' ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
ПРИМЕР РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
ЦЕНТРОВКИ ВАЛОПРОВОДОВ
1. Расчет выполнен для способа центровки валопровода по на- грузкам на подшипниках.
I 2. Данные для расчета приведены в табл. 1.
Таблица 1
|
П Наименование элементов 1 валопровода |
Размеры, м |
Масса, кг |
|
Винт гребной с обтекателем Г |
L = 1,670 |
44900 |
|
Вал гребной п |
D = 0,940 = 0,600 L = 10,650 |
32500 |
|
1 ! Носовая часть гребного вала |
D = 0,850 Di » 0,470 L « 3,290 |
15120 |
|
1 Штанга гребного вала |
D = 0,310 А = 0,110 L - 12,590 |
10 400 |
|
Полумуфта п |
D = 1,200 Di = 0,970 L = 1,970 |
13 660 |
|
Цилиндр п |
D - 1,600 Di = 1,500 L = 1,020 |
16580 . |
|
и Вал механизма изменения і—] шага G |
D = 0,750 Di = 0,310 L = 2,900 |
. 18 440 |
|
Вал промежуточный |
D = 0,850 Di = 0,310 L = 3,130 |
12 550 |
Продолжение табл. 1
|
Наименование элементов і валопровода |
Размеры, м |
Масса, кг |
|
Вал упорный |
D = 0,650 А = 0,400 L = 2,500 |
8 450 [ |
|
Муфта компенсирующая |
D = 0,17 (эквивалентный) L = 0,920 |
і 7 220 L. |
|
■ Часть вала колеса редукто ра кормовая |
D = 0,700 А = 0,450 L = 0,970 |
ЗОЮ : П’ |
|
1 Часть вала колеса редуктора носовая |
D = 0,700 А = 0,500 L = 1,332 |
L J 1 900 m Я- U |
|
; КоЛЄСО III СТупеНИ рЄДуК- тора |
D = 1,350 А « 0,450 ’£=1,110 |
30 690 1 uJ |
|
Подшипник дейдвудный металлический |
d = 0,940 с = 2,350 |
■ п LJ |
|
Подшипники опорные валопровода |
d = 0,850 с = 0,680 |
■ U |
|
Подшипники опорные главного упорного подшипника |
d = 0,650 с = 0,300 |
_ п' |
|
Подшипники колеса Ш ступени редуктора |
d = 0,700 с = 0,560 |
" ■ 0 |
Конструктивная схема валопровода представлена на черт. 1.
Определение начальных параметров центровки валопровода.
Расчетная схема валопровода составлена на основании конструктивной схемы в соответствии с правилами и допущения-
Конструктивная схема валопровода
1 — винт гребной с поворотными лопастями ВПЛ; 2 — подшипник дейд-
вудный; 3— вал гребной; 4 — букса смазки гребного винта; 5—подшип-
ник гребного вала выносной; 6 — полумуфта; 7 — механизм шага изме-
нения (МИШ); 8“букса МИШ; 9— вал промежуточный; 10 — подшип-
ник промежуточного вала; 11—вал упорный; 12 — подшипник упорный
главный; 13 — муфта компенсирующая; 14— колесо III ступени редук-
тора; 15 — подшипники III ступени редуктора
Черт. 1
ми, приведенными в разд. 3 обязательного приложения 1 и представлена на черт. 2. ..
Расчетная схема валопровода
Черт. 2
Опорные моменты при расположении опор на прямой ли- нии определены из решения системы уравнений трех моментов (2) обязательного приложения 1.
|
Л4 + 2Л73 < і 2Л4 Л43 г 6£/2h1 6£4 3 |
^2,14 |
a Z3 1 4,14 _ |
|
24£Л |
24£/3 |
|
|
/ 2 (?3,2—?3,l)l4(4 —4м)3 / і 1 л &3’3 ^З, 2 V 24£/3 V ‘ “ 4 ll Г Л42 4- 2Л43 ■ 2/И34- Л44 * л /| 6ВЛ 1‘ 1 6ВЛ - |
||
|
(Уз,2 — (7з,і) 4 (4 — ^3,2)а / , 24£/3 к |
1 I ^,з а 1 1 4 ) |
4,1*4 24£Д |
|
(?4,2 — <74,1) 4 (4 ^,2)3 [ 42Е4 |
1, + 2-у^ - |
^4,2 __ '4 / |
|
(?4,3 <74, з) 4 (4 ^4,з)3 24ЕД |
1 + 2-4^-- |
^4,2 |
|
— (^4,4 —^4,з) 4(4 —^4,4)3 24£Л |
+2-^-- < ‘4 |
64.4 'і ’ ‘4 ) |
|
(frt,5 — <74,4) 4 (4 — ,б)3 [ 24£4 |
1+2^-- |
Ь4,Б _ '4 / |
|
. (^4,8 — ^4,5) 4 (4 — ^4, с)3 24£/4 |
^1+2-у^-- |
^4,6 'і '4 /’ |
ЛГд 4~ 2Л4 . і 2Mt . q /3
6И1 6£/, 24ВЎ7 -
(#4,2—#4,1)4(4— ^ъа)Я ( і I ^4,2 2 24£/* к1-ґЦ )
, (</4,3 — #4,з) h (к — 4,з)3 / 1 I ^4,3 V
24£/д1I. )
' (#4,4 #4, З? 4 (4 ^4,4)* /1 I ^4,2 2
24£4 V "Г Ц )
(#4,5 — #4,4? 4 (4 ^4,&)а /1 I ^4,5 V
24ЕЛ V * I, )
(#4,6 #4,б) 4,(4 ^4,б)3 /і J ^4,6 V #5,1*5
24ШЧ Vі "Г г4 ) 24£/6
(#5,2 — #6,1) 4 (4 — ^5>з)3f 1 I О ^5,2 &5.2
24Е/б j
Ц- 27И5 * і 2Л4 4~ Мв* 7с, 14
654 й 654 G “ 2454 “
(?Б,2 — ?Б,1) 4(4 — &5,2)а/ -і і *4,2 Y 7(;4 2454 Д “t- z5) 24Е1В’
Л44-2Л4/ , 2Л4 + Л4 , яс/б qlt$
QEIB6 “Г 65/77 “ 2454 ' 245/7
(#7,2 — <?7,1) 4 (4 — ^7,2) f 1 і 9 ^7,2
2454 /7 /2 )
— (?7>3—fr,2) 4 (4~ ^7,з)* (1 I 9 ___ ^7,3
2454 |/+Z /7Z2 )'
Л1о+2М7 / , 2Л47+М8 , <4,1*7
654 7 65/8й “ 245/,
(?7> 2 — Qt, 1) *7 (4 ^7, з)2/її ^7»йV >
245/, 4 /
(?7>Э — ?7>2) 4 (4 ^7,3?2/ 1 I ^7,3 2
245/7 ~Г4 /
*4,1^8 (?8,з — ^й>1) 4 (4 — ^а, 2)* у
2454 2454 А
V { 1 I 9 4,1 4,2 (^8,3 — <?8,з)1 4 (4 — 4,з)3 /
х ¥+2v“~fj «ж х ' в
где - (^1,2 - gi,i) (z ■ -£u-~
Ms
Подставляя числовые значения, получим:
2Afa 1 17 і 2Л43+ЛТ3 глг / pfift q 1,672
2-6712250 1 ’11 + 6-5 843 100 2ЬЭ,У 2
(47,9 — 268,9) 1,532 1,17 34,7-1,173
2 J 6-6712250 24-6712250
34,7-5,053 14,2-5,05.2,3653 /. , о 2,685 2,685а
24-5843100 24-5843 100 1 ' Z 5,05 5,052 ) ;;
|
14,2-5,05-2,365а Л , 2,685а 38,4-7,953 24-5 843100 V 1 5,05 ) 24-7 439 500 |
||
|
42,3-7,95-7,0253Л , 9 24-7439500 V1'2 |
0,925 7,95 |
0,925а , 28,4-7,95-5,85а 7,95а / 1 24-7439 500 Х |
|
X (1+27^5 |
2,1 7,95а/ |
110,2-7,95-5,052 24-7 439500 Х |
|
х(1 + 2<)- |
2,9а 7,95а/ |
і 98,9-7,95-4,03а 1 24-7 439 500 Х |
|
Х(1+а 7І95 |
3,92а 7,95а / |
23,5-7,95-1,13« 24-7439 500 Х |
/Ид + 2/Из t лг і 2/И3 4~ у ос 34,7-5,053
5-5 843 100 ’ "Г 6-7 439 500 ' ~ 24-5 843100
6,82 6,82а .
7,95 7,95а ) ’
М3+2М4 ! 2Л«4+М8 О7С_ 38,4-7,953
6-7439500 6-4264300 Z* ° ' 24-7439500
42,3-7,95-7,025« , 0,925аа 28,4-7,95-5,85а
24-7439 500 V 7,95 ) + 24-7 439500 Х
, 2,1. а 110,2 • 7,95 - 5,05а /1 ( 2,9 2 , Х V “Т" 7,95/ 24-7 439 500 V + 7,95 ) +
, 98,9-7,95-4,0іЗа , 3,92 2 , 23,5-7,95-1,13«
24-7439500 V “г 7,95) 24-7439500 Х
X (1
, 6.82 V
7,95 )
24-4 264300 ’
і 6,3-2,76.0,76а ( о 2,0 2,0«
+ 24-4 264300 V “г Л 2,76 2,76«/;
і / Л^+2/И5п?с , 2/Иб4~/И0 , 40,1-2,763 ,
/ 6-4264 300 , 'г 6-1 576180 1,1 ” 24-4264300 ”г
6,3-2,76-0,76а (у . 2,0 2 33,8-1,143
24- 4 264 300 1 ’ 2,76) 24-1 576 180 ;
ЛГ3 + 2/Wg і і j і 2/И8 + /И7 „ і qq 33,8-1,143
6-1 376 180 ’ ^ 6-1 033710 ” 24-1 576180
33,8-2,1353 44,2-2,135-1,5353/j , Q 0,6 0,б2 ,
24-1033710 24-1 033710 1 2 2,135 2,135а/ +
, 46,9-2,135-0,бР'Л , q 1,525 1,525а
+ 24-1 033 710 V"1"2 2,135 2,135а/’
/Ив + 2/147 0 iqc; 11 2-Л/74-/14д 33,8-2,1353
6-1 0’33710 * + 6-21 750500 Ь'о— “ 24-1 033710 ~
44,2-2,135-1,535а Л , 0,6 V , 46,9-2,135-0,61а 24-1033710 1 2,135 7 ‘ 24-1 033 710 j
І
і ’
з
а з
rt
V /і 4- 1(525 V 31,1-1,783 246,4-1,78 4,423а
X V 2,135/ 24-21 750 500 24-21 750500 X
V fl 4- 9 0,357 °.3573 і 263,2-1,78-0,3172
x14-^ 1,78 1,78а ) "г 24-21 750500 X
Л , 9 1,463 1,463а 14,3-1,0152 1,78
XV Z 1,78 1,782 ) "Г 2 6-21 750 500 * j
Результаты расчета опорных моментов представлены в табл. 2.
Таблица 2
Опорный момент Мі, кН-м
|
П Mi 1 1 |
м2 |
м3 |
м4 |
м, |
/Ис |
м7 |
мв |
|
1 1 г -1118,1 п U 4.3. С 4 ложении зательно 1 1 значений и - |
138,0 пределен их на nj го прило опорных |
—365,2 не реакі ЗЯМОЙ ли жен и я 1 моменте |
—302,5 цій на о нии про с поде эв: |
57,90 порах в изведенс тановкої |
—25,5 алопров< по фор 5 найде |
—23,9 адов пpi (мулам иных ч |
-7,4 і распо- '4) обя- исловых |
Г)0 I „ А I Л /? I 34,7-1,17 J
Ai == ~2 Г?1,1Р1Д "Г ¥1,201,2 П jr “ 2
+ 268,9-1,67 -И 47,9-1,53 + 138»9-jt1118,1> = 1616,27 кН;
,(0) ?а7з і ?з,і/з і (Р$>2 ?з,1)й3.2 ; Л4г — Ма! М3— Ма
2 „ _ __ -j- -Г t -Г /з
— ' 34,7-1,17 . 34,7-5,05 , 14,2-2,365а ‘ — 1118,1 — 138 . —365,2-—138,0
| ~ 2 2 + 2-5,05 + 1,17 ’ 5,05
= - 1057,50 кН;
□ /?р=-^+(?ад_?зд)г,3,2(1--^-)+^!- +
, {яі 2~~ ^4,1) ^4,2 , (?4,з $4,2) $4,3 I (?4,4 ^4,з) $4,4 ।
+ 2^ + + % +
, (^,5 - Кі) ь1з , (К?> -~Къ) , Ms - М3 , М,-М3 _ 34,7-5,05 ,
+ 12Ц 1Гз Г Z1 - 2
2,365
~ 2'505
38,4-7,95
42,3'7,025а
2-7,95
28,4-5,85а , 2-7,95 *■
+14,2*2,365 (1
110,2'5,05® 98,9-4,03а 23,5-1,13а , 1384-365,2
2'7,95 2-7,95 2-7,95 5,05
+ ~3Q279t365,2 = 517,54 кН;
_ _ ЬЛі2 (1 — -f- (<74>з — ^4,2)^4,3 (1 Н“
4" (?4,4 — ?4,з) ^4,4 ( 1 — ■ 2Z* ■) 4~ (^4,5 — <71, і) ^4,5 ( 1
+ (?М - 9м) ьм (3- +
++ = зм 7да + 4213.71О25 /!7да
4^ tj) Хи «w * IjuU у
-28,4-5,85(1
W5_) + 110,2-5,05(1-
5,05 2-7,95/
- 98,9-4,03(1 -23,5-1,13(1 -
2- /.Уоі/
1,13 , 40,1-2,76
2-7,95/ + 2
? 0,762 , —365,2+ 302,5 ,
1,6 2-2,76 "і" 7,95 +
57’9 + |02-5 = 448,39 кН;
2,76
46,9-0,612 ,57,9 + 25,5
2-2,135 т" 1.14J
—~^35
25,5 = 149'65 кН;^(0) = + (?5j2_?M)Z>5,2 (1 _ +
+ -6,3.0,76(1 _^)+^ +
+ -ay7,9 + у-57,9 = _ 133 25 KH.
n(0) І I ?7,1) ^7,2 . (?7,3 — £7,2) ^7,3
= — + —2“+ 2Ц + 2^
+^7 1 ^2 7 + ^91,2 — 9ч,l) ^7,2 (1 — ^91,3 — 9ч,2) ^7,3 X
^7,2 Г . (?8>э “ 78,1) &8,!2 , (<?8,3 ~ Я&,ч) ^8.3 ,
+Ма-М,+М&-М, = 33,8.2,135 +4412.; 535/; _ 1.535 _ tfl л X Z*Z,1OQ /
лс л л с, /, 3.61 , 31,1.1,78 , 246,4-1,423’ , 263,2-0,317’ ,
- 46,9-0,61 (1 - 2^135 ) + 2 + 2-1,78 + 2-1,78 +
— 25,54-23,9
= 223,99 кН;
= ^ +7м) *8>,(1
^•) + {?».» — ?».’) 58,з (1 — +
+ ?Л+ ~= 314778 -|- 246,4 ■ 1,423 (1 -4^)-
— 263,2-0,317 (1
0,317 . 1А о 1 А1К . —23,9+7,4 2Л78) + 14’3 ’1 ’°15 + 1/78
167,35 кН.
4.4. Определение коэффициентов влияния перемещений опор произведено в соответствии с п. 4.3 обязательного приложения 1.
Вычисление опорных моментов при смещении первой опоры на 1 мм определено путем решения системы уравнений (6) обязательного приложения 1
2Л41>2 { , 2М1, г + Mll3} .
6£/3Лз” Ю3/2 ’
Mi,2 + 2Мі,з j і 2Mll3 + Mj,4 f
6£Ўз “Г 6£/44" ’
МійЧ-ЗМм / [_ + М1(5 і q.
6B4 /зh 6£/5 “U’
■Mi ,4 + 2M
11S < , 2M1)6 + Mba r лGEI6 6S/GU’
- Mjjs+SMi.c . і 2Mi,6-1-Mj.,? . л.
6£4 Zc “> 6ЁА h ’
М],е+2М1)7, і 2Mi,7 t л
Подставляя числовые значения, получаем:
2М1і2і г ЙМх.а+М^з £ 1,00 *
6.6 712250' 1 ’1Z + 6-5 843 100 °’UO ” 10М.17 ’
