Доопрацювання редуктора і гребного гвинта підвісного човнового мотора вихор

Підвісний мотор - благодатний грунт для творчості. Подивіться на нього уважно, проникніть думкою в недоступні погляду місця, нарешті, прикладіть свої вмілі руки - і серійний виріб спокусив в унікальне, з притаманними тільки одному йому незвично високими властивостями!

Щоб підвищити експлуатаційні якості "Вихора", я допрацював редуктор і гребний гвинт. Перш за все обробив зовні корпус редуктора. В результаті цього зменшилася гідродинамічний опір зануреної частини мотора і збільшився зазор між кромкою лопаті гвинта і корпусом редуктора. Потім перевірив геометрію лопатей і їх профілювання і пополірував поверхні. Роботи з механічної частини дозволили знизити втрати в передачі і підвищити надійність ущільненні.

Щоб збільшилася відстань кромок лопатей від стійки редуктора, а також подовження обтічника (відношення його довжини разом з маточиною до діаметру стало 0,34 замість 0,32), між торцем обтічника і маточиною гвинта я встановив два півкільця. Для їх виготовлення виточив з легкого сплаву кільце товщиною 12 мм з внутрішнім діаметром 42 мм і зовнішнім 65 мм, яке розрізав по діаметру. Кожну половину кільця прикріпив до торця обтічника редуктора чотирма гвинтами М.4 з потайною головкою. Гвинти і півкільця встановив з епоксидної підмазкою, головки гвинтів раскерніл. Внутрішні поверхні півкілець довів обпилюванням і шабровкой по діаметру втулки 2.212-001. Потім на торцях півкілець накреслив коло діаметром 59 мм, до контуру якої плавно Обпиляєте припуски, що залишилися на зовнішніх поверхнях півкілець і обтічника, до отримання плавних обводів.


Гребний вал 2.202-007 допрацював, як показано на кресленні, а в маточину гвинта поставив металеву прокладку, що забезпечує передачу упору гвинта в торець гребного валу.


Для збільшення зазору між лопаттю гвинта і антікавітаціонной плитою її нижню поверхню рекомендую відфрезерувати або обпиляти на глибину 4-5 мм (розмір вказаний посередині плити).

При доопрацюванні розміри газовихлопні патрубка, в порівнянні із заводськими, зменшуються. Канал Водозаборник охолоджуючої води в патрубку необхідно розпиляти майже до газовихлопні порожнини, а натомість зрізаної лобовій частині встановити закладення з новими отворами. На кормову частину дейдвуда вище антікавітаціонной плити слід поставити обтічник, а вихлопної патрубок під ним розпиляти в бік корми, як показано на кресленні. Внутрішні поверхні вихлопної порожнини треба ретельно відшліфувати, кути на поворотах обпиляти.

Далі всю поверхню редуктора до фланця кріплення до дейдвуда слід обпиляти, ретельно відшліфувати і відполірувати. Необхідно враховувати, що у моторів товщина стінок корпусу редуктора неоднакова, вона коливається в широких межах. Тому редуктор краще розібрати і товщину контролювати при обпилюванню кронциркулем з симетричним зворотним кінцем. Як правило, багато металу можна видалити (без шкоди міцності) в припливі під нижній підшипник вала-шестерні, стінках редуктора вище антікавітаціонной плити і на шпори перед гвинтом. Якщо поверхню обпиляти, то площа поперечного перерізу зануреної частини мотора відчутно зменшиться.

Щоб отримати абсолютну щільність водяного каналу і гладку зовнішню поверхню, планку, що закриває порожнину охолоджуючої води у "Вихора-М", бажано закласти епоксидної шпаклівкою. Вхідні та вихідні кромки стійок і шпори слід загострити; переходи на припливі підшипника вала-шестерні повинні бути плавними. Для того щоб зберегти ширину привалочних площин в місці зчленування корпусу редуктора, слід обмежитися шліфуванням (обпилювання робити не потрібно).

Огляд колишніх в експлуатації полірованих гвинтів показав, що у лопатей одного гвинта плями кавитационной ерозії на засмоктує поверхні лопатей неоднакові; це побічно вказує на неоднорідність їх роботи. Контрольні обміри декількох штатних гвинтів підтвердили значні відхилення в кроці і товщині перерізів лопатей на одному радіусі. Вдалося виявити також перекіс диска гвинта щодо осі гребного валу, обумовлений, ймовірно, неточної посадкою гвинта на гумовий амортизатор. Зрозуміло, щоб отримати максимально можливий ККД гвинта, необхідно ретельно довести його геометричні розміри.

Щоб з'явилася можливість виконати контрольні заміри гребного гвинта, необхідно проточити торці і краю маточини на токарному верстаті, надівши гвинт на оправлення. При цьому необхідно підперти злегка оторцьовані конічний кінець маточини центром.

Далі на шматку жорсткої прямої фанери слід викреслити перевірки плазми - концентричні кола з одного центру діаметрами 59 мм, 0,4.0, 0,6Д, 0,80 і 0,90 (О-діаметр гвинта). Для перевірки необхідні транспортир, циркуль, вертикальний кутник і креслярський вимірювач з гвинтовою фіксацією розчинення ніжок. У вимірювачі голки слід замінити дротяними гачками, кінці яких при малому розчиненні ніжок сходяться разом. У гребного гвинта необхідно проскобліть і ретельно (без завалу у крайок) прошлифовать нагнітають поверхні лопатей.

Маточину гвинта (діаметр торця 58 мм) треба встановити на перевірки плазми в коло діаметром 59 мм точно по центру і на кожній перевірочної кола (0,4; 0,6; 0,8 і 0,9 D) для всіх лопатей зняти різниця висот виходить і входить крайок hi, мм) і кут (Ai,) між радіусами, проведеними на проекції крайок. Для перетинів лопатей керамічний крок можна визначити за формулою Нi = hi / Ai 360. Щоб дізнатися різницю висот, треба на вертикальному косинці відзначити олівцем висоти кромок лопатей. Косинець слід ставити прямим кутом на перевірочну окружність, а в точці дотику його носка і окружності зробити зарубку для виміру кута Ai. Результати вимірів і розрахунку кроків потрібно занести в таблицю. Для визначення ширини лопатей в неї необхідно записати довжини хорд між проекціями кромок лопатей на плазі, а для зіставлення кутів розвороту лопатей в плані-довжини хорд між проекціями крайок сусідніх лопатей.

Аналіз даних таблиці дозволяє визначити відхилення у формі і кроці лопатей в кожному перетині і доопрацювати гвинт. Природно, ширину лопатей слід підганяти до мінімальної. При цьому необхідно пам'ятати, що іноді виправлений кут розвороту лопаті може ще більше зменшитися. У цих операціях допуск на розбіжність розмірів може становити 1 мм. Нерідко потрібно вирівнювати і довжину лопатей; при цьому діаметр гвинта зменшується на 3-5 мм.

Щоб привести лопаті до однакового кроку, доводиться або обпилювати нагнітають поверхні лопатей, або дуже обережно їх підгинати. Перетину лопатей від маточини до діаметра 0,6 D слід обпилювати від середини до виходить кромки. Якщо висоту кромки при ступиці зменшити на 8-9 мм, ширина лопаті стане менше приблизно на 10 мм. Щоб компенсувати шкідливий вплив антікавітаціонной плити, необхідно зменшити крок перетинів лопати, трохи відігнувши у кінців лопатей виходять кромки. У підсумку крок перетинів лопати на діаметрах 0,6-0,8 D буде постійним, до кінцевої кромці зменшиться лише на 5-6%, а на ступиці-на 16-18%.

Вирівнювання товщини лопатей - це остання операція, яка потребує вимірів і обпилювання. Перш за все на нагнітають поверхнях лопатей необхідно викреслити за допомогою циркуля еквідистантно криві. При цьому ніжка циркуля з голкою повинна встановлюватися в лунку на торці маточини, що залишилася від центру токарного верстата. Потім на рівних відстанях від кромок лопатей на кривих треба зробити зарубки, віддалені один від одного на 15-17 мм. Використовуючи вимірювач з загнутими голками, потрібно виміряти товщину лопатей в однакових зарубка на кожній лопаті. Розчин ніжок вимірювача слід налаштувати за найменшою товщині з усіх вимірів, а голки насувати на лопать. Близько зарубок в потовщених місцях необхідно фіксувати відстань, на яке голки вимірника не дійшли до зарубки. Таким чином можна виявити потовщені місця лопатей, які необхідно обпиляти і відшліфувати з засмоктує боку лопаті.

Далі ступиці гвинта обпилюванням між виконаними раніше проточками на торці слід надати форму плавного тіла обертання. Жолобники в місцях примикання лопатей треба виконувати зі змінними радіусами, зменшуються до крайок лопатей. На ступиці необхідно з одного боку отвори видовбати під шплінт канавку глибиною 2,5 мм для укладання відігнутих решт шплінта, а з іншого - зенковать отвір свердлом діаметром 7- 7,5 мм на глибину приблизно 3 мм для утапливания головки шплінта. До речі, шплінт слід виготовити з 5-міліметрового цвяха, розпилявши його вздовж в місці отгібкі решт.

На валах і тязі реверсу я встановив подвійний комплект ущільнень. Втулку тяги реверсу 2.205-002 випрессованного, дно її гнізда полого раззенковать на 2 мм, під стару втулку встановив замість одного два ущільнювальних гумових кільця 2.205-003, розділених тонкою латунної шайбою. Ущільнення валу-шестерні посилив додатковим сальником, встановленим в металеве кільце, яке запрессовано на епоксидної шпаклівки в лунку вище штатного сальника під помпою. Якщо кільце тримається погано, на ньому слід зробити два вушка, через які гвинтами М4 з потайною головкою можна зміцнити його посадку в гнізді. Розміри кільця уточнюються за місцем.
Підшипник ковзання 2.212-002 гребного валу я замінив шарикопідшипником 203. Втулку 2.212-001 замінив нової, виточеної зі сталі, так як товщина її стінки в районі підшипника складає 1 мм; передбачив розточення для двох сальників (благо після подовження обтічника редуктора місця для цього достатньо).

Перед установкою мотора на човен гнізда під гвинти зчленування корпусу редуктора і поглиблення шплінта на гвинті корисно змазати пластиліном до отримання гладкої поверхні.
Мотор з модернізованим редуктором експлуатую вже чотири сезони, пройшов на ньому 12 тис. Км, при цьому ніяких відмов у роботі не було. На більшості гвинтів сліди кавитационной ерозії зникли, на інших - значно скоротилися. Гвинти як би полегшали, тепер при тому ж водотоннажності доводиться ставити гвинт з кроком на 5% більшим, ніж це було потрібно до доведення редуктора.
Заміри швидкості, виконані по кілометровим стовпів на. Новоладожского каналі, показали, що при частоті обертання двигуна 5000 об / хв швидкість "Казанки" збільшується на 3 км / год в порівнянні з човном, обладнаної двигуном, на якому підводна частина і гребний гвинт були відшліфовані і відполіровані без зміни їх заводських розмірів.
На швидкостях руху близько 40 км / ч збільшення швидкості на 3 км / год еквівалентно приросту ефективної тяги на 14-15%. Вплив полірування редуктора і гвинта може бути оцінений ще 8% приросту тяги.

Про редукторах і гребних гвинтах можна ще почитати тут і тут.

Джерело: Братство воблерів

Схожі статті