Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

1 

 

Sadržaj 1.  Oprema trupa .................................................................................................................................. 2 

1.1.  Uvod ........................................................................................................................................ 2 

1.2.  Kormilo .................................................................................................................................... 3 

1.2.1.  Općenito .......................................................................................................................... 3 

1.2.2.  Vrste kormila ................................................................................................................... 3 

1.2.3.  Sile i momenti na kormilu ................................................................................................ 6 

1.2.4.  Materijali ......................................................................................................................... 8 

1.2.5.  Dijelovi kormila ................................................................................................................ 9 

1.3.  Kormilarski stroj..................................................................................................................... 13 

1.3.1.  Klipni kormilarski stroj ................................................................................................... 13 

1.3.2.  Rotacijski krilni kormilarski stroj .................................................................................... 15 

1.4.  Kormilarska transmisija ......................................................................................................... 17 

1.4.1.  Mehanička transmisija .................................................................................................. 17 

1.4.2.  Hidraulička transmisija .................................................................................................. 17 

1.4.3.  Električna transmisija .................................................................................................... 18 

1.4.4.  Elektro – hidraulička  transmisija .................................................................................. 18 

1.5.  Pravila i propisi koji se odnose na kormilarske uređaje ........................................................ 19 

1.5.1.  Općenito ........................................................................................................................ 19 

1.5.2.  Upravljanje kormilarskim uređajem .............................................................................. 20 

1.5.3.  Kutni položaj kormila ..................................................................................................... 20 

1.5.4.  Prostorije kormilarskog uređaja .................................................................................... 20 

1.5.5.  Konstrukcijski zahtjevi ................................................................................................... 21 

1.5.6.  Cijevi .............................................................................................................................. 21 

1.5.7.  Uputstva za rad .............................................................................................................. 22 

1.5.8.  Probna vožnja ................................................................................................................ 22 

1.6.  Specijalne izvedbe kormilarskih uređaja ............................................................................... 22 

1.6.1.  Propelerna kormila ........................................................................................................ 22 

1.6.2.  Električna propelerna kormila ....................................................................................... 24 

1.6.3.  Kormilarenje kod vodomlazne propulzije ..................................................................... 25 

 

   

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

2 

 

1. Oprema trupa   

1.1. Uvod   Opremom trupa smatra se sljedeća: 

a) kormilo, b) sidreni uređaj, c) uređaj za vez, d) uređaj za tegalj, e) jarboli s opremom, f) uređaji i sredstva za zatvaranje otvora na trupu, nadgrađima i kućicama, g) uređaji i oprema brodskih prostora, h) oprema za slučaj havarije, i) ugrađena i skidljiva oprema za učvršćenje tereta, j) uređaji za aktivno upravljanje brodom. 

 Oprema trupa podliježe nadzoru klasifikacijskog društva te se za svu navedenu opremu i pripadajuće dijelove mora dostaviti na odobrenje: 

a) sastavni nacrt; b) proračuni (na uvid); c) nacrte  dijelova  i  elemenata,  ako  se  ne  izrađuju  prema  odobrenim  normama  ili  tehničkim 

uvjetima.  Materijali  namijenjeni  za  dijelove  konstrukcije,  navedeni  u  tablici  1.,  moraju  biti  u  skladu  s relevantnim pravilima i propisima, (npr. HRB Dio 25. ‐ Metalni materijali). Materijali za druge dijelove uređaja  i  opreme  moraju  udovoljavati,  ako  o  tome  u  Pravilima  ne  postoje  posebni  zahtjevi, zahtjevima navedenim u dokumentaciji odobrenoj od Klasifikacijskog društva. Zavarivanje dijelova konstrukcije brodske opreme i uređaja također mora biti u skladu s relevantnim pravilima i propisima, (npr. HRB Dio 26. – Zavarivanje i HRB Dio 2. – Trup).  

Tablica 1. Materijali za izradu opreme trupa 

Red. br.  NAZIV     MATERIJAL 

1.  Struk kormila i okretna sapnica s prirubnicama 

čelični otkovak, čelični lijev 

2.  Dijelovi lista kormila i okretne sapnice 

čelični otkovak, čelični lijev, valjani čelični lim, valjani čelični profil 

3.  Osovina kormila, skupa s prirubnicom  čelični otkovak, čelični lijev 

4.  Štenci kormila i okretne sapnice  čelični otkovak, čelični lijev 

5.  Spojni elementi (vijci i matice spojki, matice konusnih spojeva struka s listom kormila, vijci i matice spojke osovine sa statvom) 

čelični otkovak 

6.  Tegljačke kuke za silu 10 kN i više s elementima spoja s trupom broda 

čelični otkovak, čelični lim, čelični valjani profil 

7. Poklopci teretnih grotala i vrata na vanjskoj oplati 

čelični lim, valjani čelični profil, lim od lakih legura, valjani profil od lakih legura 

8. Klizna vrata 

čelični otkovak, čelični lijev, čelični lim, čelični valjani profil 

9.  Sidra  čelični otkovak, čelični lijev 

10.  Sidreni i drugi lanci  čelični otkovak

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

3 

 

1.2. Kormilo  

1.2.1. Općenito  

Kormilarenje  je  upravljanje  brodom  pomoću  kormila.  Obuhvaća  kontrolu  gibanja  površinskih brodova u horizontalnoj ravnini, a podmornica u horizontalnoj i vertikalnoj ravnini. Kormilarenje se može promatrati sa stanovišta sposobnosti broda da naglo mijenja svoj kurs, kada su takve promjene kursa poželjne, te sa stanovišta sposobnosti broda da drži svoj kurs kada se ne želi promjena kursa. Za neke tipove brodova kao što su tegljači, trajekti, ratni brodovi, obalni brodovi i sl. od primarnog je značaja pokretljivost, tj. sposobnost naglog mijenjanja kursa. Dok se kod trgovačkih prekooceanskih brodova prvenstveno traži da dobro drže svoj kurs. 

Kormilo  je uređaj za upravljanje brodom pomoću kojega održavamo  ili mijenjamo kurs. Ono  je najčašće smještano po krmi broda, slika 1. Postoje  i specifični  tipovi brodova kao što su  trajekti  te neki ribarski brodovi koji osim kormila na krmi imaju i kormilo na pramcu. Većina brodova ima jedno do tri kormila. Na jednovijčanom brodu kormilo je smiješteno iza brodskog vijka kako bi se iskoristio povoljan  utjecaj  vijčanog mlaza  na  djelovanje  kormila.  Po  dva  ili  tri  kormila  imaju  brodovi  sa  dva odnosno tri brodska vijka [1]. 

Kormilo  je  sastavni  dio  kormilarskog  uređaja  kojeg  još  čine  kormilarski  stroj,  transmisija  te upravljački stup. 

 

 

Slika 1. Prikaz krme broda [2] 

1.2.2. Vrste kormila  

Postoji više kriterija podjele kormila, a to su: oblik poprečnog presjeka lista, način pričvršćenja za trup te omjer površina ispred i iza osi vrtnje kormila. 

 Prema obliku poprečnog presjeka lista, kormila mogu biti: ‐ jednoplošna i ‐ strujna. Jednoplošna  kormila  imaju  znatno  veći otpor od  strujnih  i danas  se  rijetko ugrađuju na  većim 

plovnim objektima, slika 2a. Strujna kormila imaju kapljičasti presjek simetričnog strujnog profila, koji znatno  smanjuje  otpor  te  efikasnost  kod  manevriranja,  slika  2b.  Strujna  kormila  imaju  šuplju strukturu te se kod ovih javlja problem nepropusnosti. 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

4 

 

 

 a) Jednoplošno kormilo  b)  Strujno (dvoplošno) kormilo 

Slika 2. Kormila prema obliku poprečnog presjeka lista [2]  

Postoje  razne posebne  izvedbe  strujnih kormila od kojih  se danas najčešće  susreće kormilo  sa zakrilcima (engl. Flap rudder), slika 3a.,  kormilo u obliku ribljeg repa (engl. Fish tale rudder), slika 3b, te kormilo u obliku okretljive sapnice, slika 3c. 

 

 a) Kormilo sa zakrilcem  b)  Kormilo u obliku ribljeg repa   c) Okretljiva sapnica 

Slika 3. Posebne izvedbe strujnih kormila [2]  Kormilo sa zakrilcem ima zakrilce sa stražnjem bridu. Ovo se zakrilce pomiče mehanički, i to tako 

da  je kut  zakretanja  zakrilca dvostruko veći od kuta  zakretanja glavnog kormila. Kada kormilo  ima maksimalni kut od 45°, zakrilce  ima maksimalni kut od 90° u odnosu na brod. Prednosti kormila sa zakrilcem  su:   bolja manevrabilnost, odnosno promjene kursa  se mogu  izvesti  sa manjim kutevima zakretanja  što  znači  da  brod  gubi  manje  brzine  i  troši  manje  goriva.  Nedostaci  su:  viša  cijena, osjetljivost na oštećenja zbog izloženosti, veća sila na kormilo zahtjeva osovinu većeg promjera. 

Kormilo u obliku  ribljeg  repa  se općenito koristi na manjimplovnim objektima,  te pri brzinama manjim od 14 čvorova. Manevarske kvalitete ovog tipa kormila su između običnog kormila i kormila sa zakrilcem 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

5 

 

Kormilo  u  obliku  okretljive  sapnice  znatno  povećava  stupanj  propulzije  broda.  Primjerice  kod tegljača u eksploataciji povećanje stupnja propulzije iznosi oko 15 do 25%.   

Prema načinu pričvršćenja na trup razlikuju se oslonjena i ovješena kormila (vrijedi i za kormilo u obliku sapnice). Oslonjena ili obična ili brodska kormila su vezana s trupom broda preko jednog ili više ležaja na statvi kormila za krmenu statvu, a preko struka kormila, slika 4a. Osovina takvog kormila je uglavnom  napregnuta  momentima  torzije.  Brodsko  kormilo  se  koristi  na  velikim  trgovačkim brodovima, poput kontejnerskih brodova, brodova za rasuti teret, tankera  i putničkih brodova. Ovo kormila  su  vrlo  robusna.  Nadalje,ovješena  ili  viseća  kormila  vise  van  trupa  broda,  a  vezana  su  s trupom broda  isključivo preko  svoje osovine  koja  je napregnuta momentima  torzije  i momentima savijanja, slika 4b.  

 a) Oslonjeno kormilo        b)  Ovješeno kormilo 

Slika 4. Kormila prema načinu pričvršćenja za trup [2]  

Prema omjeru površina  ispred  i  iza osi rotacije razlikuju se nebalansna, polubalansna  i balansna kormila. Nebalansna  kormila  imaju  svu  površinu  lista  kormila  smještanu  iza  osi  rotacije,  slika  5a. Polubalansna  kormila  imaju  do15%  površine  lista  kormila  smještene  ispred  osi  rotacije,  slika  5b. Balansna kormila imaju do 30% površine lista kormila smještene ispred osi rotacije, slika 5c. 

 

 a) Nebalansno  b)  Polubalansno  c) Balansno   Slika 5. Kormila prema omjeru površina ispred i iza osi rotacije [2] 

  

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

6 

 

1.2.3. Sile i momenti na kormilu  

 Slika 6. Sile i momenti na kormilo[2] 

 Ako  promatramo  kormilo  odvojeno  od  broda  kako  se  giba  potpuno  uronjeno  kroz  vodu  pod 

nekim  kutem  a,  dolazi  do  strujanja  za  koje  se  može  uzeti  da  je  sastavljeno  od  translacijskog  i 

cirkulacijskog. Ova dva sistema strujanja izazivaju na gornjoj strani kormila porast, a na donjoj strani pad brzine strujanja. Kako je prema Bernulijevom zakonu porast brzine strujanja praćen smanjenjem tlaka, a pad brzine strujanja porastom tlaka, to na gornjoj strani kormila dovodi do pada, a na donjoj do  porasta  tlaka.  Rezultanta  razlike  tlaka  s  gornje  i  donje  strane  jest  sila  kormila  FR,  slika  6. Rastavljanjem sile FR na komponente u smjeru središnjice horizontalnog presjekakormiula i okomito na tu središnjicu dobivaju se tangencijalna sila, tj. sila trenja Ft i normalna sila Fn. Nadalje, sila FR se može  rastaviti  i  na  sljedeće  dvije  komponente:  jednu  koja  djeluje  u  smjeru  okomitom  na  smjer gibanja i ta se sila zove sila uzgona FL, i drugu koja djeluje u smjeru gibanja i ta se sila zove sila otpora FD. 

Sila  kormila  FR  ovisi  o  obliku  presjeka  i  površini  kormila AR,  kutu  zakretanja  kormila a,  brzini gibanja V, te o gustoći r, i viskozitetu tekućine h, te vrijedi izraz: 

           ∙ ∙ ∙            (1) 

 Gdje  je  C'  koeficijent  koji  ovisi  o  obliku  presjeka  te  kutu  zakretanja  kormila  te  se  određuje 

ispitivanjem modela  kormila u bazenu. U  tu  svrhu  izveden  je  velik broj  ispitivanja  različitih oblika presjeka kormila u raznim hidrodinamičkim  i areodinamičkim  institutima te su podaci o koeficijentu C' poznati [4].  

Za označavanje profila  kormila  koriste  se  sljedeće oznake: dužina profila  kormila  l mjerena na središnjici horizontalnog presjeka,  visina  kormila h, maksimalna debljina profila  kormila  t mjerena 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

7 

 

okomito  na  središnjicu  horizontalnog  presjeka.  Udaljenost  od  hvatišta  sile  FR  do  prednjeg  brida kormila označava se oznakom x, a udaljenost od osi okretanja  (osovine kormila) do prednjeg brida kormila označava se oznakom d.  

Moment što ga normalna sila Fn tvori oko osi zakretanja iznosi:   

∙           (2)  Nadalje, sila koja djeluje na  list kormila, a na temelju koje se vrši dimenzioniranje strukture kormila određuje se prema sljedećem izrazu, [3]:  

∙ ∙ ∙ ∙            (3) gdje je: 

CR  (FR) – sila koja djeluje na list kormila,  [N] A   – površina lista kormila (A1+A2),  [m2] v0  – najveća brzina broda, [čv] 

3 ∙   – za brodice i jahte na jedra, [čv] 

2,4 ∙   – za motorsailore i motorne jahte, [čv] 

12 ∙ √     [čv]  

k1 – faktor ovisan o l, tablica 2., 

     ; gdje je b srednja visina površine kormila, a A0  zbroj proiciranih efektivnih 

                  površina kormila.  k2 – faktor ovisan o tipu malog plovnog objekta, tablica 3.  

 Također, moment zakretanja na temelju koje se vrši dimenzioniranje strukture kormila određuje se prema sljedećem izrazu koji se odnosi na plovidbu i pramcem i krmom, [GL]:  

∙                 (4) gdje je: 

QR  – moment zakretanja,  [Nm], CR  – sila koja djeluje na list kormila,  [N], r    – krak,     r = xc – f   [m] – ako os rotacije leži unutar lista kormila,      r = xc + f   [m] – ako os rotacije leži ispred lista kormila,  

Tablica 2. Faktor k1 ovisan o l l  k1 0,50 

 0,66 

0,75  

0,83 1,00  1,00 1,25  1,12 1,50  1,21 1,75  1,29 2,00  1,36 2,25  1,41 2,50  1,45 2,75  1,48 3,00  1,5 3,25  1,52 3,50  1,53 

 

Tablica 3. Faktor k2 ovisan o tipu malog p.o. 

Tip m.p.o.  CH  k2Male sportske jedriliceMotorne brodice Motorne jahte Jahte na jedra (flat afterbody) 

93 1 

1,20 

Motorsaileri  1,10 

Brodice na jedraJahte na jedra  

1,00 

Ribarski i radni m.p.o 132  1,20 

1 za m.p.o. L>20 m  CH=100 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

8 

 

rmin,  xc,  f,  A0          –  ovise  o  tipu  kormila  kako  je  prikazano  na  sljedećim  slikama:  

 a) 

 b) 

c) 

 d) 

e) 

Slika 7. Tipovi kormila 

 

1.2.4. Materijali   

Struk  kormila,  osovina,  štenci,  vijci  na  spojkama,  klinovi  i  odljevci  kormila,  koji  su  izrađeni  od valjanog,  kovanog  ili  lijevanog  ugljičnomanganskog  čelika,  moraju  udovoljavati  zahtjevima klasifikacijskih zavoda. Granica razvlačenja materijala za struk kormila, štence, klinove i vijke ne smije biti manja od 200 [N/mm2]. 

Klasifikacijski  zavodi  temelje  svoje  izraze  za dimenzioniranje na materijalima  kojima  je  granica razvlačenja  =235  [N/mm2],  te  vlačnu  čvrstoću  =400  [N/mm2].  Ako  upotrebljeni materijali imaju granicu razvlačenja  te vlačnu  čvrstoću različitu od navedene,  tada se koristi  faktor materijala koji se određuje prema sljedećem izrazu, [GL]: 

 

                    (5) 

gdje je:  

za 

zaCO

PYRI

GHT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

9 

 

 granica razvlačenja      /   vlačna čvrstoća      /  

1.2.5. Dijelovi kormila  

Zahtjevi klasifikacijskih zavoda najčešće su vezani za dijelove kormila koje u pravilu čine [3]: struk kormila, list kormila ili okretna sapnica, skidljiva statva kormila (rog statve), osnaci kormila i okretne sapnice, tuljci osnaca, spojni dijelovi (vijci i matice spojki, klinovi konusnih spojeva struka s kormilom, vijci  i matice  spoja osovine  s  kormilom,  vijci  i matice  spoja  osovine  s  krmenom  statvom),  dijelovi sustava za ograničavanje otklona lista kormila i okretne sapnice nosivi ležaj struka kormila, uređaj za aktivno upravljanje brodom. Na slici 8. dan je prikaz brodskog kormila s osnovnim djelovima.  

 Slika 8. Osnovni dijelovi brodskog kormila[2] 

 

1.2.5.1.  Struk kormila  

Struk  kormila  jest  vratilo  koje  prenosi  moment  kojeg  generira  kormilarski  stroj  smješten  u unutrašnjosti krme, na  list kormila a potreban za njegovo zakretanje kako bi se osigurala potrebna svojstva upravljivosti. Struk kormila  je kod velikih  trgovačkih brodova najčešće pričvršćen,  s gornje strane,  konusnim  spojem  na  kormilarski  stroj,  zatim  prolazi  kroz  nosivi  ležaj  smješten  u  kučištu struka,  te se s donje strane prirubnicom pričvršćuje za gornji odljevak zavaren na konstrukciju  lista kormila.   

Proračun promjera  struka kormila vrši  se prema pravilima klasifikacijskih  zavoda, a ovisi o  tipu kormila,  tj. da  li  je ono opterećeno  samo na uvijanje  (oslonjeno  kormilo)  ili na  savijanje  i uvijanje (ovješeno kormilo). 

 Promjer struka kormila   opterećenog samo na uvijanje određuje se prema izrazu, [GL]: 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

10 

 

 

3,8 ∙ ∙                        (6) 

 gdje je: 

QR   – moment torzije [Nm], k     – faktor materijala (vidi izraz (5)). 

 Ovisno o tipu kormila  i načinu oslanjanja, struk kormila je često dodatno  izložen momentu savijanja te ga je stoga potrebno pojačati u skladu s izrazom:   

∙                      (6) gdje je: 

k1 – faktor ovisan o tipu i načinu oslanjanja kormila.  Za kormila koja odgovaraju slici 7a, 7b i 7c, vrijedi:  

      ∙ 1               (7) 

 Za kormila koja odgovaraju slici 7d (viseća kormila), vrijedi:  

      ∙ 1               (8) 

 Za kormila koja odgovaraju slici 7e, vrijedi:  

      ∙ ∙ 1               (9) 

  

1.2.5.2.  List kormila  

List kormila kod suvremenih  trgovačkih brodova  izveden  je strujno, odnosno dvoplošno  te ono mora biti ukrućeno vertikalnim i horizontalnim uktepama, slika 8., kako bi se postigla zadovoljavajuća krutost na savijanje i uvijanje. Takav list kormila mora biti izveden nepropusno. Jednoplošno kormilo može se primjeniti samo kod manjih brodova s ograničenim područjem plovidbe. 

Vlastita frekvencija kormila mora biti najmanje 10% viša od uzbudne frekvencije vijka. Čvrstoća lista mora se provjeriti direktnim proračunom. 

Debljina opločenja ne smije biti manja od iznosa dobivenog prema izrazu, [HRB]:  

. ∙ ∙

√∙

∙2.5                  (12) 

 gdje je: 

d    – gaz na ljetnoj vodnoj liniji  [m], CR  – sila koja djeluje na list kormila  [N], A   – površina lista kormila  [m2], 

  1.1 0.5 ∙    ; najviše 1.0 ako je b/s ≥ 2.5 

s  – najmanja neukrepljena širina lima  [m], 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

11 

 

b – najveća neukrepljena širina lima  [m], k – faktor materijala (vidi izraz (5)).  

 Debljina orebrenja, odnosno ukrepa ne smije biti manja od 70% debljine opločenja,  i ne manja 

od iznosa dobivenog prema izrazu, [HRB]:  

√                   (13) 

 

 Slika 8. Unutarnja struktura brodskog kormila[2] 

Za jednoplošna kormila debljina lista   se izračunava prema izrazu, [3]:  

1.5 ∙ ∙ 2.5                  (14) gdje je: 

s    – razmak horizontalnih ukrepa, s ≤ 1  [m], v  – brzina broda [čv]. 

 Slika 9. Jednoplošni list kormila s horizontalnim ukrepama[2] 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

12 

 

 

1.2.5.3. Ležajevi kormila  

Sila  koja djeluje na  list  kormila, CR prenosi  se na pojedine  ležajeve  sukladno  vertikalnom položaju hvatišta sile. Izračun sila u ležajevima vrši se prema sljedećem izrazu:  

Sila u ležaju B1 :  ∙

       

 Sila u ležaju B2 : 

 ∙

    

 

Sila u ležaju B1 :         

 Sila u ležaju B2 : 

 ∙       

 

Sila u ležaju B1 :         

 Sila u ležaju B2 : 

 ∙       

     CO

PYRI

GHT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

13 

 

1.3. Kormilarski stroj  

Kormilarski stroj je jedan od najvažnijih dijelova brodske opreme. On služi za zakretanje kormila a nalazi se u sklopu kormilarskog uređaja. Kormilarski strojevi se grade prema propisima registra, koji, za većinu slučajeva, kažu da stroj mora zadovoljiti zakretanje kormila za 35° u desnu i lijevu stranu  i da vrijeme zakreta kormila iz jednog krajnjeg položaja u drugi treba biti najviše 28 sekundi. Za plovne jedinice  sa  većim  manevarskim  zahtjevima  grade  se  strojevi  sa  većim  kutom  otklona  i  kraćim vremenom  zakretanja.  Snaga  i  veličina  kormilarskog  stroja  ovise  o  veličini  broda  i manevarskim zahtjevima. 

Danas se na brodove najčešće ugrađuju dva tipa kormilarskih strojeva: ‐ hidraulični klipni kormilarski stroj ili ‐ hidraulični krilni (rotacijski) kormilarski stroj 

 Oba tipa kormilarskih strojeva koriste tlak ulja za pokretanje radnih elemenata koji su na neki 

način vezani na struk kormila i okreću ga u željenom smjeru. Kormilarski se stroj sastoji od slijedećih osnovnih elemenata: 

‐ hidrauličke naprave, ‐ pumpe, ‐ elektromotora za pogon pumpe, ‐ cjevovoda i ‐ opreme. 

 Kormilarski strojevi glavnog i pomoćnog kormilarskog uređaja moraju biti takvi da se automatski 

ponovno  uključuju  kad  se  nakon  prekida  uspostavi  dovod  energije,  te  da  se  mogu  uključiti  sa zapovjedničkog mosta. Ako dođe do prekida energije na bilo kojoj pogonskoj  jedinici kormilarskog uređaja, na zapovjedničkom mostu mora se pojaviti svjetlosni i zvučni signal. 

 Ako  je promjer  struka kormila na mjestu  spoja  sa  rudom kormila veći od 230 mm,  isključujući pojačanja za plovidbu kroz  led, mora se predvidjeti  rezervni  izvor napajanja, dovoljan za napajanje barem pogonskog stroja kormilarskog uređaja kao i njemu pripadnog sustava upravljanja i pokazivača kuta kormila, koji se mora uključiti automatski u vremenu od 45 s bilo iz izvora električne energije za nužnost    ili  iz neovisnog  izvora energije koji se nalazi u prostoriji kormilarskog stroja. Ovaj neovisni izvor energije može se koristiti samo za ovu namjenu. Na svakom brodu od 10 000 BRT i više, rezervni izvor mora imati kapacitet dovoljan za napajanje 30 min neprekidnog rada, a kod ostalih brodova za manje od 10 min. Kormilarski strojevi moraju dopustiti preopterećenje od najmanje 1,5 proračunskog momenta za vrijeme od 1 min. 

 

1.3.1. Klipni kormilarski stroj  

Klipni hidraulični  kormilarski  stroj  je  starije  rješenje pogona brodskog  kormila. Ugrađuje  se na široki  raspon  plovila,  od  sportskih  glisera  sve  do  najvećih  tankera.  Osnovni  element  ovog kormilarskog  stroja  je  hidraulički  cilindar. Na  brodove  se  ugrađuju  strojevi  sa  jednim  ili  dva  para cilindara  od  kojih  svaki  par  ima  zajednički  klip.  Klipovi  su  vezani  za  struk  kormila  preko  kliznog mehanizma. Djelovanjem tlaka ulja pomiču se klipovi i zakreću kormilo. 

  COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

14 

 

 Slika 11. Shematski prikaz hidrauličnog klipnog kormilarskog stroja [2] 

 Karakteristike  hidrauličnog klipnog kormilarskog stroja su slijedeće: 

 ‐ klipni stroj je robustan i siguran ‐ ima malo brtvenih površina, a samim tim  manje gubitke i manje potrošnih dijelova ‐ ima dugi vijek trajanja ‐ jednostavan je za remont ‐ jedan  od  većih  nedostataka  je  to  što  hidraulični  cilindri  ne  mogu  prenositi  konstantan 

moment na struk kormila što znači da sa otklonom kormila treba rasti i tlak ulja koje djeluje na klipove 

‐ zahtijeva veću kontrolu zbog vanjskih propuštanja ‐ klipni stroj ima puno veće gabarite u odnosu na usporedivi krilni rotacijski kormilarski stroj 

  

 Slika 12. Hidraulični klipni kormilarski stroj sa 4 cilindra i dva klipa, proizvođača ''Hatlapa'' [5]. 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

15 

 

  

1.3.2. Rotacijski krilni kormilarski stroj  

Rotacijski krilni hidraulički kormilarski uređaj s elektro‐hidrauličkim upravljanjem je uređaj novije tehnologije  koji  koristi  hidrauličku  energija  za  zakretanje  vratila  lista  kormila  i  koji  je  upravljan električkim upravljačkim signalom. Ovakav  tip uređaja   upotrebljava se za veliki  raspon  (20 – 4000 kNm) zakretnih momenata i naročito je podesan, zbog odličnih dinamičkih svojstava, za rad u sistemu automatskog vođenja broda. 

Hidraulički krilni kormilarski uređaj koji čini jedan funkcionalni upravljački sustav sastoji se od tri glavne cjeline: 

‐ Kormilarskog stroja koji je smješten na vratilu kormila i koji stvara zakretni moment, ‐ Pumpnih agregata sa hidraulički pogonjenim upravljačkim ventilom i solenoid pilot ventilom 

za daljinsko i automatsko kormilarenje, ‐ Upravljačkog stupa smještenog na komandnom mostu koji može biti  predviđen za električni 

ili hidraulički prijenos upravljanja. Svoju primjenu na brodovima našao je zahvaljujući mnogim prednostima kao što su: ‐ kompaktnost dimenzija ‐ potrebni su manji radni tlakovi nego na klipnim strojevima ‐ kontrola sila i momenata regulacijom tlakova ‐ kontinuirana regulacija položaja kormila sa relativno jednostavnim elementima ‐ samopodmazivanje elemenata stroja i odvođenje topline radnim medijem ‐ jednostavna automatizacija procesa kormilarenja ‐ niža cijena od usporedivog klipnog kormilarskog stroja 

 Nedostaci ovog tipa kormilarskog stroja su slijedeći: ‐ velike brtvene površine ‐ zahtijeva se precizna izrada svih dijelova radi smanjenja gubitaka propuštanja ‐ veći broj pokretnih dijelova koji su vrlo opterećeni te se  javlja problem čvrstoće  i zahtjev za 

učestalijim pregledima  ‐ složenije i skuplje održavanje 

 Krilni rotacijski kormilarski stroj sastoji se od slijedećih osnovnih dijelova: 

‐ Cilindričnog kućišta pričvršćenog za temelj broda, koji se obično sastoji od tri komore u koje se smješta rotor stroja, 

‐ Rotora stroja vezanog steznim spojem na vratilo   kormila,  i  ima tri krila koja djeluju unutar kućišta i prenose moment na kormilo, 

‐ Segmenata čvrsto spojenih za kućište stroja koji dijele prostor između krila rotora u odvojene komore, 

‐ Poklopca stroja učvršćenog vijcima za kućište stroja.  

Prostori koji se formiraju  između krila rotora  i statora se koriste kao visokotlačne  ili niskotlačne komore.  Glavna  prednost  ovogog  načina  upravljanja  je  njegova  kompaktnost  jer  zauzima  1/10 prostora sustava s tlačnim cilindrima.  Mehanička  prednost  ovog  uređaja  je  da može  zadržati  kormilo  u  bilo  kojem  kutu.  Kutno  gibanje rotora mehanički je ograničeno segmentima koji su tako dimenzionirani da je granični položaj kormila 37,5° u svaku stranu od srednjeg položaja.  

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

16 

 

 1‐ prekotlačni ventil; 2 ‐ konusni spoj; 3 – sustav brtvljenja; 4 – radijalni ležaj; 5 – temelji; 6 – temeljni ležaj ; 7 – ventil za blokiranje rotora 

 

Slika 13. Hidraulički krilni kormilarski stroj u presjeku [6]   

Kormilarski stroj, u skladu s propisima o sigurnosti i pouzdanosti rada, izveden je s dva neovisna pumpna agregata. 

U normalnom pogonu radi samo jedan pumpni agregat, a on je tako dimenzioniran da zadovolji zahtjeve vremena otklona kormila. Kada to zahtjevaju određeni pomorski propisi  ili određeni uvjeti (npr. prilikom  intenzivnog manevriranja), u  radu mogu biti oba pumpna agregata. Tada  se protoci zbrajaju, te se vrijeme prebacivanja kormila skraćuje. 

Zadatak pumpnog agregata  je da stvara hidrauličku energiju, te da omogući njeno upravljanje u ovisnosti o upravljačkom signalu, koji dolazi s upravljačkog pulta. 

Pumpni agregat predstavlja elektro‐hidraulički uređaj koji se sastoji od : ‐ vijčanje pumpe s konstantnim protokom, ‐ upravljačkog ventila s dvodjelnom jezgrom, ‐ solenoid pilot – ventila, ‐ trofaznog asinhronog elektromotora, ‐ elastične spojke. 

 

 Slika 14. Pumpni agregat i kormilarski stroj [6] 

 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

17 

 

1.4. Kormilarska transmisija  

Upravljački stup je više ili manje udaljen od kormilarskog stroja pa između njih postoji mehanička, hidraulička  ili  električna  kormilarska  transmisija.  Kormilarska  transmisija  predstavlja  jedan  od primjera daljinskog upravljanja na brodu. 

 

1.4.1. Mehanička transmisija  Mehanička transmisija sastavljena od sistema lanaca ili sistema čeličnih užadi  koje preko sistema kolotura mehanički povezuju struk kormila  i kormilarsko kolo na kormilarskom stupu.  Ovakva  transmisija  upotrebljava  se  na  malim  brodovima,  na  kojima  je  ručna  snaga  na kormilarsko kolo dovoljna za neposredno kormilarenje, slika 15. 

 Slika 15. Mehanički kormilarski uređaj [7] 

 

1.4.2. Hidraulička transmisija  

Hidraulička transmisija radi u biti kao i mehanička, s tom razlikom da energiju prenosi tekućina u cijevima.  Budući  da  je  jednostavnije  postaviti  duž  broda  cijevi  negoli  lance  i  šipke,  ovakva  se transmisija još u doba stapnih parnih kormilarskih strojeva upotrebljavala za njihovu telekomandu s zapovjednog mosta. Danas je vrlo česta kod manjig i srednje velikih brodova. Ovakvom transmisijom moguće je osigurati upravljanje brodom s različitih pozicija na brodu, slika 16. 

Hidraulički kormilarski stroj sastoji se od dva osnovna dijela: ‐ pumpe, koja tlači ulje i ‐ hidrauličkih cilindara, koji rade pod pritiskom ulja iz pumpe. 

 Sustav hidraulike mora imati: 

‐ uređaje za održavanje hidrauličke tekućine čistom, pri čemu treba uzeti u obzir tip i izvedbu hidrauličkog sustava, 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

18 

 

‐ alarm  niske  razine  za  svaki  tank  hidrauličke  tekućine,  da  bi  se  dobilo  brzo  upozorenje  o istjecanju hidrauličke tekućine. Na zapovjedničkom mostu mora se  izvesti zvučni  i svjetlosni signal, kao i u prostorijama uređaja na mjestu gdje se brzo mogu uočiti, 

‐ ugrađeni  skladišni  tank  kapaciteta  dovoljnog  da  ponovno  napuni  najmanje  jedan  strojni sustav za pokretanje s doljevnim tankom, ako je glavni kormilarski uređaj pogonjen strojem. Skladišni tank mora biti stalno priključen na cjevovod tako da se hidraulički sustavi mogu na vrijeme dopuniti  iz prostorije kormilarskog uređaja  i mora  imati uređaj za mjerenje količine tekućine u tanku. 

 

  

a) Jedan upravljački stup        b)  Dva upravljačka stupa Slika 16. Hidraulička transmisija [8] 

1.4.3. Električna transmisija  

Električna kormilarska  transmisija  je najjednostavnija. Služi samo za davanje daljinskih komandi kormilarskom  stroju.  Kormilarski  strojevi  moraju  prema  primljenoj  komandi  postaviti  kormilo  u položaj zadan s upravljačkog stupa i zadržati ga u tome položaju dok se komanda ne promjeni. Da bi se to postiglo, kormilarski stroj mora imati uređaj koji automatski zaustavlja stroj kad kormilo zauzme zadan položaj.  

  

 Slika 17. Električna transmisija [8] 

1.4.4. Elektro – hidraulička  transmisija  

Posebni električki pogon  imaju elektro   – hidrauličke kormilarske transmisije koji se danas često upotrebljavaju, slika 18. Sa zapovjednog mosta davač daje hidrauličkom  ili električkom transmisijom nalog  primaču,  koji  istog  prenosi  na  pumpu  tlačnog  ulja.  Pumpa  je  trajno  pokretana  pogonskim 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

19 

 

elektromotorom i šalje ulje pod tlakom, ovisno o položaju primača, u jedan od cilindara kormilarskog stroja, a istovremeno siše ulje iz drugog cilindra,  kad je u  neutralnom položaju, nema protoka ulja. Promjena  tlak  ulja  u  cilindrima  uzrokuje  pomicanje  klipova  povezanih  na  rudo  kormila  čime  se ostvaruje zakretanje struka odnosno lista kormila.  

 

 Slika 18. Elektro ‐ Hidraulička transmisija [8] 

 Elektro – hidraulički kormilarski strojevi sa zakretnim momentom do 160 kNm  izvode se sa dva 

cilindra, a preko te vrijednosti zakretnog momenta s četiri cilindra.  Osim ovakvih elektro – hidrauličkih strojeva s klipovima koji se pokreću linearno, postoje također 

i rotacioni krilni elektro – hidraulički strojevi.  

1.5. Pravila i propisi koji se odnose na kormilarske uređaje  

1.5.1. Općenito  Svaki brod mora  imati glavni  i pomoćni kormilarski uređaj,  izvedeni tako da kvar na  jednom ne 

ometa rad drugog uređaja.  Glavni  kormilarski  uređaj  čine  mehanizmi,  pogonski  strojevi  kormilarskog  uređaja,  pomoćna 

oprema  i  uređaji  za  prijenos  zakretnog  momenta  na  kormilo  radi  njegova  pokretanja  u  svrhu upravljanja brodom u normalnim uvjetima korištenja.  

Pomoćni  kormilarski  uređaji  su  uređaji  koji  u  slučaju  prestanka  rada  glavnog  kormilarskog uređaja služe za pokretanje kormila u svrhu upravljanja broda. 

 Glavni kormilarski uređaj i struk kormila : 

‐ moraju biti odgovarajuće  čvrstoće  i omogućiti kormilarenje pri najbržoj plovidbi pramcem, što se mora dokazati pokusnom plovidbom, 

‐ moraju biti sposobni da pri najdubljem gazu broda i pri najbržoj plovidbi pramcem naprijed, 

prebace kormilo s položaja 35 na jednoj strani do položaja 35 na drugoj strani, te pod istim 

uvjetima da  kormilo prebace  s položaja od 35 na bilo  kojoj  strani do položaja od 30 na drugoj strani za 28 sec, 

‐ moraju biti izvedeni tako da ne mogu biti oštećeni pri najbržoj plovidbi krmom; međutim ovaj zahtjev  se  ne  mora  dokazivati  na  pokusnoj  plovidbi  pri  najbržoj  plovidbi  krmom  i  pri najvećem kutu otklona kormila. 

 ‐ Pomoćni kormilarski uređaj mora biti: 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

20 

 

‐ odgovarajuće  čvrstoće, mora  omogućiti  kormilarenje  brodom  pri  zadovoljavajućoj  brzini  i mora se moći u nužnosti brzo uključiti u rad, 

‐ sposoban da  s položaja od 15 na  jednoj  strani prebaci kormilo do 15 na drugoj  strani za najviše  60  sec  i  pri  najdubljem  gazu  broda  i  polovini  najveće  brzine  pri  plovidbi  naprijed, odnosno 7 čvorova (ovisno o tome koja je vrijednost veća). 

1.5.2. Upravljanje kormilarskim uređajem  

Upravljanje kormilarskim uređajem mora biti omogućeno : ‐ za glavni kormilarski uređaj, sa zapovjedničkog mosta i iz prostorije kormilarskog uređaja, ‐ ako  je  glavni  kormilarski  uređaj  izveden  neovisno  o  pomoćnom mora  imati  dva  neovisna 

sustava upravljanja, kojima se može rukovati sa zapovjedničkog mosta. Pri tom nisu potrebna dva  kormilarska  kola  ili  dvije  poluge.  Ako  se  sustav  upravljanja  sastoji  od  hidrauličkog telemotora, nije potreban drugi neovisan sustav, osim na tankerima, tankerima za kemikalije i brodovima za ukapljene plinove od 10 000BRT i više, 

‐ za pomoćni kormilarski uređaj u prostoriji kormilarskog uređaja i ako je pogonjen strojem sa zapovjedničkog mosta,  čitav  sustav  upravljanja mora  biti  neovisan  o  sustavu  upravljanja malim kormilarskim uređajem. 

  Svaki  sustav  upravljanja  glavnim  ili  pomoćnim  kormilarskim  uređajem  kojim  se  rukuje  sa 

zapovjedničkog mosta mora udovoljavati slijedećim zahtjevima: ‐ ako je elktrični, mora se posluživati svojim vlastitim posebnim strujnim krugom koji se napaja 

sa  strujnog kruga pogona kormilarskog uređaja  i  to  s  točke unutar prostorije kormilarskog uređaja,  ili  neposredno  sa  sabirnica  sklopne  ploče  koje  napajaju  strujni  krug  pogona kormilarskog  uređaja  s  točke  na  sklopnoj  ploči  koja  se  nalazi  uz  napajanje  strujnog  kruga kormilarskog uređaja, 

‐ u prostoriji kormilarskog uređaja mora  se nalaziti uređaj  za  isključivanje bilo kojeg  sustava upravljanja sa zapovjedničkog mosta, s kormilarskog uređaja kojim on upravlja, 

‐ sustav se mora moći upućivati sa zapovjedničkog mosta, ‐ u  slučaju kvara u napajanju  sustava upravljanja električnom energijom, na zapovjedničkom 

mostu mora se uključiti svjetlosni i zvučni signal, ‐ strujni  krugovi  za napajanje  sustava upravljanja  kormilarskim  strojem  trebaju biti  zaštićeni 

samo od kratkog spoja. 

1.5.3. Kutni položaj kormila  

Kutni  položaj  kormila mora  biti  prikazan  na  zapovjedničkom mostu,  ako  se  glavni  kormilarski uređaj  pogoni  strojem.  Očitavanje  kuta  kormila  mora  biti  neovisno  o  sustavu  upravljanja kormilarskim uređajem, te mora biti uočljiv u prostoriji kormilarskog uređaja.  

1.5.4. Prostorije kormilarskog uređaja  

Prostorija kormilarskog uređaja mora biti uvijek pristupačna  i odjeljena od prostorija  stroja,  te imati  pogodan  razmještaj  uređaja  koji  omogućava  pristup  postrojenju  i  komandama  kormilarskog uređaja. U ovu opremu uključeni su rukohvati, rešetke  i protukline podnice da se osiguraju pogodni uvjeti za rad i u slučaju curenja hidrauličke tekućine.    

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

21 

 

  

1.5.5. Konstrukcijski zahtjevi  

‐ Konstrukcija kormilarskog uređaja mora biti takva da lokalnu koncentraciju naprezanja svede na najmanju moguću mjeru.  

‐ Pumpa hidrauličkog kormilarskog uređaja mora imati zaštitu od okretanja pumpe koja nije u radu, ili uređaj koji automatski sprečava protok tekućine kroz pumpu. 

‐ Kormilarski  uređaj mora  imati  kočnicu  ili  neku  drugo  sredstvo  koje  osigurava  zadržavanje kormila  u  bilo  kojem  položaju  pri  djelovanju  proračunskog  okretnog momenta  od  strane kormila, bez računanja koeficienta korisnog djelovanja ležaja struka kormila. 

‐ Hidraulički  kormilarski  uređaj  kod  kojeg  se  klipovi  ili  lopatice mogu  blokirati  zatvaranjem ventila na cjevovodu, ne moraju imati poseban uređaj za kočenje. 

‐ Spoj kormilarskog stroja ili prijenosnika s elementima kruto spojenim s strukom kormila mora isključiti mogućnost oštećenja kormilarskog uređaja pri aksialnom pomaku struka. 

‐ Spoj ruda kormila ili kružnog segmenta sa strukom mora se proračunati za prijenos momenta dva  puta  većeg  od  proračunskog momenta.  Visina  glavine  skidljivog  kružnog  segmenta  i pomoćnog ruda nesmije biti manja od 0,8 promjera glave struka kormila, a vanjski promjer glavine ne manji od 1,6 promjera glave struka kormila. Za neskidljive glavine pri proračunu steznog spoja bez klina koeficient trenja nesmije se uzeti veći od 0,13. 

‐ Dvodjelna glavina mora biti spojena s najmanje dva svornjaka sa svake strane  i mora  imati dva klina. Utori se moraju nalaziti u ravninama koje su u odnosu na ravninu spoja glavine pod kutem od 90º. 

‐ Pojedinosti  zavarivanja  i  postupak  zavarivanja  moraju  biti  odobreni.  Svi  zavareni  spojevi dijelova koji  rade pod  tlakom pokretača kormila  ili spojeni dijelovi koji prenose silu moraju biti s potpuno zavarenim kormilom ili jednake čvrstoće. 

‐ Uljne brtve između nepomičnih dijelova koje čine dio vanjskog plašta pod tlakom moraju biti tipa metal na metal  ili nekog drugog  jednako vrijednog  tipa. Uljne brtve  između pomoćnih dijelova, koje čine dio vanjskog plašta pod tlakom, moraju biti dvostruke, tako da greška na jednoj  brtvi  ne  uzrokuje  zaustavljanje  rada  pokretača.  Registar  može  prihvatiti  i  druga jednako vrijedna rješenja koja osiguravaju jednaku zaštitu od curenja. 

‐ Svi  dijelovi  kormilarskog  uređaja  koji  prenose  silu  na  struk  kormila,  a  nisu  zaštićeni  od preopterećenja strukturnim zaustavljačem kormila, moraju  imati čvrstoću najmanje  jednaku čvrstoći struka kormila ns mjestu ruda kormila.  

1.5.6. Cijevi  

Na  mijestima  gdje  se  zahtjeva  savitljivost  cijevi,  smiju  se  koristiti  samo  od  Registra  tipno odobrene cijevi s priključcima. 

Cijevi  u  normalnom  korištenju  ne  smiju  biti  izložene  torzijskom  naprezanju.  Općenito,  cijevi moraju biti ograničene na duljinu da osiguraju savitljivost i ispravan rad stroja.  

Cijevi moraju biti hidrauličke cijevi  za visoke  tlakove,  izrađene u  skladu  s priznatim normama  i prikladne za sredstvo, tlak, temperaturu  i uvjete okoline koji se u radu sreću. Tlak pri kojem pucaju cijevi mora biti najmanje četiri puta veći od proračunskog tlaka cijevi.    CO

PYRI

GHT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

22 

 

  

1.5.7. Uputstva za rad  

Odgovarajuća  uputstva  za  rad  s  blok  shemom,  koja  prikazuje  postupak  prespajanja  sustava upravljanja kormilarskog stroja i sustava pokretanja kormilarskog uređaja mora biti trajno izloženo u kormilarnici i u prostoriji kormilarskog stroja.  

1.5.8. Probna vožnja  Kormilarski  utređaj mora  biti  ispitan  tjekom  pokusne  plovidbe,  na  zadovoljstvo  eksperta  Registra. Svrha ispitivanja je provjera je li udovoljeno pravilima registra. Ispitivanje obuhvaća: 

‐ Kormilarski  uređaj,  uključujući  provjeru  udovoljavanja  zahtjevima  brzine  prekretanja  i upravljanja. 

‐ Ako  brod  tjekom  pokusne  plovidbe  ne  može  biti  ispitan  na  najvećem  gazu,  moraju  se razmotriti alternativni uvjeti ispitivanja. 

‐ Rad pogonske jedinice kormilarskog stroja, uključujući prijenos između pogonskih jedinica. ‐ Izolacija  jednog  pogonskog  sustava  i  utvrđivanje  vremena  da  se  ponovno  omogući 

kormilarenje. ‐ Ponovno punjenje sustava hidrauličkog sredstva. ‐ Opskrbu snagom u nužnosti. ‐ Upravljanje kormilarskim strojem, uključujući prijenos upravaljanja i lokalno upravljanje. ‐ Sredstva veze između kormilarnice, strojarnice i prostorije kormilarskog stroja. ‐ Uređaj za uzbunu i indikator. ‐ Ako  je kormilarski uređaj  tako konstruiran da  je onemogućen hidraulički kvar,  to mora biti 

prikazano tijekom ispitivanja.  

 

1.6. Specijalne izvedbe kormilarskih uređaja  

1.6.1. Propelerna kormila  

Glavna  karakteristika propelernog  kormila  (engl.  rudder  propellers)  je mogućnost neometanog rotiranja u punom krugu. Propelerno kormilo se nazivaju i azimutni propulzori ili Z‐pogon. Kako bi se postigla sloboda rotacije propelera, desnokretni podvodni zupčasti prijenos (reduktor) je pogonjen sa vertikalnom pogonskom osovinom. Ova vertikalna osovina je centrirana u osovini kormila.  

Uređaj za okretanje propelera pogonjen sa zupčanikom smješten je na vrhu osovine kormila, što omogućuje neograničenu rotaciju, slika 19. 

  COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

23 

 

Slika 19. Presjek propelernog kormila [9]  Današnji propelerna kormila mogu imati snagu do 7500 kW. Postoji nekoliko izvedbi: 

1. Fiksna  izvedba  sklopljena u  sklop. Može biti opremljena  sa  sistemom podešavanja  visine  / dubine.  Kada  je  brod  prazan,  propeler  se može  spustiti  kako  bi  davao  dovoljan  poriv  bez potrebe za balastom.  

2. Palubna  jedinica. Pogonska  jedinica na dizelski pogon  je  smještena na palubi, a propelerno kormilo  je smješten  iza pogonske  jedinice. Ovaj tip također može  imati sistem podešavanja visine / dubine.  

3. Uvlačiva  jedinica. Može  se potpuno uvući u  trup broda  i  spušta  se  samo  kada  je brod  na moru. Kad  su u gornjoj poziciji, propeleri mogu biti dio  tunelskog propulzora  i nazivaju  se „uvlačivi propulzori“. Ne koriste se za glavnu propulziju.  

4. Pramčani  ili  krmeni  bočni  propeleri  (engl.  Bow  thruster)  su  također  tunelski  propulzori. Temelje  se  na  poprečnom  propeleru  i  desnokretnom  podvodnom  zupčastom  prijenosniku (engl. gearbox). Koriste se isključivo za pozicioniranje pramca porivom s lijeve i desne strane.  

 Tipovi  1.  i  2.  fukcioniraju  kao  glavna  propulzija,  dok  je  3.  pomoćni  propulzor.  Tip  4.  je  za 

manevriranje prilikom pristajanja pri manjim brzinama. Najvažnija prednost propelernih  kormila  je mogućnost  davanja  optimalnog  poriva  u  svakom  položaju.  Ostale  prednosti  su  primjerice  što  je strojarnica  vrlo  kompaktna  jer nema potrebe  za  dugom osovinom,  a  što  zahtjeva manje  troškove montiranja u usporedbi sa konvencionalnim propelerima.   

 

                Legenda: 

1. Vodoravni spoj osovine za motor,  2. Vodoravni prijenosnik prema okomitoj osovini,  3. Okomita osovina,  4. Okomiti prijenosnik prema vodoravnoj osovini propelera, 5. Sapnica,  6. Fiksni propeler 

 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

24 

 

 Slika 20. Remorker sa dva propelerna kormila i jednim pramčanim propelerom [9] 

 Osim kod tunelskih propelera, sva propelerna kormila mogu zakretati brod za 360°, dajući time brodu izvrsnu manvrabilnost.  Danas,  suvremena  elektronička  oprema  za  satelitsku  navigaciju, može  biti korištena  u  kombinaciji  pramčanog  propelera  sa  sistemom  za  dinamičko  pozicioniranje  (engl. dynamic positioning system, ili DP‐system). Time je moguće držati brod na predodređenoj poziciji bez obzira na utjecaje struja i vjetrova. Uvlačivi propeleri se često koriste za takve namjene. Kada je brod u poziciji, azimutni propeleri se spuštaju  i brod se prebacuje na sistem za dinamičko pozicioniranje. Propelerna  kormila  se  često  koriste  na  putničkim  brodovima,  brodovima  za  polaganje  kabela, plovećim dizalicama, brodovima za opskrbu, jaružalima, baržama itd.  

1.6.2. Električna propelerna kormila  

Razlika  između propelernog kormila  i električnog propelernog kormila  je u  tome  što električno propelerno  kormilo  ima  pogonske  strojeve  smještene  izvan  broda.  Električni motor  sa  podesivim brojem okretaja je smješten u nozi koja je spojena za dno broda. Za svaku nogu je pričvršćen propeler kojeg pogoni električni motor.  

 Slika 21. Remorker sa dva električna propelerna kormila i dva pramčana propelera 

 

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

25 

 

Postoje dva glavna tipa: fiksna noga sa kormilom, ili rotirajuća noga (360°) bez kormila. Oba tipa mogu  gurati  i  vući. Propeler  se prema  tome  smješta  iza  (guranje)  ili  ispred  (vuča) noge.  Električni propelerno kormilo ne zahtjeva zupčaste prenosnike, spojke, osovine propelera i kormila.  

Ovaj  uređaj  za  kormilarenje  i  propulziju  je  vrlo  kompaktan  te  omogućava  pojednostavljenje konstrukcija  broda  u  usporedbi  s  konvencionalnim  sistemima  propulzije.  Iako  je  sistem  izvorno razvijen za ledolomce, danas se koristi na brodovima za opskrbu, brodovima za krstarenje, trajektima i brodovima sa dinamičkim pozicioniranjem.  Prednosti su električnih propelernih kormila su: 

‐ mogućnost odvojanja pogonskog izvor snage i sistema propulzije ‐ mogućnost kombiniranja dobave električne energije za pomoćne uređaje i sistem propulzije ‐ manje vibracije i buka ‐ izvrsne manevarske sposobnosti ‐ manji troškovi goriva 

Električno propelerno kormilo ne zahtjeva zupčaste prijenose, spojke, osovine i kormila.  

 

        Legenda:  

1. Propeler,  2. Ležaj i statvena cijev (brtva),  3. Hidraulička jedinica za zakretanje,  4. Kolektorski prstenovi sa prijenosom podataka i snage, 5. Dno broda,  6. Elektromotor,  7. Ležaj (radijalni i porivni) 

 

Slika 22. Presjek el. propelernog kormila [9]  

1.6.3. Kormilarenje kod vodomlazne propulzije  Osnovni principi vodomlazne propulzije (engl. Water‐jet propulsion): 

‐ lopatice (propeler) usisavaju morsku vodu kroz usisnu košaru ‐ iste lopatice daje ubrzanje / tlak vodi ‐ kada voda prođe kroz sapnicu, sapnica pretvara tlak vode u mlaz velike brzine ‐ ubrzanje vode stvara silu poriva koja daje brzinu brodu ‐ za  plovidbu  krmom,  mlaz  koji  izlazi  iz  sapnice  može  se  prekrenuti  prema  naprijed  sa 

prekretnom pločom  i prekretnom sekcijom   

  COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

26 

 

 Slika 23. Presjek sustava vodomlazne propulzije [9] 

 Legenda: 1 ‐ Ulaz vode, 2 ‐ Pogonska osovina, 3 ‐ Lopatice, 4 ‐ Hidraulilčki zakretni cilindar, 5 ‐ Jetavator, kormilarski dio, 6 ‐ Hidraulički cilindar kojim se mijenja smjer propulzije, 7 – Prekretna ploče, može se micati pomoću cilindra, 8 – Prekretna sekcija, 9 – Brtveniokvir (statvena cijev) kojim se sprječava ulazak morske vode u brod, 10 – Kombinirani radijalni i porivni ležaj, 11 ‐ Sapnica  

 

 a) Poriv naprijed punom brzinom 

 

 b) Poriv natrag punom brzinom / prekret 

 

 c) Nulti poriv   

d) Promjena kursa na lijevo Slika 24. Prikaz pozicija prekretne ploče za upravljanje   [9] 

   

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

27 

 

Mlazni  sistem  ima  sistem  elektroničkog  kormilarenja.  To  znači  da  se  naredbe  s mosta  odmah obrađuju  u mikroprocesorima.  Time  se  omogućuje  da  se  s mosta  kontroliraju mlaznica, motor  i zupčasti  prijenosnici. Uz  jahte,  danas  su mlaznim  pogonom  opremljeni mnogi  trajekti,  spasilački  i patrolni brodovi,  1998.  su  sagrađeni prvi  teretni brodovi  sa mlaznom propulzijom. Najveća brzina modernih mlaznica iznosi oko 70‐75 čv. (oko 135 km/h). Najbrži trajekti dosežu brzinu od oko 50 čv.  

 Prednosti mlaznog pogona su:  

‐ nema rotirajućih dijelova pod vodom. Time je sigurnije manevriranje u plićim vodama.  ‐ manji otpor, osobito pri većim brzinama, jer nema izdanaka (npr. kormilo) ispod broda ‐ izvrsne  manevarske  sposobnosti.  Npr.  brod  se  može  kretati  poprečno  bez  ikakvih 

problema.  ‐ manja osjetljivost na kavitaciju nego kod propelera na brzim brodovima.  

      

COPY

RIG

HT

  

Tin M

atulja: O

PREM

A M

ALIH PLO

VNIH OBJEKATA

, Chapter 2: O

prema za korm

ilarenje  

28 

 

Literatura:  [1]. Tehnička enciklopedija, 2. Svezak, Beto –C, 1966. [2]. Tin Matulja [3]. HRB/GL, Dio 3. [4]. Abbott, I. H. I von Doenhof A. E., „Theory of Wing Sections“, Dover Publications Inc., USA, 1958. [5]. http://www.hatlapa.de/  [6]. http://www.frydenbo‐marine.no/  [7]. Katalog „Lewmar“ [8]. Katalog „Vetus“ [9]. Van Dokkum, K., „Ship Knowledge: A Modern Encyclopedia“, Dokmar, Nederlands, 2010. 

COPY

RIG

HT