Винт регулируемого шагапр. 502. Виды отказов и их причины. Методы устранения отказов.

 

Конструктивно ВРШ можно разделить на три части: механизм поворота лопастей, механизм изменения шага и систему дистанцион­ного управления.

Механизм поворота лопастей находится в ступице гребного винта и является основной частью винта с поворотными лопастями (ВПЛ). Для поворота лопастей получили распространение механизмы кривошипно-шатунный и кулисный. Более простым и надежным считается кулис­ный механизм, который состоит из меньшего количества деталей и соответственно имеет меньшие габаритные размеры. Основными деталями винта (рис. 51) являются корпус ступицы 5, закрытый обте­кателем 1, поворотные лопасти 3, кулисный механизм, состоящий из ползуна 4, сухаря 6 и пальцевой шайбы 2. Кулисный механизм преоб­разует при изменении шага винта возвратно-поступательное движение ползуна в поворотное движение лопастей.

На рис. 52 показан ВРШ с кулисным механизмом и гидроприводом. Корпус ступицы 23, выполненный из латуни или бронзы, имеет три

Рис. 51. Винт с поворотными лопастями

радиальные расточки под углом 120°, в которых монтируются подшип­ники скольжения лопастей. Подшипник состоит из шайб лопасти 4, упорной 5 и пальцевой 2. Шайбы стянуты вместе длинными болтами с гайками, утопленными в комле лопасти 3. В ступице расположен кулисный механизм, состоящий из ползуна 24 и сухарей /, связанных

Рис. 52. ВРШ с кулисным механизмом и гидроприводом

через пальцевые шайбы с комлем лопасти 3. Ползун перемещается в шлицевой втулке 25 и опорном подшипнике 22, который центрируется в корпусе ступицы; при этом шлицевая втулка препятствует повороту ползуна. В ползуне имеется три паза, в которые входят сухари, через них возвратно-поступательное движение ползуна передается на паль­цевую втулку. Механизм поворота лопасти закрыт обтекателем 26.

Механизм изменения шага является гидравлическим силовым агрегатом, обеспечивающим поворот лопастей путем создания необхо­димого усилия. Силовым органом служит гидроцилиндр 7 с поршнем 19, перемещающимся под воздействием давления масла, поступающего из гидравлической системы. Поршень гидроцилиндра закреплен на полом валу 6, внутри которого перемещается штанга 21. Гидроцилиндр с кормы крепится к гребному валу 20, с носа - к валу 18, к которому подключена неподвижная маслобукса 16, необходимая для подвода и отвода силового масла. Масло подается по каналам 8 и 17, при этом другой канал сообщается со сливом. Трущаяся поверхность маслобук-сы покрыта баббитом и смазывается маслом, просачивающимся из ее рабочих полостей.

Дистанционное управление ВРШ осуществляется перемещением золотника 9 в любую сторону. При этом масло от насоса 10 между двумя полями золотника поступает через маслобуксу в канал 8 или 1в, перемещает силовой поршень 19, вал 6, ползун 24, который через сухарь 1 поворачивает лопасти 3. Масло с противоположной стороны силового поршня стекает в цистерну 12. При перемещении ползуна перемещается штанга 21 и соответственно крестовина 13, расположен­ная в цилиндре 11. Крестовина через тяги 14 перемещает кольцо 15 обратной связи и возвращает золотник 9 в среднее положение, фикси­руя лопасть в заданном положении.

Техническое обслуживание МИШ проводят еженедельно, ежемесячно, раз в полгода, в два или четыре года. Еженедельно следует проверять:

• отсутствие воздуха в гидравлической системе поворота лопастей ВРШ;

• наличие контровки крепежа движущихся узлов и механизмов в доступных местах;

• автоматическое включение резервного насосного агрегата гидравлической системы поворота лопастей ВРШ при отключении основного насосного агрегата (при наличии резервного насосного агрегата).

В этих рассмотренных схемах МИШ находится вне ступицы винта и приводится в движение штангой. Схема МИШ приведена на рисунке:

 

Механизм изменения шага:

1,9 – вал; 2 – гидроцилиндр; 3, 10 – канал; 4 – золотник; 5 – насос; 6 – цилиндр; 7 – цистерна; 8 – поршень; 11 – маслобукса; 12 – кольцо; 13 – тяга; 14 – крестовина.

Кроме того, при неработающем ГД (или отсоединенном валопро-воде) следует выполнить:

• проверку сопротивления изоляции электрооборудования (при включенном питании), которое должно быть не менее 0,5 МОм;

• набивку смазкой всех колпачковых маслёнок (при их наличии);

• очистку от грязи наружных (доступных) поверхностей узлов и механизмов;

• устранение обнаруженных царапин, забоин, следов коррозии. Ежемесячное ТО содержит выполнение всех работ, относящихся

к еженедельному обслуживанию, и, кроме того:

• при неработающем ВРШ – проверку всех соединений рычагов на отсутствие люфтов, перекосов и заеданий, смазку соединений;

• вскрытие фильтра-осушителя воздуха (при наличии) и проверку степени увлажнения силикагеля по силикагелю-индикатору, при необходимости сушку силикагеля основного и силикагеля-индикатора проводить прокаливанием на противне (раздельно) при температуре 120-200°С в течение 2-3 ч;

• слить конденсат из цилиндра МИШ, при неработающем ВРШ и при положении цилиндра МИШ пробками вниз не менее чем 12 ч.

ТО раз в полгода содержит выполнение всех работ, относящихся к ежемесячному обслуживанию, и, кроме того:

• проверку состояния контактов, надёжность поджатая всех проводников внутренней и наружной проводки, пайки концов, целостности предохранителей, исправности тепловой защиты, состояния заземления корпусов и т.д. (при выключенном питании);

• проверку работы электрооборудования под током;

• слив отстоя из масляных цистерн;

• сдачу масла на анализ.

ТО раз в год содержит выполнение всех работ, относящихся к обслуживанию раз в полгода, и, кроме того:

• проверку предохранительных клапанов, манометров и электроизмерительных приборов;

• восстановление и обновление покраски наружных поверхностей ВРШ.

ТО при каждом доковании судна включает:

• внешний осмотр винта с поворотными лопастями (ВПЛ), если будет обнаружено наличие деформаций, забоин, трещин на лопастях, необходимо определить степень годности ВПЛ к дальнейшей эксплуатации или вид ремонта;

• проверку ВПЛ на герметичность и на отсутствие воды в ступице, если воды будет более 3% объёма масла в ступице, то необходима разборка ВПЛ и дефектоскопия деталей;

• проверку состояния крепежа;

• очистку и шлифовку поверхностей лопастей;

• восстановление окраски узлов, механизмов и систем ВРШ;

• составление акта о доковом осмотре ВПЛ;

• занесение всех данных о проведённых доковых работах в формуляр ВРШ.

ТО раз в два или в четыре года совмещается с докованием судна и содержит ревизию ВРШ с полной разборкой, замену резинотехнических изделий и проверку всех зазоров, указанных в заводской инструкции по эксплуатации или в технических условиях на ремонт.

Характерный дефект ВРШ – деформация лопастей – в этом случае лопасти правят в специальных постелях с нагревом до 400°С. Сильно повреждённую кромку лопастей винта отрезают, изготавливают специальную наделку и фрезеруют её по шаблону с разделкой кромок под сварку, а затем приваривают с последующей зачисткой шва.

Ступицу винта, собранную с поворотными лопастями, испытывают гидравлическим давлением масла 0,15-0,2 МПа. При пропусках масла уплотнения разбирают и устанавливают новые наружные уплотнительные кольца, с уменьшенным на 0,5 мм внутренним диаметром. После этого ступицу испытывают наружным давлением воды 0,1 МПа в течение 10 часов.

Ремонт МИШ заключается в замене и взаимной пригонке деталей, установке соответствующих зазоров и натягов в сопряжениях. Уплотнительные манжеты заменяют. При эксплуатации утечка масла иногда устраняется сдвигом манжет по оси вала на невыработанные места. На гидроцилиндре МИШ отдельные риски глубиной до 1 мм и шириной до 2 мм (задиры) заплавляют серебряным припоем с последующей зачисткой. Изнашивание поршня устраняют наплавкой, металлизацией и проточкой, штанг обратной связи – проточкой рабочих шеек и заменой или восстановлением сопряжённых втулок.

 

После ремонта винт подвергают сдаточным испытаниям, целью которых является проверка качества ремонта и монтажа, а также взаимодействия всех агрегатов и систем. Одним из характерных дефектов, обнаруживаемых при гидравлических испытаниях, является повреждение уплотнений в процессе сборки. Поэтому, при установке резиновых уплотнителей, их необходимо укладывать в канавки без перекрутки и загибов, предварительно протерев этиловым спиртом.