Выход из строя рулевого устройства во время шторма или боя нередко приводят к гибели корабля, примеров масса. В те времена, когда не было рулевых машин, перо руля отклонялось в нужное положение усилиями рулевых, а давление на него набегающего потока воды могло быть столь велико, что сил одного или даже двух человек было совершенно недостаточно. Вот на снимке строенный штурвал, с которым могут управляться одновременно минимум шесть человек.
Потом на смену пришли несравнимо более мощные механические устройства, называемые рулевыми машинами. Сейчас они как правило гидравлические, а начиналось с паровых, на смену им пришли электрические. С электрическими мне пришлось иметь дело на древнем буксире "Вал" и одном из наиболее старых судов типа "река-море".
Электромотор через редуктор, понижающий обороты, вращает шестерню, находящуюся в зацеплении с зубчатым сектором. В зависимости от направления вращения электромотора сектор поворачивается вправо-влево и поворачивает ось 7, называемую баллером, которая соединена с пером руля и в свою очередь поворачивает его.
Интересный момент. На случай выхода из строя электрической части предусмотрено аварийное ручное управление с помощью отдельного штурвала, воздействующего на тот же баллер. Пока работает электрическая рулевая машина, управляемая из рубки небольшим рычажком, ручное рулевое управление расцеплено с приводом руля. На "Вале" штурвал ручного управления из красивого, когда-то лакированного дерева, стоял в левой части небольшой рулевой рубки. От него шёл длиннейший, около 15 метров карданный вал с несколькими изломами под 90 градусов.
И вот стою я на вахте, тут с мостика по громкоговорящей связи голосят - рулевая машина вышла из строя! Выскакиваю из машинного отделения и галопом на корму. На её оконечности возвышается полуют, т.е. как бы ступень над главной палубой, образуя помещение высотой примерно до места, откуда ноги растут. В него ведёт люк размером побольше входа в собачью будку, но не намного. Становлюсь на четвереньки и ныряю внутрь. Моя задача вывести из зацепления с зубчатым сектором рулевую машину и ввести в зацепление ручной привод. Всё это надо проделать с максимально возможной скоростью.
Сделав своё дело, немедленно докладываю на мостик и бегу в машину. Что там произошло с электрической частью, будет разбираться уже электрик. Вращать этот штурвал, учитывая длину карданного вала и его конфигурацию , было достаточно утомительным делом, но надо же и рулевым иногда размяться?
Но в подавляющем числе случаев теперь используются гидравлические рулевые машины. Мощные гидроцилиндры способны справиться с любыми нагрузками на перо руля. Опять же интересный случай был. Становились мы в док на "Сормовском", в том числе и для ремонта рулевой машины. В тот момент, когда полсудна уже влезло в доковую камеру, вышибло прокладку в гидравлической системе и масло вылетело в румпельное отделение. Судно перестало управляться, но дело было практически сделано, так что печальных последствий не произошло.
Ну и вернёмся ближе к заявленной теме. Вынесенные в заголовок слова происходят из тех времён, когда перо руля представляло собой плоскую пластину, укреплённую рёбрами жёсткости. Вот рисунок, который я сразу и не нашёл :)
Сейчас таких рулей давно не делают, поскольку они создавали большое сопротивление движению и требовали больших усилий при перекладке. Современные рули являются обтекаемыми и представляют собой сварную конструкцию с профилем, напоминающим крыло самолёта
Рули подразделяются на балансирные, полубалансирные, подвесные и различные промежуточные комбинации из вышеперечисленных. На небольших судах и кораблях, где и перья рулей небольшие, а следовательно и нагрузки на них от давления набегающего потока невелики, используются рули подвесные, как например на наших ракетных катерах. Они не имеют никаких добавочных опор, просто висят на баллере. Впрочем, вот схемка, где всё показано:
а - простой руль, b - балансирный, с - полубалансирный, d - подвесной
У балансирного руля часть пера расположена к носу судна от оси вращения. Площадь этой части, называемой балансирной, составляет от 20 до 30% всей площади пера. При перекладке руля давление встречных потоков воды на балансирную часть пера содействует повороту руля, уменьшая тем самым нагрузку на рулевую машину.
Перо руля находится в воде, а рулевая машина в корпусе судна. Соединяет их баллер. Чтобы вода не проникала внутрь, баллер уплотняется сальниками. Опять интересный момент. Зачастую, когда суда без груза, сальники эти находятся выше уровня воды и о них никто не думает, течь невозможна.
Но вот мы приняли груз и судно глубоко село в воду. Опыт, сын ошибок трудных, приучил меня во время погрузки, ближе к её окончанию, заглядывать в румпельное отделение, чтобы потом не осушать проникшую через сальник воду. А буде течь, пока слабая, появилась, браться за гаечный ключ, постоянно там находящийся и подтягивать гайки нажимного кольца. Опять же и после начала движения неплохо посетить румпельную, ибо если течи нет при неподвижных баллерах, не факт, что она не появится, когда они начнут вращаться туда-сюда:)
Ну, так вот, совсем кратенько на тему устройства рулевого управления судном. А подсказал мне её Михаил Иванов, за что ему спасибо :)
Ещё статья на эту тему: Был ли штурвал на корабле Магеллана?