О компании   Автохимия  Бытовая химия  Мойка вагонов, разработки для жд  Бесконтактная мойка  Средства для Ультразвука и УЗО   Дезинф. средства  Вся продукция
 

Тематические статьи, размещение интересных статей, статьи на все случаи жизни

21.07.2017 21:02 - дата обновления страницы

Моторная лодка, пособие для любителей

 поддержка проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку! И мы разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на e-mail

Производим обмен текстовыми ссылками

Условия размещения статей смотрите здесь  

Двигатели и устройства малотоннажного моторного судна

 Общие сведения о двигателях

Винты регулируемого шага

 Для описанных винтов фиксированного шага характерен общий недостаток: их параметры оптимальны только для определенных условий эксплуатации (сопротивление воды движению мотосудна и скорость, мощность и число оборотов двигателя). Между тем многие моторные суда во время эксплуатации неизбежно работают на разных режимах. Например, полностью нагруженная лодка испытывает большое сопротивление и движется в режиме плавания или переходном, а та же лодка с одним человеком глиссирует при значительно меньшем сопротивлении воды движению. Естественно, что если гребной винт такой лодки рассчитан на режим глиссирования, то для переходного режима он будет гидродинамически тяжелым и двигатель не разовьет полных оборотов и мощности. И наоборот, оптимальный для режима плавания гребной винт будет легким для глиссирования. Для судов на подводных крыльях в момент выход на крылья, как известно, существует горб сопротивления, для преодоления которого необходим резерв мощности (около 30%) именно потому, что гребной винт, приспособленный для больших скоростей, тяжел для этого момента и двигатель не развивает оптимальных оборотов.

Рис. 188. Принцип действия ВРШ.

В предыдущем параграфе было показано, что можно добиться согласованной работы движителя и двигателя, изменив шаг винта, т. е. для разных условий эксплуатации шаг винта должен быть разным. Лопасти винтов регулируемого шага (ВРШ) поворачиваются вокруг своей оси, изменяя шаг винта. Это дает возможность изменять скорость хода моторного судна от самой малой до полной на переднем и заднем ходу при постоянных числе оборотов и направлении вращения гребного вала. При правом вращении винта, как показано на рис. 188, положение 1 лопасти соответствует переднему ходу, положение 2 - нейтральному (стоп) и положение 3 - заднему ходу. ВРШ позволяет применять нереверсивные двигатели без реверсивных устройств, существенно упрощая конструкцию двигателя, обеспечивают наиболее экономичный режим работы двигателя (по расходу топлива), дают возможность получить любую самую малую скорость хода судна и повышают моторесурс двигателя.

Поворотом лопастей ВРШ всегда можно подобрать оптимальный шаг для разных условий работы моторного судна и при данном числе оборотов достигнуть наиболее полного преобразования мощности двигателя в полезный упор винта.

Основной недостаток ВРШ - относительная сложность изготовления, требующая достаточно высокой квалификации строителя и проведения токарных и фрезерных работ. Кроме того, ступица ВРШ для размещения механизма поворота лопастей развита больше, чем у ВФШ, что приводит к уменьшению к. п. д. на 1-3% на расчетном режиме работы винта. При других режимах работы снижение к. п. д. еще больше, так как при повороте лопастей изменение шага их сечений у корня отстает от изменения шага крайних сечений. При повороте лопастей на задний ход по указанной причине корневые сечения частично продолжают работать с углами атаки, соответствующими переднему ходу, что, естественно, снижает упор винта. Однако режимы работы, отличные от расчетного режима, как правило, кратковременные (например, момент выхода СПК на крылья), поэтому некоторое снижение эффективности винта несущественно, а увеличение трудоемкости изготовления ВРШ вполне компенсируется его преимуществами.

Рис. 189. Устройство винта регулируемого шага с поперечным разъемом ступицы. 1 - съемная часть ступицы; 2 - корпус ступицы; 3 - лопасть; 4 - гребной вал; 5 - штанга; 6 - поводок; 7 - сухарь; 8 - винт; 9 - гайка.

ВРШ состоит из гребного винта с поворотными лопастями, механизма изменения шага и привода для управления этим механизмом. Механизм изменения шага может быть шестеренным, кулисным и т. п.

Наибольшей простотой устройства и изготовления отличается механизм поводкового типа, который преимущественно и применяют на малотоннажных моторных судах. ВРШ диаметром 370 мм для шлюпки с двигателем мощностью 8 л. с. при 1000 об/мин (скорость хода 8 км/ч) показан на рис. 189. В корневой части лопасти 3 сделан паз, в который входит сухарь 7. Палец сухаря вставляется в отверстие поводка 6, закрепленного на штанге 5 гайками 9. Штанга проходит в пустотелом гребном валу 4, на кормовом конце которого запрессована половина 2 ступицы. Съемную часть 1 ступицы крепят винтами 8.

При перемещении штанги 5 и связанного с ней поводка вдоль оси вала усилие передается через пальцы на сухари 7, которые поворачивают лопасти. Внутренняя полость ступицы для обеспечения хорошей смазки всего механизма и герметичности заполнена солидолом. Материал ступицы и лопастей - латунь, поводка и сухаря - Ст. 4, штанги - пруток 0 16 мм из Ст.З, гребного вала - труба стальная цельнотянутая с наружным диаметром 25 мм и толщиной стенки 4 мм.

Подобную конструкцию ВРШ применяют для двигателей небольшой мощности, так как поперечный разъем ступицы с соединением ее частей винтами является относительно слабым звеном винта.

Для двигателей мощностью до 40 л. с. можно рекомендовать ВРШ А. Д. Ширшова, не имеющий указанного недостатка. В конструкции ВРШ (рис. 190) предусмотрен продольный разъем ступицы. Две симметричные половины 1 ступицы, соединенные носовой гайкой 7 и обтекателем 8, фиксируют в гнездах корневые части лопастей 2. Полый гребной вал 6 проходит через отверстие в гайке 7 и ввернут во внутреннюю нарезку носового хвостовика ступицы.

Лопасти ВРШ поворачиваются так же, как и в предыдущей конструкции при перемещении штанги 5 вдоль оси гребного вала 6.

Для обоих типов ВРШ можно использовать привод управления механизмом изменения шага, изображенный на рис. 191.

В конце штанги 1 запрессован палец 8, концы которого проходят через продольные пазы пустотелого гребного вала 2 в отверстия скользящей втулки 3. Эта втулка имеет круговой буртик, входящий во внутренний кольцевой паз разъемного корпуса 4. На корпусе с обеих сторон приварены цапфы, на которые надета вилка 5 рычага 7. При-повороте рычага эта вилка передвигает вперед или назад корпус 4 и втулку 3, передающую через палец 8 движение штанге 1, а от нее - механизму поворота лопастей. Для обеспечения надежной работы привода на корпусе необходимо установить пресс-масленку для подачи смазки во внутренний паз. Рычаг 7 должен надежно фиксироваться в любом положении.

Основные характеристики ВРШ - диаметр и шаговое отношение - рассчитывают обычными методами, изложенными выше, причем для расчета принимают исходные данные того режима, на котором моторное судно будет работать наиболее продолжительное время (например, для СПК принимают режим движения на крыльях при максимальной скорости, так как момент выхода на крылья занимает незначительное время). Если для судна одинаково важно обеспечение большого упора и максимальной скорости хода (например, моторная лодка при буксировке лыжников и при ходе без них), то в расчете номинального шагового отношения принимают условия при максимальной скорости хода, а второй режим обеспечивают соответствующим поворотом лопастей.

Обычно дисковое отношение ВРШ назначают равным 0,4-0,6, причем верхний предел принимают только в том случае, если возникает опасность кавитации, ибо для уменьшения крутящих моментов от действия центробежных сил следует уменьшать ширину лопастей, а следовательно, и дисковое отношение.

Рис. 190. Устройство винта регулируемого шага с продольным разъемом ступицы. 1 - половина ступицы; 2 - лопасть винта; 3 - сухарь; 4 - выводок; 5 - штанга; 6 - гребной вал; 7 - гайка носовая; 8 - обтекатель.

Наиболее удачной формой лопасти была бы симметричная, однако при этом возникает опасность изменения направления скручивающего момента при работе ВРШ, что может привести к вибрации и поломке механизма, поэтому лучше придать лопасти небольшую саблеобразность. Профиль прикорневых сечений лопастей рекомендуется аэродинамический, а для крайних сечений [начиная с (0,55-f--:-0,65) - сегментный (с максимальной толщиной посередине сечения). Для обеспечения необходимой прочности корневых Сечений их относительную толщину принимают несколько большей, чем у ВФШ, вследствие вынужденного уменьшения длины этих сечений из-за комлевой заделки.

Рис. 191. Привод для управления механизмом изменения шага ВРШ. 1 - штанга; 2 - гребной вал; 3 - втулка скользящая; 4 - корпус муфты поворота лопастей; 5 - вильчатый рычаг; б - ось; 7 - рычаг управления; 8 - палец штанги.

Конструкции ВРШ, приведенные на рис. 189 и 190, и им подобные обеспечивают достаточную прочность комлевой заделки лопастей в указанном диапазоне мощностей. В общем же случае прочность этого узла, как и усилие, необходимое для перекладки лопастей, необходимо проверить расчетом при действии усилий от упора гребного винта и центробежной силы.

Читать далее

300 практических советов любителям лодок

Школа яхтенного рулевого

Управление маломерным судном, как получить права, экзаменационные билеты

Купить химию для мойки катеров, яхт, гидроциклов, лодок

Дезинфекция кают, кубриков, гальюна, камбуза, помещений на яхтах и катерах

Все про ремонт и модернизацию катеров, яхт, гидроциклов, автомобилей

На главную страницу

О компании   Автохимия  Бытовая химия  Мойка вагонов, разработки для железнодорожного транспорта и метрополитена  Бесконтактная мойка  Средства для Ультразвука и ультразвуковых ванн   Дезинфицирующие средства  Вся продукция   
 

Интересное про клининг на железнодорожном транспорте Моем катер, яхту, лодку  Ремонт и обслуживание катеров, яхт, лодок Моющие средства для мойки асфальтовых дорог