Характеристики передач.
Передачаминазываются устройства, с помощью которых механическая энергия двигателя передается ее потребителю – машине, движителю.
В СЭУ различают главные и вспомогательные передачи.
Главные передачипредназначены для передачи энергии от главного двигателя к движителям, а вспомогательные –от вспомогательных двигателей (дизелей, турбин, электродвигателей) к машинам и механизмам вспомогательного назначения (электрогенераторам, компрессорам, насосам и т.п.).
Главные передачи по своему устройству, как правило, более сложны и часто в их состав входят элементы, используемые во вспомогательных передачах. Поэтому рассмотрим главные передачи, как более сложные по конструкции.
Судовые передачи характеризуются способностью передавать вращающий момент и частоту вращения, а также мощность от входного к выходному валу – потребителю. Эти характеристики передач оцениваются следующими показателями:
- коэффициент трансформации вращающего момента
К= ,
где М1 и М2 – вращающие моменты на входном и выходном валах передачи;
- передаточное число – отношение частоты вращения входного вала к частоте вращения выходного вала.
i= ,
где n1и n2 – частота вращения входного и выходного вала.
С помощью этих основных показателей определяются КПД передачи, мощность подводимая к передачи и частота вращения гребного винта. Так, КПД передачи (hп) определяется по выражению:
hп= ,
где N1 и N2– мощности на входном и выходном валах передачи.
Мощность, подводимая к ступице гребного винта:
Nв=hвп.hп.Nд,
где hвп – КПД валопровода; Nд – мощность на валу двигателя.
Частота вращения винта:
nв= nд/i,
где nд – частота вращения вала двигателя.
В зависимости от изменения рассмотренных показателей при различных режимах работы двигателей и гребных винтов все передачи делятся на три группы:
1. Односкоростные механические передачи, работающие при К=const и i= =const. К таким передачам относятся зубчатые редукторы, кулачковые и фрикционные муфты, шинно-пневматические муфты. Наиболее простой вариант – непосредственное соединение малооборотного двигателя с судовым валопроводом – прямая передача.
2. Передачи, обеспечивающие постоянство коэффициента трансформации момента (К=const) и переменное передаточное число (i=var). К таким относятся гидродинамические и электромагнитные муфты скольжения.
3. Передачи, обеспечивающие изменяемость коэффициента трансформации момента и передаточного числа (К=var, i=var). К таким передачам относятся: гидротрансформаторы, гидростатические и электропередачи, а также многоступенчатые зубчатые передачи. В гидротрансформаторах и электропередачах К и i изменяются плавно, а в многоступенчатых редукторах – ступенчато.
Таким образом, главные судовые передачи могут быть:
- прямыес жестким соединением валов двигателя и судового валопровода, и эластичные,если между двигателем и валопроводом установлена эластичная муфта (электромагнитная, гидравлическая, пневматическая);
- непрямые передачи могут быть механическими (зубчатые, ступенчатые редукторы), гидравлическими (гидродинамические и гидростатические – гидротрансформаторы, объемные насосы и т.п.), электрическими – с помощью электрических машин.
В некоторых передачах может осуществляться суммирование мощности нескольких двигателей или наоборот, разделение мощности одного двигателя на два потока.
От типа передачи во многом зависят эксплуатационные свойства и показатели СЭУ в целом. Поэтому рассмотрим их более подробно.
Дата добавления: 2016-06-09; просмотров: 3256;