Судовые лаги, назначение и устройство. Назначение и классификация лагов

1. Судовые лаги, назначение и устройство.

2. Назначение и классификация лагов

Лагом называется судовое навигационное устройство, предназначенное
для измерения скорости судна и пройденного им расстояния.
Лаги подразделяются на абсолютные и относительные, в зависимости от
того, производится ли измерение скорости относительно дна или
относительно воды.
…Принцип работы современных приборов основан на
измерении напора воды, или гидролокации морского дна.
Самый распространенный лаг представляет собой вертушку,
вращающуюся под напором воды. Число оборотов вертушки за
единицу времени определяется с помощью электронного или
механического устройства…

3. По принципу действия, лаги подразделяются на:

• Ручной (секторный) лаг
• Механический и электромеханический
(вертушечный) лаг
• Гидравлический или
гидродинамический лаг
• Индукционный лаг
• Другие лаги

4. Состав Ручного лага

Рис. 1 Ручной лаг
1.
2.
3.
4.
5.
Сектор
Свинцовая пластина
Клеванты
Лаглинь
Путики
Ручной лаг представлял собой деревянный сектор со свинцовой обивкой в нижней
части для устойчивости на воде. К сектору крепился лаглинь — пеньковый тросик,
разделенный узлами через 1/120 часть мили. Для определения скорости сектор
выбрасывался с кормы за борт. Погрузившись в воду на 2/3 своей высоты, сектор
становился неподвижным и начинал вытягивать с вьюшки, установленной на корме,
лаглинь. Матрос отсчитывал, сколько узлов стравливалось с вьюшки за полминуты.
Число миль в час соответствовало числу узлов, стравленных за это время. Так «узел»
стал морской единицей скорости.

5. Лаглинь

Рис.2 Схема разбивки лаглиня
Лаглинь разбит на равные отрезки по 14, 6 м, и буйка. Разбивку лаглиня начинают с
расстояния в полторы-две длины корпуса судна от буйка. В этом месте вплескивают
(вплетают) красный флагдух и далее равные отрезки лаглиня отмечают узелками.
Лаглинь изготовляется из бельного растительного троса толщиной 25 мм. Трос
прикрепляется к буйку-сектору (рис. 1), который удерживается водой судна. Сектор
изготовляется из дубовой доски толщиной 15 мм. К нижней его кромке крепится
свинцовая пластинка, придающая сектору в воде вертикальное положение. Скорость
судна определяется по времени и количеству вытравленного (выпущенного за корму)
лаглиня. Если за 0, 5 мин. будет вытравлено лаглиня от красного флагдуха до первого
узелка, это значит, что судно идет со скоростью 1 узел, если вытравлено лаглиня до
второго узелка — со скоростью 2 узла и т. д.

6.

• Секундомер включается в момент
прохода красного флагдуха за
срез кормы судна. Ровно через 30
сек. лаглинь задерживается и по
количеству узелков, петель и
концов определяется скорость
судна. Указанным способом
можно измерять скорость до
четырех-пяти узлов.
• Если судно идет с большей
скоростью, то время измерений
сокращают в два раза (15 сек.
вместо 30), а полученный
результат умножают на два,
чтобы получить скорость судна в
узлах.

7. Механический и электромеханический лаг (вертушечный)

Рис. 3
Рис. 4
В конце XIX века появились механические
(вертушечные) лаги. Само название говорит о
том, что в устройстве подобных лагов главную
роль играет вертушка.
При известном шаге лопасти буксируемой
вертушки можно установить, сколько она сделает
оборотов на одну милю пройденного кораблем
расстояния. Число оборотов фиксируется
механическим или электромеханическим
счетчиком. Поэтому вертушечные лаги
подразделяются на механические (рис. 3) и
электромеханические (рис. 4). Последние могут
по проводам передавать показания лага на
указатель скорости, счетчик пройденного
расстояния и автопрокладчик.

8. Механический и электромеханический лаг (вертушечный)

Определяет скорость судна относительно воды, с помощью
гидрометрической вертушки, опущенной в воду на лаглине, который
подсоединен к механическому счетчику.
Частота вращения вертушки пропорциональна скорости судна. В настоящее
время механический лаг применяется как запасной или не применяется, в
следствии своей ненадежности.
Состоит из:
1-Гидрометрическая
вертушка
2-Лаглинь
3-Механический
счетчик
2
1
Рис. 5
3
Вертушечный лаг - относительный лаг,
определяющий скорость судна в
зависимости от частоты вращения
специальной вертушки в воде. Вертушка
может буксироваться на лаглине или
выстреливаться под днище судна. Скорость
вращения вертушки передается на
указатель механическим или электрическим
способом.

9. Гидравлический или гидродинамический лаг

• В настоящее время на кораблях широко применяется
гидравлический или гидродинамический лаг, действие
которого основано на измерении динамического давления
воды, возникающего в приемном устройстве лага на ходу
корабля. Наиболее часто встречаются гидродинамические лаги
с раздельными трубками статического и полного давления,
представителем которых является лаг МГЛ-25. Он состоит из
трех основных частей:
1. Гидравлической или Гидродинамической
2. Механической
3. Электрической

10. Техническое обслуживание гидродинамического лага

• Для надежной работы лага необходимо производить его техническое
обслуживание (ТО), которое включает в себя профилактические
осмотры после рейса, подготовку к работе, ежедневный осмотр в
рейсе и осмотры во время докования.
• Помимо этого, с периодичностью указанных в паспорте устройства,
необходимо производить определение его поправки на мерной
линии.
• При техническом обслуживании лага, необходимо помнить, что
многие приборы находятся под опасным для жизни напряжением,
поэтому при выполнении ТО необходимо соблюдать ПТБ.
• Членам экипажа, в чьем заведовании находится лаг, разрешается
производить разборку приборов лага связанную только с заменой
частей имеющихся в ЗИП.

11. Работы связанные с эксплуатацией лага

1.
2.
Подготовка лага к работе. Подготовка начинается с внешнего
осмотра всех приборов лага, а так же осмотра шахты лага.
Затем производится проверка гидравлической системы лага и
электрической схемы лага.
Пуск лага. Пуск лага осуществляется когда запас воды под днищем
судна более 5 м. Для пуска необходимо подать питание на
центральный прибор лага, на крановом распределителе установить
положение «рабочее», в шахте лага открыть динамический клинкет
и опустить трубку «Пито» в рабочее положение.
Так же на крановом распределителе необходимо открыть краны
воздухосборника и дождаться пока из них потечет вода без
пузырьков воздуха. Слечить показания репиторов лага с
показаниями центрального прибора.

12. Работы связанные с эксплуатацией лага

3.
4.
Обслуживание лага во время его работы. При обслуживании лага
необходимо проверять отсутствие течи через динамический
клинкет, каждую вахту выпускать воздух из системы через
воздухособиратели, а во время шторма – через каждые 2 часа или
чаще; проверять работу счетчика пройденного расстояния, слечить
показания репиторов и центрального прибора
Остановка лага. Остановка лага производится в следующем
порядке:
- Крановый распределитель ставят в положение «нулевой»
- Двухканальную приемную трубку «Пито» поднимают до упора и
закрывают динамический клинкет
- Обесточивают центральный прибор лага
- Проводят внешний осмотр

13. 1. Гидравлическая часть

• Гидравлическая часть лага (рис. 6) состоит из
трубки полного давления (статическое +
динамическое), мембранного аппарата и
трубки статического давления. Мембранный
аппарат разделен мембраной на две
полости — полного давления и статического
давления. К мембране прикреплен шток,
связанный с механизмом центрального
прибора лага. Трубки полного и статического
Рис. 6
давления соединены с мембранным
Схема действия гидравлического лага:
аппаратом так, чтобы мембрана
воспринимала только динамическое
1 — трубка полного давления;
2 — мембранный аппарат;
давление. Действие статического давления в
3 — трубка статического давления;
аппарате компенсируется тем, что оно в
4 — мембрана;
равной степени действует на мембрану и
5 — полость полного давления;
6 — полость статического давления;
снизу и сверху.
7 — шток

14. 2. Механическая часть 3. Электрическая часть

Рис. 7
Рис. 8
• На ходу корабля скоростной напор
воды через приемное отверстие
трубки полного давления давит на
мембрану, которая начинает
перемещаться вместе со штоком
вверх. Перемещаясь, шток
воздействует на механическую часть
центрального прибора, которая
состоит из узла измерения скорости
(рис. 8) и узла измерения
пройденного расстояния (рис. 7).
Посредством механической и
электрической передачи данные о
величине давления на мембрану
поступают на ось стрелки указателя
скорости и прибор, регистрирующий
пройденное кораблем расстояние
(рис. 9).

15. Гидравлическая система лага

1.
2.
3.
4.
5.
6.
Рис. 9
Двухканальная приемная трубка
Динамический клинкет – служит для
установки трубки «Пито» в рабочее
положение, а так же для
перекрывания отверстий клинкетов
приподнятой или вынутой трубки
«Пито»
Крановый распределитель с
воздухособирателями
Сильфонный аппарат
Центральный прибор лага – служит
для управления лагом, контролем за
его работой, выводе данных о
скорости судна и пройденном
расстоянии, а так же для передачи
этих данных на периферийное
устройство
Узел скорости – служит для
преобразования механического
усилия в показания скорости и входит
в состав Центрального прибора лага

16. Двухканальная приемная трубка «Пито»- предназначена для приема давления воды на стоянке судна и при его движении

Двухканальная приемная трубка «Пито»предназначена для приема давления воды на стоянке судна и при его движении
Рис. 10
В лаге типа МГЛ-25М (рис. 10) применяется двухканальная
приемная трубка «Пито», которая через динамический
клинкет может опускаться под днищем судна на длину до
950 мм. Представляет собой латунный стержень - (3)
овального сечения, внутри которого имеется канал
суммарного давления с отверстием – (8) в нижней
передней части. Внутри канала распологается трубка
статического давления – (2). Для приема статического
давления в нижней части приемной трубки имеется
специальная насадка с тремя небольшими отверстиями –
(9), (справа, слева и снизу)
Канал суммарного давления заканчивается штуцером – (6),
а канал статического давления – штуцером – (7). На трубку
надевается хамут – (4), ограничивающий опускание трубки.
Для подъема и опускания трубки к ней прикрепляется
рукоятка – (5). Чтобы исключить возможность при подъеме
трубки её выход из динамического клинкета, в нижнюю
часть трубки вставляется штифт – (1), упирающийся в гайку
сальника динамического клинкета.

17. Сильфонный аппарат

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Рис. 11
Служит для:
выделения гидродинамического
давления из суммарного,
преобразование этого давления в
механическое усиление,
передаваемое в узел скорости
центрального прибора.
Он состоит из:
Нижний малый сильфон
Мембрана
Верхний малый сильфон
Большой сильфон
Корпус
Пробка №1 для удаления воды
Пробка №2 для удаления воды

18. Крановый распределитель

Рис. 12
• Предназначен для переключения
гидравлических магистралей лага
в положение «Рабочее»,
«Нулевое» и «Промывка» На нем
расположены пять кранов: два
запорных – (3; 5), два сливных –
(1; 2) и уравнительный – (4).
• Запорные краны предохраняют
сильфонный аппарат при
продувке гидравлической
системы сжатым воздухом.
• Сливные краны позволяют
удалять воздух из гидравлической
системы при заполнении её
водой, а так же при работе лага.

19. Мерная линия

• Мерная линия специальный полигон,
оборудованный ведущими
створами и двумя-тремя
парами секущих створ
предназначенных для
определения скорости
судна и поправки лага
Рис. 13

20. Индукционный лаг

Рис. 14
1.
2.
3.
4.
Магнит
Электроды
ППС
Усилитель
Работа индукционного лага основана на явлении
электромагнитной индукции, согласно которому при
перемещении проводника в магнитном поле, в нем
индуцируется электродвижетельная сила (ЭДС),
пропорциональная скорости перемещения проводника.
В индукционном лаге в качестве проводника
используется забортная вода, а для образования
магнитного поля используется прибор, который
называется первичный преобразователь скорости (ППС).
Он представляет собой латунный цилиндр
установленный вровень с корпусом судна, внутри
которого находятся электромагнит и 2 электрода.
Электромагнит создает магнитное поле, которое
охватывает небольшое количество воды под днищем
судна. Вода, перемещаясь в этом магнитном поле,
образует ЭДС, силу, которая считывает электроды.

21. Состав индукционного лага

• ППС (первичный преобразователь скорости) – для
преобразования информации о скорости потока воды под
днищем судна в электрический сигнал и передачи его на
усилитель.
• У (усилитель) – для предварительного усиления
электрического поступающего с ППС и согласования его с
измерительной схемой центрального прибора.
• ЦП (центральный прибор) – содержит счетно-решающую
часть лага и предназначен для преобразования
электрического сигнала поступающего с усилителя в
соответствующие значения скорости и пройденного
расстояния, и для индикации этих значений на цифровом
табло.
• БП (блок питания) – для преобразования напряжения судовой сети в напряжение необходимое для
работы лага.
• Р (размножитель) – для разводки показаний лага по репиторам лага.
• Рл (репиторы лага) – для дистанционного дублирования показаний скорости и пройденного расстояния.
• ПС (прибор связи) – для преобразования цифрового кода скорости в аналоговую форму для выдачи
информации о скорости и пройденном расстоянии в судовые РЛС.
• РЛС – радио локационные станции.

22. Эксплуатация лага

• При подготовке к работе необходимо произвести внешний осмотр
приборов, убедиться что все крышки закрыты, электрические кабеля
соединены с корпусом приборов, а корпус приборов с корпусом
судна.
• Проверка работы лага осуществляется через 30 минут после
включения в сеть.
• Периодически, но не реже 1 раза в 3 месяца необходимо проверять
сопротивление изоляции, надежность заземления и сохранность
предохранителей.
• При работе с лагом необходимо помнить о том, что блоки лага
находятся под напряжением, поэтому при выполнении любых работ
необходимо соблюдать ПТБ и ПТЭ.

23. Другие лаги

Геомагнитный лаг - абсолютный лаг, основанный на использовании свойств
магнитного поля Земли.
Радиолаг - лаг, принцип действия которого основан на использовании
законов распространения радиоволн.
Гидроакустический лаг - абсолютный лаг, работающий на принципе эхолота.
Различают доплеровские и корреляционные гидроакустические лаги.
Коэффициент лага - отношение пройденного судном расстояния к разности
отсчетов лага за то же время. Коэффициент лага:
- определяется по результатам испытаний на мерной линии;
- используется для определения пройденного пути по показанию лага.
Поправка лага (ΔЛ %)– отклонение показаний лага от фактически
пройденного пути и скорости судна, возникающее в результате
систематических и случайных погрешностей. Поправка лага определяется на
мерной линии.