Редуктор судового движителя

 

Использование: судостроение. Сущность изобретения: редуктор судового дви10 П О 5 п жителя, крепящийся к баллеру и несущий гребной вал 3 со ступицей и лопастями гребного винта движителя, содержит корпус 2, опорную крышку 10 и коническую зубчатую передачу с конической шестерней 4 и коническим колесом 5, которое фиксируется на опорной крышке 10 с помощью комбинированной опоры, состоящей из радиального роликоподшипника 11 и упорного подшипника скольжения, образуемого рабочими поверхностями а конического колеса 5, упорной плиты 12 и прижимного кольца 13. Привод гребного вала 3 от конического колеса 5 осуществляется с помощью зубчатых втулок 14 и 15, составляющих зубчатое соединение одновеиечной зубчатой муфты. 2 ил. 9; С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (s1)s В 63 Н 23/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕН И,Я,:„:;,- ."",. "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ -=. -- " Е .:, 1 -": 2

"\ (21)4910085/11 жителя, коепящййся к баллеру и несущий (22) 07.02.91 гребной вал 3 со ступицей и лопастями греб(46) 15.12.92. Бюл, М 46 . ного винта двйжителя, содержит корпус 2, (71) Конструкторское бюро "Винт" опорную крышку 10 и коническую зубчатую (72) М.П.Бородулин : .передачу с конической шестерней 4 и кони(56) Лебедев Э.П. и др. Средства активного ческим колесом 5, которое фиксируется на управления судами. Под редакцией A,А.Ру- опорной крышке 10 с помощью комбиниросецкого. Л.: Судостроение, 1989. с. С; 120, ванной опоры, состоящей из радиальйого

200, рис, 90, 152.:: .:-:: - роликоподшййника 11 и упорного подшип -Ка)у)@фа Rotatable Thruster, Sweden, ника скольжения, образуемого рабочими

1986,(проспект фирмы KaMeWa ) ..: ..,... поверхностями "а" конического колеса 5, Пройаводственная йрограмма фирмы упорной плиты 12 и прижимного кольца 13.

Шоттель. Проспект фирмы Шоттель.,1983; . Привод гребного вала 3 от конического колеса 5 осуществляется с помощью зубчатых (54) РЕДУКтоР СУДОВОГО ДВИЖИТЕЛЯ втулок 14 и 15, составляющих зубчатое сое(57) Использование: судостроение. Сущ- диненйе одновенечной зубчатой муфты. 2 3 ность изобретения; редуктор судового дви- ил я г 13 5

Ф

Ьа

° ю

1 б

1781132

Изобретение относится к судовому машиностроению, в частности к конструкции судовых движителей.

Известны типовые конструкции отечественных и зарубежных судовых движителей (СД), гребной винт которых приводится во вращение от горизонтального или вертикального двигателя с помощью конической зубчатой передачи -движительно-рулевые колонки, подруливающие устройства типа

"винт в трубе", движители судов йа воздушной подушке и др.

Наиболее близким к предложенному техйическому решению является коническая зубчатая передача, состоящая иэ конической шестерни, закрепленной на вертикальном валу, и из конического колеса, установленного на гребном валу; которая составляет вместе с корпусом (гондолой), в котором она размещеиа, редуктор движителя.

Существенным недостатком редукторов современных СД является жесткое крепление конического зубчатого колеса йа гребном валу движителя, при котором гребной вал и его опоры нагружаются силами, возникающими в коническом зубчатом зацеплении. Радиальная нагрузка, действующая на гребной вал со стороны конического зубчатого зацепления, значительно превышает радиальную нагрузку, создаваемую при работе от гребного винта. В редукторе

СД большой мощности из-за ограниченных размеров гондолы сложно применить гребной вал, величина диаметра которого обеспечивала бы достаточную жесткость вала, а также сложно разместить радиальные подшипники, долговечность которых обеспечивала бы возможность работы СД эа полный срок службы беэ замены подшипников. Возникающие от действия радиальйых сил деформации вала и его опор в корпусе редуктооа влияют на работоспособность конической зубчатой передачи. Кроме того, при жестком соединении конического зубчатого колеса с гребным вФЬм при износе радиальных или упорных подшипников гребного вала, а также в случае некачественной сборки происходит смещение конического колеса относительно шестерни, которое может привести к повреждению конической зубчатой передачи и выходу СД иэ строя. Наряду с этим при жестком соединении конического колеса с валом при ударах лопастей движителя о какИе-либо предметы возникает дополнительная динамическая перегрузка зубчатой передачи, что также может привести к ее повреждениям.

Целью изобретения является устранение отмеченного выше недостатка типовой конструкции редуктора современных СД и как следствие этого — повышение надежности конической зубчатой передачи, увеличеwe долговечности подшипников гребного вала, а также повышение перегрузочной способности СД при ударах лопастей

Поставленная цель достигается тем, что в редукторе СД, содержащем корпус с крышкой и коническую зубчатую передачу с

10 ведомым зубчатым колесом, последнее не имеет жесткой фиксации на гребном валу, а установленО независимо от гребного вала на неподвижной опорной крышке редуктора с помощью комбинированной опоры, состоящей из радиального и упорного подшипников, при этом передача крутящего момента от конического колеса на гребной вал осуществляется с помощью зубчатого соединения. (ДРК или ПУ) с редуктором; на фиг. 2— редуктор этого движителя с независимой установкой конического зубчатого колеса.

Движитель содержит баллер 1, крепящийся к нему редуктор 2, в корпусе которога

25 размещены гребной вал 3 и коническая зубчатая передача, состоящая из шестерни 4 и колеса 5, а также гребной винт — ступицу 6 с лопастями 7. Привод винта осуществляется с помощью двигателя 8 и вертикального ва30 ла 9. на котором закреплена шестерня 4 койической зубчатой передачи.

Крепление конического колеса 5 на опорной крышке 10 корпуса нижнего редуктора 2 осуществляется с помощью радиального подшипника 11, внутреннее кольцо которого устанавливается на ступице колеса 5, а также с помощью упорного подшипника 12, в который установлено наружное

40 кольцо подшипника 11 и имеющего залитые антифрикционным сплавом упорные поверхности "а". Упорный подшипник 12 крепится к опорной плите 10, при этом фиксация колеса 5 на упорном подшипнике 12 производится с помощью прижимного кольца 13, 45 крепящегося к колесу 5.

Вращающий момент с конического колеса 5 на гребной вал 3 передается с помощью зубчатого соединения (одновенечной зубчатой муфты), состоящего

50 из запрессованной в колесо 5 зубчатой втулки 14 с внутренними зубьями и зубчатой втулки 15 с наружными зубьями, закрепленной на валу 3. Вал 3 вращается в опорных подшипниках 16 и 17. Упор гребного винта воспринимается упорным подшипником 18.

Работа движителя осуществляется следующим образом. От двигателя 8 через вертикальный вал 9 с конической шестерней 4

20. На фиг. 1 изображен судовой движитель

1781132 вращение передается коническому колесу

5, а от него через зубчатое соединение с втулками 14 и 15 на вал 3 со ступицей 6 и лопастями 7. Радиальное усилие от эубчатоr0 зацепления конической передачи воспринимается подшипником 11 и через упорный подшипник 12 и опорную крышку

10 передается на корпус редуктора. Осевое усилие от зацепления воспринимается упорным подшипником 12, контактирующим с торцевыми поверхностями "а" колеса 5 и прижимного: кольца 13. Усилия от конического Зубчатого зацепления не пере, даются на гребной вал 3, а воспринимаются корпусом редуктора 2, в связи с чем диаметр вала 3 и размеры подшипников 16 и 17 могут быть уменьшены, при этом Долговечность подшипников возрастает в несколько раз по сравнению с подшипниками редукторов существующих конструкций СД.

Деформации гребного вала 3, износы или неправильная сборка подшипников 16 и

17 не влияют на взаимное положение колеса

5 и шестерни 4 и не могут привестй к повреждению конической зубчатой передачи.

При возникновении динамической перегрузки на гребном валу 3 при ударах лопастей о какие-либо неподвижные или плавающие предметы, что имеет место в эксплуатации СД, эта перегрузка демпфируется в зубчатом соединении втулок 14 и 15 и не оказывает. такого повреждающего воздействия на зубья колеса,5 и шестерни 4, как в случае жесткого крепления колеса 5 на валу 3. Й зубчатом соединении 14-15 демпфируются также периодические колебания момента, вызванные нестационарной работой лопастей винта движителя.

Таким образом, использование заявленного изобретения по сравнению с известными прототипами позволяет значительно повысить эксплуатационную надежность наиболее ответственного конструктивного элемента редуктора СД вЂ” конической зубча5 той передачи, а также повысить долговечность подшипников гребного вала, увеличить межремонтные периоды и повысить тем самым технико-экономическую эффективность эксплуатации СД.

10 Предлагаемое техническое решение может быть широко использовано в конических редукторах различных назначений.

Формула изобретейия

Редуктор судового движителя, содержащий корпус с крышкой и размещенную на нем коническую зубчатую передачу, ведущее коническое колесо которой эакрейлено

20 на вертикальном валу, отличающийся тем, что, с целью повьпиейия эксплуатацйонной надежности конйческой зубчатой передачи, повышения дблговечности ойорных подшипников гребного вала и повышения

25 технико-экономической эффективйости эксплуатации судового движителя, ведомое коническое зубчатое .колесо установлено на опоре, включающей в себя подшипник качения. установленный на ступице ведомого

30 конического зубчатого колеса, и упорный подшипник скольжения, установленный на наружном кольце подшипника качейия с возможностью взаимодействия с торцевой тыльной поверхностью ведомого койиче35 ского зубчатого колеса и Закрепленный на крышке корпуса редуктора, при4ем ведомое коническое зубча1 ое колесо связано. с греб- ным валом посредством одновенечной зубчатой муфты, которой снабжей редуктор.

1781132

Составитель М,бородулин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Кравцова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 104

Заказ 4248 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5