Моторные лодки, катера, яхты, проекты лодок для самостоятельной постройки, тюнинг мотолодок, лодочные моторы, надувные лодки, технические данные и описания мотолодок  


  Главная>>>   Проекты лодок для самостоятельной постройки>>> Чертежи водометного движителя

Чертежи водометного движителя и моторной установки
катера «Мурена»

Водометный катер «Мурена» (окончание, начало см. здесь)

На катере предусмотрена установка одноступенчатого водометного движителя. Основными его деталями являются: водозаборник с защитной решеткой на входе и фланцем для крепления движителя к транцу катера; четырехлопастной ротор, имеющий дисковое отношение A/Ad = 0,8, диаметр 189 и шаг 190 мм; сопло с вмонтированным в него спрямляющим аппаратом; реверсивно-рулевое устройство и гребной вал с подшипниками и дейдвудным уплотнением.

Водометный движитель катера «Мурена»
Водометный движитель катера «Мурена»
увеличить, 1500х2143, 400 КБ
1 — гребной вал; 2 — крышка корпуса дейдвудного подшипника; 3 — сальник Ø 20X42X11; 4 — гайка М8, 10 шт.; 5 — шайба 8, 10 шт.; 6 — прокладка; 7 — подшипник № 46205; 8 — пресс-масленка; 9 — сальник Ø 25X47X11, 2 шт.; 10 — корпус дейдвудного подшипника; 11 — водозаборник; 12 — корпус смотрового лючка; 13 — гайка-барашек М10, 2 шт.; 14 — крышка лючка; металл, пенопласт, стеклопластик; 15 — статор (кольцо с фланцем); 16 — болт М8X70, 6 шт.; 17 — шплинт 2,5X45; 18 — гайка-обтекатель; 19 — реверсивно-рулевое устройство; 20 — резино-металлический подшипник; 21 — винт М4X12; 22 — гайка М24X1; 23 — стопорная шайба; 24 — сопло — спрямляющий аппарат; 25 — ротор; 26 — шпонка Б 8X50; сталь 2X13; 27 — заполнитель — пенопласт; 28 — приформовка, стеклопластик; 29 — винт М6Х12, 8 шт.; 30 — полоса защитной решетки 3Х18; 31 — планка 4X20X150, 2 шт.; 32 — штуцер — водозаборник системы охлаждения двигателя; 33 — штуцер вентиляции ротора; 34,35 — фланцы; 36 — ступица спрямляющего аппарата; 37 — лопатка спрямляющего аппарата; 38 — насадка реверсивно-рулевого устройства; 39 — шпилька М8X24; 40 — обтекатель.

Водозаборник представляет собой патрубок довольно сложной конфигурации. Его конец, примыкающий к днищу, имеет прямоугольное сечение, которое постепенно переходит в цилиндр в месте расположения ротора. Если корпус катера строится из стеклопластика, имеет смысл изготовить водозаборник также из пластмассы и приформовать его нижнюю кромку непосредственно к днищу корпуса. Для этого не потребуется металлический крепеж.

Ротор вращается в статоре — стальном кольце, благодаря чему обеспечивается необходимая износостойкость внутренней поверхности водомета и точность его сборки. С изготовления этого кольца и привариваемого к нему фланца и следует начать работу. Для металлических деталей движителя желательно использовать нержавеющую сталь; следует по возможности избегать применения разнородных металлов для предотвращения коррозии.

Окончательную обработку внутренней поверхности кольца по диаметру 190 мм и проточку центрирующего пояска для сборки с направляющим аппаратом нужно выполнить после приварки фланца. На поверхности обечайки, к которой будет приформовываться стеклопластиковый водозаборник, необходимо нарезать канавки глубиной около миллиметра для более надежного сцепления металла с пластиком. Внутреннюю поверхность кольца, омываемую водой, желательно отполировать для уменьшения потерь на трение.

Для формования водозаборника необходимо изготовить форму — «болван», которая в точности копирует внутреннюю поверхность патрубка и обеспечивает сопряжение с деталями, замоноличиваемыми в пластик. Теоретический чертеж водозаборника приведен здесь. После отверждения стеклопластика болван приходится удалять из водозаборника, что обязательно нужно учитывать. Проще всего сделать его из небольших кусков пенопласта, соединяя их между собой «точечной» склейкой эпоксидным связующим.

Болван для формования водозаборника
Болван для формования водозаборника
1 — цилиндрическая часть диаметром 190 мм для посадки кольца статора; 2 — плита в ДП; 3 — шаблон для контроля наружной поверхности болвана; 4 — плита основания, вырезанная по контуру отверстия в днище; 5 — фанера.

На тонкой пенопластовой плите размером 600X250 мм нужно вычертить контур водозаборника в ДП. Обрезав плиту по этому контуру, с боков к ней приклеивают две части основания, обработанных по контуру днищевого отверстия. Затем к вертикальной плите приклеивают две половинки диска диаметром 190 мм, оформляющего цилиндрический конец патрубка, не который можно насадить кольцо статора. Остается заполнить пространство между этими плитами кусками пенопласта и обработать их, контролируя поверхность при помощи шаблонов поперечных сечений, вырезанных из фанеры. Окончательную обработку выполняют шкуркой, затем поверхность шпаклюют, вновь обрабатывают шкуркой и окрашивают. По контуру входного отверстия водозаборник должен иметь фланец шириной 20—25 мм для приформовки к днищу, поэтому болван нужно поставить на основание из толстой фанеры.

Далее нужно подготовить закладные части — корпус смотрового лючка, корпус дейдвудного подшипника, воздушный штуцер и планки для крепления решетки. Требуемая точность монтажа линии вала обеспечивается при помощи «фальшивого» вала и центрирующего диска, совмещаемого с наружным отверстием статора. Пропустив вал через отверстие, просверленное в болване, на его внутренний конец надевают корпус дейдвудного подшипника или, в случае, если упорный подшипник вмонтирован в редуктор двигателя, патрубок для крепления сальника. Второй вариант предпочтительнее, так как отпадает необходимость в точной центровке линии вала в пределах водометного движителя. Затянув гайки на концах фальшвала, фиксируют центрующий диск и корпус подшипнике на болване.

У входной части водозаборника к болвану крепят полоски резины толщиной 4 мм, для того, чтобы на внутренней поверхности водозаборника получились углубление под пластинки, к которым привинчивают защитную решетку.

Поверхность болвана покрывают разделительным слоем (разведенный в скипидаре воск, мастика для натирания паркетных полов, вазелин и т. п.), который должен обеспечить легкое отделение болвана от стеклопластика после его отверждения. Поверхности металлических деталей, которые должны надежно склеиться с пластиком, зачищают и тщательно обезжиривают ацетоном либо другим растворителем. Затем наносят декоративный слой, который предохранит поверхность стеклопластика от износа, позволит получить гладкую глянцевую поверхность водовода. Декоративный слой приготавливают из эпоксидного связующего с введением в него 10 % двуокиси титана, окиси хрома или алюминиевой пудры. После желатинизации пигментированного слоя можно приступать к выклеиванию водозаборника.

Стеклоткань нужно раскроить на куски и полосы с таким расчетом, чтобы слои ее плотно ложились на поверхность болвана без морщин и пузырьков воздуха. Нанеся слой связующего, накладывают слой стеклоткани и тщательно приглаживают ее к поверхности, следя, чтобы связующее равномерно, без пропусков, проступило сквозь ткань. Общая толщина стеклопластика должна составлять 6—8 мм. Наклеив несколько слоев ткани, устанавливают на свои места корпус смотрового лючка, воздушный штуцер и закладные металлические планки с резьбовыми отверстиями для крепления защитной решетки, затем продолжают формование.

Есть и другой вариант установки решетки: после снятия водозаборника с болвана под концы продольных полос решетки в стеклопластике пропиливают вертикальные пазы, вставляют полосы и временно закрепляют их при помощи клинышков, затем заклеивают пазы эпоксидным клеем со стекловолокном. Крепление концов получается более надежным, если у концов в полосах просверлить отверстия.

Лучше всего завершить формование водозаборника за один прием и выдержать его на болване в течение двух суток, после чего можно вынимать из него пенопластовый болван. Это можно делать сразу с двух сторон патрубка.

Болван можно изготовить из гипса или дерева, применить для облегчения обработки наружной поверхности воск или пластилин. При изготовлении по одному болвану нескольких водозаборников удобен деревянный болван разъемной конструкции, описанный в 3-ем издании книги «15 проектов судов для любительской постройки».

Иногда предпочтительнее изготовить водозаборник из тонколистового (2—3 мм) металла. И в этом случае тоже необходим болван, по которому делают предварительную разметку отдельных частей водозаборника, имеющих сравнительно простую погибь. Для каждой части вырезают шаблон из картона или тонкой жести, который используется для разметки на металле. Заготовки подвергают выколотке — придают им нужную форму, нанося удары молотком со скругленной ударной частью по внутренней поверхности заготовки, положенной на торец березовой чурки. Периодически заготовки прикладывают к болвану для контроля их формы.

По окончании выколотки заготовки подгоняют друг к другу по кромкам и, уложив на болване, прихватывают сваркой. Окончательная сварка выполняется после прихватки днищевого фланца и цилиндрического кольца статора. Все швы заваривают снаружи, места сварки тщательно зачищают; внутреннюю поверхность водозаборника желательно отполировать.

Устанавливать и приваривать корпус дейдвудного подшипника нужно при помощи такого же кондуктора с фальшвалом, как и в случае стеклопластикового водозаборника.

Схема приспособления для установки корпуса дейдвудного подшипника
Схема приспособления для установки корпуса дейдвудного подшипника
1 — диск, центрирующий гребной вал в статоре; 2 — статор; 3 — болван водозаборника; 4 — фальшивый вал; 5 — корпус дейдвудного подшипника; 6 — диск, центрирующий вал в корпусе 5; 7 — гайка М20.

Сопло и спрямляющий аппарат. Для изготовления сопла нужно по размерам, приведенным на чертеже, выточить на токарном станке из твердого дерева или металла болван и по нему выколотить или выдавить обечайку из нержавеющей сжали толщиной 2—3 мм. Для облегчения этой работы заготовку сопла можно выкроить в виде трех — шести лепестков с припуском по кромкам для последующей подгонки; каждый из лепестков выколачивается до плотного прилегания к поверхности болвана. Уложив подогнанные друг к другу лепестки на болван, их стягивают хомутами из мягкой проволоки, затем надевают на болван фланец и прихватывают его к лепесткам. Окончательную сварку швов ведут небольшими участками на диаметрально противоположных сторонах сопла, чтобы избежать коробления.

Заготовки лопаток спрямляющего аппарата изгибают и обрабатывают, контролируя форму поперечного сечения по шаблону. Вытачивают ступицу, подгоняют и приваривают к ней концы лопаток. Для обеспечения точности сборки лучше всего изготовить сборочный кондуктор, в котором фиксируются лопатки, ступица и фланец крепления сопла к водозаборнику. После сварки лопаток со ступицей их внешние концы протачивают по продольному профилю сопла, затем все детали крепят в кондукторе. Здесь к торцу обечайки приваривают фланец, заваривают швы по концам лопаток. Затем производится окончательная проточка посадочного углубления во фланце и расточка втулки под резинометаллический подшипник. В обечайку вваривается штуцер для забора воды в систему охлаждения двигателя.

Все поверхности спрямляющего аппарата, омываемые водой, зачищают от наплывов сварки, мелкие раковины шпаклюют эпоксидной шпаклевкой, все полируют.

Ротор. Четырехлопастной ротор может быть изготовлен литым (из латуни, алюминиевого сплава) либо сварной конструкции (из стали).

Четырехлопастной ротор
Четырехлопастной ротор
D=189, H=190. A — спрямленная поверхность лопасти.

Шаговые угольники
Чертежи водометного движителя и моторной установки катера «Мурена»
Согнуть из листа по соответствующему радиусу (выпуклостью на нас).

Для обработки лопастей необходимо изготовить шаговую горку, состоящую из основания-плиты — диска с проточенными в ней кольцевыми канавками для установки шаговых угольников, самих угольников и контршаблонов для контроля поперечного сечения лопасти на заданных чертежом радиусах. Шаговые угольники и контршаблоны вырезают из 1,5—2-миллиметровых листов металла и изгибают по соответствующим радиусам.

Схема приспособления для сборки ротора и обработки лопастей
Схема приспособления для сборки ротора и обработки лопастей
1 — стальная плита; 2 — канавки под шаговые угольники; 3 — прокладка, δ=13; 4 — валик;
5 — ступица; 6 — заготовка лопасти; 7 — контршаблон; 8 - шаговый угольник; 9 — осевая линия лопасти; 10 — контрольная риска.

Ротор водомета — правого вращения. Это значит, что правая кромка лопасти должна быть выше левой, если смотреть на лопасть с ее внешнего конца. Заранее выточенная ступица ротора устанавливается на плиту задним торцом вниз и центруется при помощи короткого валика.

Общая последовательность работ по изготовлению сварного гребного винта или ротора описывается в упоминавшейся книге «15 проектов». Заметим, что винтовая поверхность нагнетающей стороны попасти может быть получена из плоской заготовки только при гибке с равномерной вытяжкой металла. Лопасть изгибают, зажимая корневое сечение заготовки в тисках и нанося по ней удары молотком. С обратной стороны лопасть нужно поддерживать легкой кувалдой. При этом лопасть должна гнуться между поддержкой и местом нанесения удара, а не в корне. Поверхность лопасти контролируют, прикладывая заготовку к шаговой горке; зазор между лопастью и кромкой угольника не должен превышать 0,3 мм. Окончательную доводку осуществляют драчевой пилой.

Выпуклую (засасывающую) сторону обрабатывают, пользуясь контршаблонами для данных радиусов. Поперечные сечения лопастей — сегментного профиля, т. е. представляют собой часть круга, ограниченную хордой, совпадающей с нагнетающей стороной. Имея три заданные точки профиля — толщину и ширину сечения, несложно найти величину радиуса для построения спинки профиля. Можно также воспользоваться ординатами профиля, приведенными, например, в «Справочнике по катерам, лодкам и моторам» (1982, «Судостроение»). Затем лопасть прихватывают электросваркой к ступице, рихтуют и окончательно приваривают короткими участками попеременно с обеих сторон лопасти. После сварки всех лопастей проверяют плотность их прилегания к шаговым угольникам, при необходимости подгибают, обрезают ротор по диаметру, обрабатывают сварные швы и растачивают отверстие в ступице под гребной вал. Готовый ротор нужно подвергнуть статической балансировке на стенке с параллельными и горизонтальными ножами. Отбалансированный ротор не должен самопроизвольно поворачиваться на ножах. Металл со стороны более тяжелой лопасти, которая оказывается внизу, снимается с внутренней стороны ступицы. Разумеется, лопасти и наружную поверхность ступицы необходимо полировать.

Валопровод. Показанный на чертеже корпус дейдвудного подшипнике рассчитан на установку радиально-упорного шарикоподшипника № 46205. Если такого подшипника не достать, следует откорректировать размеры под имеющийся в наличии, способный выдержать осевую нагрузку до 200 кгс при частоте вращения около 4000 об/мин. Можно выполнить этот узел по типу «вихревского» редуктора — с упорным подшипником № 8106 и игольчатым 2.109-000 или встроить упорный узел гребного вале в редуктор.

Резино-металлический подшипник можно изготовить самостоятельно, воспользовавшись помощью авторемонтной мастерской. Выточив из бронзы или латуни втулку подшипника, ее заполняют мелко нарезанными кусочками сырой маслобензостойкой резины, применяемой для ремонта автомобильных шин. Втулку вставляют со скользящей посадкой в стальной стакан и уплотняют резину при помощи плунжера, осаживаемого любым прессом. Затем стакан с втулкой помещают на 2,5 часа в варочную плиту. После остывания в резине сверлят отверстие диаметром на 2 мм меньше шейки вала и прорезают вдоль него четыре канавки треугольного сечения для подтока воды, которая в данном случае служит смазкой.

Д. Курбатов. Окончание, начало см. здесь.

вернуться в раздел

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

добавить страницу в избранное

Разделы сайта:
Мотолодки, катера, яхты
Мотолодки, катера, яхты. Разное, советы...
Обзор моделей лодок, катеров, яхт
Описания гребных, парусных, моторных лодок, катеров и яхт.
Проекты лодок для самостоятельной постройки
Чертежи и проекты катеров, лодок, яхт.
Тюнинг мотолодок
Тюнинг, доработка серийных лодок.
Лодочные моторы
Отечественные и зарубежные лодочные моторы.
Надувные лодки
Обзор моделей, ремонт, хранение, обслуживание.
Рыбалка
Все о рыбалке, рыбаках и рыбах.
Подводная охота
Любителям подводной охоты.
Уровень воды в реках
Уровень воды в реках РФ. Список гидропостов.
Географические карты
Вся территория бывшего СССР.

поиск по сайту
примеры запросов: проекты катеров, чертежи яхт

Подпишитесь на рассылки:
Новости сайта vodnyimir.ru
Проекты катеров, лодок, яхт для самостоятельной постройки



Rambler's Top100
Рейтинг - яхты и катера
Все права защищены. Копирование материалов сайта vodnyimir.ru запрещено. Все случаи нарушения будут преследоваться согласно закону об авторских правах. Предложения и пожелания отправляйте на admin@vodnyimir.ru. Размещение рекламы на сайте