Узел соединения ступицы гребного винта с валом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) б
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свиа-ву
{22) Заявлено 200779 (21) 2799986/27-11 с присоеаинениеи заявки М (23) Приоритет (53)М. Кл.
F 16 В 4/00
В 63 Н 1/20
В 63 Н 23/34 (осуаврствснный каиитвт во делам иэобретенкй к втхрыткй
Опубликовано 30.1 1.81. Бюллетень Рй 44
Дата опубликования описания 30.11.81 (53) УДК629.12. . 011. 76(088, 8) (72) Авторы изобретения Н.С. Высокородов, В.И. Серегин и В.А. Ов
Ленинградский институт водного транспо (71) Заявитель (54) УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ СТУПИЦЫ ГРЕБНОГО
ВИНТА С ВАЛОМ
Изобретение относится к судостроению и касается конструирования узлов соединения ступицы гребного винта с валом. Известен узел соединения ступицы гребного винта с валом, содержащий цилиндрическую промежуточную втулку с внутренней конической поверхностью, у ст ана вли ваемую между ступицей и валом (1) .
Недостаток указанного узла соединения заключается в низкой надежности закрепления ступицы на валу.
Цель изобретения — повышение надежности закрепления ступицы на валу.
Поставленная цель достигается тем, что цилиндрическая промежуточная втулка выполнена ступенчатой с кольцевыми выточками в местах перехода с меньшего диаметоа ступени на .больший, при этом средняя часть упомянутой втулки сопряжена со ступицей по напряженной посадке, а концевые ступени установлены с зазором к ступице.
Кроме того, внутренняя поверхность цилиндрической промежуточной втулки выполнена с поперечной расточкой.
На фиг.! изображен предлагаемый узел в свободном состоянии; на фиг.2то же, в собранном виде.
В ступице 1,имеющей цилиндрическую
1Ь ступенчатую расточку,при помощи напряженной посадки установлена своей средней частью А, равной 1/3 длины ступицы, промежуточная ступенчатая втулка 2, выполненная из стали. Концевые части втулки Б и В прилегают к торцам
lS ступицы и образуют с соответствующими частями ступицы зазоры S< и
Ступица 1 совместно с втулкой 2 насажена на гребной вал 3 путем ее осевого перемещения на расчетную величину h при помощи штатного гидропрессового устройства 4. На наружной поверхности втулки 2 выполнены кольцевые выточки 5 и 6. За счет де885646 формации втулки 2, облегченной выполнением этих канавок, происходит ликвидация зазоров S4 и S< и на контактных частях Б и В также создаются соответствующие натяги, Конусная поверхность, сопрягаемая с валом, имеет расточку в средней части.
Контроль действительной несущей способности соединения втулка-ступица осуществляется на заводе-изготовителе путем нагружения его пробным осевым усилием.
Посадка должна обеспечивать передачу расчетного крутящего момента. В исходном положении между посадочными частями Б и В втулки и ступицы назна,чаются расчетные зазоры S, которые ликвидируются npvl насадке гребного винта на гребной вал путем его осевого перемещения при помощи штатно.го гидропрессового устройства 4 на расчетную величину h, Ha контактных частях Б и В при этом создается расчетное давление, увеличивающее несущую способность соединения втулкаступица.
Несущая способность соединения гребной вал-втулка определяется при монтаже гребного винта путем установки его по расчетному осевому усилию
Контактное давление на часть Б, т.е. в носовой части ступицы со стороны подвода мощности, назначается возможно малым с тем, чтобы при действии инерционного момента, превышающего расчетный, временное проворачивание контактных поверхностей ступицы и втулки происходило только на части Б, осуществляя фрикционное демпфирование.
В эксплуатации температура воды в южных широтах достигает 2 С, темпера тура же, при которой осуществляется монтаж, нередко бывает -25 С. Это обстоятельство накладывает дополнительные трудности на эксплуатацию гребных винтов, изготовленных из цветных сплавов. Вследствие большой разности коэффициентов линейного расширения материала винта и вала происходит взаимное смещение их контактных частей, которое снижает усталостную прочность вала за счет появляющейся фреттинг-коррозии.
Предлагаемое соединение детали с валом полностью исключает возможность взаимного перемещения контактных
10 частей вал-втулка. Температурные перемещения контактных частеи валвтулка на усталостную прочность соединяемых деталей не влияют. Известно, что при взаимном перемещении сопрягающихся по напряженной посадке деталей, если:контактные давления на их частях не превышают предел упругости, не происходит снижения несущей способности соединения.
Формула изобретения
1, Узел соединения ступицы гребнод ro винта с валом, содержащий цилиндрическую промежуточную втулку с внутренней конической поверхностью, устанавливаемую между ступицей и валом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности . закрепления ступицы на валу, цилиндрическая промежуточная втулка выпол,нена ступенчатой с кольцевыми выточками в местах перехода с меньшего диаметра ступени на больший, при этом средняя часть упомянутой втулки сопряжена со ступицей по напряженной посадке, а концевые ступени установлены с зазором к ступице.
40 2. Узел соединения по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что виутренняя поверхность цилиндрической ripoмежуточной втулки выполнена с поперечной расточкой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 229993, кл. B 63 Н 1/14, 1979
885646
Составитель Б. Даньшин
Редактор М. Ткач Техред Э.Вереш Корректор А ференц
Заказ 10499/52 Тираж 863 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4