- •С.Н. Зеленов, п.В. Семашко судовые энергетические установки. Главные судовые передачи
- •Isbn 978-5-502-01096-2 © Нижегородский государственный
- •Оглавление
- •1. Совместная работа винта и двигателя.
- •Введение
- •1. Совместная работа гребного винта и главного двигателя. Согласование их характеристик
- •1.1. Согласование путем изменения характеристик винта
- •Внутреннего сгорания
- •По ограничительной характеристике
- •1.2. Согласование путем применения врш
- •1.3. Согласование путем применения редуктора
- •2. Назначение и классификация судовых передач
- •3. Обоснование и выбор типа передачи
- •3.1. Прямая передача
- •3.2. Механическая передача
- •3.2.1. Редукторная передача
- •С двумя среднеоборотными дизелями
- •3.2.2. Реверс-редукторная передача
- •3.2.3. Поворотные винторулевые колонки
- •3.3. Гидравлические передачи
- •3.4. Электрические передачи
- •3.5. Комбинированные передачи
- •4. Определение параметров и выбор редуктора
- •4.1. Порядок выбора редуктора
- •4.2. Выбор типа редуктора
- •4.2.1. Редукторы для одномашинных агрегатов
- •С расположением осей валов в одной горизонтальной плоскости
- •С расположением осей валов в одной вертикальной плоскости
- •С внутренним раздвоением передаваемой энергии
- •4.2.2. Редукторы для многомашинных агрегатов
- •И пятиколёсного (б) исполнения для двухмашинного дра
- •Многодисковыми сцепными муфтами и двумя валоотборами:
- •С двумя отборами мощности на валогенераторы
- •4.3. Технические характеристики редукторов для одномашинных агрегатов
- •4.3.1. Одноступенчатые вертикальные редукторы
- •Основные размеры и массы редукторов hsu
- •Основные размеры, масса и допустимый максимальный упор редукторов aus
- •4.3.2. Двухступенчатые соосные редукторы
- •Основные размеры, масса и допустимый максимальный упор редукторов типа rv
- •Основные размеры редукторов hsc
- •4.4. Определение параметров редуктора и выбор его из типоразмерных рядов
- •Основные размеры , масса и допустимый максимальный крутящий момент редукторов типа rc
- •Ширины (б) и массы (в) судовых одномашинных редукторов с внешним зацеплением
- •Габаритные размеры, мм, планетарных редукторов
- •Характеристики типоразмерного ряда передач типа aus
- •Исходные данные для выбора редуктора для двигателя 14v25/30
- •Исходные данные для выбора редуктора для двигателей 14v28/32н и 7l32/40
- •Характеристики выбранных передач типа hsu
- •5. Определение параметров и выбор элементов электропередач
- •Вращения вала
- •6. Определение параметров элементов гидропередач
- •7. Выбор соединительных муфт
- •7.1. Общие сведения и классификация муфт
- •7.2. Параметры и выбор муфт
- •Характеристики высокоэластичных муфт типа Спирофлекс
- •Шинно - пневматической муфты Итон с размещенной внутри нее упругой муфтой Гейслингер:
- •Основные данные шинно-пневматических муфт
- •Шинно-пневматической муфты осевого действия и упругой муфты типа Гейслингер:
- •Характеристики электромагнитных муфт фирмы аеg
- •Комбинированных муфт от передаваемого крутящего момента
- •Заключение
- •Библиографический список
- •603950, Г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24.
Вращения вала
Таблица 5.1
Параметры зубчатых передач с постоянной частотой вращения выходного вала
Параметры |
Номинальная мощность, кВт |
|||
500 |
750 |
1000 |
1500 |
|
Масса, кг Частота вращения выходного вала, мин-1 Габариты, м Удельная масса, кг/кВт КПД передачи |
2500 1500
1,0х0,85х1,37 5,0 0,94 |
3500 1000
1,22х0,93х1,7 4,65 0,95 |
4500 1000
1,4х1,31х2,17 4,5 0,95 |
6000 1000
1,6х1,68х2,65 4,3 0,96 |
6. Определение параметров элементов гидропередач
Энергетические показатели гидромуфт и гидротрансформаторов рассмотрены в п. 3.3. На рис. 6.1 дополнительно приведены зависимость КПД гидромуфт от степени их заполнения рабочей жидкостью.
На рис. 6.2 представлена зависимость удельной (отнесенной к моменту) массы гидромуфты от передаваемого момента М и частоты вращения n. Габаритные размеры гидромуфт в основном определяются наибольшим, или активным, диаметров круга циркуляции Da, м, т.е. наибольшего (внешнего) диаметра циркуляционной зоны насосного и турбинного колес:
где Nн – мощность насосного колеса, кВт (если гидромуфта установлена сразу после двигателя, то Nн = Ne); kн – коэффициент мощности (для гидромуфт с лопастями, загнутыми назад, можно принимать kн ≈ 1,1S, где S – скольжение, %, для муфт с радиальными лопатками kн ≈ 0,6S); ρ – плотность жидкости, кг/м3; nн – частота вращения ведущего вала, об/мин.
Рис. 6.1. Зависимость гидравлического Рис. 6.2. Зависимость удельной
КПД гидромуфт от степени (отнесенной к моменту)массы
заполнения ε гидромуфты от момента М
и частоты вращения n
Длина гидромуфты Lгм, м, приближенно:
Масса заполненной гидромуфты, т, ориентировочно:
Массу масла Gм, т, массу опорожненной гидромуфты Gогм, т, можно приближенно определить по формулам
;
Активный диаметр Da круга циркуляции гидротрансформаторов ориентировочно может быть определен по приведенной выше зависимости при kн = 2…5 для трансформаторов ПХ и kн = 5…8 для трансформаторов ЗХ.
При выборе гидротрансформатора ЗХ необходимо учитывать следующее обстоятельство. Поскольку для эффективного реверсирования нужно создать на гребном вале большие крутящие моменты, kн момент турбины гидротрансформатора ЗХ Мт в диапазоне от расчетного передаточного числа iрасч, соответствующего установившемуся режиму заднего хода, до режима полного торможения должен непрерывно возрастать, достигая значения 2,2Мт. Для получения приемлемых маневренных свойств на более низкой частоте вращения вала двигателя нужно, чтобы коэффициент мощности kн увеличивался, достигая на режиме nт = 0 значения kн ≈ kн расч.
Для обеспечения лучших маневренных качеств дизельной установки важно также выбирать гидротрансформаторы ЗХ с более высоким КПД. Поэтому предпочтительна схема трансформатора с двумя направляющими аппаратами, установленными перед входом в насос и турбину.