第三章-推进系统的传动设备课件

第三章第三章 推进系统的传动设备推进系统的传动设备3-1 船用齿轮箱船用齿轮箱3-2 船用液力偶合器船用液力偶合器3-3 船用摩擦离合器船用摩擦离合器3-4 联轴节联轴节3-5 可调螺距螺旋桨装置可调螺距螺旋桨装置第三章 推进系统的传动设备3-1 船用齿轮箱1n n完成各种传动功能而形成的完成各种传动功能而形成的完成各种传动功能而形成的完成各种传动功能而形成的有机组合体有机组合体有机组合体有机组合体：齿轮箱、船用摩擦：齿轮箱、船用摩擦：齿轮箱、船用摩擦：齿轮箱、船用摩擦离合器、弹性联轴器及液力偶合器、可调螺距螺旋桨等。离合器、弹性联轴器及液力偶合器、可调螺距螺旋桨等。离合器、弹性联轴器及液力偶合器、可调螺距螺旋桨等。离合器、弹性联轴器及液力偶合器、可调螺距螺旋桨等。传动设备的基本任务：传动设备的基本任务：传动设备的基本任务：传动设备的基本任务：n n减速及变速传动减速及变速传动减速及变速传动减速及变速传动n n用以并车和分车组合或分配推进功率用以并车和分车组合或分配推进功率用以并车和分车组合或分配推进功率用以并车和分车组合或分配推进功率n n离合与倒顺离合与倒顺离合与倒顺离合与倒顺n n抗振与抗冲击抗振与抗冲击抗振与抗冲击抗振与抗冲击n n布置中的调节作用布置中的调节作用布置中的调节作用布置中的调节作用完成各种传动功能而形成的有机组合体：齿轮箱、船用摩擦离合器、2n n船用齿轮箱传动设备是通过齿轮系将发动机的功率传给船用齿轮箱传动设备是通过齿轮系将发动机的功率传给船用齿轮箱传动设备是通过齿轮系将发动机的功率传给船用齿轮箱传动设备是通过齿轮系将发动机的功率传给螺旋桨。螺旋桨。螺旋桨。螺旋桨。n n1 1、减速：、减速：、减速：、减速：一般桨的转速越低，直径越大，其效率越高。一般桨的转速越低，直径越大，其效率越高。一般桨的转速越低，直径越大，其效率越高。一般桨的转速越低，直径越大，其效率越高。称为船用减速齿轮箱。称为船用减速齿轮箱。称为船用减速齿轮箱。称为船用减速齿轮箱。n n2 2、反向：、反向：、反向：、反向：有些用于不可逆转的主机组成的推进装置中，有些用于不可逆转的主机组成的推进装置中，有些用于不可逆转的主机组成的推进装置中，有些用于不可逆转的主机组成的推进装置中，实现桨的反转运行。实现桨的反转运行。实现桨的反转运行。实现桨的反转运行。n n3 3、离合：、离合：、离合：、离合：有时为使发动机与桨能随意接合或脱离，装有时为使发动机与桨能随意接合或脱离，装有时为使发动机与桨能随意接合或脱离，装有时为使发动机与桨能随意接合或脱离，装有离合器。有离合器。有离合器。有离合器。（离合（离合（离合（离合倒顺倒顺倒顺倒顺减速齿轮箱减速齿轮箱减速齿轮箱减速齿轮箱 ）n n齿轮箱除了用于传动螺旋桨外，还可用来传动发电机和齿轮箱除了用于传动螺旋桨外，还可用来传动发电机和齿轮箱除了用于传动螺旋桨外，还可用来传动发电机和齿轮箱除了用于传动螺旋桨外，还可用来传动发电机和其它的辅助机械。其它的辅助机械。其它的辅助机械。其它的辅助机械。3-1 船用齿轮箱船用齿轮箱一、船用齿轮箱的作用一、船用齿轮箱的作用船用齿轮箱传动设备是通过齿轮系将发动机的功率传给螺旋桨。331 1 1 1、额定功率额定功率额定功率额定功率NHNHNHNH和和和和额定转速额定转速额定转速额定转速nHnHnHnH；2 2 2 2、额定扭矩额定扭矩额定扭矩额定扭矩MHMHMHMH：MH=9.55 NH/nH (KN.m)MH=9.55 NH/nH (KN.m)MH=9.55 NH/nH (KN.m)MH=9.55 NH/nH (KN.m)3 3 3 3、减速比减速比减速比减速比i i i i：i=n1/n2=Z2/Z1i=n1/n2=Z2/Z1i=n1/n2=Z2/Z1i=n1/n2=Z2/Z14 4 4 4、额定传递能力额定传递能力额定传递能力额定传递能力：NH/nHNH/nHNH/nHNH/nH是是是是齿轮齿轮齿轮齿轮箱工作能力大小的技术箱工作能力大小的技术箱工作能力大小的技术箱工作能力大小的技术指标，是选用指标，是选用指标，是选用指标，是选用齿轮齿轮齿轮齿轮箱的重要依据之一。箱的重要依据之一。箱的重要依据之一。箱的重要依据之一。5 5 5 5、输入轴与输出轴之间的、输入轴与输出轴之间的、输入轴与输出轴之间的、输入轴与输出轴之间的中心距中心距中心距中心距；6 6 6 6、额定承受螺旋桨、额定承受螺旋桨、额定承受螺旋桨、额定承受螺旋桨推力推力推力推力；7 7 7 7、输入轴与输出轴的、输入轴与输出轴的、输入轴与输出轴的、输入轴与输出轴的转向转向转向转向。（输入轴转向应与发动机输出轴转向一致，输出轴转向应（输入轴转向应与发动机输出轴转向一致，输出轴转向应（输入轴转向应与发动机输出轴转向一致，输出轴转向应（输入轴转向应与发动机输出轴转向一致，输出轴转向应与螺旋桨转向一致。）与螺旋桨转向一致。）与螺旋桨转向一致。）与螺旋桨转向一致。）二、齿轮箱的主要技术指标二、齿轮箱的主要技术指标1、额定功率NH和额定转速nH；二、齿轮箱的主要技术指标4柴油机动力装置中单机单桨减速器配置型式柴油机动力装置中单机单桨减速器配置型式 带换向级：带换向级：1 1）同心传动）同心传动 2 2）角向异心传动）角向异心传动 3 3）垂直异心传动）垂直异心传动 4 4）水平异心传动）水平异心传动不带换向级：不带换向级：5 5）同心传动，不带换向级）同心传动，不带换向级 6 6）垂直异心传动，不带换向级）垂直异心传动，不带换向级三、齿轮箱的形式、传动原理及选型三、齿轮箱的形式、传动原理及选型柴油机动力装置中单机单桨减速器配置型式三、齿轮箱的形式、传动51 1）一级减速带换向级，输入轴和）一级减速带换向级，输入轴和输出轴垂直异心，转向相反输出轴垂直异心，转向相反。2)2)一级减速不带换向级，输入轴一级减速不带换向级，输入轴和输出轴垂直异心，转向相反。和输出轴垂直异心，转向相反。1）一级减速带换向级，输入轴和输出轴垂直异心，转向相反。2)63 3）一级减速带换向级，输入轴和）一级减速带换向级，输入轴和输出轴水平异心，转向相反。输出轴水平异心，转向相反。4 4）一级减速带换向级，输入轴）一级减速带换向级，输入轴和输出轴角向异心，转向相反。和输出轴角向异心，转向相反。3）一级减速带换向级，输入轴和输出轴水平异心，转向相反。4）75 5）二级减速带换向级，输入）二级减速带换向级，输入轴和输出轴同心，转向相同。轴和输出轴同心，转向相同。6 6）二级减速不带换向级，输入）二级减速不带换向级，输入轴和输出轴同心，转向相同。轴和输出轴同心，转向相同。5）二级减速带换向级，输入轴和输出轴同心，转向相同。6）二级8第三章-推进系统的传动设备课件9第三章-推进系统的传动设备课件10第三章-推进系统的传动设备课件11GC系列齿轮箱选型图系列齿轮箱选型图GC系列齿轮箱选型图12第三章-推进系统的传动设备课件13船用液力偶合器是利用液体动能传递功率的传动设备。船用液力偶合器是利用液体动能传递功率的传动设备。船用液力偶合器是利用液体动能传递功率的传动设备。船用液力偶合器是利用液体动能传递功率的传动设备。根据充、排油的结构不同，一般分为根据充、排油的结构不同，一般分为根据充、排油的结构不同，一般分为根据充、排油的结构不同，一般分为三种三种三种三种：（1 1）是充、排量型的液力偶合器，用于起到既是联轴器又）是充、排量型的液力偶合器，用于起到既是联轴器又）是充、排量型的液力偶合器，用于起到既是联轴器又）是充、排量型的液力偶合器，用于起到既是联轴器又是离合器的作用；是离合器的作用；是离合器的作用；是离合器的作用；（2 2）是可调充量型液力偶合器，用于对负载进行调速、船）是可调充量型液力偶合器，用于对负载进行调速、船）是可调充量型液力偶合器，用于对负载进行调速、船）是可调充量型液力偶合器，用于对负载进行调速、船舶微速航行和改善主机起动性能；舶微速航行和改善主机起动性能；舶微速航行和改善主机起动性能；舶微速航行和改善主机起动性能；（3 3）是定充全型液力偶合器，只能作联轴器使用。）是定充全型液力偶合器，只能作联轴器使用。）是定充全型液力偶合器，只能作联轴器使用。）是定充全型液力偶合器，只能作联轴器使用。3-2 船用液力偶合器船用液力偶合器一、船用液力偶合器的分类一、船用液力偶合器的分类 船用液力偶合器是利用液体动能传递功率的传动设备。3-2 14主主主主动动动动轴轴轴轴1 1 1 1与与与与泵泵泵泵轮轮轮轮B B B B相相相相连连连连接接接接，从从从从动动动动轴轴轴轴2 2 2 2与与与与涡涡涡涡轮轮轮轮T T T T相相相相连。连。连。连。主主主主动动动动轴轴轴轴-泵泵泵泵轮轮轮轮-工工工工作作作作油油油油-涡轮涡轮涡轮涡轮从动轴。从动轴。从动轴。从动轴。二、船用液力偶合器工作原理二、船用液力偶合器工作原理由于泵轮与涡轮之间没有直接的机械联系，因此，它不仅可传递由于泵轮与涡轮之间没有直接的机械联系，因此，它不仅可传递由于泵轮与涡轮之间没有直接的机械联系，因此，它不仅可传递由于泵轮与涡轮之间没有直接的机械联系，因此，它不仅可传递功率，而且还具有空载起动、过载保护、隔离振动及沌轴系工作功率，而且还具有空载起动、过载保护、隔离振动及沌轴系工作功率，而且还具有空载起动、过载保护、隔离振动及沌轴系工作功率，而且还具有空载起动、过载保护、隔离振动及沌轴系工作可靠等优点，因而在船舶上得到一定的应用。可靠等优点，因而在船舶上得到一定的应用。可靠等优点，因而在船舶上得到一定的应用。可靠等优点，因而在船舶上得到一定的应用。主动轴1与泵轮B相连接，从动轴2与涡轮T相连。二、船用液力偶15偶合器在推进装置中应用的偶合器在推进装置中应用的偶合器在推进装置中应用的偶合器在推进装置中应用的特点特点特点特点：1.1.1 1）偶合器的泵轮和涡轮之间没有机械联系，）偶合器的泵轮和涡轮之间没有机械联系，）偶合器的泵轮和涡轮之间没有机械联系，）偶合器的泵轮和涡轮之间没有机械联系，靠液体环流传靠液体环流传靠液体环流传靠液体环流传递动力递动力递动力递动力。2.2.2 2）偶合器靠液体传递动力，只要有效地）偶合器靠液体传递动力，只要有效地）偶合器靠液体传递动力，只要有效地）偶合器靠液体传递动力，只要有效地控制液体的充入和控制液体的充入和控制液体的充入和控制液体的充入和排出，就能实现离合作用排出，就能实现离合作用排出，就能实现离合作用排出，就能实现离合作用。3.3.3 3）偶合器在推进装置上应用时，在阻力一定条件下，航速）偶合器在推进装置上应用时，在阻力一定条件下，航速）偶合器在推进装置上应用时，在阻力一定条件下，航速）偶合器在推进装置上应用时，在阻力一定条件下，航速改变，螺旋桨转速降低，主机转速也相应降低，但改变，螺旋桨转速降低，主机转速也相应降低，但改变，螺旋桨转速降低，主机转速也相应降低，但改变，螺旋桨转速降低，主机转速也相应降低，但偶合器偶合器偶合器偶合器效率保持不变效率保持不变效率保持不变效率保持不变。4.4.4 4）偶合器依靠环流转动传递扭矩，）偶合器依靠环流转动传递扭矩，）偶合器依靠环流转动传递扭矩，）偶合器依靠环流转动传递扭矩，允许存在滑差（速度差）允许存在滑差（速度差）允许存在滑差（速度差）允许存在滑差（速度差）。5.5.5 5）对于直接传动的推进装置，）对于直接传动的推进装置，）对于直接传动的推进装置，）对于直接传动的推进装置，船舶最低航速可不受发动机船舶最低航速可不受发动机船舶最低航速可不受发动机船舶最低航速可不受发动机最低转速的限制最低转速的限制最低转速的限制最低转速的限制。6.6.6 6）偶合器以柔软液体为介质传递扭矩，具有）偶合器以柔软液体为介质传递扭矩，具有）偶合器以柔软液体为介质传递扭矩，具有）偶合器以柔软液体为介质传递扭矩，具有良好的隔振性良好的隔振性良好的隔振性良好的隔振性能能能能。三、偶合器在推进装置中应用三、偶合器在推进装置中应用 偶合器在推进装置中应用的特点：三、偶合器在推进装置中应用 16摩擦离合器是船舶推进装置中的重要部件之一，它利用摩擦离合器是船舶推进装置中的重要部件之一，它利用摩擦离合器是船舶推进装置中的重要部件之一，它利用摩擦离合器是船舶推进装置中的重要部件之一，它利用摩擦面之间的机械摩擦力把转矩由主动轴传到从动轴，摩擦面之间的机械摩擦力把转矩由主动轴传到从动轴，摩擦面之间的机械摩擦力把转矩由主动轴传到从动轴，摩擦面之间的机械摩擦力把转矩由主动轴传到从动轴，并根据工作需要使主机与从动轴接合或脱离。并根据工作需要使主机与从动轴接合或脱离。并根据工作需要使主机与从动轴接合或脱离。并根据工作需要使主机与从动轴接合或脱离。3-3 船用摩擦离合器船用摩擦离合器一、摩擦离合器的定义一、摩擦离合器的定义 摩擦离合器是船舶推进装置中的重要部件之一，它利用摩擦面之间的171 1 1 1、摩擦离合器在船舶推进装置中的作用、摩擦离合器在船舶推进装置中的作用、摩擦离合器在船舶推进装置中的作用、摩擦离合器在船舶推进装置中的作用当推进装置采用不可逆转的主机时，利用离合器和倒顺车齿当推进装置采用不可逆转的主机时，利用离合器和倒顺车齿当推进装置采用不可逆转的主机时，利用离合器和倒顺车齿当推进装置采用不可逆转的主机时，利用离合器和倒顺车齿轮箱配合，使螺旋桨反转，从而实现船舶倒航；轮箱配合，使螺旋桨反转，从而实现船舶倒航；轮箱配合，使螺旋桨反转，从而实现船舶倒航；轮箱配合，使螺旋桨反转，从而实现船舶倒航；当离合器处于接合状态时，使主机驱动螺旋桨工作；当离合器处于接合状态时，使主机驱动螺旋桨工作；当离合器处于接合状态时，使主机驱动螺旋桨工作；当离合器处于接合状态时，使主机驱动螺旋桨工作；主机低速运转时，可以利用摩擦离合器的打滑或时开时合，主机低速运转时，可以利用摩擦离合器的打滑或时开时合，主机低速运转时，可以利用摩擦离合器的打滑或时开时合，主机低速运转时，可以利用摩擦离合器的打滑或时开时合，使船舶获得超低速航行。使船舶获得超低速航行。使船舶获得超低速航行。使船舶获得超低速航行。在多机并车传动装置中实现多机并车传动和单机分车传动；在多机并车传动装置中实现多机并车传动和单机分车传动；在多机并车传动装置中实现多机并车传动和单机分车传动；在多机并车传动装置中实现多机并车传动和单机分车传动；由于离合器传动的扭矩超过规定数值以后会自动打滑，一次由于离合器传动的扭矩超过规定数值以后会自动打滑，一次由于离合器传动的扭矩超过规定数值以后会自动打滑，一次由于离合器传动的扭矩超过规定数值以后会自动打滑，一次对主机、轴系具有一定安全保护作用；对主机、轴系具有一定安全保护作用；对主机、轴系具有一定安全保护作用；对主机、轴系具有一定安全保护作用；气胎式摩擦离合器具有一定减振、消音的作用。气胎式摩擦离合器具有一定减振、消音的作用。气胎式摩擦离合器具有一定减振、消音的作用。气胎式摩擦离合器具有一定减振、消音的作用。二、摩擦离合器的作用、特点及型式二、摩擦离合器的作用、特点及型式 1、摩擦离合器在船舶推进装置中的作用二、摩擦离合器的作用、特182 2 2 2、摩擦离合器的特点、摩擦离合器的特点、摩擦离合器的特点、摩擦离合器的特点在接合后的稳定工作中，主动轴和从动轴之间没有相对在接合后的稳定工作中，主动轴和从动轴之间没有相对在接合后的稳定工作中，主动轴和从动轴之间没有相对在接合后的稳定工作中，主动轴和从动轴之间没有相对滑动，传动效率高。滑动，传动效率高。滑动，传动效率高。滑动，传动效率高。分离、接合时间较短，依其本身的结构特点，它可在分离、接合时间较短，依其本身的结构特点，它可在分离、接合时间较短，依其本身的结构特点，它可在分离、接合时间较短，依其本身的结构特点，它可在0.30.7s0.30.7s0.30.7s0.30.7s内完成完全接合。内完成完全接合。内完成完全接合。内完成完全接合。设备简单、结构紧凑、重量轻。设备简单、结构紧凑、重量轻。设备简单、结构紧凑、重量轻。设备简单、结构紧凑、重量轻。机械操纵的摩擦离合器工作时不消耗能量。机械操纵的摩擦离合器工作时不消耗能量。机械操纵的摩擦离合器工作时不消耗能量。机械操纵的摩擦离合器工作时不消耗能量。摩擦离合器在接合和脱离的过程中产生打滑、发热和消摩擦离合器在接合和脱离的过程中产生打滑、发热和消摩擦离合器在接合和脱离的过程中产生打滑、发热和消摩擦离合器在接合和脱离的过程中产生打滑、发热和消耗功率。耗功率。耗功率。耗功率。传递功率与离合器尺寸重量成正比关系，所以在大功率传递功率与离合器尺寸重量成正比关系，所以在大功率传递功率与离合器尺寸重量成正比关系，所以在大功率传递功率与离合器尺寸重量成正比关系，所以在大功率推进装置中，尺寸、重量较大。推进装置中，尺寸、重量较大。推进装置中，尺寸、重量较大。推进装置中，尺寸、重量较大。液压操纵、气力操纵的离合器需消耗一定的辅助能量。液压操纵、气力操纵的离合器需消耗一定的辅助能量。液压操纵、气力操纵的离合器需消耗一定的辅助能量。液压操纵、气力操纵的离合器需消耗一定的辅助能量。2、摩擦离合器的特点193 3 3 3、摩擦离合器的结构分类、摩擦离合器的结构分类、摩擦离合器的结构分类、摩擦离合器的结构分类按摩擦面工作状态分：干式的、半干式的和湿式摩擦离按摩擦面工作状态分：干式的、半干式的和湿式摩擦离按摩擦面工作状态分：干式的、半干式的和湿式摩擦离按摩擦面工作状态分：干式的、半干式的和湿式摩擦离合器；合器；合器；合器；按产生接合力的来源分：机械式的、液压式的、气动式按产生接合力的来源分：机械式的、液压式的、气动式按产生接合力的来源分：机械式的、液压式的、气动式按产生接合力的来源分：机械式的、液压式的、气动式的和电磁式的摩擦离合器；的和电磁式的摩擦离合器；的和电磁式的摩擦离合器；的和电磁式的摩擦离合器；按摩擦面的形状分：盘式的、圆锥形的和圆柱形的摩擦按摩擦面的形状分：盘式的、圆锥形的和圆柱形的摩擦按摩擦面的形状分：盘式的、圆锥形的和圆柱形的摩擦按摩擦面的形状分：盘式的、圆锥形的和圆柱形的摩擦离合器。离合器。离合器。离合器。3、摩擦离合器的结构分类20工作可靠，使用寿命长工作可靠，使用寿命长工作可靠，使用寿命长工作可靠，使用寿命长接合平稳柔和、分离迅速彻底接合平稳柔和、分离迅速彻底接合平稳柔和、分离迅速彻底接合平稳柔和、分离迅速彻底散热良好散热良好散热良好散热良好离合器内部作用力的平衡离合器内部作用力的平衡离合器内部作用力的平衡离合器内部作用力的平衡结构简单，维修方便结构简单，维修方便结构简单，维修方便结构简单，维修方便三、船用离合器的基本要求三、船用离合器的基本要求 n n船用离合器一般传递的功率大，并且随着主机向高、中速船用离合器一般传递的功率大，并且随着主机向高、中速船用离合器一般传递的功率大，并且随着主机向高、中速船用离合器一般传递的功率大，并且随着主机向高、中速柴油机和燃气轮机发展，其转速比较高，加上船舶航行中柴油机和燃气轮机发展，其转速比较高，加上船舶航行中柴油机和燃气轮机发展，其转速比较高，加上船舶航行中柴油机和燃气轮机发展，其转速比较高，加上船舶航行中工况多变、靠离码头、正倒车频繁、紧急倒车等，使其工工况多变、靠离码头、正倒车频繁、紧急倒车等，使其工工况多变、靠离码头、正倒车频繁、紧急倒车等，使其工工况多变、靠离码头、正倒车频繁、紧急倒车等，使其工作状态较为恶劣，因而对船用离合器有较高的要求。作状态较为恶劣，因而对船用离合器有较高的要求。作状态较为恶劣，因而对船用离合器有较高的要求。作状态较为恶劣，因而对船用离合器有较高的要求。工作可靠，使用寿命长三、船用离合器的基本要求 船用离合器一般211 1、联轴节分类（按功能）、联轴节分类（按功能）、联轴节分类（按功能）、联轴节分类（按功能）刚性固定式；刚性固定式；刚性固定式；刚性固定式；刚性移动式；刚性移动式；刚性移动式；刚性移动式；弹性金属弹簧；弹性金属弹簧；弹性金属弹簧；弹性金属弹簧；弹性非金属弹簧；弹性非金属弹簧；弹性非金属弹簧；弹性非金属弹簧；3-4 联轴节联轴节一、联轴节的分类及选用一、联轴节的分类及选用联轴节是用来把轴系中各轴段连接起来的重要部件。联轴节是用来把轴系中各轴段连接起来的重要部件。联轴节是用来把轴系中各轴段连接起来的重要部件。联轴节是用来把轴系中各轴段连接起来的重要部件。1、联轴节分类（按功能）3-4 联轴节一、联轴节的分类及222 2、联轴节的选用、联轴节的选用、联轴节的选用、联轴节的选用n n选用联轴节类型应考虑下列几点：选用联轴节类型应考虑下列几点：选用联轴节类型应考虑下列几点：选用联轴节类型应考虑下列几点：传递扭矩的大小和载荷的性质。传递扭矩的大小和载荷的性质。传递扭矩的大小和载荷的性质。传递扭矩的大小和载荷的性质。转速高时，应验算外缘的离心应力和弹性元件的变形，并转速高时，应验算外缘的离心应力和弹性元件的变形，并转速高时，应验算外缘的离心应力和弹性元件的变形，并转速高时，应验算外缘的离心应力和弹性元件的变形，并需进行平衡检验。需进行平衡检验。需进行平衡检验。需进行平衡检验。由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形，以及部件之间由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形，以及部件之间由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形，以及部件之间由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形，以及部件之间相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。许用的外形尺寸和安装方法，使装配、调整和维修能适应许用的外形尺寸和安装方法，使装配、调整和维修能适应许用的外形尺寸和安装方法，使装配、调整和维修能适应许用的外形尺寸和安装方法，使装配、调整和维修能适应给定的操作空间；应能在轴不需向移动的条件下，装拆大给定的操作空间；应能在轴不需向移动的条件下，装拆大给定的操作空间；应能在轴不需向移动的条件下，装拆大给定的操作空间；应能在轴不需向移动的条件下，装拆大型联轴节。型联轴节。型联轴节。型联轴节。2、联轴节的选用23”刚性刚性刚性刚性“即指不通过其他中间弹性元件，经联轴器直接把即指不通过其他中间弹性元件，经联轴器直接把即指不通过其他中间弹性元件，经联轴器直接把即指不通过其他中间弹性元件，经联轴器直接把两根轴连接在一起。两根轴连接在一起。两根轴连接在一起。两根轴连接在一起。常用的刚性联轴器：整锻法兰式、可拆法兰式、夹壳式及常用的刚性联轴器：整锻法兰式、可拆法兰式、夹壳式及常用的刚性联轴器：整锻法兰式、可拆法兰式、夹壳式及常用的刚性联轴器：整锻法兰式、可拆法兰式、夹壳式及液压控制变形联接式等。液压控制变形联接式等。液压控制变形联接式等。液压控制变形联接式等。二、刚性联轴器二、刚性联轴器”刚性“即指不通过其他中间弹性元件，经联轴器直接把两根轴连接24n n由于柴油机的间歇性喷油与燃烧，输出转矩不均匀，船舶由于柴油机的间歇性喷油与燃烧，输出转矩不均匀，船舶由于柴油机的间歇性喷油与燃烧，输出转矩不均匀，船舶由于柴油机的间歇性喷油与燃烧，输出转矩不均匀，船舶推进装置中的轴系与传动设备会产生强烈的扭转振动，使推进装置中的轴系与传动设备会产生强烈的扭转振动，使推进装置中的轴系与传动设备会产生强烈的扭转振动，使推进装置中的轴系与传动设备会产生强烈的扭转振动，使轴系及传动设备产生过大的附加应力。由于传动齿轮对柴轴系及传动设备产生过大的附加应力。由于传动齿轮对柴轴系及传动设备产生过大的附加应力。由于传动齿轮对柴轴系及传动设备产生过大的附加应力。由于传动齿轮对柴油机不均匀转矩极为敏感，当齿轮箱主动轴上干扰转矩幅油机不均匀转矩极为敏感，当齿轮箱主动轴上干扰转矩幅油机不均匀转矩极为敏感，当齿轮箱主动轴上干扰转矩幅油机不均匀转矩极为敏感，当齿轮箱主动轴上干扰转矩幅值超过柴油机平均输出转矩时，会造成齿面值超过柴油机平均输出转矩时，会造成齿面值超过柴油机平均输出转矩时，会造成齿面值超过柴油机平均输出转矩时，会造成齿面“敲击敲击敲击敲击”，严，严，严，严重时会损坏齿轮。为改善这种情况，设置弹性联轴器是一重时会损坏齿轮。为改善这种情况，设置弹性联轴器是一重时会损坏齿轮。为改善这种情况，设置弹性联轴器是一重时会损坏齿轮。为改善这种情况，设置弹性联轴器是一个可供选择的，也是经常被采用的办法。个可供选择的，也是经常被采用的办法。个可供选择的，也是经常被采用的办法。个可供选择的，也是经常被采用的办法。三、船用弹性联轴器三、船用弹性联轴器由于柴油机的间歇性喷油与燃烧，输出转矩不均匀，船舶推进装置中251 1 1 1、弹性联轴器的作用、弹性联轴器的作用、弹性联轴器的作用、弹性联轴器的作用弹性联轴器的柔度很大弹性联轴器的柔度很大弹性联轴器的柔度很大弹性联轴器的柔度很大(刚度很小刚度很小刚度很小刚度很小)，可以大幅度地降低，可以大幅度地降低，可以大幅度地降低，可以大幅度地降低轴系扭振的自振频率，有可能使柴油机在使用转速范围轴系扭振的自振频率，有可能使柴油机在使用转速范围轴系扭振的自振频率，有可能使柴油机在使用转速范围轴系扭振的自振频率，有可能使柴油机在使用转速范围内不出现危险的共振，是内不出现危险的共振，是内不出现危险的共振，是内不出现危险的共振，是轴系扭振、调频、避振的有效轴系扭振、调频、避振的有效轴系扭振、调频、避振的有效轴系扭振、调频、避振的有效措施之一措施之一措施之一措施之一。可以可以可以可以缓解缓解缓解缓解由于船体变形所引起的柴油机、齿轮箱和轴承由于船体变形所引起的柴油机、齿轮箱和轴承由于船体变形所引起的柴油机、齿轮箱和轴承由于船体变形所引起的柴油机、齿轮箱和轴承增加的负荷，增加的负荷，增加的负荷，增加的负荷，可允许轴线有微小倾角和位移，补偿安装中的误差，使可允许轴线有微小倾角和位移，补偿安装中的误差，使可允许轴线有微小倾角和位移，补偿安装中的误差，使可允许轴线有微小倾角和位移，补偿安装中的误差，使轴线校中容易轴线校中容易轴线校中容易轴线校中容易，并能保护齿轮装置。，并能保护齿轮装置。，并能保护齿轮装置。，并能保护齿轮装置。1、弹性联轴器的作用262 2 2 2、弹性联轴器的种类、弹性联轴器的种类、弹性联轴器的种类、弹性联轴器的种类n n橡胶弹性联轴器、金属弹簧弹性联轴器。橡胶弹性联轴器、金属弹簧弹性联轴器。橡胶弹性联轴器、金属弹簧弹性联轴器。橡胶弹性联轴器、金属弹簧弹性联轴器。n n橡胶弹性联轴器：具有结构简单、造价低、加工成型方橡胶弹性联轴器：具有结构简单、造价低、加工成型方橡胶弹性联轴器：具有结构简单、造价低、加工成型方橡胶弹性联轴器：具有结构简单、造价低、加工成型方便等特点。便等特点。便等特点。便等特点。n n金属弹簧联轴器金属弹簧联轴器金属弹簧联轴器金属弹簧联轴器“具有减振性能稳定、不受温度和油的具有减振性能稳定、不受温度和油的具有减振性能稳定、不受温度和油的具有减振性能稳定、不受温度和油的影响、使用寿命长等特点，其缺点是结构复杂、加工制影响、使用寿命长等特点，其缺点是结构复杂、加工制影响、使用寿命长等特点，其缺点是结构复杂、加工制影响、使用寿命长等特点，其缺点是结构复杂、加工制造麻烦、成本高等。造麻烦、成本高等。造麻烦、成本高等。造麻烦、成本高等。2、弹性联轴器的种类27第三章-推进系统的传动设备课件285-5 可调螺距螺旋桨装置可调螺距螺旋桨装置 可调螺距螺旋桨可调螺距螺旋桨可调螺距螺旋桨可调螺距螺旋桨(简称调距桨简称调距桨简称调距桨简称调距桨)装置是通过转动桨叶来改变装置是通过转动桨叶来改变装置是通过转动桨叶来改变装置是通过转动桨叶来改变螺距，从而改变船舶航速或正、倒航的一种螺旋桨推进螺距，从而改变船舶航速或正、倒航的一种螺旋桨推进螺距，从而改变船舶航速或正、倒航的一种螺旋桨推进螺距，从而改变船舶航速或正、倒航的一种螺旋桨推进装置。由于调距桨的螺距是能够改变的，因此调距桨在装置。由于调距桨的螺距是能够改变的，因此调距桨在装置。由于调距桨的螺距是能够改变的，因此调距桨在装置。由于调距桨的螺距是能够改变的，因此调距桨在原理上可看作是一系列的定距桨。原理上可看作是一系列的定距桨。原理上可看作是一系列的定距桨。原理上可看作是一系列的定距桨。一、调距桨的特性曲线一、调距桨的特性曲线 对于某一特定的螺距对于某一特定的螺距对于某一特定的螺距对于某一特定的螺距(或螺距比或螺距比或螺距比或螺距比)，螺旋桨的转矩，螺旋桨的转矩，螺旋桨的转矩，螺旋桨的转矩QQ、推力、推力、推力、推力T T和进速和进速和进速和进速V V。可用以下各式表示。可用以下各式表示。可用以下各式表示。可用以下各式表示:5-5 可调螺距螺旋桨装置 可调螺距螺旋桨(简称调距29二、调距桨的基本工作特性二、调距桨的基本工作特性船舶在任何工况下均能吸收主机的全功率。船舶在任何工况下均能吸收主机的全功率。船舶在任何工况下均能吸收主机的全功率。船舶在任何工况下均能吸收主机的全功率。用不同的转速用不同的转速用不同的转速用不同的转速n n和螺距比和螺距比和螺距比和螺距比P/DP/D相配合，可得到所需要的船相配合，可得到所需要的船相配合，可得到所需要的船相配合，可得到所需要的船舶航速。舶航速。舶航速。舶航速。在保持螺旋桨转速在保持螺旋桨转速在保持螺旋桨转速在保持螺旋桨转速n n不变的情况下，改变螺距比不变的情况下，改变螺距比不变的情况下，改变螺距比不变的情况下，改变螺距比P/DP/D，船，船，船，船舶能具有不同的航速。舶能具有不同的航速。舶能具有不同的航速。舶能具有不同的航速。二、调距桨的基本工作特性船舶在任何工况下均能吸收主机的全功率30三、调距桨的优缺点三、调距桨的优缺点1 1、优点、优点、优点、优点部分负荷下经济性较好；部分负荷下经济性较好；部分负荷下经济性较好；部分负荷下经济性较好；适应船舶阻力变化，使主机发出全功率；适应船舶阻力变化，使主机发出全功率；适应船舶阻力变化，使主机发出全功率；适应船舶阻力变化，使主机发出全功率；主机或齿轮箱可不装换向装置；主机或齿轮箱可不装换向装置；主机或齿轮箱可不装换向装置；主机或齿轮箱可不装换向装置；提高船舶的机动性和操纵性；提高船舶的机动性和操纵性；提高船舶的机动性和操纵性；提高船舶的机动性和操纵性；有利于推进装置驱动辅助负载。有利于推进装置驱动辅助负载。有利于推进装置驱动辅助负载。有利于推进装置驱动辅助负载。三、调距桨的优缺点1、优点312 2 2 2、缺点、缺点、缺点、缺点调距桨的轴系构造复杂、制造工艺要求高、所用的材料调距桨的轴系构造复杂、制造工艺要求高、所用的材料调距桨的轴系构造复杂、制造工艺要求高、所用的材料调距桨的轴系构造复杂、制造工艺要求高、所用的材料好，故造价较高。好，故造价较高。好，故造价较高。好，故造价较高。桨彀中的转叶机构难于维修、保养、可靠性差。桨彀中的转叶机构难于维修、保养、可靠性差。桨彀中的转叶机构难于维修、保养、可靠性差。桨彀中的转叶机构难于维修、保养、可靠性差。调距桨彀比定距桨彀大，因此在相同的设计工况下，调调距桨彀比定距桨彀大，因此在相同的设计工况下，调调距桨彀比定距桨彀大，因此在相同的设计工况下，调调距桨彀比定距桨彀大，因此在相同的设计工况下，调距桨的效率比定距桨的效率低距桨的效率比定距桨的效率低距桨的效率比定距桨的效率低距桨的效率比定距桨的效率低1%1%1%1%3%3%3%3%。调距桨的叶根较厚，容易产生空泡。调距桨的叶根较厚，容易产生空泡。调距桨的叶根较厚，容易产生空泡。调距桨的叶根较厚，容易产生空泡。由此可见，调距桨适用子多种航行工况的船舶，以及机由此可见，调距桨适用子多种航行工况的船舶，以及机由此可见，调距桨适用子多种航行工况的船舶，以及机由此可见，调距桨适用子多种航行工况的船舶，以及机动性和操纵性要求高或超低速航行的船舶。动性和操纵性要求高或超低速航行的船舶。动性和操纵性要求高或超低速航行的船舶。动性和操纵性要求高或超低速航行的船舶。2、缺点32四、调距桨装置的组成及结构四、调距桨装置的组成及结构n n调距桨装置五个基本部分：调距桨、传动轴、调距机构，调距桨装置五个基本部分：调距桨、传动轴、调距机构，调距桨装置五个基本部分：调距桨、传动轴、调距机构，调距桨装置五个基本部分：调距桨、传动轴、调距机构，液压系统及操纵系统。液压系统及操纵系统。液压系统及操纵系统。液压系统及操纵系统。四、调距桨装置的组成及结构调距桨装置五个基本部分：调距桨、传331 1 1 1）带转叶机构的调距桨）带转叶机构的调距桨）带转叶机构的调距桨）带转叶机构的调距桨 2 2 2 2）传动轴系：首端通过联轴器与中间轴和主机动力相连。）传动轴系：首端通过联轴器与中间轴和主机动力相连。）传动轴系：首端通过联轴器与中间轴和主机动力相连。）传动轴系：首端通过联轴器与中间轴和主机动力相连。3 3 3 3）调距机构：通过油缸输送液压油给油缸的配油装置、桨）调距机构：通过油缸输送液压油给油缸的配油装置、桨）调距机构：通过油缸输送液压油给油缸的配油装置、桨）调距机构：通过油缸输送液压油给油缸的配油装置、桨叶定位和桨叶位置的反馈装置及其附属设备等调节螺距，叶定位和桨叶位置的反馈装置及其附属设备等调节螺距，叶定位和桨叶位置的反馈装置及其附属设备等调节螺距，叶定位和桨叶位置的反馈装置及其附属设备等调节螺距，稳距以及对螺距进行反馈和指示。稳距以及对螺距进行反馈和指示。稳距以及对螺距进行反馈和指示。稳距以及对螺距进行反馈和指示。4 4 4 4）液压系统：将船上已有的动力改变为伺服油缸所需的液）液压系统：将船上已有的动力改变为伺服油缸所需的液）液压系统：将船上已有的动力改变为伺服油缸所需的液）液压系统：将船上已有的动力改变为伺服油缸所需的液压油来传动。压油来传动。压油来传动。压油来传动。5 5 5 5）操纵系统：包括操纵台和控制系统。）操纵系统：包括操纵台和控制系统。）操纵系统：包括操纵台和控制系统。）操纵系统：包括操纵台和控制系统。1）带转叶机构的调距桨 34