Модернизация конструкции валопровода и винто-рулевого комплекса судна

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика

Введение

 

Эффективность работы на речном и морском флоте в значительной мере определяется техническим уровнем и надёжностью его механизмов, в т. ч. и валопроводов.

Технический уровень и надёжность механизмов, в свою очередь значительно зависит от качества монтажа. Задача монтажа - установка на судах механизмов согласно координатам чертежа при отсутствии деформации и напряжений в узлах и деталях.

Механизмы различаются разнообразием конструкций и требованиями к точности монтажа, которые вытекают из необходимости сохранения стендовой сборки при монтаже на судно.

При монтаже механизмов, в стеснённых условиях судна, используют ограниченное количество оснастки и приспособлений, которые не могут полностью механизировать ручные операции, особенно связанные с креплением и перемещением механизмов внутри судна.

Основным направлением снижения трудоемкости монтажа является повышение технологичности в целом и особенно узлов крепления механизмов.

Целью данного дипломного проекта является разработка мероприятий для снижения трудоёмкости и повышения качества работ по монтажу валопровода и винто-рулевого комплекса судна путём внедрения современных технологий.

1. Краткая техническая характеристика судна

 

.1 Тип судна

 

Пассажирский четырех палубный теплоход Виссарион Белинский постройки 1979 г. (Германия, верфь Бойценбург). Район плавания по классификации Речного Регистра РФ О, ограничен проход через Ладожское и Онежское озера при максимальной длине волны 2,5Ч25 м. Остойчивость и спасательные средства соответствуют классу Регистра М.

 

1.2 Главные размеры и характерные данные

 

Габаритная длина судна - 125 м;

Дл. между перпендикулярами - 118 м;

Ширина по мидель-шпангоуту - 16 м;

Габаритная ширина судна - 16,7 м;

Высота борта - 4,5 м;

Осадка - 2,76 м;

Высота надводного борта - 1,14 м;

Габаритная высота судна - 13,2 м;

Водоизмещение - 3545 т3;

Пассажировместимость - 360 чел.;

Количество команды - 84 чел.;

Скорость судна при работе двигателей: Среднего ?16км/ч. Бортовых ?22км/ч. Всех трех ?26км/ч.

Для привода судна предусмотрены 3 четырехтактных реверсивных судовых двигателя с наддувом Г70-5 отечественного производства, мощностью 883 кв./ч. и числом оборотов 350об/мин. Двигатели, самортизированные на фундаменте, соединены при помощи эластичной муфты ВЭМ 1100Ч190 с валопроводом. Три пятилопастные гребные винты (ВФШ) диаметром 1,85м.

Для выработки электроэнергии напряжением 380 - 220В установлены 4 дизель - генератора (каждый по 720 э.л.с., и один аварийный марки 6VD26/20AL - I SLK)

2. Описание конструкции валопровода

 

На судне установлены три главных двигателя модели 6ЧРН 36/45 (Г-70-5) с двумя системами валопровода, бортовые валопроводы состоят из гребного вала, промежуточного вала и упорного вала, в валопроводе на диаметральной плоскости отсутствует промежуточный вал.

Гребной винт пятилопастной, диаметром 1850 мм, стальная отливка. На данном проекте судна установлены два двигателе правого и один левого вращения, гребные винты соответствуют исполнению двигателей.

 

2.1 Конструктивное исполнение валопровода

 

Упорный вал соединён с маховиком с помощью призонных болтов, с другой стороны он соединен муфтой с валом проставышем. Упорный вал вложен в литой стальной корпус упорного подшипника. Упорные усилия, движущие судно вперёд воспринимаются самоустанавливающимся аксильным роликовым подшипником, а упорные усилия, продвигающие судно назад воспринимаются самоустанавливающимся роликовым подшипником. Упорный подшипник смазывается маслом.

После упорного вала следует промежуточный вал (только на бортовых валопроводах), он соединяет гребной и упорный валы. Соединение выполнено через муфту. Промежуточный вал опирается на опорный подшипник.

Опорные подшипники - самоустанавливающиеся роликовые подшипники. Подшипники укрепляются на валу специальными зажимными гильзами.

Гребной вал - установлен в дейдвудные подшипники (резинометаллические). Гребной винт - установлен на гребной вал, на поверхности с конусностью 1:10, имеет шпоночную фиксацию и закреплен гайкой.

3. Описание конструкции рулевого устройства

 

Электрогидравлическая рулевая машина приводится в действие двумя гидроцилиндрами. Гидроцилиндры приводят в движение главный румпель, который в свою очередь передает моменты на бортовые румпели.

Румпель посажен на баллер шпоночным соединением и закреплен гайкой.

Баллер находится в гельмпортовой трубке и держится в ней за счет опорного подшипника.

Перо руля крепится к баллеру фланцевым соединением, и получает момент от гидроцилиндров.

4. Недостатки существующих конструкций и предложения по их модернизации

 

.1 Шпоночное соединение гребного винта и вала

 

В рассмотренной конструкции, для закрепления гребного винта на валу используется шпоночное соединение. Такая конструкция соединения имеет ряд существенных недостатков. На конусе вала и внутренней поверхности ступицы винта строганием или фрезерованием приходится изготавливать шпоночные пазы, которые уменьшают живое сечение деталей и являются концентраторами напряжений. Кроме этого необходимо изготовить шпонку. Процесс пригонки шпонки по пазам деталей достаточно трудоёмок, так как включает в себя большой объём ручных работ.

В настоящее время более распространена посадка гребного винта гидропрес?/p>