Расчёт подшипников

Конструкция валопровода включает в себя упорный вал, опирающийся на подшипник качения.

Этот подшипник предназначен для работы под радиальными нагрузками, но может одновременно воспринимать и осевую нагрузку. Подшипник имеет два ряда бочкообразных роликов. Дорожка качения на наружном кольце обработана по сфере. Подшипник может работать при значительном ( порядка 2-30 ) перекосе внутреннего кольца относительно оси наружного. подшипник

Произведём расчёт упорного подшипника. Упорный подшипник воспринимает усилие, движущие судно, т.е. передаёт корпусу судна упор, создаваемый гребным винтом.

Расчёт подшипника производим по динамической грузоподъёмности С при частоте вращения n =10 мин-1.

Условие подбора:

С (потребная) ≤ С (паспортная)

Динамическая грузоподъёмность и ресурс связаны следующей эмпирической зависимостью:

;

где, L –ресурс подшипника, млн.об.; принимаем L = 45 тыс.час. = 1013 млн.об. P – эквивалентная динамическая нагрузка,Н; р – коэффициент для роликовых подшипников, 3,33; a1 – коэффициент надёжности, 1; a2 – обобщённый коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации, 0,35;

Эквивалентная динамическая нагрузка, Н:

Р = Fa + 1.2Fr;

где, Fa – осевая нагрузка на подшипник, Н;

Fr – радиальная нагрузка на подшипник, Н.

В нашем случае осевая нагрузка равна максимальной тяге в швартовом режиме 255кН = 255000Н, а радиальную нагрузку принимаем равной весу вала.

Р = 255000+2675 =257675Н

Динамическая грузоподъемность, Н:

Результаты расчётов показывают, что ни один из отечественных подшипников не может воспринимать такую нагрузку при данном диаметре вала. Таким образом, приходим к выводу, что установленный на данном проекте судна упорный подшипник производства германии является наилучшим для данного условия эксплуатации.