны находиться в одной шпации. При этом однако последний пункт не распространяется, ради возможности сохранения симметричного расположения стыков для правой и левой половин судна, на шпунтовые поясья и поясья, прилегающие к горизонтальному килю. Клепка пазов и стыков на­ружной обшивки, как говорилось ранее (гл. Ill), производится цеп­ным швом, причем число рядов заклепок в стыках превышает число рядов заклепок в пазах, особенно у днища, ширстрека и пояса под ним. К штевням, однако (и к наружному килю), листы обшивки крепятся шахматным швом.

Ширина поясьев обшивки: горизонтального киля, ширстрека, пояса под ним и скулового пояса выдерживается постоянною по всей длине судна. Ширины остальных поясьев стараются выдержи­вать также без больших уменьшений их, однако, как увидим ниже, соблюсти это условие для всех поясьев по длине судна не пред­ставляется возможным.

Предварительно рассмотрим весьма важный вопрос о способе присоединения поясьев наружной обшивки к поперечному набору судна (шпангоутам и флорам). Пазы поясьев наружной обшивки в настоящее время лишь в исключительных случаях соединяются на стыковых планках. Применяемые сейчас соединения пазов - это внакрой с фланжировкою или без нее, причем у нас встречается молько первый из этих способов. При этом способе фланжировке тожет подвергаться или одна кромка каждого пояса (односторонняя фланжировка), или же фланжироваться могут не все поясья, а че­рез один, но в этом случае фланжируемый пояс должен получать фланжировку по обеим кромкам (двухсторонняя) (см. рис. 79). Двухсторонняя фланжировка имеет производственные преимущества, так как требует подачи под станок лишь половины всех листов обшивки, но с эксплоатационной стороны имеет преимущества односторонняя фланжировка поясьев, так как в этом случае, при ремонте и смене листов обшивки, каждый лист легко может быть снят с места. При двухсторонней же фланжировке листы нефланжированного пояса могут быть сняты лишь после отклепывания листов одного из соседних поясьев. При применении клепки пазов внахлестку без фланжировки для того, чтобы приклепывать листы обшивки к шпангоутам или флорам, необходимо по полке про­филя, между листом и полкою, ставить клиновую прокладку, как это видно на рис. 79. В настоящее время заграницей применяется подобный же способ соединения пазов, но без прокладки, что достигается соответствующей вы­садкою профиля, к которому приклепывается лист (этот спо­соб соединения показан на рис. 80 в приклепывании к флорам листов настила вто­рого дна); высадка профиля удобна при небольших разме­рах этого профиля. Заслужи­вает внимания способ прикле­пывания наружной обшивки к флорам, показанный на том же рисунке, где избегнута и высадка профиля и применение прокладок. Правда, этот спо­соб не получил признания со стороны классификационных учреждений.

Рис. 79. Пазы бортовой обшивки.

Соединение пазов на внутренних стыковых планках про­изводится лишь в исключительных случаях, когда требуется получить совершенно гладкую поверхность у наружной обшивки судна. Это имеет место, например, у ледоколов. В этом случае по шпангоуту или флору также ставятся прокладки или же профиль подвергается высадке, как указывалось выше.

Что касается стыков у листов поясьев наружной обшивки, то эти стыки приходятся между шпангоутами или флорами. Поэтому не представляет никаких затруднений делать их как на внутренних стыковых планках, так и внахлестку. В последнем случае следует нахлестку делать так, чтобы у наружного накрывающего листа не получалось кромки, направленной к носу, т. е. против движения судна.

В настоящее время чаще применяется соединение стыков на­ружной обшивки внахлестку; имеются указания, что такой стыковый шов при его растяжении лучше сохраняет непроницаемость, чем стыковый шов с ординарною внутренней планкой, давая при этом экономию в материале.

Весьма важным в конструкции наружной обшивки является осуществление сопряжения паза со стыком. Простейшим способом является применение в этом месте клиновидной прокладки по пазу, показанной на рас. 81.

Рис. 80. Набор флора с высаженным обратным угольником.

Однако, такая конструкция чаще заменя­ется в настоящее время прострожкою соот­ветствующей ласки у угла листа, что вид­но по рис. 82. Про­строжка кромки листа находит себе сейчас применение при про­ходе профиля поперек паза (или стыка) листа. Такая прострожка по­казана на рис. 83. По ней профиль плавно переходит через паз, не требуя ни высадки, ни применения клино­видной прокладки.

Рис. 81. Установка клиновидной прокладки.

Конструкция наружной обшивки судна представляется особым чертежом, на котором обшивка изображается в виде так называемой ее растяжки (см. прилож. 2). Этот чертеж растяжки получается путем разворачивания в прямую линию каждого шпангоута (и флора) судна. Так как длина каждой из этих линий зависит от обво­дов корпуса и получается (благодаря заостряющейся к око­нечностям форме судна) различною по длине судна, то обшивка при такой ее растяжке получает фигурный вид, как это видно из указанного выше рисунка. Следует иметь в виду, что растяжка обшивки производится обычно, как это сделано и на настоящем рисунке, лишь в одном направлении, а именно в поперечном (по шпангоутам и флорам), но не по длине (не по ватерлиниям). Таким образом на чертеже наружной обшивки без искажения в дей­ствительном виде дается ширина листов, но не их длина, которая в действительности будет несколько большею, чем она показыва­ется на чертеже.

Рис. 82. "Ласка".

Рис. 83. Прострожка листа.

Рассматривая ширину листов отдельных поясьев наружной об­шивки, мы видим, что благодаря уменьшению обводов судна к оконечностям не представляется возможным в носу и в корме иметь все поясья обшивки той же ширины, какую они имеют в средней части.

Рис. 84.

Рис. 85.

Оставляя неизменною ширину поясьев горизонталь­ного киля, ширстрека и пояса под ним, а также скулового пояса, мы для получения требуемого вида растяжки должны были бы все остальные поясья наружной обшивки вести к оконечностям постепенно и равномерно сужающимися вплоть до штевня. Подоб­ная конструкция, однако, в производственном отношении получалась бы довольно сложною, Поэтому поясья листов наружной об­шивки конструируют несколько иначе, как то и видно на этом же рисунке. А именно, ширину листов у большинства поясьев на­ружной обшивки ведут неизменною. Некоторые же поясья (обычно для этого достаточно небольшого их числа) делают резко сужи­вающимися к оконечностям судна, вплоть до того, что эти поясья наконец обрывают между соседними, прилегающими к ним поясьями, не доводя таких суживающихся поясьев до штевней. Следовательно в некоторых местах обшивки исчезают некоторые поясья; такие места называются потеряями данных поясьев.

Конструкция потеряев бывает различная и неко­торые варианты этих кон­струкций, наиболее часто встречающиеся, даны на рис. 84-86.

Рис. 86.

Представляет некото­рый интерес еще одна особенность в конструк­ции наружной обшивки судна. Она заключается в следующем: кроме по­перечных связей судна, крепление к которым наружной обшивки нами только что рассмотрено, внутри судна имеется ряд продольных связей, которые в ряде случаев также склепываются с наружной обшивкою. Эти связи обычно располагаются таким образом, что связь идет по соответ­ствующему ей поясу наружной обшивки, не сходя с него и на своем пути пересекая лишь отдельные стыки листов данного по­яса. Такое расположение удается выдержать обычно по отноше­нию ко всем продольным связям, за исключением одной - ску­лового стрингера (крайнего междудонного листа). Скуловой стрингер, в связи с тем его положением на скуле судна, на кото­ром мы ранее подробно останавливались, не может итти по всей своей длине по одному лишь скуловому поясу наружной обшивки судна. Приближаясь к оконечностям судна, он начинает сходить со скулового пояса на соседний пояс, пересекая таким образом соответствующий паз этих поясьев и притом - под довольно ост­рым углом. Прохождение нижнего угольника крайнего междудон­ного листа по пазу наружной обшивки является само по себе довольно неудобным, в данном же случае оно осложняется еще тем обстоятельством, что и клепка паза и клепка угольника междудонного листа являются особо ответственными в смысле их водонепроницаемости.

Для получения водонепроницаемости как по пазу, так и по угольнику применяется конструкция, показанная на рис. 87, где расположение заклепок по пазу и расположение заклепок по угольнику можно выполнить с требуемой для того и другого частотою, обеспечивающей их водонепроницаемость.

Рис. 87. Пересечение угольника с непроницаемым пазом.

Кроме того и самый переход угольника через выступающую кромку паза можно полу­чить удобно осуществимым. При этой конструкции наружная обшивка, как это легко видеть на рис. 87, получает в рассматриваемом месте характерную особенность в виде короткого зуба у паза ску­лового пояса и у прилегающего к последнему днищевого пояса.

Рис. 88. Пересечение угольника с непроницаемым пазом пу­тем приварки полоски.

Однако, так как устройство подобного зуба требует значи­тельной обрезки листа, то в последнее время, в связи с применением электросварки, весьма часто прибегают к упрощенной кон­струкции, ограничивающейся, как показано на рис. 88, местным уширением горизонтальной полки угольника крайнего междудонного листа в районе прохода этого угольника по пазу. Достигается это уширение путем приварки к полке угольника небольших кусков листа, что позволяет разместить в этом месте достаточное количе­ство заклепок, которое обеспечивает в достаточной мере как плотность клепки паза, так и плотность клепки угольника по на­ружной обшивке.

Сказанным мы закончим рассмотрение наружной обшивки судна.

Устройство настила второго дна облегчается тем об­стоятельством, что, как мам известно, поверхность второго дна является обычно горизонтальною. Мы уже останавливались ранее на устройстве крайнего междудонного листа и его особенностях. Остальные листы настила кладутся, как правило, вдоль судна, об­разуя ряд поясьев. В оконечностях, где ширина второго дна умень­шается, поясья, примыкающие к крайнему междудонному листу, обрезаются под углом, по линии направления межлудонного листа, - для образования шва с этим листом.

В диаметральной плоскости судна вдоль всего настила идет сред­ний пояс, толщина которого берется большею, чем толщина остальных поясьев. Вообще же толщина листов как тех, так и других поясьев назначается в зависимости от длины судна и рас­стояния между шпангоутами.

В районе машинного отделения все листы настила должны иметь толщину равную толщине среднего пояса; в районе котель­ного отделения все листы получают еще большее увеличение тол­щины их. Точно также утолщаются те листы стального настила второго дна в грузовых трюмах, которые приходятся под просветом грузовых люков, если эти листы не защищены дополнительным деревянным настилом, поставленным в трюме поверх стального. Особое утолщение листов настила делается в машинном отделении в тех случаях, когда рама двигателя судна устанавливается непо­средственно на настил второго дна без устройства на настиле спе­циального фундамента под двигатель.

В местах прохождения по настилу второго дна поперечных переборок судна допускается, как исключение, ставить листы на­стила под переборкою - поперек судна, причем, однако, средний пояс и крайний междудонный лист должны и в этом месте сохра-нять свое продольное положение. Поперечное расположение листов настила под переборкою дает производственные преимущества при постановке нижнего обделочного угольника переборки.

Листы настила второго дна почти всегда соединяют внакрой, причем обычно с фланжировкою их; наряду с этим не исключается возможность применения и других способов соединения, в том числе и показанного ранее на рис. 80.

Стыки листов настила делаются сильнее, чем пазы. Сказанное относится в особенности к стыкам среднего пояса и крайнего меж­дудонного листа. Сопряжения пазов и стыков имеют конструкцию, упоминавшуюся ранее при рассмотрении наружной обшивки судна.

Рис. 89. Схема расположения стального палубного настила.

Для доступа в междудонное пространство в настиле второго дна устраиваются горловины - лазы, числом не менее 2 на каждый отдельный отсек двойного дна, причем они по возможности должны располагаться в противоположных концах отсека. Размеры гор­ловин должны быть достаточными для удобства пролезания в них. Горловины закрываются специальными водонепроницаемыми крыш­ками. Размеры горловин (так же как и конструкция их крышек) стандартизованы. Крышки должны иметь защиту от возможности повреждения их при погрузке в трюм тяжелых грузов.

(1) Бывают конструкции, в которых подошва форштевня состоит тоже из прямоугольного бруска, приклепываемого к обшивке угольниками. Редактор.

(3) Устройство дейдвудной трубы таково, что не позволяет забортной воде проникнуть через нее внутрь судна в то время, как гребной вал сво­бодно выходит через нее наружу (благодаря системе сальниковой набивки) и свободно вращается в ней.

Носовую и кормовую оконечность корпуса судна ограничивают и подкрепляют форштевень и ахтерштевень соответственно. Форштевень и ахтерштевень (рис. 5.24, 5.25) соединены с помощью сварки с наружной обшивкой, с вертикальным и горизонтальным килём, высокими флорами, бортовыми стрингерами, платформами. Таким образом, образуется мощная конструкция, способная воспринять существенные нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации судна (удары о лёд, плавающие предметы, касание причала и других судов, нагрузки от работающего винта и т. д.).

Так как носовая и кормовая оконечности судна испытывают значительные дополнительные нагрузки от ударов волн, т.н. «слеминг», эти районы судна подкрепляют за счёт уменьшения шпации, дополнительных бортовых и днищевых стрингеров, платформ, высоких флоров, рамных шпангоутов.

Рис.5.24. Форштевень сварной.

1 – брештук, 2 - продольное ребро жесткости

СУДОВЫЕ УСТРОЙСТВА

Якорное устройство

Якорное устройство предназначено для обеспечения надежной стоянки судна на рейде и на глубинах до 80м. Якорное устройство также используется при швартовке к причалу и отшвартовке, а также для быстрого погашения инерции в целях предотвращения столкнове-ния с другими судами и объектами. Якорное устройство может быть использовано также для снятия судна с мели. В этом случае якорь завозят на шлюпке в нужную сторону и судно при помощи якорных механизмов подтягивается к якорю. В некоторых случаях якорное устройство, а также его элементы, могут быть использованы для буксировки судна.

Морские суда имеют обычно носовое якорное устройство (рис.6.1), но на некоторых судах имеется также и кормовое (рис.6.2).

Якорное устройство обычно включает следующие элементы:

- якорь , который благодаря своей массе и форме, входит в грунт, создавая тем самым необходимое сопротивление перемещению судна или плавучего объекта;

- якорная цепь , передающая усилие от судна к находящемуся на грунте якорю, используется для отдачи и подъема якоря;

- якорные клюзы , позволяющие якорной цепи проходить сквозь элементы корпусных конструкций, направляющие движение канатов при отдаче или выбирании якоря, в клюзы якоря втягиваются для хранения по-походному;

- якорный механизм , обеспечивающий отдачу и подъем якоря, торможение и стопорение якорной цепи при стоянке на якоре, подтягивание судна к якорю, закрепленному в грунте;

- стопоры , которые служат для крепления якоря по-походному;

- цепные ящики для размещения якорных цепей на судне;

- механизмы крепления и дистанционной отдачи якорной цепи , обеспечивающие крепление коренного конца якорной цепи и быструю его отдачу в случае необходимости.

Якоря в зависимости от их назначения разделяют на становые , предназначенные для удержания судна в заданном месте, и вспомогательные – для удержания судна в заданном положении во время стоянки на основном якоре. К вспомогательным относится кормовой якорь - стоп-анкер, масса которого составляет 1/3 массы станового и верп, – легкий якорь который можно завозить в сторону от судна на шлюпке. Масса верпа равна половине массы стоп-анкера. Количество и масса становых якорей для каждого судна зависит от размеров судна и выбирается по Правилам Регистра судоходства.

Основными частями любого якоря являются веретено и лапы. Якоря различают по подвижности и количеству лап (до четырех) и наличию штока. К безлапым относят мертвые якоря (грибовидные, винтовые, железобетонные), используемые при установке плавучих маяков, дебаркадеров и других плавучих сооружений.

Существует несколько типов якорей, которые используются на морских судах в качестве становых и вспомогательных. Из них наиболее распространенными являются якоря: адмиралтейский (ранее использовался), Холла (устаревший якорь), Грузона, Данфорта, Матросова (устанавливается в основном на речных судах и небольших морских судах), Болдта, Грузона, Крусон, Юнион, Тейлор, Спек и др.

Адмиралтейский якорь (рис.6.3а) широко применялся во времена парусного флота, благодаря простоте своей конструкции и большой держащей силе - до 12 весов якоря. При протяжке якоря из-за перемещении судна шток ложится плашмя на грунт, при этом одна из лап начинает входить в грунт. Так как в грунте находится только одна лапа, то при изменении направления натяжения цепи (рыскании судна) лапа практически не разрыхляет грунт и этим объясняется высокая держащая сила этого якоря. Но его сложно убирать по-походному (из-за штока он не входит в клюз и его приходится убирать на палубу либо подвешивать вдоль борта), кроме того, на мелководье представляет большую опасность для других судов торчащая из грунта лапа. За нее может запутаться якорная цепь. Поэтому на современных судах адмиралтейские якоря используются только в качестве стоп- анкеров и верпов, при эпизодическом применении которых недостатки его не столь существенны, а высокая держащая сила необходима.

Якорь Холла (рис.6.3 б) имеет две поворотные лапы, расположенные близко к штоку. При рыскании судна лапы практически не разрыхляют грунт, и поэтому увеличивается держащая сила якоря до 4- 6-кратной силы тяжести якоря.

Якорь Холла отвечает определенным требованиям: 1) быстро отдается и удобно крепиться по-походному; 2) обладает достаточной держащей силой при меньшей массе; 3) быстро забирает грунт и легко от него отделяется.

Якорь состоит из двух больших стальных деталей: веретена и лап с головной частью, соединенных при помощи штыря и стопорных болтов.

Этот якорь не имеет штока, и при уборке веретено втягивается в клюз, а лапы прижимаются к корпусу. Среди большого числа якорей без штока якорь Холла выгодно отличается малым количеством деталей. Большие зазоры в местах соединения деталей исключают возможность заклинивания лап. При падении на грунт, благодаря широко расставленным лапам, якорь ложится плашмя и при протяжке выступающие детали головной части заставляют лапы поворачиваться в сторону грунта и входить в него. Зарываясь в грунт обеими лапами, этот якорь не представляет опасности для других судов на мелководье и исключается возможность запутывания за него якорной цепи. Но из-за того, что две широко расставленные лапы находятся в грунте, при рыскании судна грунт разрыхляется и держащая сила этого якоря намного меньше чем адмиралтейского при одной лапе в грунте.

Якорь Данфорта (рис.6.4) подобен якорю Холла, имеет две широкие, ножеобразные поворотные лапы, расположенные близко к штоку. Благодаря этому при рыскании судна лапы практически не разрыхляют грунт, увеличивая держащую силу до 10-кратной силы тяжести якоря и устойчивость его на грунте. Якорь Данфорта благодаря этим качествам получил на современных морских судах самое широкое распространение.

Рис.6.4. Якорь Дамфорта

Якорь Матросова имеет две поворотные лапы. Для того, чтобы якорь во всех случаях ложился плашмя на грунт, в головной части якоря имеются штоки с фланцами и после протяжки судном якорь ложится плашмя и, благодаря выступающим частям головной части, лапы поворачиваются и входят в грунт. Якоь Матросова эффективен на мягких грунтах, поэтому он получил распространение на речных и небольших морских судах, а его большая держащая сила позволяет уменьшить массу и изготавливать якорь не только литым, но и сварным.

На малых судах и баржах используют многолапные бесштоковые якоря, называемые кошками. Суда ледового плавания снабжают специальными однолапными бесштоковыми ледовыми якорями, предназначенными для удержания судна у ледового поля.

Якорная цепь служит для крепления якоря к корпусу судна. Она состоит из звеньев (рис.6.5), образующих смычки, соединенные одна с другой при помощи специальных разъемных звеньев. Смычки образуют якорную цепь длиной от 50 до 300 м. В зависимости от расположения смычек в якорной цепи различают якорную (крепящуюся к якорю), промежуточные и коренную смычки (крепящуюся к корпусу судна). Длины якорной и коренной смычек не регламентируются, а длина промежуточной смычки, имеющей нечетное число звеньев, составляет 25–27,5м. Крепят якорь к якорной цепи при помощи якорной скобы. Чтобы предупредить скручивание цепи, в якорную и коренную смычки включают поворотные звенья – вертлюги.

Якорные цепи различают по их калибру – диаметру поперечного сечения прутка звена. Звенья цепей калибром более 15 мм должны иметь распорки – контрфорсы. У крупнейших судов калибр якорных цепей достигает 100-130мм. Для контроля за длиной вытравленной цепи каждая смычка в начале и конце имеет маркировку, указывающую на порядковый номер смычки. Маркировку делают путем наматывания отожженной проволоки на контрфорсы соответствующих звеньев, которые окрашивают в белый цвет.

Якорные клюзы выполняют на судах две важные функции - обеспечивают беспрепятственный проход якорной цепи через корпусные конструкции при отдаче и выбирании якоря и обеспечивают удобное и безопасное размещение бесштокового якоря в походном положении и его быструю отдачу. Якорные клюзы состоят из клюзовой трубы, палубного клюза и бортового клюза.

Клюзовую трубу обычно выполняют стальной сварной из двух половин (по диаметру), причем нижняя половина трубы толще верхней, так как она подвергается большему износу движущейся цепью. Внутренний диаметр трубы принимают равным 8 - 10 калибрам цепи, а толщина стенки нижней половины трубы находится в пределах 0,4-0,9 калибра цепи.

Бортовые и палубные клюзы - стальные литые и имеют утолщения в местах прохода цепи. Их сваривают с клюзовой трубой и приваривают к палубе и борту. Веретено якоря по-походному входит в трубу; снаружи остаются только лапы якоря.

Чтобы предотвратить попадание через клюзы воды на палубу, палубный клюз закрывают специальной откидной крышкой с выемкой для прохода якорной цепи.

Для очистки водой от грязи и донного грунта якоря и цепи при выбирании, в трубе клюза предусмотрен ряд штуцеров, подсоединенных к пожарной магистрали.

На пассажирских и портовых судах якорные клюзы часто делают с нишами - стальными сварными конструкциями, представляющими собой углубления в бортах судна, в которые входят лапы якоря. Якорь, втянутый в такой клюз, не выступает за плоскость бортовой наружной обшивки. Эти клюзы имеют ряд преимуществ, основные из которых следующие: снижение возможности повреждений судов при швартовных операциях, буксировке и движении во льдах, а также улучшение прилегания лап к наружной обшивке за счет изменения наклона внутренней поверхности клюза.

Выступающий клюз показан на рис.6.6 б, где ясно видно его отличие от обычного клюза. Выступающие клюзы применяют на судах с бульбообразной формой носа, что позволяет исключить удары якоря о бульб при его отдаче.

Открытые клюзы , представляющие собой массивную отливку с желобом для прохода якорной цепи и веретена якоря, устанав­ливают в месте соединения палубы с бортом. Их применяют на низкобортных судах, на которых обычные клюзы нежелательны, так как через них на волнении на палубу попадает вода.

Якорные механизмы служат для отдачи якоря и якорной цепи при постановке судна на якорь; стопорения якорной цепи при стоянке судна на якоре; снятия с якоря - подтягивания судна к якорю, выбирания цепи и якоря и втягивания якоря в клюз; выполнения швартовных операций, если нет специально предусмотренных для этих целей механизмов.

На морских судах используют следующие якорные механизмы: брашпили, полубрашпили, якорные или якорно-швартовные шпили и якорно-швартовные лебедки. Основным элементом любого якорного механизма, работающего с цепью, является цепной кулачковый барабан-звездочка. Горизонтальное положение оси звездочки свойственно брашпилям, вертикальное – шпилям. У некоторых современных судов (по ряду причин) обычные брашпили или шпили применять нецелесообразно. Поэтому на таких судах устанавливают якорно-швартовные лебедки.

Брашпиль предназначен для обслуживания одновременно цепей левого и правого бортов. На крупнотоннажных судах применяются полубрашпили, смещенные к бортам. Брашпиль состоит из двигателя, редуктора и размещенных на грузовом валу цепных звездочек и турачек (швартовных барабанов для работы со швартовами). Звездочки сидят на валу свободно и при работе двигателя могут вращаться только тогда, когда они соединены с грузовым валом специальными кулачковыми муфтами. Каждая звездочка снабжена шкивом с ленточным тормозом. Брашпили обеспечивают совместную или раздельную работу звездочек левого и правого бортов. Использование фрикционных муфт позволяет смягчить ударные нагрузки и обеспечить плавное включение звездочек. Отдача якоря на малых глубинах производится за счет его собственной массы и массы цепи. Скорость при этом регулируют при помощи ленточного тормоза брашпиля. На больших глубинах цепь вытравливается с помощью механизма брашпиля. Турачки сидят на грузовом или промежуточном валу жестко и всегда вращаются при включенном двигателе. В носовом якорном устройстве обе звёздочки и швартовные барабаны имеют один привод.

Механизм шпиля обычно разделен на две части, одна из которых, состоящая из звездочки и швартовного барабана, располагается на палубе, а другая, включающая редуктор и двигатель, – в помещении под палубой. Вертикальная ось звездочки позволяет неограниченно варьировать в горизонтальной плоскости направление движения цепи; наряду с хорошим внешним видом и незначительным загромождением верхней палубы - это является существенным преимуществом шпиля. Часто якорный и швартовный механизмы объединяют в одном якорно-швартовном шпиле.

Якорно-швартовные лебедки. В настоящее время в якорном устройстве

Рис.6.11.Якорно-швартовная лебёдка (полубрашпиль с швартовным барабаном). Схема.

крупнотоннажных судов стали применять якорно-швартовные лебедки с гидравлическим приводом и дистанционным управлением. Эти лебедки компонуются из полубрашпилей и автоматических швартовных лебедок, которые имеют один привод. Якорно-швартовные лебедки могут обслуживать якорное устройство с калибром цепи до 120 мм. Они отличаются высоким КПД, меньшей массой и безопасностью в работе.

Якорные механизмы могут быть с паровым, электрическим или гидравлическим приводом.

Стопоры предназначены для крепления якорных цепей и удержания якоря в клюзе в походном положении. Для этого используют винтовые кулачковые стопоры, стопоры с закладным звеном (закладные стопоры) и для более плотного прижатия якоря к клюзам – цепные стопоры.

Закладной стопор (рис.6.12) состоит из двух неподвижных щек, позволяющих цепи свободно проходить между ними по выемке, соответствующей форме нижней части вертикально ориентированного звена. На одной из щек в прорези укреплен закладной пал, свободно входящий в вырез противоположной щеки. Наклон выреза таков, что усилие, создаваемое застопоренной цепью, полностью воспринимает пал. Этот стопор рекомендуется для цепей калибром более 72 мм.

В винтовом стопоре основанием служит плита, в средней части которой сделан желоб для прохода звеньев цепи. На малых судах горизонтально ориентированное звено прижимается двумя нащечинами к плите основания. Нащечины закреплены шарнирно и приводятся в движение винтом с противоположными трапецеидальными резьбами. В открытом положении нащечины дают возможность цепи свободно скользить по желобу основания. Чтобы цепь при движении не могла повредить винт, стопор имеет ограничивающую дугу. Стопорение цепи происходит в результате действия сил трения при прижиме нащечинами звена цепи к плите стопора. На крупных судах (с большим калибром цепи) этим способом не удаётся обеспечить необходимое усилие для стопорения цепи. Поэтому между двумя вертикально. расположенными звеньями вводятся кулачки расположенные на нащёчинах при аналогичной схеме стопора.

13-

11-1

Рис.6.12.Конструкция стопоров якорной цепи: а –закладной, б –винтовой, в - цепной.

1 – плита-основание; 2- закладной пал; 3 – щека; 4 – желоб; 5 – штырь; 6 – дуга; 7 – винт; 8 – нащечина; 9 – рукоятка; 10 – цепочка; 11 – талреп; 12 – обух; 13 – глаголь-гак.

Цепной стопор представляет собой короткую цепную смычку (меньшего калибра), пропускаемую через якорную скобу и которая закрепляется своими двумя концами к обухам на палубе. С помощью талрепа, включенного в один конец. цепи, подтягивают якорь в клюз до плотного прилегания лап к наружной обшивке. Глаголь-гак, включенный в другой конец цепи, служит для быстрой отдачи стопора Ленточный тормоз брашпиля (шпиля) используют в качестве основного стопора при стоянке судна на якоре. Такое стопорение имеет ряд преимуществ, среди которых важнейшим является возможность потравливания цепи за счет проскальзывания тормозного шкива относительно тормозной ленты при рывках.

Цепная труба (палубный клюз) служит для направления якорной цепи от палубы до цепного ящика. В верхней и нижней частях цепная труба имеет раструбы. Цепные трубы располагают вертикально или слегка наклонно, так чтобы нижний конец находился над центром цепного ящика. При установке брашпиля верхний раструб цепной трубы крепят на его фундаментной раме. При установке шпиля применяют угловой поворотный раструб, который состоит из литого корпуса и крышки, шарнирно-закрепленной в его верхней части. Крышка закрывает раструб, предохраняя цепной ящик от попадания в него воды, и позволяет при необходимости удержать на палубе участок якорной цепи для осмотра, для чего в ней имеется отверстие, соответствующее звену цепи.

Длина цепной трубы зависит от расположения цепного ящика по высоте судна. Внутренний диаметр трубы принимают равным 7–8 калибрам цепи.

Цепные ящики предназначены для размещения и хранения якорных цепей. При выборке якорей цепь каждого станового якоря укладывают в отведенное для нее отделение цепного ящика.

Размеры цепного ящика должны обеспечить самоукладку якорной цепи при выборке якоря без ее растаскивания вручную. Этому требованию отвечают цилиндрические отделения цепного ящика диаметром, равным 30–35 калибрам цепи (во всяком случае ящик должен быть сравнительно узким). Высота цепного ящика должна быть такой, чтобы полностью уложенная цепь не доходила до верха ящика на 1–1,5 м. На дне цепного ящика под центром цепной трубы установлен мощный полуовальный рым , через который якорная цепь, меняя направление, подводится к креплению коренного конца. Цепной ящик имеет самостоятельное осушение.

Крепление и отдача якорной цепи . В верхней части цепного ящика расположено специальное устройство для крепления и экстренной отдачи коренного конца якорной цепи. Необходимость быстрой отдачи может возникнуть при пожаре на соседнем судне, внезапном изменении погодных условий и в других случаях, когда судно должно быстро покинуть якорную стоянку.

До недавнего времени крепление коренной смычки к корпусу осуществлялось жвако-галсом – содержащим глаголь-гак. Отдача цепи производилась только из цепного ящика.

В настоящее время для отдачи якорной цепи вместо глаголь-гака, который небезопасен при отдаче цепи, стали применять откидные гаки с дистанционным приводом. Принцип действия откидного якорного гака такой же, как и глаголь-гака, с той лишь разницей, что стопор откидного гака отдается при помощи дистанционного валикового или иного привода. Управление этим приводом расположено на палубе непосредственно у якорного механизма.

Носовую и кормовую оконечности корпуса судна ограничивают соответственно форштевнем и ахтерштевнем, которые надежно соединены с обшивкой правого и левого бортов, вертикальным килем, бортовыми стрингерами и палубами.

Рис. 45. Форштевень сварной сварной.

1 - брештуки; 2 - продольное ребро жесткости

Форштевень (рис. 45) принимает на себя удары при столкновениях с другими судами, о грунт, причал, лед. Форштевни бывают литыми, коваными, сварными из литых и кованых частей и, чаще всего, сваренными из гнутых стальных листов. Форштевень большого судна делится по высоте на несколько частей, которые соединены между собой «в замок» с помощью дуговой или ванно-шлаковой сварки. Примыкающие к форштевню листы обшивки приваривают угловым швом.

Палубы и доходящие до форштевня бортовые стрингеры приваривают к горизонтальным ребрам форштевня - брештуком - треугольным или трапециевидным листам, подкрепляющим гнутые листы форштевня. В подводной части брештуки устанавливают не реже чем через 1 м, выше ватерлинии - не реже чем через 1,5 м. Вертикальный киль приваривают к продольному ребру жесткости форштевня. Размеры сечения литого форштевня или толщину сваренного из листов определяют по Правилам Регистра.

Ахтерштевень (рис. 46) - мощная литая или сварная конструкция, которая завершает кормовую оконечность корпуса. На одновинтовых судах ахтерштевень служит одной из опор для дейдвудной трубы, которая проходит через отверстие в яблоке ахтерштевня, расположенном в передней его стойке, именуемой старнпостом . Ахтерштевень служит также опорой для руля, который вращается на штырях, соединенных с его вертикальной стойкой - рудерпостом . Старнпост и рудерпост соединяют в верхней части аркой, а в нижней - подошвой , замыкая таким образом окно ахтерштевня .

Рис. 46. Ахтерштевень одновинтового судна.

1 - старнпост; 2 - яблоко; 3 - подошва; 4 - пятка; 5 - рудерпост; 6 - петля руля;

7 - окно; 8 - арка

Рис. 47. Ахтерштевень судна с кормой «открытого» типа

На некоторых судах, имеющих полубалансирный руль, рудерпост представляет собой кронштейн, не связанный внизу со старнпостом (рис. 47). Подобный ахтерштевень образует корму «открытого» типа, названную так из-за отсутствия окна ахтерштевня (гребной винт работает в незамкнутом пространстве).

Ахтерштевни бывают литыми, сварными из литых и кованых частей и сварными из листов. Масса литых ахтерштевней крупных судов достигает 60-180 т, поэтому их изготовляют из нескольких свариваемых частей. Прочное соединение ахтерштевня с основными корпусными конструкциями достигается при помощи сварки их с ребрами жесткости ахтерштевня. Ахтерштевни судов ледового плавания, которые для защиты руля и винта имеют, как правило, крейсерскую корму с острыми образованиями, должны иметь расположенный в корму от руля льдоотвод, т. е. конструкцию из стальных листов с подкрепляющими ребрами, защищающую руль от повреждений.

Рис. 48. Двулапый кронштейн гребного вала.

Кронштейны гребных валов (рис. 48) - это опорные конструкции для бортовых гребных валов двух-, трех- и четырехвинтовых судов. Кронштейны в основном бывают литыми и, реже, сварными, однолапыми и двулапыми. Площадь сечения каждой лапы двулапого кронштейна принимают равной не менее чем 60 % площади поперечного сечения гребного вала. Лапы двулапых кронштейнов располагают по отношению друг к другу под углом, близким к 90°. Осевые линии лап должны пересекаться на оси гребного винта. Лапы крепят к набору корпуса и наружной обшивке с помощью сварки или клепки. При этом площадь сечения сварного шва или площадь сечения заклепок, крепящих каждую лапу, должна составлять не менее 25 % площади поперечного сечения вала.

Форма форштевня зависит от формы носа судна (рис. 1). Раньше суда строили с вертикальным форштевнем, а в настоящее время наклон форштевня к вертикали 10-20°. Суда, предназначенные для плавания во льдах, имеют форштевень с большим подрезом в подводной части. Угол наклона форштевня к горизонту на ледоколах 20-30°, а на транспортных судах ледового плавания 40-50°. Такая форма позволяет ледоколу вползать на лед. Для увеличения скорости в подводной части форштевня делают каплеобразное утолщение — бульб, уменьшающее сопротивление воды движению судна.

Рис. 1 Нос судна: а — прямой; б — наклонный; в — ледокольный; г — бульбовый

Форштевень (рис. 2) может выполняться в виде бруса прямоугольного или трапецеидального сечения. Для соединения с горизонтальным килем сечение форштевня в нижней части постепенно переходит в корытообразную форму. В последнее время широко распространены сварные форштевни из листовой стали. Выгнутый из толстого листа форштевень по всей высоте подкреплен большими горизонтальными кницами — брештуками.

Рис. 2 Форштевень: а — брусковый (кованый); б — листовой (свриой); 1 — брештуки

Ахтерштевень (рис. 3) одновинтового судна с небалансирным рулем представляет собой раму, состоящую из двух ветвей, передней — старн-поста и задней — рудерпоста. Между ними образуется защищенное пространство — амбразура, в которой помещается гребной винт. Старн-пост имеет утолщение со сквозным отверстием (яблоко старн-поста) для выхода гребного вала. Рудерпост снабжен петлями для навешивания руля, которые имеют сквозные цилиндрические отверстия, в нижней петле — подпятнике — отверстие несквозное, куда вставляется бронзовая или ба-каутовая втулка. Пятка руля в подпятнике опирается на стальную закаленную чечевицу.

Рис. 3 Ахтерштевень: 1 — рудерпост; 2 — старн-пост; 3 — яблоко старн-поста; 4 — подпятник; 5 — рулевые петли; I — петля, II — подпятник

На двухвинтовых судах ахтерштевень не имеет старн-поста и состоит только из рудерпоста, на который навешен руль. На судах с балансирным рулем ахтерштевень не имеет рудерпоста.

Ахтерштевень морских судов имеет довольно сложную форму и конструкцию и чаще бывает литым с отдельными коваными деталями.

Верхняя часть кормы современных судов обычно выглядит как ровная вертикальная поверхность. Это транцевая корма.

Гребной вал на одновинтовых судах выходит наружу через дейдвудную трубу (рис. 4), которую носовым концом с помощью фланца крепят к ахтерпиковой переборке, кормовой конец проходит через яблоко старн-поста и закреплен гайкой. Дейдвудную трубу к ахтерпиковой переборке и старн-посту можно также крепить с помощью сварки.

В дейдвудной трубе гребной вал опирается на подшипники. В качестве дейдвудных подшипников применяют подшипники скольжения с вкладышами из бакаута. Полоски бакаута длиной 1-1,5 м набирают в бронзовой втулке, которую запрессовывают в дейдвудную трубу. Между полосками оставляют небольшой зазор, через который поступает забортная вода для смазки и охлаждения подшипника. Чтобы вода из дейдвудной трубы не проникала внутрь корпуса, на носовом конце трубы устанавливают сальник.

Рис. 4 Дейдвудная труба: а — продольный разрез; б — дейдвудная втулка с набором вкладышей из бакаута; 1 — старн-пост; 2 — дейдвудная труба; 3 — кормовая дейдвудная втулка; 4 — носовая дейдвудная втулка; 5 — сальниковая набивка; 6 — переборка ахтерпика; 7 — прокладка; 8 — фланец дейдвудной трубы; 9 — нажимная втулка сальника; 10 — гребной вал; 11 — вкладыши дейдвудного подшипника

Для набора дейдвудных подшипников вместо бакаута используют его заменители:

• Резинометаллические планки;
• Древеснослоистый пластик;
• Текстолит;
• Капролон.

В последнее время значительно увеличилось число судов, имеющих дейдвудные подшипники из баббита. Эти подшипники требуют масляной смазки под давлением, поэтому на кормовом конце дейдвудной трубы должен стоять специальный сальник.

На двухвинтовых судах гребные валы выходят наружу через мортиру — короткую трубу, прочно скрепленную с корпусом. Она имеет дейдвудный подшипник, создающий опору для гребного вала, и сальник, препятствующий проникновению воды внутрь корпeса судна.

После выхода из мортиры гребной вал протягивается на некоторую длину в корму и непосредственно у винта поддерживается кронштейном. На быстроходных судах и судах ледового плавания вместо кронштейна часто устраивают выкружки шпангоутов. В этом случае обводы кормовой части судна имеют такую форму, что гребные валы могут оставаться внутри корпуса судна на всем протяжении до места установки гребных винтов.