По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.822.114

Влияние величины износа подшипника скольжения на динамическую устойчивость вала применительно к двигательно-движительной системе судна

Халявкин А.А., канд. техн. наук, ведущий инженер отдела главного механика, ООО «Газпром добыча Астрахань», Астрахань, 41400, Астрахань, ул. Ленина, д. 30, е-mail: akhalyavkin@astrakhan-dobycha.gazprom.ru
Коренякин А.Ф., главный механик, начальник отдела, е-mail: akorenyakin@astrakhan-dobycha.gazprom.ru, ООО «Газпром добыча Астрахань», Астрахань, 41400, Астрахань, ул. Ленина, д. 30
Кудасов А.Г., главный сварщик отдела главного механика, е-mail: akudasov@astrakhan-dobycha.gazprom.ru, ООО «Газпром добыча Астрахань», Астрахань, 41400, Астрахань, ул. Ленина, д. 30
Пантелеева Т.Э., ведущий инженер отдела главного механика, е-mail: tpanteleeva@astrakhan-dobycha.gazprom.ru ООО «Газпром добыча Астрахань», Астрахань, 41400, Астрахань, ул. Ленина, д. 30

В работе исследуется влияние величины износа дейдвудных подшипников на рабочее состояние судового валопровода. Указывается, что при износе происходит увеличение величины зазора между дейдвудным подшипником и валопроводом, что приводит к повышению действия нагрузок со стороны гребного винта, собственного веса валопровода и его вспомогательных элементов и узлов, а также к возникновению поперечных и крутильных колебаний. Производится общая оценка влияния зазора на значения собственной частоты поперечных колебаний валопровода и коэффициента жесткости. Коэффициент жесткости моделирует механические и упругие свойства дейдвудных подшипников. По полученным результатам исследования был построен график, характеризующий влияние материала и зазора дейдвудного подшипника на коэффициент жесткости.

Литература:

1. Халявкин, А.А. Разработка методики определения допускаемых износов дейдвудных капролоновых подшипников на основе расчетов поперечных колебаний валопроводов судов: дис…. канд. техн. наук: 05.08.04 / А.А. Халявкин. — Астрахань: Издво АГТУ, 2014. — 148 с.

2. Румб, В.К. Основы проектирования и расчета судового валопровода: учеб. пособие / В.К. Румб. — СанктПетербург: Изд. центр СПбГМТУ, 1996. — 106 с.

3. Балацкий, Л.Т. Эксплуатация и ремонт дейдвудных устройств морских судов / Л.Т. Балацкий, Т.Н. Бегагоен. — Москва: Транспорт, 1975. — 160 с.

4. Виноградов, С.С. Износ и надежность винто-рулевого комплекса судов / С.С. Виноградов, П.И. Гавриш. — Москва: Транспорт, 1970. — 232 с.

5. Пат. 156856 Российская Федерация, МПК G01H 1/10 (2006.01), B63H 23/00 (2006.01). Установка для исследования продольных, поперечных и крутильных колебаний системы валопровода судов / Г.А. Кушнер, А.А. Халявкин, В.А. Мамонтов; за явитель и патентообладатель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет». № 2015117052/28; заявл. 05.05.2015; опубл. 20.11.2015. Бюл. № 32, 3с.; ил.

6. Пат. 180727 Российская Федерация, МПК G01H 1/10 (2006.01). Установка для исследования продольных, поперечных и крутильных колебаний насосно-компрессорного оборудования / А.А. Халявкин, Н.А. Сафонова, А.Г. Кудасов, В.Н. Мещеряков, Т.Э. Пантелеева, А.В. Сычев, Э.Г. Ишмухамедова; заявитель и правообладатель ООО «Газпром добыча Астрахань». № 2017145185; заявл. 21.12.2017; опубл. 21.06.2018. Бюл. № 18, 3 с.; ил.

7. Халявкин, А. А. Установка «ДК–2018» для исследования нелинейных и параметрических колебаний валов / А.А. Халявкин // Проблемы и перспективы разработки инновационных технологий: сборник статей Международной научно-практической конференции (Самара, 15 сентября 2018 г.). — Уфа: АЭТЕРНА, 2018. — С. 31–34.

8. Клейнер, А.Б. Взаимосвязь износа вкладышей дейдвудных подшипников с несущей способностью гребного вала: автореф. дис. … канд. техн. наук / А.Б. Клейнер. — Омск, 1972. — 22 с.

Валопровод относится к двигательно-движительной системе судна и предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к гребному винту и восприятия осевого усилия от движителя к корпусу судна. Он располагается на дейдвудных, промежуточных и упорных подшипниках.

Как показывает практика эксплуатации, срок службы дейдвудных подшипников зависит от многих факторов: задаваемой нагрузки, материала и конструкции самих подшипников, района плавания и степени загрязненности речной и морской воды, вибрации и материала облицовки гребного вала, качества установки при строительстве или ремонте судна, деформации корпуса судна при эксплуатации.

К основным материалам дейдвудных подшипников можно отнести: бакаут, баббит, текстолит (ПТК-С), капролон, деклон, резино-металлические, древесный пластик (ДСП), древесно-текстолитовый пластик (Д5ТСП), углепластики (УГЭТ-Т, ФУТ), полиуретаны.

На рис. 1 представлены некоторые виды дефектов в виде подплавления втулок дейдвудных подшипников [1].

Одним из критериев, характеризующих рабочее состояние при вращении валопроводов, является величина износа дейдвудных подшипников. При износе происходит увеличение величины зазора, что приводит к повышению действия нагрузок со стороны гребного винта, собственного веса судового валопровода и его вспомогательных элементов и узлов, а также к возникновению поперечных и крутильных колебаний.

Допускаемый зазор есть разность внутреннего диаметра D1 подшипника скольжения и диаметра d самого вала:

При проведении среднего или капитального ремонта судна обязательно проводят проверку на значение предельных величин зазора дейдвудных подшипников, особенно — кормового. Кормовой дейдвудный подшипник, который расположен ближе всех к гребному винту, является самым нагружаемым.

Предельно допустимый зазор Δ в дейдвудных подшипниках не должен превышать значения, определяемые по формулам [1, 2]:

• для дейдвудных подшипников с вкладышами из неметаллических материалов при диаметре вала по облицовке dгр ≤ 600 мм:

Для Цитирования:
Халявкин, Коренякин, Кудасов, Пантелеева, Влияние величины износа подшипника скольжения на динамическую устойчивость вала применительно к двигательно-движительной системе судна. Главный механик. 2020;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: