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船舶动力匹配(船舶动力装置动力传动)
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-11-06 03:20 点击:189 编辑:admin

1. 船舶动力装置动力传动

螺旋传动常用类型有:滑动螺旋传动、静压螺旋传动和滚动螺旋传动。

滑动螺旋传动

通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹,其中梯形螺纹应用最广,锯齿形螺纹用于单面受力。矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少;对于受力不大和精密机构的调整螺旋,有时也采用三角螺纹。

一般螺纹升程和摩擦系数都不大,因此虽然轴向力F相当大,而转矩T则相当小。传力螺旋就是利用这种工作原理获得机械增益的。升程越小则机械增益的效果越显著。滑动螺旋传动的效率低,一般为30~40%,能够自锁。而且磨损大、寿命短,还可能出现爬行等现象。

静压螺旋传动

螺纹工作面间形成液体静压油膜润滑的螺旋传动。静压螺旋传动摩擦系数小,传动效率可达99%,无磨损和爬行现象,无反向空程,轴向刚度很高,不自锁,具有传动的可逆性,但螺母结构复杂,而且需要有一套压力稳定、温度恒定和过滤要求高的供油系统。静压螺旋常被用作精密机床进给和分度机构的传导螺旋。这种螺旋采用牙较高的梯形螺纹。在螺母每圈螺纹中径处开有3~6个间隔均匀的油腔。同一母线上同一侧的油腔连通,用一个节流阀控制。油泵将精滤后的高压油注入油腔,油经过摩擦面间缝隙后再由牙根处回油孔流回油箱。当螺杆未受载荷时,牙两侧的间隙和油压相同。当螺杆受向左的轴向力作用时,螺杆略向左移,当螺杆受径向力作用时,螺杆略向下移。当螺杆受弯矩作用时,螺杆略偏转。由于节流阀的作用,在微量移动后各油腔中油压发生变化,螺杆平衡于某一位置,保持某一油膜厚度。

滚动螺旋传动

用滚动体在螺纹工作面间实现滚动摩擦的螺旋传动,又称滚珠丝杠传动.滚动体通常为滚珠,也有用滚子的。滚动螺旋传动的摩擦系数、效率、磨损、寿命、抗爬行性能、传动精度和轴向刚度等虽比静压螺旋传动稍差,但远比滑动螺旋传动为好。滚动螺旋传动的效率一般在90%以上。它不自锁,具有传动的可逆性;但结构复杂,制造精度要求高,抗冲击性能差。它已广泛地应用于机床、飞机、船舶和汽车等要求高精度或高效率的场合。滚动螺旋传动的结构型式,按滚珠循环方式分外循环和内循环。外循环的导路为一导管,将螺母中几圈滚珠联成一个封闭循环。内循环用反向器,一个螺母上通常有2~4个反向器,将螺母中滚珠分别联成2~4个封闭循环,每圈滚珠只在本圈内运动。外循环的螺母加工方便,但径向尺寸较大。为提高传动精度和轴向刚度,除采用滚珠与螺纹选配外,常用各种调整方法以实现预紧。

在JB/T3162-1991中,将滚动螺旋传动称为滚珠丝杆副。该标准规定,滚珠丝杆副分为定位滚珠丝杆副(称P类)和传动滚珠丝杆副(称T类)。前者是通过旋转角度和导程控制轴向位移量的滚珠丝杆副,后者是与旋转角度无关用于传递动力的滚珠丝杆副。

2. 船舶动力装置动力传动方式

原理:

依靠高速旋转的叶轮,液体在惯性离心力作用下获得了能量以提高了压强。水泵在工作前,泵体和进水管需灌满水,防止气蚀现象发生。当叶轮快速转动时,叶片促使水很快旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。水源的水在大气压力(或水压)的作用下通过管网压到了进水管内。

机械结构:

离心泵的基本构造是由六部分组成的,分别是:叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。

1、叶轮是离心泵的核心部分,它转速高出力大,叶轮上的叶片又起到主要作用,叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑,以减少水流的摩擦损失。

2、泵体也称泵壳,它是水泵的主体。起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。

3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接,将电动机的转距传给叶轮,所以它是传递机械能的主要部件。

4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件,有滚动轴承和滑动轴承两种。滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。

5、密封环又称减漏环。

6、填料函主要由填料,水封环,填料筒,填料压盖,水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙,不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空,当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却,保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意!在运行600个小时左右就要对填料进行更换。

3. 船舶主动力装置的组成及作用

航速12节是22.224公里时速,舰船在单位时间内所航行的里程。以海里/小时计算,简称节。是舰艇最重要的战术技术性能之一。通常用计程仪测定水面舰艇的航速分为最大航速、全速、巡航航速、经济航速和最小航速。目前大的舰船像航空母舰,导弹驱逐舰等等航速多为30节左右,而小型舰船像导弹快艇、鱼雷快艇等小型军用舰艇的航速多为40到60节。

最大航速指主动力装置以最大功率运转时达到的速度;全速指主动力装置以额定总功率运转时达到的速度;巡航航速是舰船巡航时常用的速度,通常同型舰船规定一种主机航速作为巡航航速;经济航速指根据船舶运输要求和营运费用等因素确定的成本最低的航速;最小航速指船舵能发挥操纵作用的最低速度。潜艇航速分为水上航速、水下航速和通气管航速(使用柴油机水下作业装置时的航速等)。

4. 船舶的动力装置

船舶推进器种类很多,按照原理不同,有螺旋桨、喷水推进器、特种推进器。 由桨毂和若干径向地固定于毂上的桨叶所组成的推进器,俗称车叶。螺旋桨安装于船尾水线以下,由主机(见船舶动力装置)获得动力而旋转,将水推向船后,利用水的反作用力推船前进。螺旋桨构造简单、重量轻、效率高,在水线以下而受到保护。

分类螺旋桨是现代船舶的主要推进工具,现在大多数船舶是用螺旋桨来推进的。螺旋桨又有许多类型。按照桨叶多少,螺旋桨有2、3或4个桨叶,甚至更多。一般桨叶数目越多吸收功率越大。按照构造不同,螺旋桨分为定(桨)距和变距螺旋桨两大类。

5. 船舶主推进动力装置的概念

无限航区(world-wide)是指国际航行的公海和可供海船航行的一切水域,在所属国内水和特殊水域要遵守相应的法律法规。

船员证:由公安部门核发给该国或国际航行船舶船员的证件,在进出境时交边防检查人员检查登记。是国际航行船舶船员的有效证明文件。

等级划分

根据最新版本的《中华人民共和国船员适任证书考试评估的发证规则》,船员职务适任证书与等级划分如下:

按航区划分

分为无限航区、近洋航区、沿海航区、近岸航区(即甲、乙、丙、丁类)水手、机工只有乙类和丙类

按船舶等级划分

分为一等适任证书,二等适任证书,三等适任证书,(即3000总吨及以上或主推动力装置3000千瓦及以上船舶,500至3000总吨或主推进动力装置750至3000千瓦船舶,未满500总吨或主推进动力装置未满750千瓦船舶。)

但是值班水手和机工适任证书的等级只有500总吨或750千瓦及以上船舶。

按船员职务和部门划分

甲板部:船长、大副、二副、三副、值班水手统称甲板部船员、大副、二副、三副统称驾驶员

轮机部:轮机长、大管轮、二管轮、三管轮、值班机工称轮机部船员,大管轮、二管轮、三管轮统称轮机员。另有船上无线电人员有:GMDSS一级无线电子员,GMDSS二级无线电子员,GMDSS通用操作员,GMDSS限用操作员,统称无线电人员。

6. 船舶动力装置的传动方式

船舶的主机是转功率(内燃机的回转运动),经传动装置传递给螺旋桨,螺旋桨推水后退,获得水的反力,水推螺旋桨前进,继而推船体前进,得到推功率。这个过程中有功率损失。

7. 船舶动力装置动力传动系统包括

1、应用上的区别

液压油适用于制造业和工业的各种类型的液压系统;移动液压传动系统;适用于推荐使用ISOHM类液压油的船舶液压系统。

液力传动油中的6号液力传动油用于内燃机车、重负荷卡车、履带车、越野车等大型车辆液力变扭器和液力耦合器。还可用于工程机械的液力传动系统;8号液力传动油主要用于各种小轿车、轻型卡车的液力自动传动系统。

2、含义上的区别

液压油是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质。

液力传动油又称自动变速器油或自动传动油,用于车辆自动变速器中作为工作介质。

3、性能上的区别

液压油具有适宜的粘度及良好的粘温性能,以确保在工作温度发生变化的条件下能准确、灵敏地传递动力;具有良好的防锈性及抗氧化安定性,在高温高压条件下不易氧化变质;具有良好的抗泡沫性,使油品在受机械不断搅拌的工作条件下,产生的泡沫易于消失以使动力传递稳定。

液力传动油有适宜的粘度和良好的粘温性能,保证液力传动装置在-40~170℃温度范围内正常工作;良好的抗磨性,保证各种不同材质的液力传动部件在操作条件下不易被磨损;较好的热稳定性和抗氧化安定性,以适应在70~140℃(甚至更高)的工作条件下长期循环使用。

8. 船用动力系统

船舶动力装置包括三个主要部分:主动力装置、辅助动力装置、其他辅机和设备。

主动力装置,又称推进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。主动力装置包括主机、传动设备、轴系、推进器等。当启动主机,即可驱动传动设备和轴系,使推进器工作。当推进器,通常是螺旋桨,在水中旋转时就能使船舶前进或后退。

辅助动力装置是用于提供除推进装置以外的各种能量,供船舶航行、作业和生活需要的装置,包括为全船提供电力、照明和其他动力的装置,如发电机组、副锅炉等。

9. 船舶动力装置的主要设备及其功能

最常见的是柴油机+燃气轮机.这中动力装置在中小型水面舰艇上应用很广泛,因为这种联合动力装置容易实现并车而且并车后的性能非常稳定.从单独由柴油机驱动到单独由燃气轮机驱动也比较容易. 还有就是蒸汽轮机和燃气轮机结合的方式,这在大型水面舰艇上应用很广泛,因为蒸汽轮机单机功率很大,但机动性差,而燃气轮机机动性强,但燃油系统复杂.两者结合起来正好发挥各自的优势.但蒸汽轮机和燃气轮机的动力系统都过于复杂,且两者的燃料完全不能共享.所以现在一般都用大功率的柴油机(常常是低速机)来代替燃气轮机. 还有一种比较常见的就是电动机和柴油机的结合方式,这种方式在潜艇中应用较广泛.但电动机在水下维持时间短,且功率过小导致潜艇机动性能过差,特别是对现代的大型潜艇,这个问题非常严重.随着核动力技术的发展,这种动力系统已经逐步为单一的核动力系统所取代. 值得注意的是核动力联合常规动力从本质上说是蒸汽轮机和柴油机的联合,不是新的联合动力系统.\推进装置一般是螺旋桨或是喷水推进装置!

10. 船的传动装置

动力从人力发展到蒸汽机动力,柴油机动力到燃气透平,蒸汽透平,到现在的核动力。

现代民用大型船只动力多用低速柴油机和燃气透平。军用大型水面舰艇多用燃气透平和蒸汽透平,重型航空母舰有核动力。水下潜艇为核动力电传动和柴油机动力电传动。

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