Фрикционные муфты сухого трения.

Фрикционные соединительно-разобщительные муфты сухого трения применяют в реверс-редукторах.

Реверс-редуктор совмещает в себе редуктор и реверсивно-разобщительную муфту с ручным или гидравлическим управлением. С помощью реверсивно-разобщительной муфты реверс-редуктор обеспечивает передний, задний ход судну и холостую работу дизеля, снижая его частоту вращения и воспринимая осевой упор гребного винта.

Муфты сухого трения могут быть дисковые, конусные — их всегда размещают вне внутренней полости редуктора, чтобы избежать попадания абразивных продуктов изнашивания в масляную систему.

Схема реверс-редуктора с реверсивно-разобщительной муфтой и с ручным управлением:

1 — фланец коленчатого вала дизеля; 2 — корпус муфты; 3 — диски; 4 — нажимной диск корпуса; 5 — подшипник; 6 — рукоятка переключения хода; 7 — ведущая шестерня; 8 — вал переднего хода; 9 — шестерня переднего хода; 10 — ведомая шестерня; 11 — выходной фланец редуктора; 12 — шестерня переднего хода.

Реверс-редуктор с фрикционной дисковой муфтой сухого трения поставляется с дизелями ЗД6, ЗД12, 2ЧСП 10.5/13, 4ЧСП 8.5/11.

Фрикционная муфта реверс-редуктора дизелей ЗД6 и ЗД12 состоит из трёх дисков: среднего — нажимного диска, диска трения заднего хода, диска трения переднего хода. Толщина нажимного диска должна быть не менее 22,78 мм. Наименьшая допускаемая толщина диска трения заднего хода составляет 10,05 мм, а переднего — 11,55 мм.

Коробление дисков более 0,4 мм устраняют шлифованием или протачиванием.

Лопнувшие заклёпки на дисках трения заменяют. Головки заклёпок должны быть осажены ниже фрикционной поверхности диска на 0,1-0,2 мм.

После устранения всех неисправностей диски промывают керосином или Уайт-спиритом.

При изнашивании фрикционных накладок их заменяют. Толщина деталей фрикционных муфт для дизелей ЗД6 и ЗД12 приведена в таблице:

Толщина деталей фрикционных муфт дизелей ЗД12, ЗД6 и зазоры между ними, мм

На рисунке приведена схема разобщительной фрикционной конусной муфты сухого трения с гидравлическим управлением:

Разобщительная фрикционная конусная муфта сухого трения реверс-редукторной передачи дизелей 6ЧСП 18/22 и 8ЧСП 18/22 с гидравлическим управлением:

1,9 — ведущий конус; 2, 3 — пружины; 4, 8 — поршень; 5, 7 — резиновые уплотнительные кольца; 6 — заглушка; 10 — шестерня переднего хода; 11 — шестерня заднего хода.

Такая муфта поставляется с реверс-редукторной передачей к дизелям 6ЧСП 18/22, 8ЧСП 18/22 и т.п.

При эксплуатации реверс-редукторной передачи возможна пробуксовка фрикционной муфты или не включение на передний или задний ход.

При пробуксовке фрикционной муфты немедленно нужно перейти на холостой ход и определить причину.

Если не работает масляный насос, или нет возможности устранить неисправность в гидравлической системе, переходят на режим аварийной работы. Для перехода на режим аварийной работы необходимо:

- остановить дизель;

- открыть боковые крышки на верхнем картере;

- завернуть шесть болтов, находящихся на крышки люка в резьбовые отверстия лапок поршня переднего хода, и подтянуть их для надёжного сцепления фрикционной муфты;

- отсоединить тягу, блокирующую реверс-редуктор с постом управления дизеля.

При работе в аварийном режиме крутящий момент от дизеля на гребной винт передаётся без участия муфты. Движение судна может осуществляться только вперёд без реверсирования на задний ход. Стоп может быть выполнен только остановкой дизеля.

Изнашивание фрикционных накладок определяет предельно-допустимый ход поршня 12 мм.

Дефектоскопия и ремонт. Снимать и разбирать реверс-редуктор рекомендуется только при ремонте. Для этого следует осуществить следующие действия:

- отсоединить болты, крепящие фланец коленчатого вала с корпусом муфты;

- отсоединить реверс-редуктор от фундамента. При изнашивании толщины фрикционных накладок менее предельно-допустимых отклонений, их заменяют.

- через каждые 100-120 ч работы дизеля проверяют с помощью отвёртки отсутствие ослабления затяжки гаек крепления ведущих шестерён переднего и заднего ходов;

- замену и регулировку пружины ролика включения муфты проводят не снимая реверс-редуктор с дизеля;

- ремонт подшипников осуществляется путём их замены;

- замена валов производится только со снятого реверс-редуктора.

Комбинированная муфта Вулкан.

Комбинированная муфта Вулкан:

1 — фрикционно-разобщительные элементы; 2 — упругие элементы.

Комбинированная муфта Вулкан представляет собой комбинацию эластичной муфты Вулкан с разобщительной муфтой Пневмофлекс и относится к муфтам сухого трения. Соединительно-разобщительным элементом в муфте Вулкан являются двухконусные фрикционные барабаны. Наружный, ведущий барабан, соединён с фланцем дизеля. Внутренние, ведомые конусы, соединены с ведомым валом посредствам упругих резинокордовых шин.

Внутренние, ведомые конусы, перемещаются в осевом направлении, обеспечивая включение или разобщение муфты.

Сцепление муфты происходит при подаче сжатого воздуха в полость пневмоцилиидра.

ТО муфты Вулкан ограничивается наблюдением за изнашиванием фрикционных обкладок. Минимальная толщина фрикционной обкладки составляет 5 мм, а номинальная толщина — 10 мм. Соединительно-разобщительная комбинированная муфта не требует никакого ухода.

Комбинированная муфта Пневмофлекс.

Комбинированная (упруго-сцепная) муфта Пневмофлекс:

1 — кольцо промежуточное; 2, 3 — конические кожухи; 4 — ступица соединительная; 5-8 — эластичные кольцевые элементы; 9 — опорное кольцо; 10 — упорное кольцо; 12 — диск конический фрикционный; 13 — управляющий поршень; 14 — цилиндр управляющий; 15 — кожух фрикционный; 16 — трубопровод сжатого воздуха; 17 — шланговое соединение.

Комбинированная высокоэластичная соединительно-разобщительная муфта Пневмофлекс относится к муфтам сухого трения и представляет собой комбинацию эластичной муфты Спирофлекс с разобщительной муфтой. Такие муфты устанавливают в многомашинных дизель-редукторных агрегатах, которые подвергаются крутильным колебаниям.

Соединительно-разобщительным элементом в муфте Пневмофлекс являются двухконусные фрикционные барабаны. Наружный, ведущий барабан, соединён с фланцем дизеля. Внутренние, ведомые конусы, соединены с ведомым валом посредством упругих резиновых конических колец.

Внутренние конусы перемещаются в осевом направлении, обеспечивая включение или разобщение муфты. Сцепление муфт происходит при подаче сжатого воздуха давлением от 0,7 до 0,8 МПа через центральный канал, посредством трубопровода сжатого воздуха и шлангового соединения, в полость пневмоцилиндра. При этом фрикционные диски вместе с укреплёнными на них фрикционными обкладками сдвигаются в аксиальном направлении и прижимаются к фрикционным поверхностям конических внешних кожухов. У муфт Пневмофлекс детали кольцевого пневмоцилиндра изготовлены отдельно и закреплены на внутренних конусах. Конструкция этих муфт позволяет устанавливать на них пневматические устройства дистанционного управления, которые осуществляют автоматическое выключение муфты, когда давление воздуха падает, и другие автоматические устройства, предохраняющие от перегрузок. Разобщительные фрикционные элементы обеспечивают передачу номинального момента с запасом до 2-2,5 по отношению к моменту проскальзывания.

Техническое обслуживание муфты ограничивается наблюдением за толщиной фрикционной обкладки. Контрольные сроки, зависящие от частоты переключений и специфичных эксплуатационных условий дизель-редукторной установки, должны быть установлены в каждом случае отдельно.

После монтажа муфты заносят в таблицу измерений величины осевых ходов f1 и f2 с учётом осевого конечного положения валов во время эксплуатации. Проверку изнашивания фрикционной обкладки выполняют при одинаковом положении валов и определением величины осевого хода f7 и f2 против значений, зафиксированных на 12 мм после монтажа муфты.

Контрольное измерение изнашивания фрикционной обкладки должно производиться в трёх местах по окружности. Если выполнить измерения в трёх местах по окружности невозможно без вращения муфты, то наружные и внутренние детали должны вращаться на 120° соответственно. Для оценки изнашивания фрикционной обкладки следует определить среднее арифметическое из трёх измеряемых величин значения f1 или f2.

Измерение величины осевого хода f (контроль монтажа, изнашивания фрикционной обкладки) может производиться со стороны ведущего вала посредством контрольного шаблона (К), а со стороны ведомого вала — применением раздвижного калибра или глубиномера.

Фактическая величина осевого хода f1 или f2 получается из разности величин размеров f1 или f2, измеряемых при включённой и отключённой муфте Пневмофлекс.

Гидравлическая муфта.

Схема гидравлической муфты:

1 — ведущий вал; 2 — ведущая пол у муфта; 3 — ведомая пол у муфта; 4 —- ведомый вал; 5 — отверстие для подачи жидкости в гидромуфту; 6 — отверстие для входа жидкости в полости Л и Б и для выхода её из этих полостей при остановке муфты; 7 — подшипники; 8 — отверстие для выпуска жидкости; S и S1 — зазоры между полумуфтами; А и В — полости полумуфт, заполняемые жидкостью.

Гидравлическая соединительно-разобщительная муфта устанавливается между дизелем и редуктором. Муфта состоит из двух полумуфт, одна соединяется с валом дизеля, а другая — с валом малой шестерни редуктора.

Обе полумуфты устанавливают (по отношению друг к другу) с небольшим зазором — 5-15 мм.

Муфта заполняется водой или маслом и, во время вращения ведущего вала дизеля, жидкость приобретает вращательное движение, заставляя вращаться ведомую полумуфту, а вместе с ней и вал малой шестерни.

Частота вращения ведомой полумуфты на 2-3% меньше, чем ведущей полумуфты, что является недостатком гидравлической муфты.

Дефектоскопия и ремонт. Характерными дефектами являются изнашивание опорно-упорных подшипников, ведущего и ведомого валов и их упорных гребней, сальников.

При ремонте гидромуфт выполняют следующие работы:

- регулировка зазоров в опорно-упорных подшипниках или перезаливка их с последующей подгонкой по шейкам валов;

- проточка опорных шеек ведущего и ведомого валов и их упорных гребней;

- проверка и регулировка зазоров S и S 1;

- проверка качества или замена болтов, крепящих полумуфты к фланцам валов;

- замена уплотнительных прокладок и сальников;

- ремонт трубопроводов и арматуры на линии насос - гидромуфта - насос - фильтр - охладительсточная цистерна;

- переборка и ремонт центробежных насосов, промывка и чистка фильтров и охладителей.

Многодисковая фрикционная муфта со смазкой.

Многодисковая фрикционная муфта со смазкой:

1 — промежуточный вал; 2 — зубчатое колесо; 3 — подшипник качения; 4 — поршень; 5 — ведомые фрикционные пластины; 6 — ведущие фрикционные диски.

Многодисковая фрикционная муфта со смазкой в дизель-редукторных агрегатах предназначена для передачи крутящего момента при соединении дизеля с гребным винтом и для его разобщения.

Муфта устанавливается в редукторе и состоит из внутренних ведущих фрикционных дисков и наружных ведомых фрикционных пластин толщиной 4,0 – 0,1 мм. Внутренние ведущие фрикционные диски и наружные ведомые фрикционные пластины:

1 — стальные внутренние ведущие фрикционные диски; 2 — стальные наружные ведомые фрикционные пластины.

На дисках и пластинах имеются радиальные смазочные канавки, глубина которых составляет 0,4+02 мм. Внутренние ведущие диски с внутренними шлицами входят в зацепление с промежуточным валом, а наружные ведомые пластины со шлицами по наружной окружности находятся в зацеплении с промежуточной шестерней.

В разобщённом состоянии, при работающем дизеле, диски и пластины в свободном состоянии вращаются в масле, заполняющем пространство между ними. Включение муфты происходит под давлением масла 1-1,5 МПа при помощи поршня, который соединён с ведущими дисками. После включения подачи управляющего масла происходит сжатие ведущих дисков с ведомыми пластинами, в результате чего происходит передача крутящего момента от ведущих дисков (промежуточного вала) к ведомым пластинам (промежуточной шестерни).

Между наружными пластинами и внутренними дисками предусмотрена постоянная подача смазочного масла с целью стабилизации коэффициента трения между ними и отвода тепла, выделяющегося в процессе включения.

После отключения подачи управляющего масла поршень, под действием пружин, возвращается в первоначальное положение, а диски отделяются от пластин, друг от друга, вследствие чего муфта не передаёт крутящий момент дизеля.

Дефектоскопия и ремонт. Характерными дефектами многодисковых фрикционных муфт являются перегрев, или деформация внутренних ведущих дисков, и изнашивание наружных ведомых пластин.

При разборке многодисковой фрикционной муфты необходимо:

- извлекать из корпуса муфты диски и пластины попарно и обращать внимание на их маркировку, чтобы при монтаже обеспечить их зацепление с венцом и ступицей муфты согласно маркировке;

- измерить толщину наружных пластин и глубину канавок подвода смазочного масла на них, которые должны быть в пределах, указанных в инструкции по эксплуатации;

- провести дефектоскопию внутренних дисков и заменить их при наличии на них цветного налёта от перегрева или деформации;

- проверить регулировку механизма разобщения;

- проверить изнашивание масляных резинометаллических манжет, золотников и клапанов смазочной системы;

- проконтролировать состояние приборов аварийной защиты и сигнализации, их установку и срабатывание при заданных параметрах. Время включения и выключения должно соответствовать указанному в инструкции по эксплуатации.

Электромагнитная (индукционная) муфта скольжения.

Электромагнитная (индукционная) муфта скольжения (ЭМС) представляет собой электрическую машину, состоящую из двух механически не связанных между собой вращающихся частей — индуктора и якоря. В зависимости от их взаимного расположения различают ЭМС двух исполнений: с внешним якорем и внутренним индуктором и с внешним индуктором и внутренним якорем. Схема исполнения электромагнитных муфт:

1 — индуктор; 2 — якорь; 3 — контактные кольца; а — ЭМС с внутренним якорем и внутренним индуктором; б — ЭМС с внешним индуктором и внутренним якорем.

Индуктор устанавливают всегда на ведущие части муфты. Он представляет собой полюсную систему, к обмотке возбуждения которой через скользящие контактные кольца подаётся постоянный ток. Конструктивно индуктор выполнен как ротор синхронного генератора, или как статор машины постоянного тока.

При вращении дизелем индуктора, возбуждённого постоянным током, создаётся вращающееся магнитное поле, которое пересекает якорь полумуфты, соединённой с ведомым валом. В результате возникает крутящий момент, вызывающий вращение якоря с некоторым скольжением. Электромагнитная муфта обеспечивает быстрое (за 10-15 с) и плавное соединение дизеля с редуктором, или главного редуктора с раздаточным на любой частоте вращения.

ЭМС позволяет в экстренных случаях реверсировать ГД с полного переднего на полный задний ход без выдержки времени, необходимой для снижения частоты вращения винта. Электромагнитные муфты устанавливают всегда вне корпуса редукторной передачи. Редукторную передачу с ЭМС типа 1К2000-16/1 применяют на траулерах типа «Тропик» и «Атлантик».

На СТР-503 ЭМС типа КУ400ВУЗ применяется как соединительно-разобщительная между главным и раздаточным редукторами, конструкция её приведена на рисунке:

1 — фрикционное кольцо; 2 — фрикционная накладка; 3 — листовая шайба; 4 — корпус катушки.

Крутящий момент передаётся от индуктора через фрикционное кольцо 1 и фрикционную накладку 2. Соприкосновения полюсных поверхностей при этом не должно быть. Всегда должен оставаться воздушный зазор, названный «вкл». Чем меньше воздушный зазор «вкл», тем больше будет крутящий момент муфты.

Номинальное значение воздушного зазора «выкл» должно находиться в пределах от 1,8 до 2,5 мм. Техническое обслуживание заключается в контроле воздушного зазора «выкл-макс» = 1,1 мм, «выкл-мин» = 0,5мм и «выкл» = 1,8-2,5 мм, каждый раз после 300 включений муфты.

Регулировку воздушного зазора проводят, если он достиг минимального значения «вкл-мин» = 0,5 мм, или меньше. Для увеличения воздушного зазора подкладывают листовую шайбу 3 толщиной 0,6 мм между фрикционными кольцами 1 и корпусом катушки 4. Измеряют новый воздушный зазор «вкл», который не должен превышать 1,1 мм.

Измерение воздушного зазора проводят между полюсными поверхностями обеих полумуфт через радиально проходящие пазы диска якоря. Нельзя измерять зазор между фрикционной накладкой 2 и поверхностью фрикционного кольца 1. Измерения выполняют пластинами щупа. Если фрикционная накладка 2 вышла из строя, её заменяют. Электромагнитная муфта ремонту не подлежит, если она вышла из строя, её заменяют.

Дефектоскопия и ремонт ШПМ.

К основным дефектам ШПМ относят:

- изнашивание внутреннего барабана, фрикционных колодок, текстолитовых колец опорно-упорного подшипника воздухораспределителя;

- замасливание резиновой шины;

- уменьшение зазоров S 1, и S 2;

- остаточную деформацию шины (старение и расслоение резины, надрывы, глубокие царапины и риски).

Возможные неисправности ШПМ:

- падает давление в шине после её наполнения из-за нарушения герметичности муфты (проверить герметичность нанесением мыльного раствора на места уплотнения воздушных каналов обода с диском, диска с валом и соединение трубки подводки воздуха к сигнализатору давления);

- шина проскальзывает из-за попадания масла на фрикционные поверхности колодок или давление в шине меньше нормы;

- шина медленно опорожняется: заклинило поршень запирающего клапана или поршень ускорителя (разобрать и устранить заклинивание поршня запирающего поршня), большой пропуск воздуха через камеру опорожнения;

- шина медленно наполняется сжатым воздухом из-за большого сопротивления в фильтре воздуха в результате набухания и слипания фильтрующих пластин (заклинило запирающий клапан или поршень, пропуск воздуха в атмосферу через камеру наполнения);

- камера наполнения или опорожнения пропускает много воздуха (перепад давления более 0,2 МПа);

- плохое прилегание текстолитовых колец из-за их изнашивания. Кольца притереть или заменить. Резиновые диафрагмы потеряли эластичность — заменить.

Ремонт ШПМ заключается в следующем:

- замене износившейся шины;

- замене фрикционных колодок;

- ремонте или замене воздухопровода и всей его арматуры (клапанов, кранов, вентилей);

- проточке наружной поверхности внутреннего барабана;

- перезаливке опорно-упорного подшипника воздухораспределителя;

- регулировке зазоров.

Основным критерием годности шин к эксплуатации при отсутствии внешних дефектов является предельно-допустимый зазор между стальными колодками и внутренним барабаном, который составляет 1,5 мм. При достижении этой величины следует снять фрикционные колодки и удалить из-под них компенсирующие резиновые прокладки. Проверить состояние колодок. При разрушении или отставании фрикционного слоя от металлической основы колодка заменяется.

Установочные и допустимые зазоры ШПМ, мм:

Техническое обслуживание ШПМ.

Техническое обслуживание ШПМ проводят еженедельно, через 300-500 ч, 3500 ч и 6500 ч работы. Еженедельно:

- проводить наружный осмотр муфты, приборов, арматуры и воздухопровода;

- осмотреть контактные щётки коллектора сигнализации, проверить их подвижность (поломанные щётки заменить);

- проверить по сигнальным лампам исправность действия электросигнализации при включении и выключении муфты;

- продуть воду из шин (для этого каждую шину поочерёдно устанавливают ниппелем вниз и дважды или трижды наполняют и опорожняют муфту воздухом).

Через каждые 300-500 ч работы муфты проверить:

- изнашивание медно-графитовых щеток;

- состояние фильтра воздуха (фильтрующий пакет можно очистить путём продувания его сжатым воздухом под давлением 0,3-0,4 МПа). При разборе фильтрующего пакета: осмотреть, высушить и очистить бумажные пластины фильтра воздуха, а внутреннюю полость корпуса — промыть горячей водой);

- внешнее состояние шин без разборки муфты, — если при осмотре обнаружены надрывы резины, доходящие до каркаса (оголение ткани корда), или местное вспучивание резины, шину следует заменить;

- измерить зазоры между фрикционными колодками или шиной и внутренним барабаном в четырёх точках равномерно по окружности;

- проверить состояние крепления соединений муфты;

- проверить включение и выключение муфты;

- измерить температуру шин.

Через 3500 ч работы муфты проверить:

- шплинтовку пальцев фрикционных колодок;

- разобрать воздухораспределитель и осмотреть текстолитовые кольца и диафрагмы воздушных камер (при изнашивании, трещинах, обугливании, расслоении, короблении текстолитовых колец, потере упругости резины диафрагм дефектные детали заменить);

- разобрать запирающий клапан. Очистить его детали от коррозии и грязи, осмотреть пружины, резиновые уплотнения. Детали с дефектами заменить;

- измерить зазор между поршнем и корпусом запирающего клапана (поверхности клапана, пружины и наружную поверхность корпуса смазать техническим вазелином);

- срабатывание предохранительного клапана;

- работу сигнализатора давления;

- центровку муфты (наибольшая допустимая величина расцентровки при эксплуатации: смещение — 0,5 мм, излом — 1,5 мм/м);

- радиальное и торцевое биение колец коллектора сигнализации. Через 6500 ч работы муфты:

- очистить внутреннюю полость корпуса воздухораспределителя;

- снять угловые уплотнения воздушных каналов и очистить их.

Шинно-пневматическая муфта.

Шинно-пневматическая муфта (ШПМ) радиального действия относится к соединительно-разобщительным муфтам и предназначена для передачи крутящего момента с фланца коленчатого вала дизеля или выходного вала редуктора на гребной винт. Она состоит из двух барабанов — внутреннего и наружного. Внутренний барабан может быть ведущим или ведомым. На внутренней поверхности наружного барабана крепятся одна или две шины с фрикционными колодками или без них. Шина представляет замкнутую кольцевую резиновую камеру с кордом.

С внутренней стороны шины крепится 18 фрикционных колодок. Колодка состоит из металлической пластины, на которую нанесена асбесто-каучуковая смесь. Между колодкой и шиной установлена компенсационная резиновая прокладка, которую снимают при уменьшении зазора между колодками и внутренним барабаном (вследствие остаточной деформации шины).

Комплект ШПМ состоит из собственно муфты, воздухораспределителя, воздушного фильтра, клапана управления, электросигнализации, предохранительного клапана, ручного валоповоротного механизма и вала. ШПМ с одной шиной предназначена для передачи крутящего момента в диапазоне от 1700 до 60000 Нм, а с двумя шинами — до 120000 Нм.

Схема шинно-пневматической муфты:

1 — вал дизеля; 2 — внутренний барабан; 3 — обод муфты; 4 — съёмная шина, закреплённая в ободе 3; 5 — стальные колодки, закреплённые на шине 4; 6 — несущий диск муфты; 7 — канал для прохода сжатого воздуха в шину; 8 — невозвратный клапан; 9 — толкатель клапана 8 для выпуска воздуха из шины при выключении муфты; Ю, 12 — канал и трубка для подачи сжатого воздуха в шину и выпуска воздуха из шины; 11, 13 — канал и трубка для подвода сжатого воздуха к толкателю; 14 — подвод смазочного масла к подшипнику воздухораспределителя; 15 и 16 — отводы трубок к манометрам; 17 — воздухораспределитель с вкладышем подшипника 19; 18 — кольцевые уплотнительные устройства; 19 — подшипник; 20 — фундамент воздухораспределителя; 21 — ведомый вал; 22 — фланец для присоединения генератора или гребного вала; S1 — зазор между стальными колодками и внутренним барабаном, S1 = 1-3 мм; S2 — осевой зазор между внутренним барабаном и диском муфты, S2= 5-30 мм.

Соединительно-разобщительные муфты.

Для соединения и разобщения ГД с редуктором, валопровода с редуктором применяют соединительно-разобщительные муфты (сцепные) и комбинированные муфты разной конструкции. Типы соединительно-разобщительных муфт приведены на структурной схеме. Поставщиками перечисленных муфт являются те же фирмы, что и судовых редукторов.

Демонтаж, монтаж и ремонт муфт.

При демонтаже и монтаже муфты дизель, редуктор и валопровод должны быть заторможены. Перед монтажом муфты следует проверить раскепы коленчатого вала дизеля, которые должны быть в допустимых пределах.

При разборке муфты Вулкан необходимо проверить:

- состояние крепления упругих элементов по верхнему и нижнему кольцу и втулке;

- радиальное и осевое смещение согласно рекомендациям инструкции по монтажу (монтажные размеры х и г измеряют в четырёх точках по вращению через 90 градусов , размер х измеряют на радиусе R для определения осевого смещения, размер r для определения радиального смещения):

Монтаж эластичной муфты Вулкан:

1 — резинокордовые шины; 2 — верхнее кольцо; нижнее кольцо; 4 — втулка; х и г— монтажные размеры.

- состояние упругих элементов на отслаивание;

- остаточную деформацию резинокордовых шин, которая не должна превышать 15 градусов:

Остаточная деформация резинокордовых шин эластичной муфты:

а—деформация в пределах 5-6 градусов; б—деформация при 15 градусов и более: 1 — ограничительные знаки (метки); 2 — верхнее кольцо; 3 — нижнее кольцо.

В случае применения упругих элементов, не имеющих ограничительных знаков (меток), угол скручивания может быть установлен измерением смещения наружного концентрического ряда отверстий по отношению к внутреннему.

- монтаж верхнего и нижнего колец выполняют согласно рекомендациям:

Монтаж эластичных муфт:

1 — верхнее кольцо; 2 — упругие элементы; а — наклон верхнего кольца.

- при затяжке гайки наклон верхнего кольца (размер а) не должен превышать величины, установленной инструкцией по монтажу.

Ремонт соединительной эластичной демпфирующей муфты типа Гейслингер в судовых условиях не производится, а в случае выхода из строя некоторых её элементов или всей муфты в целом, осуществляется полная её замена. Ремонт или замену всех пакетов пружин проводят через 40-60 тыс. ч.

Ремонт эластичных соединительных муфт заключается в замене:

- резиновых элементов;

- калибровке шпоночного паза в ступице ведомой полумуфты и изготовлении новой шпонки (втулочно-пальцевая муфта);

- пальцев (втулочно-пальцевая муфта).

Разработанные отверстия под пальцы развёртывают на больший диаметр, или отверстия заваривают электросваркой с последующим сверлением новых. Для увеличения срока службы пальцев эластичных муфт можно их периодически поворачивать.

Техническое обслуживание эластичных соединительных муфт.

Муфта Вулкан постоянного ухода не требует. Срок службы резинокордовых шин около 12 лет, или 40-50 тыс. ч.

Муфта Спирофлекс постоянного ухода не требует, но ежегодно рекомендуется проводить осмотр эластичных элементов.

Обслуживание муфты Гейслингер заключается в контроле уровня масла через 500-1000 ч и наружный осмотр на предмет утечки масла и выпуск воздуха через 1000-2000 ч.

У упругих втулочно-пальцевых муфт возможно изнашивание упругих колец, погнутость пальцев, выработка отверстий под пальцы. Изнашивание упругих колец и выработка отверстий под пальцы допускаются до 2 мм на диаметр.

Зазор между упругим элементом и отверстием не должен превышать 1-2 мм.

При замене упругих колец они должны быть посажены на пальцы плотно, без зазора.

Замена всех уплотнительных колец производится через 1820 тыс. ч.

Температура нагрева упругих элементов муфты не должна превышать значений, предусмотренных инструкцией по эксплуатации, а в случае отсутствия данных о степени допустимого нагрева она не должна превышать 60 С.

Втулочно-пальцевая муфта.

Втулочно-пальцевая муфта:

1 — соединительные валы; 2 — полумуфты; 3 — палец; 4 — фибровая или резиновая шайба; 5 — резиновые кольца.

Эластичная соединительная втулочно-пальцевая муфта включает две полумуфты, пальцы с гайкой и резиновые кольца.

Муфта Гейслингер.

Эластичная (упругая) соединительная муфта Гейслингер:

1 — ведущая полумуфта; 2,8 — стальные диски; 3 — болты; 4 — коническое кольцо; 5 — наружная обечайка; 6 — пакеты плоских пружин; 7 — распределительные клиновидные вставки.

Соединительная эластичная муфта Гейслигер также устанавливается между дизелем и редуктором. В этой муфте используют упругие металлические и резиновые элементы. В качестве упругих металлических элементов применяют пакеты плоских пружин, соединяющие ведущую и ведомую полумуфты. Полости, где размещены пакеты пружин, заполняют маслом, поступающим из смазочной системы дизеля через центральное отверстие ведущей полумуфты. Во время работы масло уменьшает деформацию пружин, а, следовательно, и взаимное перемещение полумуфт, тем самым достигается уменьшение амплитуды колебаний передаваемого крутящего момента.

Муфта Спирофлекс.

Муфта Спирофлекс KJA модель 1001:

1, 3, 5 — стальные кольца; 2,4 — концентрические резиновые кольца.

Муфта Спирофлекс KJR модель 1002:

1,2 — эластичные кольцевые элементы; 3 — оболочка; 4 — втулка фланца; 5 — ступица; 6 — внутреннее кольцо; 7 — внешнее кольцо; 8, 9 — промежуточные кольца.

Высокоэластичные соединительные муфты Спирофлекс конструкции KJA, конструкции KJR модели 1001 (без ограничения скручивания) и модель 1002 (с ограничением скручивания) устанавливают для соединения дизеля с редуктором и передачи крутящего момента дизеля, а также выравнивания излома и смещения осей валов.

Упругое звено муфты Спирофлекс KJA представляет собой два одинаковых резинометаллических диска. Каждый диск состоит из двух резиновых и трех стальных колец, соединённых в единое целое путем вулканизации. Резиновые элементы муфты изготавливают с твердостью 50, 55 и 60 единиц по Шору.

Муфты выпускают для крутящих моментов от 1,37 до 215 тыс. Нм и могут иметь различные соединительные элементы (фланцы, втулки и т.д.)

Муфта Вулкан.

Эластичная соединительная муфта Вулкан:

1 — резинокордовые шины; 2 — верхнее кольцо; 3 — нижнее кольцо.

Эластичная соединительная муфта Вулкан служит для соединения механизмов (дизель-генератор, дизель-редуктор, валогенератор-редуктор).

Упругим звеном эластичной муфты Вулкан служат две резино-кордовые шины, которыми соединяют ведущую и ведомую полумуфты. Крепление шин к полумуфтам осуществляют посредством прижимных колец и болтов. Муфта каждого типоразмера может собираться с резинокордовыми элементами, различающимися крутильной жёсткостью. Типоразмерный ряд упругих муфт Вулкан охватывает диапазон допустимых длительных крутящих моментов от 90 до 10 Нм.

Соединительные муфты.

Соединительные муфты разной конструкции применяют для соединения гребного вала с промежуточным и упорным валами и ГД. Типы соединительных муфт приведены на структурной схеме — они подразделяются на жёсткие и эластичные:

Жёсткие муфты применяют для соединения гребного вала с промежуточным и упорным валами.

Схемы жёстких соединительных муфт:

а — фланцевая; б — фланцевая коническая; в — бесшпоночная фланцевая гидропрессовая; г — бесшпоночная втулочная гидропрессовая.

К жёстким соединительным муфтам относят: фланцевую; фланцевую коническую (цилиндрическую); бесшпоночную фланцевую гидропрессовую; бесшпоночную втулочную гидропрессовую.

Во время эксплуатации жёсткие соединительные муфты особого технического обслуживания не требуют, но следует регулярно проверять затяжку болтов их обстукиванием.

При работе фланцевых соединительных муфт отверстия под болты во фланцах могут изменить свою форму из-за расцентровки валопровода. Повреждение фланцевых отверстий устраняют их растачиванием и развёртыванием на больший диаметр до следующего ремонтного размера. Увеличение диаметра отверстий на 5-10% номинального диаметра допускается без проверки на прочность. Развёртывание отверстий выполняют после протачивания шеек и фланцев при спаривании валов. Для этого валы попарно устанавливают на токарно-винторезный станок или люнеты и за счёт шабрения торцов фланцев добиваются такого положения, когда после соединения фланцевых муфт с помощью монтажных болтов биение шеек валов и фланцев по окружности не превышает монтажных допусков. После этого, поочередно демонтируя монтажные болты, развёртывают отверстия и подгоняют по ним болты, изготовленные по размерам отверстий. Болты и отверстия при этом маркируют.

Эластичные муфты, устанавливаемые между дизелем и редуктором, редуктором и валогенератом, дизелем и генератором, обеспечивают:

- уменьшение динамических нагрузок в зацеплении, благодаря демпфированию крутильных колебаний и сглаживанию неравномерного вращения дизеля;

- снижение нагрузок на подшипники и валы редуктора и дизеля, возникающих из-за деформаций корпуса судна;

- облегчение центровки при монтаже, благодаря тому, что конструкция муфт допускает более широкие пределы аксиальных и радиальных смещений осей валов.

К эластичным соединительным относят муфты: Вулкан, Спирофлекс, Гейслингер и втулочно-пальцевую, которые получили широкое распространение.

Сборка и монтаж редуктора.

При сборке редуктора необходимо:

- рабочие поверхности устанавливаемых деталей тщательно очистить от пыли и грязи, протереть и смазать чистым маслом;

- проверить уплотняющие поверхности деталей на отсутствие забоин и неровностей;

- при укладке валов в подшипники контролировать одновременное прилегание шеек вала к нижним вкладышам подшипников;

- произвести центровку валопровода с редуктором согласно рекомендациям и требованиям инструкции по эксплуатации;

- произвести центровку редуктора с разобщительными муфтами, при этом раскепы коленчатых валов дизелей должны находиться в допустимых пределах.

До закрепления деталей установить на место контрольные штифты и равномерно обтянуть шпильки и болты. При шплинтовке применять только стандартные шплинты по размерам, соответствующим отверстиям для их установки. Шплинты, бывшие в употреблении, применять запрещается.

Не допускается применять чрезмерные усилия при затяжке болтов и шпилек — это может привести к неправильному взаимному сопряжению и повреждению деталей. Перед затяжкой призонных болтов — измерить их длину и сравнить с длиной после затяжки. Результаты измерений занести в формуляр и журнал технического состояния. Затяжку фундаментных болтов производить на плаву судна.

В присутствии главного (старшего) механика или механика, в заведовании которого находится редуктор, закрыть крышку, проконтролировав при этом отсутствие во внутренней полости посторонних предметов, мусора и грязи.

Установить на место контрольно-измерительные приборы, подсоединить трубопроводы. Подготовить редуктор к работе. Обкатать редуктор согласно требованиям инструкции по эксплуатации. При отсутствии таковой она должна быть разработана МСС судовладельца.

Дефектоскопия и ремонт редуктора.

Характерным дефектом зубчатой передачи редуктора является изнашивание зубьев (выкрашивание, отслаивание, наволакивание, заедание, коррозия, абразивное изнашивание, трещины, поломки) и нарушение центровки осей шестерён и колёс передачи.

После вскрытия крышки редуктора следует произвести осмотр всех его деталей на наличие дефектов и установить причину их появления. Проверить контакт зубчатого зацепления (на краску), центровку зубчатой передачи, радиальное биение шестерён и колёс по роликам, масляные зазоры в подшипниках скольжения и состояние уплотнений и устройств, распыливающих масло. Центровку зубчатой пары проверяют по отклонению её осей от параллельности.

Контроль центровки зубчатой передачи заключается в проверке контакта зубьев по рабочим натирам и на краску, в проверке бокового зазора в зацеплении.

Проверку контакта зубчатой передачи на краску производят на собранной зубчатой передаче по отпечаткам краски, перенесённой с зубьев шестерни на зубья колеса. Перед проверкой контакта все зубья шестерни и участок зубьев колеса на дуге, равной длине окружности шестерни, протирают и обезжиривают. Краску (берлинская лазурь) наносят на поверхность 12-16 зубьев шестерни или колеса тампоном или кистью и тщательно растирают до образования сплошного тонкого слоя. Для получения чётких отпечатков краски передачу проворачивают так, чтобы накрашенный участок прошёл через зацепление 2-3 раза в обоих направлениях.

Нормы контакта на краску: по высоте зуба — не менее 60% рабочей поверхности зуба на передний и задний ход; по длине зуба — не менее 90% на передний ход и 70% на задний ход. Боковой зазор в зубчатом зацеплении измеряют с помощью свинцовых оттисков, индикатором часового типа или пластинами щупа. Измерение бокового зазора оттисками свинцовой проволоки выполняют, прокаты вая свинцовую проволоку через зубчатое зацепление. Свинцовую проволоку диаметром, равным масляному (боковому) зазору в зацеплении, укладывают на зубья так, чтобы её начало лежало на вершине, середина охватывала по профилю 8-10 зубьев, а конец лежал во впадине зуба, при этом первый и последний оттиски окажутся на рабочей стороне. Закрепив концы и середину проволоки техническим вазелином, проворачивают передачу в направлении, при котором проволока, пройдя через зацепление, выйдет наружу. Вращение выполняют вручную или валоповоротным устройством без остановок и рывков. Измерения проводят с точностью до 0,01 мм. Радиальное биение зубчатого венца измеряют индикатором по роликам, последовательно укладываемым во впадине зубьев. Проверку производят в двух плоскостях по каждому полушеврону на расстоянии 10-15 мм от торцов. Разность в диаметрах роликов не должна быть более 0,01 мм.

Проверку масляного зазора в подшипниках скольжения выполняют при помощи свинцовой проволоки или индикатором часового типа, для этого, после снятия крышки, свинцовую проволоку диаметром вдвое больше ожидаемого масляного зазора и длиной равной диаметру шейки укладывают на шейку вала шестерни или колеса и обжимают верхней крышкой. При диаметре шейки вала менее 45 мм допускается определить масляный зазор путём установки индикатора в отверстие в верхней крышке подшипника и прижатия шейки вала к верхней крышке. Подшипник в этом случае не разбирают.

Разборка и демонтаж редуктора.

Перед началом разборки редуктора следует зажать тормоз валопровода и отключить разобщительную муфту. Принять меры от проворачивания дизеля в случае отсутствия разобщительной муфты дизеля.

Снять все контрольно-измерительные приборы и их датчики, которые могут быть повреждены. Забортные клапаны трубопроводов должны быть плотно закрыты и опломбированы. Отверстия труб, идущих за борт, следует заглушить деревянными пробками или заглушками.

В присутствии главного (старшего) механика или механика, в заведовании которого находится редуктор, вскрыть крышку редуктора.

Удалить масло из редуктора и промыть шестерни, колёса, валы, подшипники и внутреннюю полость растворителем, протереть всё насухо.

При разборке редукторов всех типов следует строго соблюдать общие требования:

- установочные и контрольные штифты и болты демонтируют раньше крепёжных, во избежание их чрезмерной нагрузки и повреждения, штифты из гнезд не выворачивают, за исключением их замены;

- при демонтаже деталей, крепящихся несколькими гайками, предварительно ослабить все гайки в последовательности, оговорённой инструкцией по эксплуатации, крепёж (гайки, шайбы) после разборки следует установить на свои места или нанизать на проволоку, прикрепив к ней бирку с указанием узла и детали;

- при снятии деталей не применять чрезмерных усилий и не освобождать детали ударами; допускается лишь ослаблять начальную затяжку гаек и болтов больших диаметров ударами кувалды по ключу, недопустимо отдавать гайки при помощи зубила и молотка;

- применять следует специальные съёмники и приспособления для деталей, сопряжённых неподвижными посадками, при отсутствии съёмников, как исключение, можно наносить удары через свинцовые, медные или деревянные выколотки;

- для предохранения от попадания грязи необходимо все отверстия закрывать крышками или заглушками;

- убедиться в наличии марок и меток, определяющих взаимное положение деталей, повреждённые марки и метки необходимо восстановить;

- не допускается установка прокладок, бывших в употреблении;

- снятые узлы и детали должны быть очищены от грязи и обезжирены, а для выявления дефектов тщательно осмотрены и, при необходимости, произведены измерения;

- детали и узлы, не требующие ремонта, следует законсервировать и уложить так, чтобы они не мешали ремонтным работам;

- при демонтаже валов с фундаментной рамы особое внимание обращать на одновременность подъёма вала по всей длине в момент отрыва его от вкладышей подшипника.