Basic Maritime Technology Knowledge Sharing

Steering Gear System

မဂၤလာပါ။ ဒီေန႔ sharing လုပ္ေပးခ်င္တဲ့အေၾကာင္းအရာေလးကေတာ့ Steering System ပဲျဖစ္ပါတယ္။ သေဘၤာတစ္စီးလိုရာဆီခုတ္ေမာင္းႏိုင္ဖို႔ Propeller နဲ႔ ဦးတည္ရာထိန္းခ်ဳပ္ႏိုင္ဖို႔ Rudder တို႔လိုအပ္ပါတယ္။ Steering System ကေတာ့ Rudder ကိုထိန္းခ်ဳပ္တဲ့ system တစ္ခုပဲျဖစ္ပါတယ္။

Steering System မွာ
1. Hydraulic system
2. Electro-hydraulic system
3. All electric system တို႔ဆိုၿပီး႐ွိပါတယ္။

1.Hydraulic System မွာ Axial Piston Pump (Swash Plate Pump) နဲ႔ Radial Cylinder (Hele-Shaw Pump) တို႔ကိုသံုးပါတယ္။
2. Electro-hydraulic System မွာ Ram Type(2 or 4 Rams) နဲ႔ Rotary Vane Type တို႔ကိုသံုးပါတယ္။
3. All Electric System မွာေတာ့ Ward Leonard System, Single-Motor System တို႔ကိုသံုးပါတယ္။

ဒီေန႔အဓိကေရးခ်င္တာကေတာ့Electro-hydraulic System ( Ram Type ) အေၾကာင္းပဲျဖစ္ပါတယ္။

Electro-hydraulic System ကိုအဓိကအားျဖင့္
Control unit နဲ႔ Power unit ဆိုၿပီးခြဲျခားထားပါတယ္။

Control unit မွာေတာ့ Bridge ကေနထိန္းခ်ဳပ္မယ့္ Telemotor Transmitter နဲ႔ Transmitter ကေနပို႔တာကိုလက္ခံမယ့္ Steering room ထဲက Telemotor Receiver တို႔ပါဝင္ပါတယ္။ သူတို႔ကို Telemotor System လို႔ေခၚပါတယ္။ သူတို႔၂ခုၾကားမွာ small diameter copper pipe ၂ခုနဲ႔ဆက္သြယ္ထားၿပီး special non-freezing oil နဲ႔ charged လုပ္ထားပါတယ္။

Transmitter unit မွာ Bronze moving ram ၂ခုပါဝင္ၿပီး cylinder ၂ခုထဲတြင္႐ွိေနကာ cylinder ၂ခုကို cast in one လုပ္ထားပါတယ္။ Rams ေတြရဲ႕ Upper ends ေတြကေန Extended Racks ေတြထုတ္ထားၿပီး Sttering wheel ကေန Operate လုပ္မယ့္ Spur gear မွာတပ္ဆင္ထားပါတယ္။

Receiver Unit မွာေတာ့ အေသတပ္ဆင္ထားတဲ့ two Fixed Bronze Rams နဲ႔ သူတို႔ၾကားထဲမွာ one moveable cylinder ပါဝင္ပါတယ္။ Rams ေတြရဲ႕ outer ends ေတြကို Transmitter system ရဲ႕ေအာက္ေျခနဲ႔ pipe ေတြ valve ေတြသံုးကာဆက္သြယ္ထားပါတယ္။ Cylinder ကို cylinder movement တစ္ခုၿပီးတိုင္း မူလ mid-positioned ကို Spring force အားျဖင့္ျပန္ေရာက္ေစပါတယ္။

Telemotor System ရဲ႕ operation ကေတာ့ Bridge ကေန Steering wheel လွည့္လိုက္တဲ့အခါ transmitter unit မွာ႐ွိတဲ့ Rams ၂ခုထဲကတစ္ခုက ေအာက္ကို​ေရြ႕လ်ားၿပီး oil ကို receiver unit ရဲ႕ moveable cylinder ထဲပို႔ေပးပါတယ္။ တစ္ခ်ိန္တည္းမွာ က်န္တဲ့ Ram တစ္ခုကအေပၚတက္သြားၿပီး receiver unit က moveable cylinder ရဲ႕တစ္ျခမ္းက​ေန released ျဖစ္လာမယ့္ oil ကိုလက္ခံေပးပါတယ္။ Oil ေတြရဲ႕ေရြ႔လ်ားမႈေၾကာင့္ receiver unit က moveable cylinder ကိုကိုလိုခ်င္တဲ့ဘက္ကိုေရြ႔လ်ားမႈျဖစ္ေစပါတယ္။ အဆိုပါ cylinder ရဲ႕ေရြ႔လ်ားမႈကို crosshead အားျဖင့္ Power unit မွာ႐ွိတဲ့ Floating lever နဲ႔ hydraulic pump control rod တို႔ကို transmitted လုပ္ေပးပါတယ္။

Power Unit မွာေတာ့ Motor နဲ႔ Hydraulic pump,
Rams or Vane တို႔ပါဝင္ပါတယ္။
ဒီမွာေတာ့ Ram type ကိုပဲေရးသြားပါမယ္။

Hydraulic cylinders ၄ခု႐ွိၿပီး တစ္ဖက္တစ္ခ်က္စီမွာ႐ွိတဲ့ Hydraulic Rams ေတြမွာတပ္ဆင္ထားပါတယ္။ Cylinders ေတြကို pipes ေတြနဲ႔ electrically driven hydraulic pump ေတြဆီကိုတိုက္႐ိုက္တပ္ဆင္ထားပါတယ္။ Rudder stock မွာ Tiller ကိုတပ္ဆင္ထားပါတယ္။ Tiller ရဲ႕ ends ၂ခုမွာ Swivel blocks ၂ခုတပ္ထားပါတယ္။
Telemotor receiver ကေန Hydraulic pumps ေတြရဲ႕ pump control rods ေတြကို linearly တြန္းလိုက္တဲ့အခါ pump ကေန hydraulic ဆီေတြကို Bi-directional control valve ေတြကိုျဖတ္ၿပီး လိုအပ္တဲ့ cylinder ေတြကိုပို႔ပါတယ္။

Cylinder နံပါတ္

1_____2
3_____4
ဆိုၿပီး႐ွိရင္ Tilller ကအလည္မွာကန္႔လတ္ျဖတ္႐ွိတာေၾကာင့္ Rudder ကို Port side ကိုလည္ခ်င္ရင္ Hydraulic oil ကို Cylinder No. 2 နဲ႔ 3 ကိုပို႔ေပးၿပီး 1 နဲ႔ 4 က oil ကိုျပန္ဆြဲယူပါတယ္။ Starboard side ကိုလည္ခ်င္ရင္ Cylinder No. 1 နဲ႔ 4 ကိုဆီပို႔ေပးၿပီး 2 နဲ႔ 4 ကဆီကိုျပန္ဆြဲယူပါတယ္။
Rams ေတြဟာ Tiller ကို swivel blocks ေတြကိုတြန္းျခင္းအားျဖင့္ ဟိုဘက္ဒီဘက္လည္ေစပါတယ္။ Swivel blocks ေတြက Rams ေတြရဲ႕ linear movement ကို Tiller ရဲ႕ rotary movement အျဖစ္ေျပာင္းေပးပါတယ္။ Tiller လည္ေတာ့ Rudder stock ပါလိုက္လည္ၿပီး Rudder ကို လိုခ်င္တဲ့ angle ကိုေရြ႔ေစပါတယ္။

Hydraulic pump ေတြကို တစ္လံုးခ်င္းစီေမာင္းလို႔ရၿပီး တစ္လံုးပ်က္ရင္ တစ္လံုး standby ထားလို႔ရပါတယ္။ Power unit ၂ခုထားလို႔ရပါတယ္။ Rams type က torque မ်ားမ်ားလိုတာေၾကာင့္ rudder size နဲ႔ torque ေပၚမူတည္ၿပီး Hydraulic oil pressure က 100-175 bars အထိ႐ွိပါတယ္။ System total failure ျဖစ္တာကိုကာကြယ္ဖို႔ Double shock valve နဲ႔ bypass valve ေတြတပ္ဆင္ထားပါတယ္။ Tiller နဲ႔ Floating lever ၾကားမွာ Buffer spring ကိုတပ္ထားပါတယ္။ Heavy weather မွာ control system ကို damage မျဖစ္ေအာင္လို႔ပါ။ Buffer Spring+ Floating Lever + Pump Control Rod + Tiller ကို Hunting Gear Arrangement လို႔ေခၚပါတယ္။

သူ႔ရဲ႕ရည္ရြယ္ခ်က္က Bridge ကေန Helm ကို angle တစ္ခုကိုလွည့္လိုက္ရင္ Rudder ကိုအဲ့ angle ကိုလိုက္လည္ေစၿပီး လိုခ်င္တဲ့ angle ေရာက္တဲ့အခါ pump control rod ကို neutral postion မွာထားထားပါတယ္။ အဲ့ေတာ့ Rudder ကိုေနာက္တစ္ခါျပန္မလွည့္မခ်င္းလွည့္ထားတဲ့ Position မွာ႐ွိေနေစပါတယ္။ အဲ့ဒါ ကို Follow Up system လို႔ေခၚပါတယ္။ Rudder ကို midships မွာထားခ်င္ရင္ Helm ကို manually 0° ကိုျပန္လွည့္ရပါမယ္။
Non Follow Up ဆိုရင္ေတာ့ control ကို release လုပ္တာနဲ႔ Rudder က midships ကိုျပန္ေရာက္ပါတယ္။

Steering Gear System ရဲ႕ Regulations မ်ား ( SOLAS Convention အရ)
. Every Ship မွာ main and auxilary steering gear ပါရပါမယ္။
. Main steering gear က Max. Ahead Speed နဲ႔
summer load line မွာ 28 sec အတြင္း 35° Port to 35° Starboard and vice-versa လွည့္ႏိုင္ရပါမယ္။
. Power unit ကို၂ခု duplicate လုပ္ထားၿပီး တစ္ခု fail လို႔တစ္ခုတည္းနဲ႔ေမာင္းရရင္ half max. speed မွာ 1min အတြင္း 15° Port to 15° Starboard and vice-versa လွည့္ႏိုင္ရပါမယ္။
. Emergency Steering Gear နဲ႔ဆိုရင္ 15° Port to 15° Starboard and vice-versa ကို 1min အတြင္း 7 knots ahead speed (or) one half of max. ahead speed နဲ႔လွည့္ႏိုင္ရပါမယ္။

Steering Gear System ကေတာ့ဒီေလာက္ပဲျဖစ္ပါတယ္။