Снятие карданного вала: Снятие карданного вала

Содержание

Снятие карданного вала

Главная
>
Статьи
>
Снятие карданного вала

Одним из основных элементов трансмиссии в автомобиле с задним и полным приводом является карданный вал. Он осуществляет передачу крутящего момента от КПП к ведущему или нескольким ведущим мостам.

Подготовка

Перед тем как начать работу, транспортное средство размещается над смотровой ямой или располагается на специальном подъемнике, оснащенном специальными креплениями. После обеспечения неподвижности машины следует очистить все элементы, над которыми будет проводиться работа. Это не обязательное требования, но рекомендуемое для удобства проведения последующих работ.

Поэтапное снятие

Закрепленный автомобиль ставится на нейтральное положение. Карданный вал помечается в нужном положении фланцевой вилки шарнира. Он относится к фланцу ведущей шестеренки главной передачи.

Используя рожковый ключ, снимаются все крепежи.

Следующим этапом является фиксация вала от вращательных движений. Для этого подойдет длинная отвертка или любое другое схожее подручное средство. Далее нужно извлечь болты и разъединить фланцы. Это иногда бывает проблематично, так как из-за коррозии они могут крепко слипнуться. Во время снятия аккуратно сдвигаем вал в сторону моста.

На заключительной стадии нужно зафиксировать задний вал за шарниры к верхним осям заднего моста. Крепеж должен быть осуществлен таким образом, чтобы не были задеты тормозные тросы. Далее откручиваем крепления подвесного устройства и отсоединяем их от основного фланца. Кардан демонтирован.

Необходима консультация специалиста?

Оставьте свои контактные данные, и мы
свяжемся с Вами в ближайшее время.

Ваш телефон

Ваше имя

Пользовательское соглашение Я принимаю пользовательское соглашение.

Политика конфиденциальности

Как определить тип карданного вала

Если ваш кардан имеет две точки крепления от коробки передач к переднему (заднему) мосту, то такой вал называется двухопорным. У двухопорного вала в конструкции нет подвесного подшипника.

Если карданная передача состоит из двух частей с одним подвесным подшипником посередине (т.е. имеет три точки крепления между коробкой передач и мостом), то это трехопорный карданный вал.

Четырехопорный вал имеет 4 точки опоры и состоит из трех частей с двумя подвесными подшипниками.

Как самостоятельно измерить параметры крестовины карданного вала

Вы можете самостоятельно линейкой или штангенциркулем измерить D -диаметр чашки крестовины и L -длину крестовины в мм

При подборе крестовины надо обязательно учитывать тип крепления крестовины. Основные типы это: кернение, стопорные кольца, стопорные крышки.

Типы крепления крестовин

Основные типы крепления крестовин в вилке кардана:

— кернение (замену таких крестовины производят на спец. оборудовании с обязательной последующей балансировкой)
— стопорные кольца
— стопорные крышки

Снимаем карданный вал своими силами

Главная
>
Статьи
>
Снимаем карданный вал своими силами

Карданный вал — это элемент трансмиссии, назначением которого является передача крутящего момента от КПП к мостам автомобиля под изменяющимся углом. Интенсивность его износа зависит от стиля вождения, качества дорог и условий эксплуатации. Главным индикатором неисправности является появление посторонних звуков во время езды — вибраций, стука и скрипа. В некоторых случаях для их устранения требуется дорогостоящий ремонт.

Снятие данного элемента — это сложный технологический процесс, однако при наличии специального инструмента это возможно сделать и своими руками. Операция по демонтажу может иметь различные особенности, которые зависят от модели транспортного средства, типа трансмиссии, количества мостов и коробок. Для ее выполнения потребуются гаечные ключи на 12, 13, 27 (торцевого и рожкового типа), накладки из мягкого металла (алюминия и меди), молоток, кернер, крестовидная отвертка, пассатижи для снятия стопорных колец, а также шприц для смазки.

Перед началом работ необходимо установить автомобиль на эстакаду или смотровую яму, переведя рычаг коробки переключения передач в нейтральное положение и отпустив стояночный тормоз. Под колеса нужно установить специальные башмаки для подстраховки.

Алгоритм снятия:

вывеска задних колес;
отметка взаимного расположения фланцевой вилки шарнира карданного вала и фланцев ведущей шестерни передачи с помощью краски или кернера;
откручивание четырех самоконтрящихся гаек с одновременной фиксацией (отверткой или другим рычагом) вала от проворачивания. При обнаружении коррозионных очагов на резьбовых соединениях рекомендуется их обработать любым легкопроникающим смазочным веществом;
выемка болтов из отверстий и последующее разъединение фланцев при одновременном смещении карданной передачи вперед;

снятие двух болтов, которые крепят опору к поперечине;
демонтаж шлицевого соединения вала с фланцем эластичной муфты с последующим снятием карданной передачи.

Перед тем, как снимать данный элемент трансмиссии, нужно обязательно сделать несколько отметок на торцах фланцев, ведущего моста и раздаточной коробки в месте их соединения. Это позволит в дальнейшем провести самостоятельный монтаж агрегата. Его установка должна проводиться в обратном порядке.

Обратитесь к профессионалам и мы поможем вам!

Необходима консультация специалиста?

Оставьте свои контактные данные, и мы
свяжемся с Вами в ближайшее время.

Ваш телефон

Ваше имя

Пользовательское соглашение Я принимаю пользовательское соглашение.

Политика конфиденциальности

Как определить тип карданного вала

Четырехопорный вал имеет 4 точки опоры и состоит из трех частей с двумя подвесными подшипниками.

Как самостоятельно измерить параметры крестовины карданного вала

При подборе крестовины надо обязательно учитывать тип крепления крестовины.

Основные типы это: кернение, стопорные кольца, стопорные крышки.

Типы крепления крестовин

Основные типы крепления крестовин в вилке кардана:

Как снять приводной вал — полное руководство

Процедура снятия заднего приводного вала различается от автомобиля к автомобилю, но шаги остаются одинаковыми. Приводной вал передает мощность двигателя от трансмиссии к другим и на ведущие колеса. Причин для замены карданного вала может быть множество. Более того, U-образный болт вызывает больше проблем в исключительных случаях, чем задний приводной вал, в основном. Теперь вопрос: Как снять приводной вал ? Что ж, для выполнения этой задачи нет ракетостроения; все, что нужно, это тщательно следовать процедуре, так как ваш автомобиль не сможет даже двигаться без приводного вала.

Так что, когда вы видите что-то не так с силовой передачей автомобиля, вообще не спешите менять карданный вал!

Снятие заднего приводного вала – как это сделать

Давайте начнем с пошаговой процедуры замены заднего приводного вала с помощью нескольких инструментов, таких как молоток, домкрат и домкраты.

1. Пометьте приводной вал и снимите болты

Знать как снять приводной вал , перед началом процесса необходимо получить точную оценку приводного вала. Это позволит избежать вибраций трансмиссии после установки приводного вала в правильном положении. Отметив положение, снимите вал, также вывернув болты крепления выступа. Некоторые болты могут иметь замки, используемые для предотвращения их ослабления во время работы. Итак, аккуратно открутите каждый болт.

Как правильно снять приводной вал. Источник: Алами

2. Снимите фланец приводного вала

Фланец приводного вала можно легко снять, слегка ударив пластиковым молотком. Это приведет к тому, что половина задней части вала будет свободна, и убедитесь, что центральная опора удалена, чтобы полностью снять фланец вала. Будьте осторожны с U-образными чашками, если имеете дело со старой машиной, так как велика вероятность их выпадения. В таких случаях используйте изоляционную ленту, чтобы удерживать чашки U-образного соединения на своих местах, как это предусмотрено в лучших советах по обслуживанию.

ПОДРОБНЕЕ:

Способы диагностики негерметичного заднего уплотнения
Функционирование и неисправность корпуса клапана автоматической коробки передач

3. Извлеките приводной вал

Теперь приводной вал полностью освобожден, и вы можете вынуть его из автомобиля. Двумя руками осторожно вытащите приводной вал из картера трансмиссии. Может быть несколько утечек жидкости, поэтому предпочтительно расположить резервуар для жидкости или коллектор рядом с вами. На этом этапе вы также можете исправить прохудившуюся хвостовую часть трансмиссии или универсальные шарниры. Проверьте U-образный шарнир на наличие неисправностей или повреждений. Подвигайте U-образный шарнир во всех направлениях и проверьте его движение и плавность. Любая шероховатость может привести к замене сустава.

Как аккуратно снять приводной вал. Источник: Интернет

4. Установите на место приводной вал и другие детали

Последним шагом будет повторная установка нового приводного вала, но прежде чем двигаться дальше, нанесите немного смазки на вилку, чтобы вал работал правильно. Осторожно установите приводной вал в отмеченное положение. Также установите на место фланцевые болты. Завершите установку, убедившись, что все находится в отмеченном положении. Теперь о том, как аккуратно и аккуратно снять приводной вал.

Заключение

Этот процесс не только прост, но и осуществляется с соблюдением всех мер предосторожности. Итак, берите инструменты и начинайте прямо сейчас!

Гребной вал съемный, обзорный в сборе с гребным винтом без шпонки

гребной вал съемный, обзорный в сборе

гребной вал съемный, обзорный в сборе. машинное оборудование Руль расположен сразу за гребным винтом и, следовательно, предотвращает отвод наружу вала. Это еще одна причина, по которой следует принимать во внимание, даже если фланцевая муфта представляет собой муфту муфтового типа.

Таким образом, общая схема снятия выглядит следующим образом:

Промежуточный вал отсоединяется с обоих концов путем демонтажа всей муфты
Демонтаж всех удерживающих болтов опоры/опоры вал в поднятом
Снятие гребного винта домкратом после демонтажа гайки вала и втягивание вала внутрь и, наконец, размещение его в пространстве, образованном промежуточным звеном.

Подробная процедура демонтажа

(1) Передние и задние соединительные болты промежуточного вала ослаблены, ослаблены и готовы к снятию с парой болтов на обоих концах на месте, чтобы предотвратить проворачивание гребного вала при демонтаже гайки гребного винта.
В судостроительной практике судно буксирами перемещается от ремонтного причала в сухой док без использования двигателя. Следовательно, эта работа может быть начата и завершена до того, как судно войдет в сухой док.
(2) Болты крепления стационарного блока демонтированы, промежуточный вал готов к подъему.
(3) Конус гребного винта демонтирован, шпонка гайки гребного винта демонтирована и гайка гребного винта вынута (Рис.: Стопорное устройство гайки гребного винта)

Стопорное устройство гайки гребного винта

(4) Отрегулировано положение лопастей гребного винта и вес гребного винта поддерживается стропами и цепными блоками которые подвешены к уздечкам (сбруям), надлежащим образом закрепленным на кнехтах кормы. (Рис.: Гребной винт на цепных блоках)

Гребной винт на цепных блоках

(5) Промежуточный вал вместе со стационарным блоком поднят и удерживается на месте прикрепленными цепными блоками.
(6) Хромированные вкладыши переднего и заднего фланцевых соединений отсоединены, хромированные вкладыши вставлены.
(7) Светлая метка (линия) сделана на конусе вала на одной линии с передним краем втулки. Ссылка на ограничение выталкивания во время сборки.
(8) Инструмент для извлечения прочной задней части гребного винта, прикрепленный со снятой и вновь установленной гайкой гребного винта после ее поворота, чтобы встроенный домкрат мог прижимать усиленную заднюю часть. (см. рисунок на рис.: Демонтажное приспособление с направляющей гайкой)

Демонтажное приспособление с направляющей гайкой

(9) Если гайка паломника, используйте гайку паломника в режиме демонтажа. Если гайка Pilgrim отсутствует, используйте конец вала для поддержки домкрата, поставляемого верфью, для выдавливания гребного винта.
Давление, которое должно быть приложено к пилигримовой гайке или домкрату, должно быть как минимум на 50 % больше, чем конечное давление затяжки, использованное во время последнего освидетельствования вала, которое может быть проверено по последним записям освидетельствования вала, предоставленным верфью, где проводилось освидетельствование, или из записей верфи, где было построено судно, если это первое специальное освидетельствование.
(10) Когда гребной винт соскочит с конуса, полностью вытащите гребной вал, удерживая вес гребного винта на цепных блоках.
(11) Опустите гребной винт до упора и поддерживайте его должным образом.
(12) Обе коробки уплотнений сняты с места и отправлены в мастерские для демонтажа, очистки и замены уплотнений и хромированного вкладыша.

Объем обследования

Следующие виды деятельности составляют объем обследования:-
(1) Общий осмотр вала. Вал после втягивания внутрь тщательно очищают после того, как он правильно установлен на деревянных блоках, установленных на опоре стационарного блока. Проводится общий осмотр.
(2) Общий осмотр внутренней части дейдвудной трубы ;- Внутренняя часть дейдвудной трубы тщательно очищается после слива всего масла. Передние и задние втулки из белого металла проверяют на наличие трещин, изъязвлений и ослабления металла.
(3) Калибровка втулок с помощью внутреннего микрометра. Показания снимаются не менее чем в шести точках, показания снимаются в направлениях P-S и T-B. Показания записываются в протоколы калибровочных проверок, выдаваемые верфью.
Если калибровка показывает чрезмерный износ, втулки должны быть заново металлизированы и соответствующим образом обработаны.
(4) Проверка флюса Magna на наличие трещин на конусе вала и шпоночных канавках. Это обязательное требование согласно правилам классификации, которое выполняется с помощью мощного подковообразного электромагнита, питаемого от портативной батареи на 12 вольт. Когда легкое масло распыляется на поверхность и железные опилки растекаются по маслу, железные опилки перемещаются и собираются вдоль трещин на поверхности, когда поверхность намагничивается электромагнитом (рис. : Испытание гребного винта на трещины)

Испытание на трещины на карданный вал

Если обнаружены трещины, они отмечаются и удаляются путем проточки. С помощью дисковой шлифовальной машины до полного удаления трещины по длине и глубине. Затем края канавки закругляют, чтобы предотвратить концентрацию напряжения в этих местах. Канавки остаются без какого-либо наращивания или заполнения. Это требование к системам валопроводов для предотвращения условий усталости в системе валопроводов.
Места расположения трещин и их борозд нанесены на карту и записаны в отчете об исследовании для дальнейшего использования. Наличие этих канавок не влияет на прочность вала, поскольку глубина канавок находится в пределах расчетного диаметра вала. Обычно гребной вал имеет больший диаметр, чем промежуточный вал, поскольку напряжения на гребном валу выше, чем напряжения на промежуточном валу. На карданный вал действует крутящий момент полной мощности, а также изгибающий момент, вызванный вылетом движителя на конце вала, тогда как на промежуточный вал действует только крутящий момент полной мощности.
Как правило, поверхностные трещины, вызванные усталостью, появляются редко, и большинство судов проходят это испытание без обнаружения каких-либо трещин, но по соображениям надежности классификационные общества сделали это испытание обязательным.

Проверка затяжки гайки на валу

Гайка устанавливается на навинченную резьбу вала, при этом отмечают радиальный и осевой люфт.
Внутренний осмотр втулки гребного винта и осмотр лопастей на наличие кавитационных язв, а также трещин на концах лопастей. Будут даны рекомендации по правильному ремонту.

Сборка гребного вала и гребного винта

Коробки переднего и заднего уплотнений разбираются в мастерской. Коробка выполнена из двух половин, что позволяет производить демонтаж и замену уплотнений на плаву или в сухом доке без демонтажа вала. Заменены уплотнения и хромированный вкладыш. Некоторые суперинтенданты экономят, сохраняя хромированную футеровку и обрабатывая поверхность футеровки до 1 мм, чтобы канавки, вызванные уплотнением, исчезли и дали гладкую поверхность по всей поверхности. Но это не очень хорошая практика, так как при уменьшении диаметра хромированной втулки давление стягивающей пружины на поверхность уменьшается, и уплотнения, скорее всего, будут протекать. На приведенном ниже эскизе показана задняя уплотнительная коробка со всеми ее компонентами. (Рис.: Простое уплотнение дейдвудной трубы)

Симплексное уплотнение дейдвудной трубы

Масляное уплотнение и проставочное кольцо

(1) Сборка сальниковых коробок с новыми хромированными вкладышами спереди и сзади закрывается целлофановой крышкой для предотвращения попадания пыли в уплотнительную коробку.
(2) Гребной винт поднимается, устанавливается и поддерживается для установки гребного вала.
(3) Вал гребного винта вставляется до тех пор, пока он не войдет и не сядет на конус гребного винта. Вал вставляется осторожно, чтобы края конусной поверхности не повредили белую металлическую поверхность. Поверхность вала смазана большим количеством масла, чтобы уменьшить трение при толкании
дюйм.
(4) Гайка гребного винта затянута гаечным ключом настолько, чтобы она не могла двигаться дальше.

(5) Если гайка пилигримного типа, гидравлическое усилие может быть выполнено с помощью циферблатного индикатора для регистрации величины перемещения гребного винта на конусе. Одновременно регистрируется и вынуждающая нагрузка на паломную гайку. (Рис.: Установка и затяжка с помощью направляющей гайки)

Установка и затяжка с помощью направляющей гайки

(6) Пропеллер следует нажимать только до тех пор, пока его передняя кромка не достигнет контрольной метки, сделанной перед демонтажем
(7) Промежуточный вал вставлен на место, и соединение стяжных болтов и крепления стационарного блока продолжается до завершения.
(8) Со стороны гребного винта гайка гребного винта затянута до отметки или положения фиксации и установлена фиксирующая пластина.
(9) Фланец хромированной втулки в задней части прикреплен к гребному винту с новым соединением между фланцем хромированной втулки и винтом.
(10) Хромированная втулка переднего уплотнения аналогичным образом крепится к полукольцам вала, установленным на место.
(11) Конус гребного винта заполнен новым жиром и установлен на место.
(12) Масляный бак дейдвудной трубы гребного винта заполнен новым маслом, продут воздухом, а вал повернут на два оборота с помощью поворотного механизма для обеспечения герметичности задних уплотнений. Это испытание на утечку должно выполняться для обеспечения герметичности уплотнений, а также одновременно проверяется переднее уплотнение.
(13) Конусные болты зацементированы. Снято и записано падение гребного винта, и приварено ограждение троса
. Эскиз собранного вала и гребного винта показан ниже. в тех же местах (болты имеют соответствующие номера и маркировку на отверстиях, а также на болтах). Прокладки под стационарным блоком имеют аналогичную маркировку и располагаются в тех же местах, что и отмеченные.

Вал дейдвудной трубы и сальник

Охлаждаемая/смазываемая морской водой дейдвудная труба и вал:-

Это самая старая существующая система, которая в настоящее время используется на малых морских судах и наземных морских судах. Средний размер диаметра ограничивается не более 250 мм.
Основным недостатком этой системы является то, что коррозионная морская вода может вызвать коррозию части вала, подвергающейся воздействию морской воды. По этой причине часть вала, подвергающаяся воздействию морской воды, защищена бронзовым вкладышем, надетым на вал с горячей посадкой. Но даже при такой предосторожности песок вместе с морской водой имеет свободный вход в шахту. Песок, будучи твердым материалом, разрушает материал кустарника, который представляет собой Lignum vitae, натуральную твердую древесину, тяжелее воды, и в наши дни его не хватает. Втулка теперь заменена запатентованной твердой резиной, называемой резиной Cutlass, или материалом Railko из синтетического волокна. Все эти материалы также размываются песком, поступающим с морской водой. Утечка забортной воды в машинное отделение предотвращается обычным сальником и сальником, набитым пеньковыми уплотнительными кольцами.
При прогрессирующем износе втулки вал имеет тенденцию к вращению, что вызывает чрезмерную нагрузку на сальник и увеличение утечки забортной воды в машинное отделение в течение короткого времени после сухого дока. Иногда утечка бывает слишком большой и почти неконтролируемой, даже после полной затяжки сальника, что приходится нанимать водолаза в порту, чтобы временно остановить проникновение морской воды, пока уплотнители заменяются. Это общая черта такого расположения.
При каждом осмотре вала необходимо заменять планки втулки или втулку абордажной сабли из-за высокого износа. В дейдвудных дейдвудах с масляной смазкой износ минимален и требуется переметаллизация втулки. Происходит это примерно через двадцать лет службы. Это примерная и средняя оценка. Средний рабочий зазор составляет около 4 мм во время замены и достигает 10 мм во время замены.
Метод снятия для осмотра и повторной установки такой же, как и в случае систем валов с масляной смазкой.

Разработка бесшпоночного карданного вала

Чтобы оценить потребность в бесшпоночных валах, необходимо провести исторический обзор развития системы карданных валов.
В течение 50-х годов прошлого века средние размеры кораблей были в пределах от 6000 до 7000 тонн водоизмещения и было несколько кораблей водоизмещением более 10000 тонн. Большинство этих кораблей имели обычные валопроводы, смазываемые морской водой. В то время большие болты затягивались грубой силой с использованием тяжелых кувалд. Ограничение затяжки соблюдалось правилом, что перед откручиванием гайки делают подходящую отметку на плоской стороне гайки и соответствующую отметку на детали, а при затяжке, если обе отметки совпадают при максимальном усилии затяжки, считается полностью тугой. Раньше это была процедура затяжки крышек головок цилиндров и всех болтов подшипников ходовой части главного двигателя. Процесс затягивания производился ударами по короткому накидному ключу тяжелой кувалдой.
В случае с гребным валом для извлечения в сухом доке использовалась та же процедура. В этом случае молот был более тяжелым весом около 200 кг, подвешенным к опоре на кормовой раме с помощью веревки и заставленным раскачиваться из более высокого положения, так что он с сильным ударом ударял по головке ключа, вызывая ослабление гайки.
При сборке использовался тот же метод, чтобы приподнять бобышку на конусе до отметки, нажимая на гаечный ключ, чтобы начать и сдвинуть гайку.
Для освобождения бобышки от конуса вала между стойкой кормового шпангоута и бобышкой гребного винта были вставлены стальные клинья, и клинья забивались таким же образом до тех пор, пока гребной винт не соскочил с конуса. В некоторых непростых и сложных ситуациях прибегали к нагреву большими газовыми горелками, и это нужно было делать очень осторожно, чтобы не допустить растрескивания втулки винта.
Поскольку размеры кораблей начали увеличиваться, диаметры валов и размеры гребных винтов также соответственно увеличились, и примитивный метод затягивания или ослабления должен был уступить место использованию гидравлической силы, которая была контролируемой, безударной и, следовательно, безопасной и простой в использовании. Для удовлетворения этих потребностей были разработаны специальные гидравлические домкраты.
Примерно в то же время на многих судах большего водоизмещения наблюдалось образование поверхностных трещин на конусах вала. Это заставило классификационные общества задуматься о том, почему происходят эти трещины, и все ведущие классификационные общества сломали голову, пытаясь найти причину этого явления. В этом вопросе компания LLOYDS REGISTER проделала большую работу, публикуя и читая технические документы на различных конференциях и морских семинарах. Изобретение ореха пилигрима приписывают главному инспектору регистра Ллойда примерно в то время, и имя, которое он дал этому ореху, — пилигрим, названное в честь религиозного проповедника по имени Баньон, который оказался его предком. Этот человек написал книгу под названием «Путь пилигрима», неподробный учебник, используемый во многих монастырских школах для преподавания нравственных наук. Отсюда и название паломнический орех.
Например, в ходе своих исследований они заметили, что выталкивающая нагрузка на винт во время сборки составляет от 700 до 800 тонн. это легко обнаружить с помощью домкратного устройства, которое дает толкающую нагрузку как P* Постоянная домкрата , где P — давление масла на последнем шаге, указанное в кН на мм2, а постоянная домкрата дается как площадь поперечного сечения домкрат в мм2.
Все шпоночные валы имеют конусность 1:14 в соответствии с правилами класса. Коэффициент конусности определяет угол конусности и является тангенсом угла конусности. Для выталкивающей нагрузки в 700 тонн нормальная реакция на торце конуса составляет 700*14*9.0,81=96138 кН. Более точная реакция 96380КН. Предполагая, что коэффициент трения равен 0,3, а средний радиус равен 160 мм, момент трения, предотвращающий проскальзывание между винтом и валом, равен 96380*0,3*0,16 = 4626 кНм. Предполагая, что мощность на валу при рабочей скорости составляет 3500 кВт при 115 об/мин, крутящий момент на валу составляет 290,6 кНм. Этот расчет доказывает, что момент пробуксовки по крайней мере в 14-15 раз превышает рабочую и даже максимальную мощность, которую двигатель может непрерывно развивать. Этот расчет привел к мысли, что ключ избыточен и от него можно избавиться.
Шпоночный паз на конусе вала является источником дефектов, ведущих к усталостным трещинам, развивающимся из-за резкого изменения формы поверхности, приводящего к концентрации напряжений вокруг шпоночного паза из-за его острых углов. Если убрать шпонку и шпоночный паз, проблема будет решена примерно на 75%. Отсюда и необходимость в бесшпоночных карданных валах.
Эта проблема обнаружилась только тогда, когда силы начали увеличиваться. Для большей мощности требуются гребные винты большего диаметра для работы с той же частотой вращения вала. Пропорционально масса также значительно увеличивается. Балкер или танкер дедвейтом 80000 тонн будет иметь гребной винт весом 35 тонн. Такая большая масса создает значительный изгибающий момент в начале конуса на валу из-за выступа гребного винта из ахтерштевня на ахтерштевне. Этот изгибающий момент способствует крутящему моменту, вызывающему увеличение уровня напряжения на поверхности конуса. Это понимается следующим образом.
Формула крутящего момента на валу определяется как
T/J =ft /R , где
T — передаваемый и противодействующий крутящий момент,
J — момент в полярной секунде площади поперечного сечения вала.
Ft — максимальное напряжение (кручение) на поверхности вала.
R — радиус вала (половина диаметра).
Эта формула верна только для передаваемого крутящего момента, однако, когда он связан со значительным изгибающим моментом, формула изменяется на:
√ (T2+ BM2 ) /J = ft / R больше предыдущего ft пропорционально и называется главным напряжением, которое пропорционально √ (T2+ BM2 ) и представлено векторной диаграммой, как показано ниже, где FT — главное напряжение (рис.: векторная диаграмма)

Векторная диаграмма

Изгибающий момент заставляет верхнюю поверхность деформироваться в режиме растяжения, а та же поверхность, когда она опускается после половины оборота, деформируется в режиме сжатия. Главное напряжение меняет направление каждые пол-оборота, или частота переменного тока в два раза больше числа оборотов в минуту. что приводит к состоянию усталости в области вокруг большего конца конуса. Это верно для больших судов с тяжелыми гребными винтами. Можно сделать следующий вывод:
Эффекты усталости преобладают вокруг шпоночного паза из-за внезапного изменения формы или поверхности, а также вокруг или по всей окружности вокруг большего конца конуса из-за изменения направление главного напряжения, возникающего с высокой частотой.
Классификационные общества рекомендовали отказаться от шпонки и паза, но в то же время хотели перестраховаться и поэтому изначально рекомендовали два изменения:
(1) Коэффициент конусности увеличить с 1:14 до 1;18 или 1;20.
(2) Чугунная втулка для увеличения коэффициента трения между конусом вала и втулкой гребного винта. Момент проскальзывания значительно увеличивается за счет уменьшения угла конусности и увеличения коэффициента трения.
Первоначально некоторые корабли были оснащены бесшпоночными валами и чугунной втулкой, прочно закрепленной на валу с помощью аралдита, пропитанного высоким давлением в соединении, но эта система оказалась неудачной, так как на некоторых кораблях происходило проскальзывание соединения. Эскиз, показывающий это расположение, показан ниже.

Карданный вал с втулкой

Затем было принято решение насадить чугунную втулку на конус вала методом горячей посадки. Этот метод закрепления также не удался, потому что зафиксированное усадочное напряжение не является однородным, поскольку размер зерна чугунной матрицы неоднороден, и в матрице обнаружен свободный графит, который вызывает неравномерное напряжение при усадке, приводящее к разрыву / растрескиванию втулки. .
Подтвержденный в настоящее время метод заключается в принудительной посадке гребного винта непосредственно на конус вала.
(H) Метод установки гребных винтов без шпонки:-
Настоящий метод установки гребного винта называется «методом мокрой посадки». В этом методе конусность вала составляет 1,18 или 1,20 в соответствии с правилами индивидуальной классификации. В бобышке гребного винта имеется отверстие, соединяющее поверхность бобышки с полым сердечником, и втулка находится под давлением гидравлической жидкости высокого давления, впрыскиваемой в бобышку насосом высокого давления и в то же время оказывающей давление на направляющую гайку для установки и снятия. Во всем остальном метод аналогичен установке и снятию карданного вала с помощью шпонки. Этот метод использует силовую посадку в сочетании с усадкой, чтобы обеспечить гораздо более высокое сцепление, чем пропеллеры со шпонкой. Метод установки показан на рисунке ниже.

Бесшпоночный монтаж гребного винта (мокрый метод)

Классификационные общества рекомендуют установку бесшпоночного гребного винта на большие суда, чтобы избежать усталостного растрескивания на поверхности конусной посадки при следующих условиях:
(1) интервал освидетельствования увеличен до десяти лет, при условии, что при каждой постановке в сухой док уплотнения подвергаются испытанию на герметичность аналогично процедуре сборки шпоночного вала.
(2) Состояние смазочного масла проверяется каждые шесть месяцев в лаборатории, утвержденной классификационным обществом.
(I) Замена уплотнений на плаву или в сухом доке без извлечения вала, а также хромированного вкладыша:-
Время от времени кормовое уплотнение начинает протекать и в течение нескольких дней превращается в большую течь, что требует либо поставить корабль в док или заменить пломбы на плаву. Причины протекания уплотнений следующие:
(1) Некоторые твердые частицы, такие как песок, могут попасть между уплотнениями и хромированной футеровкой и вызвать эрозию уплотнений и образование канавок на поверхности футеровки, что приведет к утечке.
(2) Если хвостовик был срезан на 1 мм во время последнего сухого дока, давление пружины уменьшается и может способствовать утечке.
(3) Вязкость масла снизилась из-за использования масла с более низкой вязкостью в соответствии с рекомендациями берегового управления или нефтяной компании.
Процедура, принятая при проведении этого ремонта в сухом доке, следующая:
(1) Уплотнительная коробка (корма) состоит из двух половин для облегчения этого ремонта и демонтируется вместе с распорными болтами уплотнений. Коробку вместе с проставочными кольцами демонтируем полностью, оставив уплотнители на хромированном вкладыше.
(2) Старые поврежденные уплотнения можно разрезать и удалить.
(3) Новые уплотнения одно за другим прорезаются, открываются и устанавливаются на вал перед хромированной втулкой, прорези вулканизируются переносным вулканизирующим инструментом, а затем помещаются на хромированную втулку. Процесс резки и вулканизации показан на рисунках ниже. вулканизация — это сварка резины, которая обычно используется при проколе камеры покрышки.

(4) Три вулканизированных уплотнения установлены на хромированной втулке. Хромированный вкладыш смещается вперед после отсоединения его от винта. Между втулкой гребного винта и хромированным вкладышем вводится разрезная втулка толщиной около 6 мм, чтобы изменить расположение уплотнений на хромированной втулке и установить их на неизношенную поверхность, избегая образования канавок. Разрезной вкладыш изготовлен из бронзы, чтобы избежать коррозии. (Рис. 14) Расположение показано на схеме, приведенной ниже. После сборки уплотнительной коробки был проведен тест на утечку масла и установлена защита троса.
(Рис. 14)
(5) Такой же ремонт можно выполнить на плаву, при условии, что судно находится в состоянии балласта. Балласт может быть устроен таким образом, чтобы ахтерпик был пуст, а форпик заполнен вместе с носовым DB. цистерны прижаты так, чтобы судно дифферентовало носом и выводило отверстие ахтерштевня над водой не менее чем на 15 см.
Вокруг кормовой рамы построена безопасная сцена, чтобы рабочие могли безопасно стоять в постановке. Эта работа должна выполняться на ремонтной площадке на ремонтном причале или в любом порту или ремонтном причале.

Замена карданного вала с использованием запасного карданного вала

Если в процессе осмотра вала глубина трещин после шлифовки окажется больше, чем разрешено правилами, классификационное общество порекомендует замену карданного вала. Все суда, имеющие шпоночные гребные валы, как правило, имеют запасной гребной винт. Предоставление запасного вала на борту исключает длительные периоды простоя и незанятости, поскольку гребной вал является специфическим элементом судна, а заказ вала занимает не менее шести месяцев, включая время доставки.
Я был свидетелем замены ствола в сухом доке, когда два раза в течение 5 лет при обследовании ствола появились поверхностные трещины, и классификационное общество рекомендовало обновление ствола.
Процедура следующая.:
(1) Запасной вал обычно зажимается на борту судна и удаляется путем разрезания борта вместе с зажатым валом и укладывается на пол сухого дока, где он демонтируется из пластина и вал тщательно очищены от защитной краски, конусный шпоночный паз и шпонка тщательно очищены.
Вырезанная корабельная плита с вырезанными шпангоутами после завершения ремонта будет приварена обратно. Отверстие будет закрыто только после того, как старый вал будет удален, а запасной вал будет вставлен после завершения подготовки запасного вала к установке.
(2) Конус гребного винта должен быть притерт путем постепенного вдавливания конуса вала в гребной винт и соскабливания твердых участков на конусе гребного винта.
Пропеллер размещен горизонтально на четырех деревянных брусках одинаковой высоты, а лопасти прижаты к полу. Вал поднимают в вертикальном положении, опираясь на фланец, и опускают в конус гребного винта до тех пор, пока он не окажется на расстоянии около 15 см от конца своего хода, когда тормоза крана отпущены и вал с усилием падает в конус гребного винта. Приподнимают вал, соскабливают образовавшиеся на поверхности конуса гребного винта затвердевшие места. Этот процесс повторяется примерно шесть или семь раз до тех пор, пока контакт с поверхностью подшипника не составит около 80 %, а окончательное перемещение при силовой посадке не составит около 7–8 мм. Это свидетельствует о том, что притирка конических поверхностей между существующим гребным винтом и запасным валом завершена.
(3) Старый бракованный вал извлекается из корабля через отверстие на борту судна, а запасной вал забирается и помещается в положение, в котором находился старый вал. Процесс сборки гребного винта с новым запасным валом продолжается и завершается, как описано, с новыми уплотнениями и хромированным вкладышем.

Безумные памятники

Это возможно только у нас!

Снятие карданного вала: Снятие карданного вала