База данных по типоразмерным рядам оборудования и элементов системы передачи мощности.

В систему передачи мощности входят три группы оборудова­ния, выполняющие различные функциональные задачи в составе пропульсивной установки:

• соединительные муфты, обеспечивающие соединения элементов системы передачи мощности, гашение крутильных колебаний, распространяющихся от двигателя или движителя, создающие возможность оперативного управления соединением, в том числе подключение и отключение, запуск двигателей при отключении винта; недопущение отключения двигателя по топливу на режимах, близких к швартовному;
• понижающие и объединительные редукторы, по традиции ошибочно называемые «передачами», хотя их функция – трансформация частоты;
• элементы валопровода, обеспечивающие передачу (перенесение в пространстве) механической энергии, вырабатываемой двигателем и потребляемой винтом – крутящего момента от двигателя к движителю и упора от движителя к главному упорному подшипнику, обычно встроенного в корпус двигателя или редуктора. В состав вало­провода входит большое число элементов, которые также целесообразно подразделить на группы по функциональному признаку: валы, соединения, опорные и упорные подшип­ники, уплотнения, дейдвудные устройства, тормозы и стопоры, торсиометры, устройства изменения шага ВРШ.

Из перечисленных групп оборудования сложными, включающими несколько различных типов элементов, являются дейдвудные устройства и устройства изменения шага. Первые включают мортиры с опорами и креплением, опоры гребных валов, носовые и кормовые сальники, системы смазки и охлаждения. В состав устройств изменения шага ВРШ входят маслобуксы или масловводы, гидроцилиндры, штанги и ступицы ВРШ с механизмом поворота лопастей.

Все перечисленные элементы и устройства имеют ту или иную степень стан­дартизации. Реализованные варианты ИБД СЭУ включает характеристики всех пере­численных элементов. Эта информация заслуживает самостоятельного рассмотрения. Здесь же приведем лишь принципы и примеры стандартиза­ции и описания в составе ИБД СЭУ элементов, оказывающих наибольшее влияние на систему передачи в целом, характеристики другого оборудования СЭУ и показатели судна. Наиболее значимыми объектами системы передачи мощности являются гребные и промежуточные валы, дейдвудные устройства, редукторы, элементы системы изменения шага ВРШ.

Типоразмерные ряды редукторов основаны на типизации передач по признаку числа входных валов (один или два), возможности осуществления реверса и взаимнму распо­ложению осей входного и выходного валов. По последнему признаку выделяют вертикальные, горизонтальные и соосные редукторы. Для несоосных передач всех типов главным параметром стандартизации является межосевое расстояние, именно по нему осуществляется градация типоразмерных рядов редукторов. Все остальные их параметры связаны с этим главным параметром.

Выбор типоразмеров производится на основе анализа передаваемого крутящего момента (или его аналога – отношения мощности и частоты на входном валу) и передаточного отношения. После выбора типо­размера завод-изготовитель редуктора обеспечивает требуемое передаточное отношение за счет изменения модуля и числа зубьев при фиксированном межосевом расстоянии. В табл.3.7 приведены характеристики типоразмерного ряда зубчатых передач типа AUS фирмы Renk [35].

Таблица 3.7 Характеристики типоразмерного ряда передач типа AUS

В табл.3.7: J – индекс типоразмера; Т/р – обозначение типоразмера, включающее буквенный и цифровой код. Первый указывает на принадлежность редуктора ряду одинарных одноступенчатых несоосных нереверсивных переборных передач типа AUS фирмы Renk с вертикальным взаимным расположением осей. Числовой код показывает величину межцентрового расстояния сопрягаемых осей в сантиметрах; L – габаритная длина редуктора без учета входного вала, мм; B – габаритная ширина по опорной раме, мм; H – общая высота, мм; Р – максимальный допустимый упор винта, т; G – сухая масса редуктора, т.

Кроме указанных характеристик, ИБД включает также диаграмму выбора редуктора из типоразмерного ряда, представленную на рис.4.15.

Параметры выбора редуктора – передаточное отношение i и отношение мощности к частоте Ne/n – момент на входном валу, выраженный в несистемных единицах – кВт/(об/мин). Диапазоны ниже ограничивающих кривых обеспечиваются типоразмерами, межосевое расстояние которых указано на диаграмме.

В табл.3.8 приведены характеристики высокоэластичных муфт типа Megiflex фирмы «Вулкан».

Таблица 3.8 Типоразмерный ряд муфт типа Megiflex

В таблице обозначены: J – индекс типоразмера; Т/р – марка, включающая буквенный код M (Megiflex) и цифровой код, указывающий диаметр расстановки соединительных болтов, выраженный в сантиметрах; L – габаритная длина муфты, включающей две полумуфты и демпферную вставку, мм; D – наружный диаметр, мм; dmax – наибольший диаметр соединяемых валов, мм; M – номинальный крутящий момент, кНм; G – общая масса муфты, кг.

Стандартизация элементов валопровода базируется на ряде предпочтитель­ных диаметров шеек валов в соответствии с ГОСТ 8256-74. Градация этого ряда построена на арифметической прогрессии с переменным основанием. Характеристики ряда предпочти­тельных диаметров шеек, мм, судовых валопроводов представлены в табл.3.9.

Таблица 3.9 Ряд предпочтительных диаметров шеек судовых валопроводов

С этим рядом диаметров шеек валопроводов согласованы фланцевые соединения, переборочные сальники, подшипники скольжения и сальники гребных валов, в том числе для подшипников на масляной смазке.

В табл.3.10 приведены характеристики типоразмерного ряда уплотнений для дейдвудных устройств с подшипниками гребного вала с металлическим антифрикционным слоем и масляной смазкой под давлением [36]. Уплотнение конструктивно состоит из двух частей - кормового и носового сальников. Первый защищает от утечек масла в забортное пространство, второй препятствует протеканию масла в помещение МКО.

Таблица 3.10 Типоразмерный ряд уплотнений типа Симплекc

В таблице указаны следующие характеристики типоразмеров дейдвудных сальников типа Симплекс: J – порядковый номер – индекс типоразмера; Т/р – обозначение типо­размера, соответствующее наружному диаметру кормовой втулки, мм, составляющему в сочетании с кодом типа сальника УС (уплотнение Симплекс) его марку; Dmin – наименьший диаметр гребного вала, допускаемый к применению в сочетании с данным типоразмером сальника, мм; Dmax – то же – наибольший диаметр, мм; Bк – ширина кормового уплотнения – расстояние от ступицы винта, к которой прикреплена втулка, до среза мортиры, к которой прикреплен сальник, мм; Dк – габаритный диаметр кормового сальника, мм; Gк – масса кормового сальника, кг; Bн – ширина носового сальника, мм;
Dн – его габаритный диаметр, мм; Gн – масса носового сальника, кг; nmax – наибольшая допустимая частота гребного вала, об/мин.