thiết kế máy đo ma sát ổ đỡ trục chân vịt, chương 1

Sơ đồ hệ động lực tàu thủy 1. Máy chính. trung gian. 5. Trục chân vịt. 2. Hộp số. 6. Chân vịt. 3;4. TrụcMáy 1, qua hộp số 2, trục trung gian 4, trục chân vịt 5, truyền mô men quay cho chân vịt số 6. Khi quay thuận, chân vịt đạp nước về phía sau, phản lực của nước vào chân vịt, thông qua trục chân vịt, qua ổ đỡ trượt chặn ÔTC, sẽ được truyền tới thân tàu và đẩy con tàu về phía trước....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế máy đo ma sát ổ đỡ trục chân vịt, chương 1Chương 1 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY ĐO MA SÁT Ổ ĐỠ TRỤC CHÂN VỊT1.1. Ổ ĐỠ TRỤC CHÂN VỊT. (ÔĐTCV) 1.1.1.VỊ TRÍ, ĐẶC ĐIỂM CỦA Ổ ĐỠ TRỤC CHÂN VỊT TRONG HỆ ĐỘNG LỰC TÀU THUỶ. Trên hình (1 - 1), trình bày sơ đồ hệ động lực của tàu thủy. OÅÑTCV OÅÑC Hình 1.1. Sơ đồ hệ động lực tàu thủy 1. Máy chính. 2. Hộp số. 3;4. Trụctrung gian. 5. Trục chân vịt. 6. Chân vịt. Máy 1, qua hộp số 2, trục trung gian 4, trục chân vịt 5, truyềnmô men quay cho chân vịt số 6. Khi quay thuận, chân vịt đạp nướcvề phía sau, phản lực của nước vào chân vịt, thông qua trục chânvịt, qua ổ đỡ trượt chặn ÔTC, sẽ được truyền tới thân tàu và đẩycon tàu về phía trước. Đa số trường hợp, trục chân vịt số 5 được đặt trên hai bạctrượt: Bạc lái BL, nằm ở phía đuôi tàu, và bạc mũi BM, nằm ở phíamũi tàu. Chúng được gọi là bạc lót trục chân vịt (BLTCV) và đượcđặt chung trong một ổ đỡ trượt, gọi là ổ đỡ trục chân vịt (ÔĐTCV). Vì chân vịt ngâm sâu trong nước, muốn kiểm tra, sửa chữa,thay thế... các BLTCV, phải đưa tàu vào “đốc” (âu) hoặc lên“triền” ở trên bờ. Công việc này thường chỉ được tiến hành vào dịptrung hay đại tu vòm đuôi, hoặc toàn bộ thân tàu. Chu kỳ trung đại tu tàu khá dài, đòi hỏi tính tin cậy và độ bềnmòn của bạc lót trục chân vịt phải cao, để có tuổi bền tương ứng;đặng có thể thay thế, sửa chữa các bạc này, cùng lúc với việc sửathân tàu. Như vậy đỡ tốn tiền nâng, hạ thủy tàu. Người ta chọn ổ trượt làm ổ đỡ trục chân vịt, vì ổ trượt cótính tin cậy cao, làm việc êm hơn ổ lăn. Nhưng ma sát ở ổ trượtthường lớn hơn ma sát ở ổ lăn. Điều này trái với mong muốn vừanêu. Để giảm ma sát và giảm mòn cho BLTCV, một mặt cần tìmkiếm vật liệu chống ma sát để làm bạc, phù hợp với vật liệu trụcchân vịt (hoặc áo bao trục); nghĩa là chọn cặp ma sát thích hợp.Mặt khác, cần tìm cách giảm tải, giảm tốc độ trượt và bôi trơn, làmmát thật tốt cho ổ. Kết cấu hợp lý ổ trục cũng là một giải pháp khảdĩ. Ta xem xét kỹ hơn về điều này khi nghiên cứu chế độ vàđiều kiện làm việc của các loại ÔĐTCV thường gặp ở đội tàu thủyViệt Nam. 1.1.2.CHẾ ĐỘ VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC THƯỜNG GẶP CỦA Ổ ĐỠ TRỤC CHÂN VỊT TÀU CÁ CỠ NHỎ. Sơ đồ cấu trúc và tải tác dụng tại ổ đỡ trục chân vịt phổ biếnở tàu cá cỡ nhỏ, được trình bày trên hình (1 – 2). Các bộ phận củaổ gồm có: Chân vịt số 1, ống bao trục số 2, trục chân vịt số 3,BLTCV phía lái BL, phía mũi BM, đệm kín nước số 4, cái điềuchỉnh độ kín nước số 5 và khớp nối trục số 6.Hình (1 – 2): Sơ đồ cấu trúc và tải tác dụng tại ÔĐTCV phổ biến ở tàu cá cỡ nhỏ Qcv là trọng lượng chân vịt, Qkn là trọng lượng của khớp nối,q là tải phân bố đều theo chiều dài của trục do trọng lượng trụcchân vịt gây ra. Mm là mô men xoắn từ máy tàu truyền tới, Mc làmô men cản chuyển động của chân vịt do nước gây ra. Rl và Rm làcác phản lực tại bạc lái và bạc mũi. Pcv là hợp của phản lực nướclên chân vịt, có phương trùng với đường tâm trục chân vịt và chiềutừ phía lái về mũi tàu. Khi chân vịt quay thuận, phản lực này đẩytàu tiến về phía trước.Còn khi chân vịt quay ngược, chiều phản lựcsẽ ngược lại, tàu lùi về phía sau. Tùy theo tương quan giữa trọng lượng của chân vịt Qcv vàtrọng lượng của khớp nối Qkn cũng như tỷ lệ các khoảng cách Lo,L1, L2 mà giá trị của các phản lực Rl và Rm, lớn hay nhỏ, cùngchiều hay ngược chiều nhau. Khi thiết kế, người ta bố trí sao cho giá trị của chúng khôngquá sai khác. Song vì trọng lượng của chân vịt thường rất lớn sovới trọng lượng của khớp nối. Lại vì, để bảo đảm đủ “nước hút”cho chân vịt, nhằm bảo đảm hiệu suất cao của nó, đoạn trụcconxon Lo không thể quá ngắn. (đặc biệt, ở tàu vỏ gỗ trảng đuôi,ván vỏ không chắp nối mà liền mảnh từ mũi đến đuôi tàu). Do vậy,tỷ lệ khá nhất có thể đạt được của Rl/Rm thường không dưới (5/4 -4/3). Các phản lực này thường lớn hơn phản lực ở các ổ đỡ, trêncác trục trung gian hoặc trục đẩy, đến 3, 4, 5 lần. Trong thiết kế kỹ thuật, người ta thường coi phản lực Rl hoặcRm là tải chính, gây ra áp suất nén trên bề mặt BLTCV. Sau khi chọn phương án bố trí các bộ phận của ổ, chọnphương án bôi trơn, làm mát và lựa chọn vật liệu làm trục và bạc,người ta kiểm tra độ bền của bạc, thông qua việc so sánh áp suấtnén danh nghĩa p mà bạc phải chịu, với áp suất cho phép của vậtliệu làm bạc [p], hoặc so sánh nhân tố cho phép làm việc [pv] củavật liệu làm bạc, với chế độ làm việc thực tế của ổ trượt phía lái làp1v, và phía mũi là p2v. Trong đó: p1 = Rl/d .Lb1 hoặc p2 = Rm/d .Lb2 và v =  .r .(1 - 1) d, , v, r là đường kính, tốc độ góc, tốc độ trượt và bán kínhtrục chân vit. Lb1 , Lb2 là chiều dài của bạc lái và bạc mũi. Nếu giữ nguyên tốc độ trượt và đường kính trục chân vịt (h ...