Привет студент

Ротор паровой турбины вращается с частотой до 6000 об/мин. Оптимальная частота вращения гребного винта, при которой он работает наиболее эффективно, находится в пределах от 100 до 120 об/мин. Поэтому частота вращения турбины снижается до частоты вращения винта при помощи зубчатого редуктора.

На судах могут применяться одно- и двухступенчатые редукторы, причем более часто встречаются двухступенчатые. В одноступенчатых редукторах на одном валу с турбиной вращается ведущее колесо с небольшим числом зубьев, а от него приводится во вращение ведомое колесо, соединенное непосредственно с гребным валом. В двухступенчатых редукторах от вала турбины приводится во вращение ведущее зубчатое колесо первой ступени, которое приводит во вращение ведомое колесо первой ступени. На одном валу с последним имеется ведущее колесо второй ступени, от которой вращается ведомое колено, непосредственно соединенное с гребным валом. Схема двухступенчатого редуктора показана на рис. 3. 12.

Во всех современных судовых турбинах применяются геликоидальные и шевронные зубчатые колеса. Геликоидальными, или винтовыми, они называются потому, что часть поверхности зубьев, расположенных по окружности колеса, является винтовой поверхностью.

Рис. 3.12. Двухступенчатый редуктор:

1 — ведомое колесо второй ступени; 2— ведомое колесо первой ступени; 3— ведущее колесо первой ступени; 4 — ведущее колесо второй ступени; I — от турбины низкого давления; II — от турбины высокого давления; III — на гребной винт

Паровые турбины применяются преимущественно на крупных судах при необходимости иметь мощную энергетическую установку. Заметными преимуществами паровых турбин являются малая вибрация или полное ее отсутствие при работе турбин, малая масса, минимальные габаритные размеры и низкие эксплуатационные расходы. Более того, паровая турбина может применяться практически при любой требуемой мощности судовой установки. Но высокий удельный расход топлива по сравнению с дизельной установкой сводит на нет эти преимущества, хотя применение различных усовершенствований в турбине (промежуточный подогрев пара и т. п.) компенсирует в некоторой степени этот недостаток.

Паровая турбина это механизм, в котором энергия пара превращается в механическую работу. Пар входит в турбину с высоким содержанием энергии и теряет ее значительную часть при выходе: из турбины. Сопла служат для преобразования тепловой энергии пара в кинетическую. Струя пара направляется на лопатки, расположенные по периферии рабочего колеса или диска (рис. 3. 1). Пар не просто «давит» на колесо, заставляя его вращаться. Форма лопаток такова, что изменяется как направление движения пара, так и его скорость. Изменение скорости определенной массы парового потока приводит к появлению определенной силы, которая и воздействует на колесо турбины, заставляя его вращаться, т. е. массовый расход пара (кг/с), умноженный на изменение скорости (м/с), равен силе (кг*м*с^-2) в ньютонах.

Общие сведения о холодильных агрегатах.

Температура Воздуха в грузовых трюмах и танках (отсеках) специализированных судов (рефрижераторов), в провизионных камерах и специальных холодильных шкафах судов транспортного и технического флота должна поддерживаться на определенном уровне в зависимости от вида продуктов и сроков их хранения. Для поддержания в том или ином помещении температуры ниже температуры окружающей среды необходимо отводить от него теплоту, которую вносят в охлаждаемое помещение средства вентиляции, электроосвещение, люди, свежая порция неохлажденных продуктов и т. д. В основу получения низких температур в холодильных агрегатах положен процесс кипения рабочего тела. При определенных условиях этот процесс изменения агрегатного состояния тела сопровождается отбором теплоты от охлаждаемой среды.

Комплекс механизмов, теплообменных аппаратов и трубопроводов, включенных в холодильный агрегат, образуют замкнутую систему, по которой прокачивается жидкость (хладагент), обладающая свойством переходить в парообразное состояние при низких температурах и давлениях. Для перехода жидкого тела в парообразное состояние к нему, как известно, должно быть подведено определенное количество теплоты. Хладагент в процессе парообразования отбирает теплоту от окружающего теплообменный аппарат воздуха, что и приводит к снижению температуры в охлаждаемых помещениях. В качестве холодильных агентов используют вещества, кипящие при низкой температуре и атмосферном давлении, безопасные для жизни и здоровья человека, инертные по отношению к конструкционным материалам, обладающие химической стойкостью, противопожарными, взрывобезопасными свойствами и другими характеристиками. Чаще всего в качестве хладагентов холодильных агрегатов используют аммиак (NH₃), дифтордихлорметан (CFC1₂) и дифтормонохлорметан (CHF₂CI). На рефрижераторных судах в качестве хладагента применяют, как правило, аммиак или дифтордихлорметан (хладон 12), а на судах транспортного и технического флота — хладон 12 и дифтормонохлорметан (хладон 22).

Сварка является одним из основных технологических процессов в машиностроении.

Протяженность швов в некоторых изделиях составляет сотни погонных метров. Одним из определяющих условий герметизации изделий является получение стабильно герметичных сварных соединений в конструкции. Эта задача решается путем перевода сварки кольцевых, продольных и других прямолинейных и криволинейных швов в листовых конструкциях ПГС с ручной на автоматическую аргонно-дуговую сварку. В настоящее время на некоторых предприятиях объем автоматических методов сварки составляет 98—99%.

На повышение степени герметичности сварных швов направлена также специальная обработка присадочной проволоки. В целях удаления водорода и окислов с поверхности и снижения адсорбирующего эффекта присадочная проволока электрополируется и отжигается в вакууме. Кроме того, производится тщательный входной контроль качества защитных газов.

До последнего времени сварка стыков поперечного силового набора из специальных прессованных профилей выполнялась ручной многослойной сваркой, что вызывало появление негерметичности по этим соединениям.

На всех стадиях изготовления изделий различные виды испытаний входят как составные части программ их обработки, оценки качества и надежности. Вид испытания часто определяется местом его проведения, масштабом интервала времени, а также воздействием соответствующих факторов, проверяемыми параметрами.

Испытания, характеризуемые местом проведения

Лабораторные испытания — испытания объекта, осуществляемые в лабораторных условиях.

Стендовые испытания — испытания объекта, выполняемые на испытательном оборудовании.

Полигонные испытания — испытания объекта, проводимые на испытательном полигоне.

Натурные испытания — испытания объекта в условиях соответствующих условиям его использования по прямому назначению с непосредственным оцениванием или контролем определяемых характеристик свойств объекта.

Испытания, характеризуемые масштабом времени

Нормальные испытания — испытания, методы и условия проведения которых обеспечивают получение необходимого объем информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиях эксплуатации.

Ускоренные испытания — испытания, методы и условия проведения которых обеспечивают получение необходимой информации о характеристиках свойств объекта в более короткий срок, чем при нормальных испытаниях.

Сравнение клепаных соединений со сварными по ряду важнейших конструктивно-технологических критериев оказывается не в пользу первых, которые не отвечают высоким требованиям в отношении герметичности. Трудоемкость получения клепаных соединений также выше, чем сварных, особенно если учесть трудоемкость изготовления накладок, фитингов и других соединительных элементов, присущих исключительно клепаным конструкциям. Детали, соединяемые клепкой, должны сопрягаться по поверхности большой протяженности внахлест, с помощью накладок и т. п., что приводит к утяжелению конструкции по сравнению со стыковым сварным соединением. Но, несмотря на больший вес клепаных соединений, клепаный отсек в целом существенно легче сварного при одинаковых габаритах и несущей способности.

Выигрыш в весе клепаных отсеков достигается благодаря применению высокопрочных материалов, главным образом термически упрочняемых алюминиевых сплавов, а также сплавов на основе магния, композитов. Удельная прочность этих материалов, т. е. отношение показателей прочности к плотности, в 1,5—2,5 раза выше, чем у сплава АМг-6 — основного материала сварных отсеков.

Клепаные соединения достаточно надежны. В процессе клепки материал деталей не подвергается термическому воздействию. В условиях статических и динамических нагрузок клепаные конструкции имеют прочность, равную прочности конструкций со сварными соединениями.

ШЛИФОВАЛЬНЫЕ СТАНКИ

В соответствии с видами шлифования станки подразделяют на круглошлифовальные, плоскошлифовальные и бесцентровые.

Круглошлифовальные станки. На фиг. 1 дан общий вид круглошлифовального станка для наружного шлифования. По станине 1 перемещается вручную или механически стол продольной подачи 2. Ручная продольная подача производится маховичком 8, а автоматическая — включением рукоятки 10; ручная поперечная подача производится маховичком 9, изменение скорости подачи производится рукояткой 11. На столе 2 установлены передняя бабка 3 и задняя 7. На шпинделе передней бабки закрепляется деталь. Шпиндель передней бабки 13 приводится во вращение электродвигателем 4 через ременную передачу 16. Изменение числа оборотов шпинделя производится коробкой скоростей, находящейся в передней бабке 3. Задняя бабка 7 служит для поддерживания другого конца детали при обработке ее в центрах.

Шлифовальная головка 15 с шлифовальным кругом 5, закрытым кожухом 14, приводится во вращение электродвигателем 6 через ременную передачу, закрытую кожухом 12.

 Фиг. 1. Круглошлифовальный станок

Нарезание зубчатых колес

Для нарезания зубчатых колес пользуются двумя основными методами — методом профильного нарезания и методом огибания.

Метод профильного нарезания. Профильное нарезание зубчатых колес иногда называют копированием. Сущность профильного резания заключается в том, что очертания впадины между нарезаемыми зубьями получают резанием заготовки фасонным инструментом, профиль которого является копией впадины.

Для нарезания зубьев этим способом применяют строгальные и токарные резцы, фрезы, протяжной инструмент и шлифовальные круги.

Метод огибания. При нарезании зубчатых колес методом огибания можно использовать один из следующих способов:

1) нарезание червячной фрезой;

2) нарезание долбяком и

3) нарезание гребенкой (рейкой).

Понятие технологического процесса

Технологическим процессом называется совокупность операций, в результате которых из болванки или заготовки получается требуемая деталь.

Операцией называется часть технологического процесса, при которой обработка выполняется непрерывно и в одном месте; например, если при обработке шейки вала производится обточка ее и затем фрезерование шпоночной канавки, то процесс будет состоять из двух операций — токарной и фрезерной.

Иногда в процессе обработки необходимо изменять положение детали, например, перевернуть ее для перестановки в центрах. Обработка, производимая при неизменном положении детали на станке, называется установкой.

При одной установке обработку можно производить на нескольких участках детали различным инструментом, с различными подачами. Изменение места или обработки при одной установке называется переходом.

Переход может быть выполнен однократным действием режущего инструмента или двукратным и более; например, обточка может быть выполнена снятием одной стружки или двух без изменения режима обработки. Такие операции, из которых складывается обработка в пределах одного перехода, называются проходами.

В зависимости от назначения деталей их обрабатывают с различной степенью точности. Точность обработки деталей принято подразделять на 10 классов. В соответствии с ОСТ установлены классы 1-й, 2-й, 2а, 3-й, 3а, 4-й, 5-й, 7-й, 8-й и 9-й. Номер класса обозначается цифрой, которая ставится рядом с сокращенным обозначением характера посадки, например, скользящая посадка 3-го класса точности обозначается С3.

Для 2-го, наиболее распространенного класса точности цифра, обозначающая класс точности, опускается.

Ниже приводятся данные относительно применения различных классов точности в современном машиностроении.

1-й класс — физические приборы, измерительная аппаратура и т. п. Точность 1-го класса достигается шлифованием и доводкой.

2-й класс — точное машиностроение (детали в особо ответственных узлах моторостроения и т. п.). Точность размеров этого класса при обработке отверстий достигается шлифованием, развертыванием, а при обработке валов —очень точной обточкой или шлифованием.

3-й класс — машиностроение. Отверстия получаются расточкой или развертыванием, а валы — обточкой.

4-й класс — детали с небольшой точностью размеров. Отверстия получают сверлением, зенкерованием и расточкой, а валы — обточкой.