Ремонт валолиний и гребных винтов

При разъедании лопастей винтов до 10—15% площади их исправляют наплавкой. Наплавку стальных гребных винтов производят электросваркой, а наплавку чугунных гребных винтов — электросваркой с предварительным подогревом лопасти до 650—700° С (923—973 К) или газовой сваркой, также с подогревом. Наплавку бронзовых или латунных гребных винтов обычно осуществляют газовой сваркой. Хорошие результаты дает электросварка в среде аргона. Выкрашивание кромок лопастей исправляют наплавкой. Трещины в лопастях гребных винтов заваривают с предварительной разделкой.

Правку изогнутых лопастей стальных гребных винтов осуществляют механическим или гидравлическим способом с подогревом лопасти до 850—900°С (1123—1173 К). Надежным способом считается правка лопастей в специальном жестком кондукторе. После правки лопасти подвергают отжигу при температуре 850—950°С (1123—1223 К). Бронзовые и латунные гребные винты правят в холодном состоянии с применением гидравлических домкратов.

Если разъедание лопастей значительно или если лопасти обломаны, винты ремонтируют приваркой наделки взамен негодной части лопасти. При смятии шпоночного паза разделывают его на больший размер по ширине и пригоняют новую шпонку или грани шпоночного паза наплавляют и обрабатывают на чертежный размер.

Причины поломки гребного вала

Гребные или промежуточные валы ломаются относительно редко, гораздо чаще происходит их изгиб.

Естественно, что лопнувший вал не ремонтируют, а заменяют, но во всех случаях необходимо проанализировать характер поломки и выявить ее причину. Важно, чтобы поломка по той же причине не повторилась при дальнейшей эксплуатации установки с новым валом.

Если вал сломался при ударе о подводное препятствие и при этом его скрутило, то причина поломки или в отсутствии предохранительной муфты или в неправильном выборе ее срезного элемента — он слишком прочен.

Может произойти поломка вала без заметного скручивания, а иногда и без видимых внешних причин, причем излом проходит под углом примерно 45° к оси вала и имеет зернистую структуру. В таких случаях причиной излома, как правило, является трещина, проходящая в районе шпоночных пазов или уступов.

Возникновение же трещин объясняется действием усталостных напряжений, появляющихся, когда вал передает помимо основного постоянного крутящего момента от двигателя к винту еще какие-то дополнительные моменты, периодически меняющие направление.

Такие знакопеременные нагрузки возникают, например, из-за неравномерной работы двигателя (чем меньше число цилиндров, тем неравномерность больше) или перебоев в работе одного из цилиндров;

• из-за неравномерного износа или низкого качества изготовления зубчатых передач;
• из-за неправильной установки карданных шарниров;
• из-за появления сил, периодически действующих на каждую из лопастей при пересечении ею следа от кронштейна или дейдвуда либо при прохождении вблизи днища и у кронштейна;
• из-за плохой центровки или изгиба вала.

При правильно выполненной установке гребного вала относительно корпуса катера и его выступающих частей и правильной установке карданных валов дополнительные напряжения, появляющиеся в валах от знакопеременных нагрузок, как правило, невелики и не могут служить причиной поломки. Поломка вала в этом случае (особенно если диаметр вала выбран минимально допустимым) может произойти только при возникновении резонансных крутильных колебаний. В том случае, когда собственная частота колебаний системы двигатель — вал — винт совпадает с частотами знакопеременных нагрузок, напряжения в валах и амплитуда их колебаний резко увеличивается, возникает резонанс. Внешними признаками возникновения крутильных резонансных колебаний являются: увеличение шумности; появление металлических стуков в шлицевых и шпоночных соединениях, особенно при наличии у них люфтов; усиление шума в зубчатом зацеплении.