Файл: Балякин, О. К. Технология и организация судоремонта учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 169

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Среднюю конструктивную нагрузку рассчитывают по формуле

 

 

р __ Q __

7t[rf3Z,nP+ ( / ) 2—d*)tK]i

тс,

 

 

 

 

 

 

4п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Q — масса

промежуточного валопровода, т;

 

 

п — число подшипников;

 

 

 

d и L„p— диаметр

и длина промежуточного валопровода, м;

D

и t — диаметр

и толщина фланцев промежуточных валов, м;

 

Л — число фланцев' валов;

 

 

 

 

Y— плотность материала валов, т/м3.

 

 

 

 

* г ь

 

\яг

,Яг а

 

1 * 2

 

 

 

а*Ь

 

 

а*Ь

 

 

 

 

" "

L Ь

W

L

1

 

i

Л

 

 

а

 

,

ь

 

а

J ь

 

 

 

 

 

 

 

 

с1*4

Рис.

62. Схема действия дополнительной нагрузки от расцентровки валопровода

 

 

 

на кормовой подшипник двигателя:

 

 

а — поршневого;

б — электродвигателя (или

редуктора

главного

двигателя)

 

На кормовой подшипник двигателя или его редуктора уста­

навливают дополнительную нагрузку, которая не должна:

 

превышать 3

кгс/см2, а именно:

 

 

 

 

 

 

 

^ г К З / 7 кгс,

 

 

где

F — площадь

проекции

вкладыша

подшипника,

см2;

вызывать искривления коленчатого вала, что исключается при

соблюдении неравенства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кгс,

 

 

где а, Ъ— размеры по рисунку 62, а, см;

 

 

 

d — диаметр

рамовой шейки, см;

 

 

вызывать подъема вала якоря электродвигателя или колеса ре­

дуктора,

что обеспечивается при соблюдении

неравенства

 

 

 

 

 

Qb

К Г С ,

 

 

 

 

 

 

 

1,2(а+Ь)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Q — масса вала и якоря электродвигателя или вала и коле­

 

 

са редуктора, кг;

 

см.

 

 

а, Ь— размеры

по рисунку 62, б,

 

 

Если отсутствуют данные для расчета допустимых дополни­ тельных нагрузок на кормовой подшипник вала двигателя или его редуктора, то валопровод прицентровывают к двигателю или ре­ дуктору с допусками на излом 0,15 мм/м, на смещение 0,1 мм. Это исключает появление на указанные подшипники дополнительных нагрузок от расцентровки валопровода.

165


Нагрузки на промежуточные подшипники определяют с по­ мощью специальных динамометров (рис. 63, а), которые устанав­ ливают по два на каждый промежуточный подшипник (рис. 63, б)

обычно по диагонали.

Подшипники перед этим неподвижно закрепляют на валах, ус­ тановив под верхние вкладыши прокладки из прессшпана или

3

Рис. 63. Установка

подшипника

 

 

 

на динамометрах:

 

 

1 — индикатор; 2 — крышка;

3 — ключ-

 

 

гайка;

4 — тарельчатые

пружины;

 

 

 

5 — корпус; 6 — шток

(при отсутствии верхних вкладышей) забив

между крышкой каж­

дого

подшипника и

шейкой вала деревянные клинья

(по

два с

каждого торца под

120°).

 

 

 

В вертикальной плоскости нагрузку подсчитывают по формуле

GB=

Gnp+G.Ti q кгс,

где Gnp и (?л— показания

динамометра правого и левого бортов,

кгс;

 

q— масса промежуточного подшипника, кг.

Для определения нагрузки в горизонтальной плоскости сумму всех моментов относительно точки О (см. рис. 63, б) приравни­ вают нулю:

а / г - О прЗ _ о л | - = О,

откуда нагрузка в горизонтальной плоскости определится как

Ог=(Опр-С ?л) З к г с ,

166


где С— расстояние между динамометрами,

измеренное

в плос­

кости, перпендикулярной оси валопровода, см;

до оси

h — расстояние от

опорной поверхности

фундамента

валопровода,

см.

 

 

Дополнительные нагрузки на концевые подшипники рассчиты­ вают по усилиям, возникающим при стягивании рассоединенных крайних фланцевых соединений валопровода (рис. 64). Для этого соединения рассоединяют после того, как весь валопровод будет

выставлен и отцентрован на динамометрах. Затем на крайние фланцевые соединения устанавливают приспособления и с по­ мощью динамометров 1 и 2 замеряют усилия, возникающие при устранении изломов и смещений.

По замеренным усилиям определяют дополнительные нагрузки на концевые подшипники:

носовой дейдвудный

^гlCfli+frQ+PiPi Т£

Ь\

кормовой (двигателя или редуктора)

ДГз(а2+^2)~|-^lP‘ i‘ Т£

^2

В этих формулах ги г2— нагрузки (усилия) динамометров, со­ здаваемые при ликвидации смещений (положительны при направлении вниз и на правый борт, тс);

Ри Р2— нагрузки для ликвидации изломов (по­ ложительны при зазоре между флан­ цами вверху и со стороны левого бор­ та), тс;

167

 

Du D 2— диаметры фланцев у гребного вала

и

аи Ьи

у вала двигателя или редуктора, м;

 

а2, Ь2— размеры по рис. 65, м.

 

П р и м е ч а н и е .

Формулы даны для расчетов нагрузки в вертикальной

плоскости.- Для горизонтальной плоскости обозначения см. на рис. 65.

 

Величину дополнительных нагрузок рассчитывают в табличной

форме (табл. 19).

Т а б л и ц а

19

 

подшипникаНомер

правого

левого

-(IIСуммаI-III)

подшипникаМасса , т

Нагрузкана подшип­ (IV—V),никтс

Дополнительнаянанагрузкаподшипник тс),P-I(V

 

Показа­

 

 

 

 

 

ния ди­

 

 

 

 

 

намомет­

 

 

 

 

 

ров,

тс

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

I |

и

ш

IV

V

VI

VII

1

1,70

1,85

3,55

0,3

3,25

-0 ,55

2

2,35

1,90

4,25

0,3

3,95

+0,15

3

1,80

1,65

3,45

0,3

3,15

-0 ,6 5

4

2,00

2,25

4,25

0,3

3,95 +0,15

Главный 2,58

2,20

4,78

1,14

3,64 -0 ,1 6

упор-

 

 

 

 

 

 

ный

 

 

 

 

 

 

Допускаемаянительнаятс ­допол,нагрузка

VIII

+0,95

Соединение

У гребного

вала

 

Ь,

а,

Р,

8 Г

R<

----- 77

 

У двигателя

Ро Огж Ьг

Дополнительная нагрузка на носовую дейдвудную опору:

 

*1= ^(ЯХ+ М + Р ^ !

0,12(1,1+4,0)4-0,75-0,69

 

тс.

 

=0,285

 

 

bt

4,0

 

 

 

Дополнительная нагрузка

на кормовой подшипник редуктора:

 

f +■+ ; +1 ■Р2^‘2

0,09(0,5+2,0)+0,64 ■0,69

0,334

тс.

 

Р 2= '

Ьп

=

 

 

2,0

 

 

П р и м е ч а н и е .

Усилие для

стягивания фланцев при ликвидации смеще­

ния

у гребного вала 0,12 тс, двигателя 0,09 тс. То же при

ликвидации из­

лома

соответственно

0,75; 0,64.

 

 

 

Проверку центровки валопровода по нагрузкам на подшип­ ники выполняют в следующей последовательности:

не разбирая фланцевые соединения, промежуточные подшипни­ ки неподвижно закрепляют на валах, отдают их от фундаментов,

168


из-под лап подшипников (обычно по диагонали) убирают по два клина и устанавливают на эти места динамометры;

последовательно все динамометры нагружают до отрыва лап подшипников от оставшихся клиньев на 0,05—0,1 мм, после чего по показаниям динамометров определяют нагрузки на промежу­ точные подшипники и сравнивают их с допустимыми;

при положении валопровода на динамометрах рассоединяют концевые фланцевые соединения, устанавливают на них приспо­ собления и определяют с помощью динамометров усилия, необхо­ димые для ликвидации изломов и смещений, появившихся на рас­ соединенных концевых фланцевых соединениях. По определенным усилиям рассчитывают дополнительные нагрузки на концевые подшипники валопровода и сравнивают эти нагрузки с допусти­ мыми.

Рис. 65. Схема действия сил и моментов при определении дополнительных на­ грузок на носовую дейдвудную опору и кормовой подшипник двигателя:

а и 6 — с о е д и н е н и я у г р е б н о го в а л а и д в и г а т е л я в в е р т и к а л ь н о й п л о с к о с ти ; в и г — т о ж е . в г о р и зо н т а л ь н о й п л о с к о с ти

Если нагрузка на подшипники не укладывается в допустимые пределы, то обычно после проверки сразу же производят центров­ ку валопровода, т. е. регулируют нагрузку на подшипники так, чтобы она не выходила за пределы допустимых норм. Если это не­ возможно, то определяют расцентровку концевых валов, приводят ее в норму, а затем вновь центруют валопровод.

Расцентровку концевых валов определяют с помощью оптиче­ ских приборов или рассчитывают по изломам и смещениям, заме­ ренным на всех фланцевых соединениях валопровода. В этом слу­ чае используют следующие формулы.

Для определения наклона (излома) осей концевых валов:

а = < Р 1 + ф 2 + ф з + . - . + ф п - н ;

для определения смещения оси вала двигателя относительно оси дейдвудного вала:

f — ф1 (^1"Нг+...+/п) +ф2(/г4*/з+.../п) +

+ . . . + 6 i + 62+ —+ 6 n- H + a C .

169


В этих

формулах

на разобщенных фланцевых соеди­

© г ,

ср2 ,

9

з , . . . . <рлизломы+ 1

 

 

 

нениях

валопровода (в вертикальной или

 

 

 

горизонтальной плоскости), мм/м;

8j, 82,

8„+i— там же смещения, мм;

 

/2, ..., 1п— длина промежуточных валов, м;

 

 

 

С — размер

по рис. 58, м;

 

 

 

п — количество промежуточных валов.

§ 49. ЦЕНТРОВКА РУЛЕЙ И ИХ ПОДШИПНИКОВ

Дефекты некоторых судовых устройств также выявляют и уст­ раняют с помощью центровки. Наиболее характерным с этой точки зрения является рулевое устройство.

Соосность шеек баллера, штырей и других опор руля опреде­ ляют при проверке центровки руля оптическим способом или с помощью струн.

Рис. 66. Проверка центровки руля оптическими способами

170

Оптический способ проверки центровки руля состоит в том, что на базовых точках шеек устанавливают вертикально линейки 1 (рис. 66, а) и с помощью нивелира 2 делают отсчеты hu которые затем суммируют с соответствующими радиусами /у и заносят в

таблицу. Если имеется прогиб консоли

баллера, то его значения

в контрольных

 

точках

определяют

расчетным

 

путем и также

записывают в таблицу. Аналогично

делают

замеры в другой

плоскости,

расположенной

относительно

первой под углом

90°.

В другом варианте (рис. 66, б) с

 

 

 

 

 

 

 

помощью оптических приборов

(трубы

 

 

 

 

 

 

 

с мишенями) 4 и нивелира 2 предва­

 

 

 

 

 

 

 

рительно выверяют на стенде положе­

 

 

 

 

 

 

 

ние монтажных

подшипников

3.

На

 

 

 

 

 

 

 

отрегулированные

подшипики

после­

 

 

 

 

 

 

 

довательно укладывают рабочими по­

 

 

 

 

 

 

 

верхностями шеек или штырей руль 5

 

 

 

 

 

 

 

в два положения, отличных

друг

от

 

 

 

 

 

 

 

друга на 90°, и проверяют отклонения

 

 

 

 

 

 

 

рабочих шеек от подшипников. Изме­

 

 

 

 

 

 

 

рения производят щупом. Первое по­

 

 

 

 

 

 

 

ложение руля принимают таким, при

 

 

 

 

 

 

 

котором ось вращения руля располо­

 

 

 

 

 

 

 

жена горизонтально, а

перо руля

по­

Рис. 67. Проверка центровки

вернуто вокруг этой оси в вертикаль­

подшипников

руля

с помощью

ное положение и направлено вверх.

 

 

 

струны:

 

 

Центровку считают

-качественной,

1 — скоба с

винтом

для натяже­

если оси шеек

опор руля

(шеек бал­

ния

струны;

2 и 3 — верхний и

промежуточный

подшипники;

4

лера и штырей)

отклонены от оси вра­

струна;

5 — крепление

струны, за­

веденной

в

отверстие

гнезда

пят­

щения руля

на

величину,

не

превы­

 

 

ки

ахтерштевня

 

шающую

0,5

мм.

Если

отклонения

 

 

 

 

 

 

 

больше, то смещают штыри или (у рулей с фланцевым соедине­ нием баллера) определяют перекос фланцев и устраняют его фре­ зерованием плоскости фланца баллера, ликвидируя тем самым расцентровку средней шейки.

Для определения перекоса фланцев ослабляют болты и произ­ водят центровку баллера с пером. Получившееся при этом рас­ крытие фланцев замеряют и получают данные для разметки флан­ ца баллера для соответствующей обработки (фрезерования). Ес­ ли перекос небольшой (в пределах нескольких десятых миллимет­ ра), его устраняют путем обработки ручными шлифовальными ма­ шинками с проверкой по плите на краску.

При проверке центровки руля с помощью струн на некотором расстоянии от рабочих поверхностей шеек (штырей) руля натяги­ вают две струны параллельно оси вращения руля в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. За установочные проверочные ба­ зы принимают нерабочие пояски крайних рабочих шеек (верхней шейки баллера и рабочей шейки нижнего штыря). Каждую струну размещают на определенном расстоянии от базовых поверхностей. После этого проверяют отстояния от струны контрольных точек

171