Thiết kế kết cấu cụm bánh lái cho tàu hàng, chương 13

Chia sẻ: Duong Ngoc Dam | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

136
lượt xem 40
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khớp nối bánh lái với trục lái có thể dùng các mối nối sau: - Mối nối côn. - Mối nối dạng bích nằm. - Mối nối dạng bích đứng. Ta lựa chọn mối nối côn làm mối nối của trục lái với cốt bánh lái của bánh lái ta thiết kế. Quy định chung của mối nối côn là: - Cán dưới phải được liên kết chắc chắn với thân bánh lái đinh ốc rãnh hoặc chi tiết thủy lực. - Phải đặc biệt quan tâm đến sự han gỉ của cán dưới. - Chiều dày tB của phần...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế kết cấu cụm bánh lái cho tàu hàng, chương 13

Chương 13: Mối nối cốt bánh lái và trục lái Khớp nối bánh lái với trục lái có thể dùng các mối nối sau: - Mối nối côn. - Mối nối dạng bích nằm. - Mối nối dạng bích đứng. Ta lựa chọn mối nối côn làm mối nối của trục lái với cốt bánh lái của bánh lái ta thiết kế. Quy định chung của mối nối côn là: - Cán dưới phải được liên kết chắc chắn với thân bánh lái đinh ốc rãnh hoặc chi tiết thủy lực. - Phải đặc biệt quan tâm đến sự han gỉ của cán dưới. - Chiều dày tB của phần thép đúc của thân bánh lái phải không nhỏ hơn 0,25 đường kính yêu cầu của cán dưới. tB = 0,25.do = 0,25.260 = 65 (mm) Hình 3-14. Mối nối côn Ta chọn tB = 110 (mm).
- Chiều dài l của đoạn trục lái dạng côn để lắp vào bánh lái và cố định bằng các ê cu hãm phải không nhỏ hơn 1,5 lần đường kính do ở đỉnh bánh lái. l = 1,5.do = 1,5.260 = 390 (mm) Chọn chiều dài l = 420 (mm). - Kích thước ê cu phải phù hợp với yêu cầu dưới đây: + đường kính đỉnh ren : dg ≥ 0,65 do = 0,65.260 = 169 (mm) chọn dg = 170 (mm). + chiều cao ê cu : hn ≥ 0,6 dg = 0,6.170 = 102 (mm) chọn hn = 120 (mm). + đường kính vòng ngoài của ê cu : dn ≥ 1,2.de hoặc dn ≥ 1,5.dg dn ≥ 1,5.dg = 1,5.170 = 255 (mm) chọn dn = 280 (mm). Độ côn của trục : d 0  d e 260  225 u=  = 0,083 l 420 3.4. Chốt bản lề bánh lái: Chốt lái lắp trong lỗ bản lề của bánh lái và trụ lái có hai loại: chốt đỡ (chịu lực ngang) và chốt đỡ chặn ( chịu cả lực ngang và lực đứng do trọng lượng bánh lái) Thông thường chốt lái có một đoạn hình trụ và một đoạn hình côn. Đoạn côn lắp trong lỗ bản lề của bánh lái.
Đoạn trụ của chốt quay trong lỗ bản lề, được bọc bằng một ống lót chịu mòn và chống gỉ tốt(đồng thanh БpAMц9-21, đồng thau ЛМц 58-2, thép không gỉ OX18H10T, babit). Đường kính chốt lái dp phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: dp = 0,35. B.K p (mm) Trong đó: - B = R1 = 464730,3 (N) phản lực tại gối đỡ . - Kp hệ số vật liệu của chốt lái. Ta chọn vật liệu làm chốt lái là thép CT5 , theo bảng tra 3-8 [ 5- tr.40] có: σb = 550 (N/mm2 ). σch = 280 (N/mm2 ). 235 0,75 235 0,75 => Kp = ( ) ( ) = 0,88  ch 280 Suy ra : dp = 0,35. B.K p = 0,35. 464730,3.0,88 = 223,8 (mm) chọn đường kính chốt lái là: dp = 225 (mm). Chiều dày ống lót chốt 3 ÷ 5% đường kính chốt, chọn chiều dày ống lót chốt là 4,4% dp Chiều dày ống lót là : 0,044.225 = 9,9 (mm) chọn là 10 (mm) Chốt lái có kết cấu như một bulông côn, độ côn theo đường kính không được lớn hơn trị số sau đây : 1:8 ÷1:12.
225  200 Độ côn : u = = 0,1 250 Chiều dài phần trụ h = 250 (mm) Chiều phần côn l = 250 (mm) Kích thước của e cu là: + đường kính đỉnh ren : dg ≥ 0,65 do = 0,65.225 = 146,2 (mm) chọn dg = 150 (mm). Hình 3-15. Chốt lái + chiều cao ê cu : hn ≥ 0,6 dg = 0,6.150 = 90 (mm) chọn hn = 90 (mm). + đường kính vòng ngoài của ê cu : dn ≥ 1,2.de hoặc dn ≥ 1,5.dg dn ≥ 1,5*dg = 1,5*150 = 225 (mm) chọn dn = 240 (mm). 3.5. Tính toán ổ đỡ trục và chốt lái: 3.5.1. Tính toán ổ đỡ trục lái: 3.5.1.1. Ổ đỡ phái trên: Ổ đỡ này là ổ đỡ chặn được lắp trên của đầu trục, có tác dụng là chống dịch chuyển dọc trục. Vỏ ổ làm bằng thép đúc( hoặc thép hàn nếu ổ nhỏ) có mặt bích ngang để bắt bulông xuống boong tàu, bạc lót ổ làm bằng đồng thau. Hình 3-16. Ổ đỡ phía trên
Vật liệu chế tạo bạc lót ổ là đồng thau :ПKC 80-3-3. Chiều dài bạc lót : lô = (1,0 ÷ 1,2 )d , chọn lô = 1,1d. Với d = 270 (mm) là đường kính trục lái tại vị trí ổ. lô = 1,1.270 = 297 (mm) chọn lô = 300 (mm). Chiều dày bạc lót t = 5 ÷ 10% đường kính trục lái tại vị trí ổ, chọn t = 5,9% t = 0,6%.270 = 16,2 (mm) chọn t = 17 (mm) đường kính bạc là : db = 298 (mm). Theo quy phạm thì bề mặt đỡ nhỏ nhất không được nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: N [Ab] = (mm2 ) qa Trong đó: - N = R3 = 397785,2 (N) phản lực tại gối đỡ. - qa = 7 (N/mm2) áp suất bề mặt cho phép. Bảng 2A/25.2. áp suất bề mặt cho phép. Vật liệu làm bạc qa (N/mm2 ) + Gỗ gai ắc 2,5 + Kim loại màu (bôi trơn bằng 4,5 dầu) + Vật liệu tổng hợp có độ cứng 60 5,5 ÷ 70 có cốt D (xem chú thích 1 ) + Thép (xem chú thích 2 ), đồng 7,0
thau,và vật liệu đồng –graphic ép nóng Chú thích: (1) Thử độ cứng phân biệt ở nhiệt độ 230C và độ ẩm 50% theo các tiêu chuẩn đã được công nhận. Ổ đỡ bằng vật liệu tổng hợp phải được Đăng kiểm công nhận. (2) Thép không gỉ và thép chống mòn phải phù hợp vơi ống bọc trục mà không gây ăn mòn điện hóa. Suy ra : N 397785,2 [ Ab ] =  = 56826,5(mm). qa 7 Bề mặt ổ là Ab = l.db = 300.298 = 89400 (mm2 ) Vậy : Ab < [Ab]. * Vòng bít kín nước của ổ: Vật liệu làm vòng bít thường làm bằng sợi bông hoặc sợi gai tẩm chất chống ma sát. Các sợi được kết lại thành dây mặt cắt vuông có cạnh 4, 6, 8 , 10, 13, 16, 19 22, 25 , 28 (mm). Ta dùng 5 vòng bít kín nước. Cạnh vòng của vòng bít tính theo công thức sau: b = 2. d (mm). (2- tr 102) Với d =270 đường kính trục lái tại vị trí lắp vòng bít. b = 2. 270 = 32,6 (mm) chọn b = 32 (mm) Chiều cao lớp vòng bít sau khi ép.
h = 0,9.m.b = 0,9.5.32 = 144 (mm). (2- tr 102) 3.5.1.2. Ổ đỡ phía dưới: Chọn vật liệu ổ đỡ phía dưới là gỗ gai ắc, được bôi trơn bằng nước biển. Chiều dài bạc lót : lô = (1,0 ÷ 1,2 )d , chọn lô = 1,1d. Với d = 270 (mm) là đường kính trục lái tại vị trí ổ. lô = 1,1.270 = 297 (mm) chọn lô = 300 (mm). Chiều dày bạc lót t = 5 ÷ 10% đường kính trục lái tại vị trí ổ, chọn t = 7,4% t = 7,4%.270 = 19,98 (mm) chọn t = 20 (mm) đường kính bạc là : db = 294 (mm). Theo quy phạm thì bề mặt đỡ nhỏ nhất không được nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: Hình 3-17. Ổ đỡ phía dưới N [Ab] = (mm2 ) qa Trong đó: - N = R3 = 154403 (N) phản lực tại gối đỡ. - qa = 2,5 (N/mm2) áp suất bề mặt cho phép.(tra theo bảng 2A/25.2)
Suy ra: N 154403 [ Ab ] =  = 61761,2(mm). qa 2,5 Bề mặt ổ là Ab = l.db = 300.294 = 88200 (mm2 ) Vậy : Ab < [Ab].