Конструкция сборного гребного винта и расчёты насадки лопастей

В четвёртом разделе данного дипломного проекта было предложено заменить литой винт сборным гребным винтом. В этом же разделе указывались преимущества сборного гребного винта с креплением лопастей при помощи насадки с гарантируемым натягом. Конструкция сборного гребного винта представлена на рисунке. Эвакуатор заказать круглосуточныи эвакуатор.

Рис 9.1 Конструкция сборного гребного винта.

В сборных гребных винтах лопасти имеют фрикционное соединение со ступицей. Надёжные крепления лопасти со ступицей обеспечивается за счёт сил трения, которые возникают при сборе комля лопасти со ступицей с расчётным натягом.

Гарантированное соединение с натягом лопасти со ступицей обеспечивается расчётом натяга в узле комель лопасти-гжезло ступицы. Новая конструкция не нуждается в деталях крепления лопасти к ступице. Отпадает необходимость изготовления шпилек, гаек и т.п., что является ещё одним преимуществом предлагаемой конструкции.

Исходные данные:

Диаметр комля лопасти d = 250 мм

Диаметр ступицы винта D = 335 мм

Длина сопрягаемой поверхности l = 50 мм

Натяг определяется по следующей эмпирической формуле:

,

где d – диаметр комля лопасти.

мм

Значение контактного давления на сопрягаемые поверхности, МПа

,

где С1 С2 – коэффициенты жёсткости деталей; Е1 Е2 – модули упругости материала 2,06*105 МПа; Кз – коэффициент запаса, 3.

Коэффициент жёсткости материала вычисляется по формулам:

; ;

где d0 – внутренний диаметр полного конца лопасти, м; (d0=0, т.к. сечение лопасти сплошное); μ – коэффициент Пуассона; С1 =0,7 С2 =3,8

Па

Момент трения на сопрягаемых поверхностях зависит от геометрических размеров поверхности трения и контактных давлений на эти поверхности.

Мтр=πd2lfP,

где l – длина сопрягаемых поверхностей, м; f – коэффициент трения.

Мтр = 3,14*0,3352*0,05*0,15*250070 =1870 Нм

Проверить эксплутационную надёжность крепления лопасти по конструктивно-технологическим параметрам, как при ремонте, модернизации, так и изготовлении новых гребных винтов можно по условиям:

Мтр≥fP