Метод контроля вибрации винторулевых колонок морских судов и предложения по совершенствованию их эксплуатации

• Автор: Гриценко, Михаил Викторович
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новороссийск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений

Введение
Глава 1., Азимутальные пропульсивные системы морских судов с винторулевыми колонками

1.1. Современные морские суда с винторулевыми колонками

1.2. Конструктивные особенности винторулевых колонок различных изготовителей

1.3. Эксплуатационная загруженность морских судов с винторулевыми колонками

1.4. Анализ отказов и неисправностей винторулевых колонок

морских судов

1.5. Постановка задачи исследования
Глава 2. Контроль технического состояния винторулевых колонок в
эксплуатации
2.1. Анализ методов контроля состояния судовых технических
средств
2.2. Визуальный, параметрический и трибологический контроль технического состояния винторулевых колонок в эксплуатации
2.3. Метод контроля технического состояния винторулевых колонок по вибрационным параметрам
2.4. Анализ и оценка технического состояния винторулевых колонок по вибрационным параметрам
Глава 3. Исследование вибрационных характеристик винторулевых колонок морских судов
3.1. Контроль технического состояния винторулевых колонок
фирмы «Schottel» по среднеквадратичным значениям уровней вибрации

3.2. Контроль технического состояния винторулевых колонок
фирмы «Aquamaster» по среднеквадратичным значениям уровней вибрации
3.3. Оценка погрешности измерений вибрации винторулевых
колонок
3.4. Анализ результатов контроля вибрации элементов
винторулевых колонок на характерных частотах
3.5. Результаты испытаний винторулевых колонок с винтом
регулируемого шага в широком диапазоне изменения нагрузок
Глава 4. Совершенствование эксплуатации пропульсивных комплексов морских судов на основе контроля вибрации винторулевых колонок
4.1. Математическая модель вибрации винторулевых колонок на
основе теории планирования эксперимента
4.2. Анализ результатов испытаний винторулевых колонок фирмы
«Schottel»
4.3. Причины возникновения повышенной вибрации пропульсивных комплексов фирмы «Schottel»
4.4. Рекомендации по совершенствованию эксплуатации
азимутальных пропульсивных комплексов с винторулевыми колонками
4.5. Конструктивные способы устранения повышенных уровней
вибрации пропульсивных комплексов типа «Schottel»
Заключение
Список использованных источников
Приложение 1. Система КС ВРК. Методика контроля технического состояния винторулевых колонок US205 «Aquamaster» буксиров типа «Русич» ЗАО «Совфрахт - Приморск»
МИ 09.07. Лист титульный

Приложение 2. Система КС ВРК. Методика контроля технического состояния винторулевых колонок SRP2020CP «Schottel» буксиров типа «Рюрик» ЗАО «Совфрахт - Приморск»
МИ 10.07. Лист титульный
Приложение 3. Рекомендации фирмы «Schottel» по нормированию
вибрации винторулевых колонок
Приложение 4. Отчет фирмы «Messtechnik» (г. Росток, Германия) о проведении вибрационных испытаний винторулевых колонок типа SRP2020CP «Schottel»
На АПС с ВРК нового поколения (SRP170, SRP1010, SRP1212, SRP2020) фирма «Schottel» значительно повысила требования к качеству узлов и агрегатов. Однако, в процессе эксплуатации, отмечены отказы элементов нижнего редуктора. Так на ВРК типа SRP1010 транспортных судов за 4 года эксплуатации отмечено 6 случаев аварий ВРК. Причиной послужило поступление забортной воды в нижний редуктор ВРК, выход из строя подшипников вала винта, повреждение дейдвудных уплотнений и поступление масла за борт. Выход из строя колонок SRP1010 транспортных судов наблюдался в осенне-зимний период через 1 — 1.5 суток после выхода судна в рейс. Также было отмечено поступление забортной воды в колонки типа SRP 2020СР во время работы в осенне-зимний период.
После анализа условий и причин возникновения неисправности было высказано предположение о том, что дренажная система внутренней полости ВРК не работает должным образом. Проверка дренажного клапана внутренней полости ВРК показала, что он имеет большое сопротивление по проходу воздуха в обоих направлениях. Таким образом, во время эксплуатации происходит нагрев и охлаждение ВРК и элементов, а также масла и воздуха, находящихся в колонке, и, как следствие, давление в корпусе ВРК изменяется. Дренажный клапан, который должен компенсировать изменение давления в ВРК, своих функций не выполняет и в результате этого возникают периодические изменения давления во внутренней полости ВРК. При охлаждении ВРК и находящегося в нем смазочного масла возникает разрежение, что приводит к подсасыванию забортной воды через уплотнения. На маневрах, во время отхода судна, система смазки не справляется с задачами по обеспечению качественной циркуляции масла. В результате чего подшипники вала винта и нижний редуктор вынуждены работать в воде. Это приводит к повреждению подшипников нижнего редуктора, проседанию вала винта, повреждению уплотнительных элементов. Для устранения этого явления на буксире «Рюрик» в 2007 году в дополнение к дренажному клапану были установлены