Дейдвудное устройство Советский патент 1983 года по МПК B63H23/36 

Изобретение относится к судостроению, в частности к дейдвудным устройствам.

Известно дейдвудное устройство, содержащее дейдвудную трубу со смонтированными в ней носовой и кормовой втулка.ми и гребны.м валом, установленную консольно относительно кормовой ohopu, размещенной в сквозном канале ахтерщтевня, причем между поверхностью этого канала и наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы образована кольцевая полость 1.

Недостатком известного дейдвудного устройства является повышенная вибрация от изгибных колебаний гребных валов, объясняющаяся жесткостью системы винтгребной вал - корпус, в результате чего критические числа оборотов, при которых наступает состояние резонанса частот собственных колебаний системы и частоты воз.мущающнх сил, действующих на винт, находятся близко с частотой возмущаюп их сил, причем дальнейшая отстройка частоты за счет увеличения жесткости опор практически невозможна. Вибрация валопроводов неизбежно вызывает дополнительные изгиб}1ые напряжения в гребных валах и создает дополнительные нагрузки на подшипники, в результате чего наблюдается появление усталостных трещин в гребных валах и даже их поломка, а также повыщенный износ подшипников и гребного вала в зоне их контакта.

Цель изобрете11ия - повышение надежности дейдвудного устройства путем уменьшения его виброактивности.

Цель достигается тем, что дейдвудное устройство, содержащее дейдвудную трубу со смонтированными в ней носовой и кормовой втулками и гребным валом, установленную консольно относительно кормовой опоры, раз.мещенной в сквозном канале ахтерщтевня, причем между поверхностью этого канала и наружной новерхностью консольной части дейдвудной трубы образована кольцевая полость, снабжено гидравлическим демпфером и ограничителем прогиба дейдвудной трубы, установленными в кольцевой полости концентрично дейдвудной трубе, при этом ограничитель прогиба дейдвудной трубы выполнен в виде кольца и установлен с зазором относительно дейдвудной трубы, величина которого равна предельной величине стрелки прогиба консольной части последней.

Кроме того, гидравлический демпфер выполнен в виде перфорированного цилиндра, установленного концентрично консольной части дейдвудной трубы с зазором между наружной поверхностью этой трубы и поверхностью сквозного канала ахтерштевня, при этом носовой торец цилиндра выполнен с двухсторонним кольцевым буртом, а кормовой торец цилиндра сопряжен с указанны.м ограничителем прогиба дейдвудной трубы, причем на наружной и внутренней поверхностях цилиндра в горизонта; ьной его плоскости выполнены ребра со сквозными отверстиями, одни из этих ребер сопряжены с поверхностью сквозного канала ахтерщтевня, а другие - с наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы.

На фиг. 1 изображено дейдвудное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Дейдвудное устройство содержит дейдвудную трубу 1, в которой -смонтированы носовая 2 и кормовая 3 втулки и гребной вал 4. Дейдвудная труба I установлена в сквозном канале ахтерц тевня 5 консольно относительно кормовой опоры. Между поверхностью сквозного канала ахтерщтевня 5 и наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы 1 образована кольцевая полость 6. В кольцевой полости 6 размещены гидравлический демпфер 7 и ограничитель 8 прогиба дейдвудной трубы I. Ограничитель 8 выполнен в виде кольца, запресованного в сквозной . канал ахтерштевня 5 с зазором 9 по отношению к дейдвудной трубе 1, величина которого равна предельной величине стрелки прогиба консольной части дейдвудной трубы 1.

Демпфер 7 выполнен в виде цилиндра 10, установленного концентрично консольной части дейдвудной трубы 1. Демпфер 7 жестко закреплен в сквозном канале ахтерштевня 5 посредством ребер 11, радиально расположенных на наружной гюверхности цилиндра 10. На носовом торце цилиндра 10 выполнен двухсторонний бурт 12, герметизирующий полость 6. Кормовой торец цилиндра 10 герметично сопряжен с ограничителем 8. Цолости, образованные наружной и внутренней поверхностями цилиндра 10, наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы 1, пбверх/}остью сквозного канала ахтерщтевня 5, буртом 12 и ограничителем 8, заполнены вязкой жидкостью. На наружной и внутренней поверхностях цилинд,ра 10 в горизонтальной его плоскости выполнены ребра 13, герметично сопряженные посредством уплотне ний 14 с наружной поверхностью дейдвудной трубы 1 и поверхностью сквозного канала ахтерщтевня 5 и разделяющие внутреннюю полость цилиндра 10 на верхнюю и нижнюю части. В цилиндре 10 и ребрах 13 выполнены сквозные отверстия 15. На кормовых торцах ахтерщтевня 5 и дейдвудной трубы 1 закреплено кольцевое уплотнение 16 из эластичного материала. На гребном валу 4 закреплен гребной винт 17. В ахтерщтевне 5 выполнено отверстие 18 для подвода жидкости в гидравлический дем.пфер 7. Дейдвудное устройство работает следующим образом. В процессе эксплуатации гребной вал 4 под воздействием изгибающих моментов, создаваемых переменными нагрузками., действующими на гребной винт 17, испытывает изгибные колебания, передающиеся кормовой части дейдвудной трубы 1, при этом величина стрелы прогиба дейдвудной трубы 1 ограничивается величиной зазора 9 между дейдвудной трубой 1 и ограничителем 8, а амплитуда ее /колебаний гасится гидравлическим демпфером 7. При движении дейдвудной трубы 1 вниз объем верхней части полости 6 увеличивается, а объем нижней ее части уменьшается. В связи с тем, что в целом объем полости 6 остается постоянным, а жидкость, заполняющая ее, практически несжимаема, то последняя из внутренней нижней части полости 6 через отверстия 15 продавливается в наружную нижнюю часть полости 6, а оттуда через отверстия 15 в ребрах 13 попадает в наружную верхнюю часть полости 6 и заполняет ее свободный объем. При движении дейдвудной трубы 1 вверх в вертикальном направлении объем верхней части полости 6 уменьшается, в нижней части увеличивается, продавливание жидкости происходит в обратном порядке. При этом силы вязкого трения, направленные навстречу действия возмущающих сил, способствуют гашению колебаний. Предложенное изобретение дает возможность повысить надежность дейдвудного устройства, увеличить его ресурс и снизить вероятность поломки гребного вала.

1. ДЕЙДВУДНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее дейдвудную трубу со смонтированными в ней носовой и кормовой втулками и гребным валом, установленную консольно относительно кормовой опоры, размещенной в сквозном канале ахтерштевня, причем между поверхностью этого канала и наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы образбвана кольцевая полость, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности дейдвудного устройства путем уменьшения его виброактивности, оно снабжено гидравлическим демпфером и ограничителем прогиба Дбйдвудной трубы, установленными в кольцевой по./7 /S лести концентрично дейдвудной трубе, при этом ограничитель прогиба дейдвудной трубы выполнен в виде кольца и установлен с зазором относительно дейдвудной трубы, величина которого равна предельной величине стрелки прогиба консольной части последней. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гидравлический демпфер выполнен в виде перфорированного цилиндра, установленного концентрично консольной части дейдвудной трубы с зазором между наруж: ной поверхностью этой трубы и поверхностью сквозного канала ахтерштевня, при этом носовой торец цилиндра выполнен с двусторонним кольцевым буртом, а кормовой торец цилиндра сопряжен с указанным ограничителем про( гиба дейдвудной трубы, причем на наруж(Л ной и внутренней поверхностях цилиндра в горизонтальной его плоскости выполнены ребра со сквозными отверстиями, одни из этих ребер сопряжены с поверхностью сквозного канала ахтерштевня, а другие - с наружной поверхностью консольной части дейдвудной трубы. О2 ;о 00 Фиг. 1

iS

г/5

10

fpuz.Z