Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт




























Читати про те як відмити човен, яхту, катер, його днище, борти від водоростей і твані, мийка днища нижче ватерлінії.

Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт

Умови розміщення статей дивіться тут

Двигуни і пристрої малотоннажного моторного судна

Загальні відомості про двигуни

Гвинти регульованого кроку

Для описаних гвинтів фіксованого кроку характерний загальний недолік: їх параметри оптимальні тільки для певних умов експлуатації (опір води руху мотосудна і швидкість, потужність і число обертів двигуна). Тим часом багато моторні судна під час експлуатації неминуче працюють на різних режимах. Наприклад, повністю навантажена човен відчуває великий опір і рухається в режимі плавання або перехідному, а та ж човен з однією людиною глиссирующих при значно меншому опорі води руху. Природно, що якщо гребний гвинт такого човна розрахований на режим глиссирования, то для перехідного режиму він буде гидродинамически важким і двигун не розвине повних обертів і потужності. І навпаки, оптимальний для режиму плавання гребний гвинт буде легким для глиссирования. Для судів на підводних крилах в момент вихід на крила, як відомо, існує горб опору, для подолання якого необхідний резерв потужності (близько 30%) саме тому, що гребний гвинт, пристосований для великих швидкостей, важкий для цього моменту і двигун не розвиває оптимальних оборотів.

Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт

Мал. 188. Принцип дії ГРК.

У попередньому параграфі було показано, що можна домогтися злагодженої роботи рушія і двигуна, змінивши крок гвинта, т. Е. Для різних умов експлуатації крок гвинта повинен бути різним. Лопаті гвинтів регульованого кроку (ГРК) повертаються навколо своєї осі, змінюючи крок гвинта. Це дає можливість змінювати швидкість ходу моторного судна від найменшої до повної на передньому і задньому ходу при постійних числі оборотів і напрямку обертання гребного валу. При правому обертанні гвинта, як показано на рис. 188, положення 1 лопаті відповідає переднього ходу, положення 2 - нейтральному (стоп) і положення 3 - заднього ходу. ГРК дозволяє застосовувати нереверсивні двигуни без реверсивних пристроїв, істотно спрощуючи конструкцію двигуна, забезпечують найбільш економічний режим роботи двигуна (по витраті палива), дають можливість отримати будь-яку найменшу швидкість ходу судна і підвищують моторесурс двигуна.

Поворотом лопатей ГРК завжди можна підібрати оптимальний крок для різних умов роботи моторного судна і при даному числі оборотів досягти найбільш повного перетворення потужності двигуна в корисний упор гвинта.

Основний недолік ГРК - відносна складність виготовлення, що вимагає досить високої кваліфікації будівельника і проведення токарних і фрезерних робіт. Крім того, маточина ГРК для розміщення механізму повороту лопатей розвинена більше, ніж у ВФШ, що призводить до зменшення к. П. Д. На 1-3% на розрахунковому режимі роботи гвинта. При інших режимах роботи зниження к. П. Д. Ще більше, так як при повороті лопатей зміна кроку їх перетинів у кореня відстає від зміни кроку крайніх перетинів. При повороті лопатей на задній хід із зазначеної причини кореневі перетину частково продовжують працювати з кутами атаки, відповідними переднього ходу, що, природно, знижує упор гвинта. Однак режими роботи, відмінні від розрахункового режиму, як правило, короткочасні (наприклад, момент виходу СПК на крила), тому деяке зниження ефективності гвинта несуттєво, а збільшення трудомісткості виготовлення ГРК цілком компенсується його перевагами.

Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт

Мал. 189. Пристрій гвинта регульованого кроку з поперечним роз'ємом маточини. 1 - знімна частина маточини; 2 - корпус маточини; 3 - лопать; 4 - гребний вал; 5 - штанга; 6 - поводок; 7 - сухар; 8 - гвинт; 9 - гайка.

ГРК складається з гребного гвинта з поворотними лопатями, механізму зміни кроку і приводу для управління цим механізмом. Механізм зміни кроку може бути шестерінчастим, кулісним і т. П.

Найбільшою простотою пристрою і виготовлення відрізняється механізм повідкового типу, який переважно і застосовують на малотоннажних моторних судах. ГРК діаметром 370 мм для шлюпки з двигуном потужністю 8 л. с. при 1000 об / хв (швидкість ходу 8 км / год) показаний на рис. 189. В кореневій частині лопаті 3 зроблений паз, в який входить сухар 7. Палець сухаря вставляється в отвір повідця 6, закріпленого на штанзі 5 гайками 9. Штанга проходить в пустотілому гребному валу 4, на кормовому кінці якого запресована половина 2 маточини. Знімну частину 1 маточини кріплять гвинтами 8.

При переміщенні штанги 5 і пов'язаного з нею повідця уздовж осі вала зусилля передається через пальці на сухарі 7, які повертають лопаті. Внутрішня порожнина маточини для забезпечення гарної мастила всього механізму і герметичності заповнена солідолом. Матеріал маточини і лопатей - латунь, повідка і сухаря - Ст. 4, штанги - пруток 0 16 мм з ст.З, гребного валу - труба сталева цельнотянутая з зовнішнім діаметром 25 мм і товщиною стінки 4 мм.

Подібну конструкцію ГРК застосовують для двигунів невеликої потужності, так як поперечний роз'єм маточини з з'єднанням її частин гвинтами є відносно слабкою ланкою гвинта.

Для двигунів потужністю до 40 л. с. можна рекомендувати ГРК А. Д. Ширшова, що не має зазначеного недоліку. У конструкції ГРК (рис. 190) передбачено поздовжній роз'єм маточини. Дві симетричні половини 1 маточини, з'єднані носової гайкою 7 і обтічником 8, фіксують в гніздах кореневі частини лопатей 2. Порожній гребний вал 6 проходить через отвір в гайці 7 і ввернуть у внутрішню нарізку носового хвостовика маточини.

Лопаті ГРК повертаються так само, як і в попередній конструкції при переміщенні штанги 5 уздовж осі гребного валу 6.

Для обох типів ГРК можна використовувати привід управління механізмом зміни кроку, зображений на рис. 191.

В кінці штанги 1 запресований палець 8, кінці якого проходять через поздовжні пази пустотілого гребного валу 2 в отвори ковзної втулки 3. Ця втулка має кругової буртик, що входить у внутрішній кільцевої паз рознімного корпусу 4. На корпусі з обох сторін приварені цапфи, на які надіта вилка 5 важеля 7. При-повороті важеля ця вилка пересуває вперед або назад корпус 4 і втулку 3, передавальну через палець 8 рух штанзі 1, а від неї - механізму повороту лопатей. Для забезпечення надійної роботи приводу на корпусі необхідно встановити прес-маслянку для подачі мастила у внутрішній паз. Важіль 7 повинен надійно фіксуватися в будь-якому положенні.

Основні характеристики ГРК - діаметр і крокові ставлення - розраховують звичайними методами, викладеними вище, причому для розрахунку беруть вихідні дані того режиму, на якому моторне судно буде працювати найбільш тривалий час (наприклад, для СПК приймають режим руху на крилах при максимальній швидкості, так як момент виходу на крила займає незначний час). Якщо для судна однаково важливим є забезпечення великого упору і максимальної швидкості ходу (наприклад, моторний човен при буксируванні лижників і при ході без них), то в розрахунку номінального крокової відносини приймають умови при максимальній швидкості ходу, а другий режим забезпечують відповідним поворотом лопатей.

Зазвичай дисковий ставлення ГРК призначають рівним 0,4-0,6, причому верхня межа приймають тільки в тому випадку, якщо виникає небезпека кавітації, бо для зменшення крутять моментів від дії відцентрових сил слід зменшувати ширину лопатей, а отже, і дисковий ставлення.

Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт

Мал. 190. Пристрій гвинта регульованого кроку з поздовжнім роз'ємом маточини. 1 - половина маточини; 2 - лопать гвинта; 3 - сухар; 4 - виводок; 5 - штанга; 6 - гребний вал; 7 - гайка носова; 8 - обтічник.

Найбільш вдалою формою лопаті була б симетрична, однак при цьому виникає небезпека зміни напрямку скручує моменту при роботі ГРК, що може привести до вібрації і поломки механізму, тому краще надати лопаті невелику саблеобразно. Профіль прикореневого перетинів лопатей рекомендується аеродинамічний, а для крайніх перетинів [починаючи з (0,55-f -: - 0,65) - сегментний (з максимальною товщиною посередині перетину). Для забезпечення необхідної міцності кореневих перетинів їх відносну товщину приймають дещо більшою, ніж у ВФШ, внаслідок вимушеного зменшення довжини цих перетинів через комлевой закладення.

Гвинти регульованого кроку, ремонт мотолодок, двигун човна посібник судноводія, управління і ремонт

Мал. 191. Привід для управління механізмом зміни кроку ГРК. 1 - штанга; 2 - гребний вал; 3 - втулка змінна; 4 - корпус муфти повороту лопатей; 5 - вильчатий важіль; б - вісь; 7 - важіль управління; 8 - палець штанги.

Конструкції ГРК, наведені на рис. 189 і 190, і їм подібні забезпечують достатню міцність комлевой закладення лопатей в зазначеному діапазоні потужностей. У загальному ж випадку міцність цього вузла, як і зусилля, необхідне для перекладки лопатей, необхідно перевірити розрахунком при дії зусиль від упору гребного гвинта і відцентрової сили.