Подшипниковый узел гребного вала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ ТРЕБНОГО ВАЛА, содержащий o.xfsaTbiBaioiJiyio последний концентрически расположенную внутри дейдвудной трубы втулку со скво.чным продольным пазом на наружной поверхности, npyro деформирующуюся в ноне)ечном нанравленип в зоне паза, ширина KOTOpoio бо,1ыне радиуса втулки, а его г,)ииа Г)о,1ьи1е величины деформации втулки 13 вертикальной плоскости, проходящеГ че|Н3 центральную ось втулки, отличающийся тем, что, с не,1ью повьпнения долговечности узла, на дне паза вьнюлнены две каiiaBKii , расположенные симметрично середине нйза, толщина втулки в районе паза но ее длине переме Н а, при этом нанбо,1ьтая то.пнина находится у носового торна втулки. (Л Фиг.1

1111942 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) зюв В 63 Н 23/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(ТИЙ (21 ) 3591 14/27-1! (22) 13.05.83 (46) 07.09.84. Бюл. № 33 (72) A. В. Смыков, В. H. Елизаров, H. И. Сергеев, В. И. Шульмин, Г. Н. Беликин и А. Ф. Федянин (53) 629. 1.037.5 (088.8) (56) 1. Лвторское свидетельство СССР № 874476, кл. В 63 Н 23/36, 14.12.79. (54) (57) Г1ОДШИГ1НИКОВ1 1И УЗЕЛ ГРЕБНОГО ВАЛА, содержагций охватываю-. ьцу1о последний концентрически расиоло>кенну)о внутри дейдвудной трубы втулку со сквозным Ilp010. I! вых(нязох1 ня !!аружной поверхности, ) нруго;1еформируюгцуюся в ионе;)ечном направлении в зоне паза. шириllc1 l(oTo!)0I больн(е радиуса втулки, а его глубина бол(иие величины деформации втулки в верти кягl иной Плоскости, ироходя1цеи ч е j) е 3 1! е и T 1) <3 л ь н м к) 0 с и В т l .л к и . 0 7 . 11(ч 0 N 1 и 11гл (c I, (то, с пель!0 повышения долговечности узла, HH дне няза выполнены две канав",, расноложенные симметри !но середине ii )ç ), 10ëli!èI!1) втулки I) районе няза цо (е дл (не неремсння, нри этом наибольшая

T0.I 10;ня находится у 1(осового TOрня втулки.

11!!94

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым подшипниконым узлам гребных валов.

Известен подшипниковь1й узел гребного вала, содержащий охватываю(цую последний концентрически расположеннун внутри дейднудной трубы втулку со сквозным продольным пазом на наружной поверхности, упруго леформирую1цуюся в поперечном направлении в зоне паза, ширина которого больше радиуса втулки, а его глубина больше величины деформации втулки в вертикальной пло-êîñòè,,проходя(цей через центральную ось втулки !1).

Недостатком известного устройства является то, что радиальная жесткость втулки в районе паза по ес длине Одинакова, при эIом из-за консольного расположения гребного винта нагрузка, вызванная массой гребного винта и наля, у кормового торца втулки будет больше, чсм у носового. Хотя деформация втулки у кормового торца будет больHI(. 1ем у 1госоного, ее величины недостаточно для ранномерного нагружения втулки по длине, поэтому большие контактные напряжения между валом и втулкой в ее кормовой части приведут к износу поверхностей вала и втулки и сократят срок службы узла, Ц,елью изобретения является повышение долгонечности узла.

Эта цель JocTEEãàåòñÿ Tcм, что н подшипниконом узле гребного вала, содержащем охватыняю1дую последний концентрически расположенну1О внутри дейдвудной трубы втулку со сквозным продольным пазом ня наружной поверхности, упруго деформирующу юся B поперечном направлении в зоне паза, ширина которого больше радиуса втулки, а его глубина больше величины деформации втулки н вертикальной плоскости, проходящей через центральную ось втулки, ня лне паза выполнены лне канавки, расположенные симметрично середине паза, толщина втулки в районе паза по ее длине переменна, при этом няиболшпая толщина находится y носового то!1ця нтул1(и.

Ня фиг. 1 изображен подшипниковый узел гребного вала, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. l.

Подшипниковый узел гребного вала содержит охватываю1цую гребной нал 1 (фиг. 1) и концентрически расположенную внутри дейднудпой трубы 2 втх IKv 3, которая имеет кормовой 4, обращенной к гребному винту 5, и носовой 6 торцы. Наружная поверхность втулки 3 снабжена сквозным продольным пазом 7 глубиной »1 (равной, например, 5 мм для капролононой втулки с внутренним диаметром 230 мм), на лне которого выполнены канавки 8 (фиг. 2) с диаметром, например, 3 мм, расположенные симметрично середине паза, относительно вертикальной плоскости 9, проходящей через центральную Ось втулки 3, т.е. «» = g. 1lpH этом угловая мера дуги втулки 3 по няправляюпсей 10 От Оси 9 до оси канавки 8 составляет (например, лля судов типы «ЬК- — 1201»)

1» — — - Й, где R -- внутренний рялимс втулки 3, а ширина паза 7 -- 1 R. Ось каждой канавки 8 проходит через ряннолейстнуюшу1о давлений Р в слое смазки в зоне трения вала и втулки, 3 при номинальной работе узла (например, для судна типа «ЬК—

1201 » номинальная частота вращения вала 1 равна 300 об/мин). Толщина втулки 3 в районе паза 7 по ее длине переменна. при этом толщина tip втулки 3 у носового 6 тор15 ца больп1е To.lilikHHhl )11 нту 7КН 3 cc КорМоваго 4 торца. При этом минимальную толщину BI »IKEI 3 н районе паза 7 необхолимо нь1би р я1ь 1;11(11 м образом, 1Т(йы нту:1 ка 3 могла упру го леформироваться и поперечном направлении после лост11жения прелель20 но лонуcTEI iof (E износа внутренней поверхности втулки 3 (например, лля капролонового вклады1на с внутренним лиаметром 230 мм для судов тина «БК---1201» толцсина ранна

17 М»1),;1 МИНИМаЛЬНая ГЛубИНа»5 ПаЗа .7 больше величины деформации втулки 3 н вертикальной плоскости 9.

Устройство работает слелую1цим образом.

Пол нозлейстнием нагрузки, нь1знянной массой гребного вал; 1 и винта 5, втулка 3

B районе паза 7 упруго деформируется в ра. диальпом направлении. Из-,ы пс ременной толщи н1 1 BTN. IKEI 3 (фиг. 1 ) или Iliffpififbl BBза 7 (фиг. 2), а также канавок 8 указанная деформация втулки 3 булет пропорциональна лействуюшей нагрузке, т.е. чем больп1е нагрузка, тем больше деформация в улки 3, при этом внутренняя поверхность втулки 3 повторит форму изгиба гребного вяла 1 E(BK по длине втулки 3, так и по направляк1шей

10, что уменьшит угол наклона вала 1, увеличит плошадь контакта вала 1 и втулки 3, уменьшит удельную нагрузку, а слеловательно, и износ вяла и втулки 3 и увеличит срок работы узла.

В слу;ае исп(1льзования на сулях винта регу.1ируемого шага. при котором нял 1 нря1цается в одну сторону кяк при переднем, TBK и при заднем ходе судна, лостаточно выполнение одной канавки 8, ось которой проходит через равнодействующую давлений в слое смазки P.

Г1ри вращении гребного нала но втулке 3 межлу ними возникает слой смазочной жидкости (например, воды для капролоновой втулки 1), который предохраняет гребНоН вал от контакта со втулкой 3, увеличивая срок службы подшипниконо(о узла.

При этом ТОЛ1циня смазочного слОя зависит от многих параметров, н т.v. от величины и характера нагружения. деформации внутренней поверхности втулки 3 в зоне ее кон1111942

Составитель В Жерноь

Редактор С. Лижова Техре4 р. Верес Корректор А. Обручяр

Заказ 6044/13 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

I 13035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП а Патент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4 такта с гребным валом l. В зависимости от упругих свойств контактирующих материалов и их формы уменьшение радиальной жесткости втулки 3 в указанной зоне, в основном у торца 4, приведет к увеличении толщины смазочного слоя и, следовательно, к повышению долговечности подшипникового узла гребного вала I в 2 раза.

Технические преимуп1ествз изобретения зяключяк1тся R следующем: толщина втулки и районе паза или ширина пязя по длине втулки персменны, а на JLHE паза выполнены канавки, расположенные симметри но середины паза. Кроче того, сохраняется эффективность работы узла зя весь период зксплх ятяции.