на которых лелшт колено вала. Значения коэффициентов А и В берутся из табл. 3.

Табл. 3.-Значения А п В для коленчатого вала диаелей.

Вышеприведенные формулы дают минимальные, требуемые Англ. Ллойдом, размеры валов. Для судов военного флота, где конструктор не стеснен предписаниями страховых обществ, размеры валов определяются по обычным формулам сопротивления материалов.Коленчатый вал, подвергающийся одновременному действию изгиба и кручения, рассчитывается по формуле Сен-Эенана (Saint-Venant):

Яа.г. >(0,35Мшг. +0,65/ Мг, + Мщ,),

где Иизг.-допускаемое напряжение на изгиб, 1Г-момент сопротивления, Мизг. и Мкр.- соответственно изгибающий и крутящий моменты. Вместо ф-лы Сен-Венана, построенной на теории прочности, предполагающей, что причина разрушения тел кроется в величине наибольш. деформаций сжатия или растяжения, применяется в Англии и входит в употребление в других странах ф-ла:

-азг. +Мр. .

Эта формула построена на допущении, что причиной разрушения являются возникающие в теле наибольшие деформации сдвига. Очень часто расчет ведется по формулам, учитывающим только касательные напряжения, а именно:

d = l,72

d = l,72

Mt = 7l 620 ~ ь-гсм, (3)

где с/-диаметр вала, -внутренний диам. вала, если вал пустотелый, -крутящий момент. А-число индикаторных FP машины, п-число об/м., Rf-допускаемое напря-ление на сдвиг, которое берется в следующих пределах: 240-1-320 кг/см (для товарных и пассажирских судов), 350--400 кг/см (для военных судов тяжелой постройки), 400+480 кг/см (для военных судов легкой постройки), 4804-580 кг/см (для миноносцев). Расчет промежуточных валов, работающих гл. обр. на скручивание, производится по указанным выше ф-лам (1), (2), (3).

В cлчae турбинной установки под понимается число эффективных БР, передаваемых валом. Rf берется на 10-15% больше, чем в коленчатых валах; при турбинных установках Rf берется: 4204Ъ0 кг/см (для

коммерческих судов), 500-+650 кг/см (для броненосцев и крейсеров) и 750+-850 кг/см (для миноносцев). Очень большое влияние на прочность валов имеют крутильные колебания, возникающие в валопроводе при работе машины. В случае резонанса, т. е. совпадения периода собственных колебаний валопровода с периодом действующих сил, в валах могут получиться опасные напряжения, вызывающие их поломку. Определение числа собственных колебаний валопровода и сравнение его с числом оборотов машины дают возможность определить, насколько близко лежат эти пределы. В случае их совпадения, чтобы избенать резонанса, приходится или менять число оборотов машины или изменять размеры валопровода. Крутильные колебания, возникающие в ва-лопроводах, опасны еще и в том отношении, что вал, закручиваясь то в одном то в другом направлении, периодически меняет напряжение, что в конечном результате при соответствующих значениях напряжения мол-сет вызвать явление усталости материала и повести к поломке (см. Вибрации).

Г. в. отковываются из болванок, отлитых из сименс-мартеновской стали. Чтобы обеспечить поковку от следов усадочных раковин, вес болваржи, предназначаемой для ва.11а, определяют с таким расчетом, чтобы ее прибыльная часть, составляющая 30- 40% от общего веса, осталась неиспользованной; это относится к случаю, когда стальная болванка отливается обычным способом. Если же при отливке болванки будут приняты особые меры для уменьшения размеров усадочной раковины (подогрев прибыльной части, отливка с насадко!!, выложенной огнеупорным кирпичом, прессование жидкой стали), то в таком случае размеры неиспользованной прибыльной части болванки соответственно уменьшаются. Размер болванки в поперечном сечении должен быть таков, чтобы была обеспечена надлелхащая проковка вала; считается достаточным, если площадь сечения откованного вала составляет не более 20% от площади поперечного сечения выбранной болванки. Большие судовые Г. в. отковываются под гидравлич. или парогидравлич. прессами, при чем мощность пресса в 3 ООО т достаточна для проковки самых больших валов. Колена в коленчатых валах располагают в поковке сначала в одной плоскости; надлежащее их взаимное расположение под разными углами, согласно чертежу, достигается путем скручивания в нагретом состоянии соединительных между отдельными коленами частей вала. Валы обрабатываются резанием на станках со всех сторон; припуск на обработку зависит от размеров вала и колеблется от 5 до 30 мм на сторону. Судовые гребные валы изготовляются из стали качества обыкновенной углеродисто! с временным сопротивлением на разрыв в 40-50 кг/мм. В некоторых случаях коленчатые валы двигателей внутреннего сгорания (например, дизелей) предпочитают делать из специальной стали-никелевой и.пи хромоникелевой, т.к. эти сорта стали являются более стойкими при работе изделия, когда возможны удары и вибрации. По отковке валы простой

углеродистой стали подвергают отжрггу, при чем t° нагрева должна соответствовать содержанию углерода в стали; валы из специальных сортов стали подвергаются также по отковке соответствующей составу стали термической обработке. Пробы для испытания качества металла отбирают от концов ва.?1а после отжига или окончательной термич. обработки; от малых валов (весом до 10 т) пробы берут с одного конца; от валов весом свыше Ют пробы берут с двух концов. Облицовка дейдвудного вала отливается из бронзы состава: красной меди 86%, олова 10% и цинка 4%. Облицовка насаживается на вал нагретой или под прессом и должна удерживаться трением; крепление ее к валу винтами или гужонами не допускается.

Лит.: Мадисов Б. П., Морские паровые, машины, вып. 3. СПБ, 1904; Погодин А., Курс пароходной механики, ч. 2, СПБ, 1913; С и т о н А. Е., Руководство к проектированию судовых машин и котлов, т. 1, перевод с англ., 2 изд., СПБ, 1906; Тимошенко С. П., К вопросу о явлениях резонанса в валах, Известия С.-Петербургского политехнического института , СПБ, 1905; Bauer G., Der Schiffs-maschinenbau, В. 1, Mch., 1923, В. 2, Munchen, 1927; Lloyds Register of Shipping Rules and Regulations, London, 1923; Bureau Veritas. Reglement pour la construction et la classification des navires en acier, P., 1927; Germanischer Lloyd, Vorschriften fur Klassifi-kation u. Bau von flusseisernen Seeschiffen. В.. 1926; F r a h m H., Neue Untersuchungen iiber die dynanii-schen Vorgange in die Wellenleitungen von Schiffs-maschinen, Mitteilungen ubcr Forschungsarbeitcn>, В.. 1902. H.6.p.33. Б.Горбунов и И. Воснрвсенский.

ГРЕБНОЙ ВИНТ, аппарат для создания в жидкой среде (воде, воздухе) силы тяги, служащей для передвижения в этой среде судов, имеющий в качестве опорных поверхностей поверхности, близкие к винтовым. О применении Г. в. в авиации см. Воздушный винт. Водяные Г. в. выполняются, начиная от мелких лодочных, диаметром в 0,25 м, до больших пароходных, диаметром ~ 6 м. Материалом для изготовления лопастей водяных винтов служат чугун, сталь и специальные бронзы (марганцовистая, фосфористая, Рюбеля и др.). В связи с форсированием .тхегких двигателей, применяемых па легких водяных судах, число оборотов Г. в. достигает в настоящее время до 2 500 об/м. В некоторых слаях Г. в. делают с поворотными лопастями, нак.т1011 которых можно менять во время работы. Такие винты иногда применяют на подводных лодках, а также на мелких судах, не имеющих реверсивного приспособления д.ля заднего хода; в последнем слае поворотом лопастей шаг винта меняется на обратный. Для подводных лодок поворотные лопасти Г. в. выгодны тем, что при подводном и надводном плаваниях используются различные мощности моторов: в первом случае-электромоторов (менее мощных), а во втором-дизелей (более мощных); изменением наклона лопастей можно приспособляться к тому или иному режиму хода подводной лодки и лучше использовать работу винтов.

При расчете водяного винта необходимо учитывать влияние корпуса судна, сказывающееся в уменьшении скорости жидкости в плоскости винта; это явление называется попутным потоком (см. Движители судовые). Д.Т1Я проверки теоретических выкладок, а также для получения опытных данных, над Г. в. производятся эксперимен-

тальные исследования, к-рые можно разделить на опыты с модел;ями и опьггы в натуру. Исследование моделей водяных винтов производят в опытных бассейнах (гидроканалах), при чем винты испытываются как изолированными, так и в присутствии корпуса судна.

Лит.: По воздушным Г. в. см. Воздушный винт. По водяным винтам см. Движители судовые.

ГРЕБНЫЕ СУДА, см. Суда гребные.

ГРЕША, г режь, см. Шелк, Кокономо-тание.,

ГРЕЙФЕР, схват,-подвешиваемый к подъемному крану автоматически действующий черпак для сыпучих, зернистых и кусковых материалов. Главные виды Г.- двухцепные и одноцепные. На фиг. 1 схематически представлен двух цеп ный Г. с ковшами для сыпучих или кусковых тел. К станине А из углового железа подвешены на осях а ковши Б. В станине вращается ось В с посаженными на ней большим барабаном Р,на к-рый навивается грузовая (подъемная) цепь, и двумя барабанами в поменьше с навитыми в обратном направлении цепями, другие концы к-рых прикреплены к поперечине б. Поперечирта двюкется вниз и вверх в станине и сдвигает и,ди раздвигает 4 рычага г.

Фиг.

прикрепленные к ковшам. К этой поперечине прикреплена разгрузочная цепь. Г. с раскрытыми ковшами опускается на материал, в к-рый ковши врезаются своими заостренными кромками. Натягивая грузовую цепь, приводят в движение большой барабан Г и через его посредство-малые барабаны; при этом наматываемые на них цепи тяпут вниз поперечину, к-рая двигает рычаги и сближает ковши; посяедние сгребают и захватывают материал. Продолжая натягивать грузовую цепь после псиного смыкания ковшей, поднимают Г. и после поворота крана опускают его до требуемой высоты. Затем отпускают грузовую и натягивают разгрузочную цепь, ноперечина поднимается, и .ковши раскрываются, при чем грузовая цепь наматывается на бо.71ьшой барабан. Д-яя того чтобы грейфер не поднима.1Ся ненаполпепиым ранее полного закрытия ковшей, необходимо, чтобы момент силы Замыкающих рычагов по отношению к оси вращения ковшей был больше момента сопротив.11ения замыканию относительно той же оси. С друго11 стороны, замыкающая сила пропорциональна силе тяги; чем г.лубже ковши проникают

в материал, тем труднее они закрываются, тем больше, следовательно, д. б. сила тяги.

Z2 т

6,4 S.6 4,8

0,8 0.4

о } £ г 4 S 6 7 8 9 W f1 12 13 J4 Km Фиг. 2.

Замыкаюшую силу увеличивают в m раз, заставляя цепи переходить через блоки с общей степенью передачи ш; вместе с тем увеличивается трение, и кпд грейфера падает. Величина т колеблется между 2-3 для зерна и 6-8 для угля; для руды т еще больше. Фиг. 2 дает вес пустого грейфера как функцию веса брутто для разных материалов: 1-тяжелая руда, 11-легкая руда и крупный уголь, 111--средний уголь, IV-мелкий уголь. Вместо цепей применяют иногда канаты, и часто, во избежание их скручивания, по два каната- для замыкания и для разгрузки.

Главные требования, предъявляемые к работе грейфера: 1) глубокое проникание в материал, 2) сгребание материала в кучу и 3) захват материала в возможно большем количестве. Выполнение первого требования достигается заострением кромок ковшей и формой (поперечного сечения) последних в виде кругового сектора с осью вращения в центре круга (фиг. 3, А). Второе и третье требования удовлетворяются более широким размахом ковшей, что

ось вращения на оси симметрии, но выше ковшей (фиг. 3, В). Все Г., представленные на фиг. 3 (размеры даны в мм), одинаковой емкости при различном размахе ковшей. Чтобы увеличить размах, применяют иногда коленчатые рычаги. Необходимо, кроме то-Io, чтобы щеки ковшей плотно смыкались и в то же время не раздавливали материала (например, угля) при смыкании; с этой целью кромки щек часто перекрывают друг друга. Что касается внешней формы Г., то она очень разнообразна и зависит от материа.па, для которого Г. предназначены; на фиг. 4 показаны некоторые формы их: а-вилы с различным расстоянием между зубцами для земли,глины, гравия, камней, шлака и т. п., о--для круг.яого леса, в-для работы над гравием и т. п. материалом в узких цилиндрических пространствах; кроме того, имеются специальные ковши для зерна, тины, приспособленные для вытаскивания камней из-под воды и пр. На фиг. 5 показан совершенно закрытый ковш с окошками для исследования морских животных и растений: содержимое остается в естественном состоянии внутри ковшей до разгрузки Г. Современные Г. для кирпичей забирают около 160 кирпичей; двое рабочих могут погрузить в час 30 ООО кирпичей против обычных 2 ООО. Недостатки двухцепного Г.: он не приспособлен для крана с одним барабаном; дорог вследствие множества передач; замыкающая

Фиг. 4, а.

Фиг. 4, б.

Фиг. 4, е.

- -2300- - *i кг - -2600------3300----j

а б в

Фиг. 3.

достигается размещением оси вращения ковша по бокам оси симметрии грейфера. Чтобы соединить в одно преимущества конструкций по фиг. 3, А и 3, Б, стали помещать

сила зависит от веса грейфера-он может подняться до наполнения ковшей.

Первые два недостатка отсутствуют в одноцеппом Г. Особенности его работы состоят в том, что для разгрузки ковшей головка Г. задерживается специальным приспособлением, и ковши раскрываются под действием собственной тяж:ести или при помощи особого механизма. Замыкание происходит, как в двухцепном Г. На фиг. 6 показан один из типов одноцепного Г. Прикрепленная к крану ловушка а имеет 4 крючка б, вращающихся на осях и опускающихся вниз под действием грузов. В головке в движется верхняя часть коробки г (фиг. 7, А), к к-рои прикреплены на шарнирах коленчатые рычаги ()-е; внутри г движется трубка к с бортами. Когда цепь поднимает закрытый Г. с грузом, трубка к поднимается верхней частью Г., и борта ее подпирают колена d рычагов, та! что цень проходит между ними свободно. Подвигаясь дальше, трубка к упирается в крышку головки в,к-рая своими скошенными бортами раздвигает крючки б и попадает в ловушку а. При опускании цепи головка в