Witam !
Kontynuując krótki cykl o śrubach, tym razem o jej montażu przed zwodowaniem okrętu.

Montaż śrub okrętowych

Śruba napędowa jest ostatnim elementem znajdującym sie na końcu tzw. linii wałów. Jest zamocowana na wale śrubowym - jest to ostatnia część całej linii wałów i jako jedyny jego odcinek wychodzi na zewnątrz poza obrys kadłuba [poprzez dławnicę] w części rufowej. Na wszystkich typach U-Bootów wał śrubowy dodatkowo jeszcze był zamocowany [podparty] na wsporniku tego wału. Montaż śruby następował natychmiast po wprowadzeniu wału śrubowego. Nie praktykowano wodowania okrętów bez śruby, gdyż jej późniejszy montaż wymagał dodatkowego dokowania okrętu - to natomiast podnosiło koszty montażu i przedłużało planowany okres budowy okrętu.

Aby śruba napędowa mogła być zamocowana i osadzona na wale śrubowym zarówno koniec wału śrubowego jak również otwór w piaście śruby był obrabiany wg tzw. sprawdzianów, ściśle dopasowanych między sobą, gdzie jeden z nich spełniał role sprawdzianu a drugi stanowił przeciwsprawdzian. Koniec wału śrubowego [ten odcinek, gdzie osadzano śrubę] był wykonany jako powierzchnia stożkowa a także otwór w piaście śruby miał także identyczne wykonanie, które gwarantowało ciasne pasowanie obu przylegających do siebie powierzchni i wyeliminowanie w czasie pracy śruby jej drgań oraz poślizgu samej śruby na stożku. Jeśli wcześniej [na warsztacie] obróbka końcówki wału śrubowego i otworu piasty śruby została wykonana starannie, to montaż [osadzenie śruby] z reguły nie stwarzał żadnych trudności - zazwyczaj po jednym lub dwóch osadzeniach i sprawdzeniu przylegania piasty śruby do końcówki wału można ją było zamocować ostatecznie.
O ile jednak stożkowe powierzchnie tak piasty jak i końcówki wału śrubowego były wykonane niedokładnie, wówczas montaż - osadzanie i zdejmowanie śruby - trzeba było wykonywać kilkakrotnie, doskrobując zawsze wewnętrzną powierzchnię piasty do stożka wału. Zwiększało to nakład pracy jak i przedłużało znacząco czas montażu.
Jedynym wskaźnikiem informującym o wystarczająco dokładnym wykonaniu obróbki tak końcówki wału i piasty śruby był odstęp o jaki śruba przy pierwszym osadzeniu na wale nie dochodziła do miejsca określonego w dokumentacji technicznej [rysunki montażowe]. Jako dopuszczalny przyjmowano odstęp o wartości 02 do 0,3 mm a dla szczególnie łagodnych stożków mógł on być powiększony do wartości 1,0 do 1,5 mm. Ten naddatek zdzierało sie poprzez doskrobanie wewnętrznej stożkowej powierzchni piasty lub poprzez dokręcenie nakrętki kontrującej [zabezpieczającej] - to wystarczało do przesunięcia śruby na jej właściwe miejsce.

Jednak operowanie tak dużym, ciężkim przedmiotem o specyficznym kształcie jakim była śruba, mogło sprawiać problemy techniczne - "kajaki" posiadały śruby o średnicy fi 850 mm, "siódemki" śruby o fi 1620 mm, "dziewiątki" w zależności od typu śruby o fi 1720, 1920, 1850 i 1900 mm, "dziesiątki" śruby o fi 1900 mm i U-Booty typu XXI śruby o największej średnicy fi 2150 mm.

Aby usprawnić te czynności związane tak z osadzaniem śruby jak i jej zdejmowaniem stosowano dwa różne sposoby, ułatwiające te operacje.
Pierwszym z nich było przyspawanie do podwodnej części kadłuba okrętu w okolicy wspornika wału śrubowego uszu transportowych, do których podwieszano wciągarki łańcuchowe z zamocowana do nich śrubą. Operując odpowiednio wciągarkami można było śrubę nasadzać lub zdejmować z końcówki wału śrubowego. Ten sposób jednak wymagał wykwalifikowanego personelu montażowego z uwagi na możliwość uszkodzenia głównie powierzchni stożkowej końcówki wału śrubowego.
Innym praktykowanym sposobem było podwieszenie śruby na przyrządzie wykonanym np. z belki w kształcie dwuteownika i zamocowanego na niej prowizorycznego wózka - mogło to być podobne rozwiązanie jak belka-dźwigar do załadunku torped we wnętrzu okrętu Belka ta mogła być podwieszona pod rufową częścią kadłuba lub wsparta na rusztowaniu zbudowanym na pochylni lub dnie doku.
Do płatów śruby przyspawano dwie śruby oczkowe, do których z kolei były podczepione liny od wózków. Za pomocą lin można było wyregulować stałą wysokość położenia śruby a jej przesunięcia w płaszczyźnie poziomej zapewniały wózki ułatwiając osadzanie i zdejmowanie śruby. Tak z reguły postępowano przy śrubach o dużym ciężarze i średnicy.

Po ostatnim dopasowaniu wewnętrznej powierzchni piasty śruby i końcówki wału śruba napędowa była zabezpieczana nakrętką kontrującą zakręcaną kluczem oczkowym dużych rozmiarów i uderzeniami młota [był to młot dwuręczny o dużej wadze obucha]. Dlaczego tak postępowano - otóż wówczas [lata trzydzieste i czterdzieste ub. wieku] nie były jeszcze w powszechnym użyciu tzw. klucze dynamometryczne oraz wkrętarki hydrauliczne. Jeżeli piasta śruby była szczelnie spasowana do stożka wału śrubowego i przylegała doń ściśle, to młot w trakcie uderzeń o rękojeść klucza oczkowego odskakiwał od niego a skrzydła śruby w momencie uderzeń wydawały czysty metaliczny dźwięk bez drgań. Był to niezwykle prosty, nieskomplikowany a zarazem bardzo skuteczny sposób na sprawdzenie dostatecznego dokręcenia nakrętki zabezpieczającej.
Po dokręceniu nakrętki pozostało jeszcze jej zabezpieczenie, aby w czasie pracy wału i samej śruby [głównie drgania] nie nastąpiło jej samoczynne odkręcenie się. Do zabezpieczenia przewidziano dwa lub trzy wpusty, które mocowano na czołowej powierzchni piasty i ostatecznie dopasowywało sie po założeniu śruby.
Ostatnimi czynnościami było założenie opływki, płaszcza i osłon, o ile te elementy przewidywała konstrukcja śruby i dokumentacja techniczna.
Tak osadzona i zabezpieczona śruba była gotowa do pracy.

Ponieważ jest to mój pierwszy post na tym forum (którego jednak jestem od długiego czasu czytelnikiem) - Witam

A teraz pytanie - wspomniałeś o dławicach wału - w jaki sposób były zbudowane? Rozumiem, że miały raczej inną budowę niż np. stosowane w pompach wodnych odśrodkowych, skoro musiały wytrzymywać ciśnienie wody na głębokości ponad 150 metrów, jednocześnie zapewniając niskie opory wały, oraz dodatkowo działać z niskim poziomem hałasu.

Witamy Kolegę !
SnakeDoc napisał :

A teraz pytanie - wspomniałeś o dławicach wału - w jaki sposób były zbudowane?

Proszę o cierpliwość, ponieważ w niedługim czasie zamierzam poruszyć- wywołać temat linii wałów okrętowych na U-Boocie [o ile w tak specyficznym okręcie jak U-Boot można mówić o czymś takim z wszystkimi charakterystycznymi elementami dla tej linii], a opisując składowe tej linii również poruszyć zagadnienie dławnic wałów śrubowych.
Ponieważ dział "Technika" funkcjonuje jako odrębny bardzo krótko a ciekawych tematów jest cała masa, warto by mogły one mieć konwencję monotematycznych, skupiających się na danym głównym temacie, inaczej powstaje przysłowiowy "groch z kapustą" czasem rozrastają sie one w zupełnie innych kierunkach tematycznych - a właśnie zagadnienie dławnic "przynależy" i odpowiada bardziej wałom okrętowym niż samym śrubom.

Moim skromnym zdaniem tekst nazbyt teoretyczny.
Za spawanie czegokolwiek do platow sruby biją po łapach we wszystkich stoczniach swiata. Srub oczkowych (jak sama nazwa wskazuje ) - sie nie spawa bo maja gwint - a jak już ; to się wkreca.
Sprawdzian i przeciwsprawdzian - niby jasne a wcale nie tak.
Mocowanie i poziomowanie wózka trwaloby dluzej niz wyjęcie nawet najwiekszej sruby metodą tradycyjną.
Opis dokrecania i dzwiek skrzydeł - z jakiego żródła te wiadomosci ? A jak piasta nie była dobrze dopasowana - to skrzydła po napieciu nakrętki nie wydawały metalicznego dzwieku ?
Młota i klucza używa sie do dzisiaj a nie tylko w odleglych latach. Decyduje jaki rodzaj napinania nakrętki wybral konstruktor.
Dlaczego klucz dynamometryczny dostal tytuł "tzw" Co to jest wkrętarka hydrauliczna ?

Witam !

Zakończył się majowy weekend, zatem jest już możliwość udzielenia odpowiedzi na pytania jakie postawił crossh (byłem odcięty od netu i komórki, co wyszło tylko na dobre, gdyż nic nie zakłócało kontaktu z rodziną i przyrodą)


Starałem się podać w kilku postach, które zostały pomyślane jako pewien luźno ze sobą powiązany cykl informacje o śrubach napędowych U-Bootów. Poboczną tematyką były informacje o technologii ich wykonania, montażu i remoncie.
Ponieważ główna tematyka dotyczyła samych śrub (typ VII, IX oraz XXI) ? tematami pobocznymi były pozostałe.
Przedstawione w postach opisy dotyczą głównie okresu lat czterdziestych i pięćdziesiątych ub. wieku ? starałem się w nich przedstawić stosowaną i praktykowaną wówczas technologię możliwie zbliżoną do tego czasu, kiedy masowo produkowano U-Booty i ich wyposażenie ( w tym także ich śruby).

Biorąc pod uwagę materiał ówczesnych śrub (głównie typ VII) spawanie do ich płatów śrub oczkowych nie przedstawiało większych problemów technicznych ? było to wówczas stosowaną praktyką, która w latach późniejszych została całkowicie zarzucona, głównie z uwagi na materiały śrub napędowych (głównie brązy i mosiądze). Wybór metody montażu śrub był uzależniony od rodzaju pochylni i miejsca jakie pozostawało do dyspozycji (wodowanie kadłubów U-Bootów wzdłużne lub boczne) ? obie metody były stosowane z takim samym powodzeniem.

Ciasne pasowanie przylegających do siebie powierzchni (powierzchnia stożkowa końcówki wału śrubowego i otworu w piaście śruby) gwarantowały ów czysty i metaliczny dźwięk, który był zewnętrznym, prostym sprawdzianem dobrze osadzonej śruby ? to kwestia przenoszenia drgań w ośrodku jednorodnym, który nie jest zakłócony ?poduszkami powietrznymi? pomiędzy tymi powierzchniami.

Obecna technologia wykonawstwa obróbki skrawaniem (powierzchnie o rożnej konfiguracji kształtu i klasie chropowatości) poprzez zastosowanie automatów wielozadaniowych a także obrabiarek sterowanych numerycznie niemal zupełnie wyeliminowały z użycia proste urządzenia zwane sprawdzianami, które kiedyś były na określonych etapach montażu niemal niezastąpione.

Obecnie klucze dynamometryczne są różnego rodzaju i wielkości (w zależności od przeznaczenia), ich budowa jest różna, ale pierwsze egzemplarze tego typu kluczy (pomimo tej samej idei działania) można określić jako ?tzw.? przyrównując je do współczesnych wyrobów. Wkrętarki hydrauliczne to obecnie powszechnie stosowane maszyny (okrętownictwo, kolejnictwo, bud. drogowe itp.) służące do dokręcania z określonym momentem obrotowym śrub i nakrętek (przy różnym gwincie) a po zmianie kierunku obrotów do wykręcania tychże (ogólnie dokładność momentu obrotowego w tych urządzeniach ok. plus/minus 2 - 3 %) - ale to już współczesność.

Trudno odnieść powyższy post o montażu śrub okrętowych do współcześnie stosowanej technologii, gdyż niektóre operacje technologiczne pomimo tego, że ich końcowy efekt i cel był dokładnie taki sam, jednak stosowane wówczas metody i sposoby (a przedział czasowy obejmuje już bez mała 70 lat) mogą dzisiaj budzić zdziwienie i przypominać ogólnie pojętą manufakturę. Niektóre z tych metod zostały obecnie zupełnie zarzucone, jako mało adekwatne do oczekiwanego współcześnie poziomu wykonawczego i jakościowego robót montażowych na każdym ich etapie ? jest to niewątpliwie wpływ nieustannego rozwoju i dokonującego się postępu techniczno-technologicznego oraz niemal wszechobecnego już ISO 9001.

Witam,
Nie odnosze swoich uwag do wspolczesnej technologii tylko komentuję to - co zostalo napisane.
Nie ja wspominalem o kluczach dynamometrycznych czy wkretarkach hydraulicznych - ale propozycja aby trzymac się przedzialu czasowego lat 40-50 całkowicie mi odpowiada. Nic też z dawnych sposobow nie budzi mojego zdziwienia bo te rozwiazania spotyka się do dzisiaj.
Zatem do rzeczy.
1. Spawanie do platow
Najpierw przeczytalem,ze stosowano to do srub o duzym ciezarze i średnicy a nastepnie,ze w zwiazku z zastosowaniem nowych materialow sposob ten porzucono.
Otoz nie stosowano tego nigdy - bowiem nie po to gladzi sie i/lub ( poleruje ) srubę aby potem cos do niej spawac. Usuwanie sladow po spawaniu wiązaloby się z niepotrzebnym nakladem robocizny ; nie mowiac o tym ,ze po wyspawaniu jakiegokolwiek uchwytu (nigdy srub oczkowych - one nie są do spawania) nalezaloby przeprowadzic pracochlonna probe nosnosci (mówimy o srubach o duzym cięzarze - podkreslam).
Na szczescie ludzie ktorzy to robią zawodowo zachowuja (i zachowywali) zdrową dawkę rozsądku i od czasow Titanica ( zdjęcia) do obecnych azipodow sruby zdejmuje sie i zaklada stosujac specjany oplot skrzydeł zwyczajnymi zawiesiami i nie dodaje się sobie pracy na spawanie czegokolwiek do sruby aby potem usuwac slady po spawaniu.
To samo dotyczy wózka - o czym wspominałem.
2.Dzwiek śruby
Połączenie stozkowe ma to do siebie,ze nawet przy odchylce zbieznosci oba stożki zetkna się na pierscieniowym pasku; bedzie to kontakt w 100% metaliczny i taka śruba dobita (slang stoczniowy) nakrętką - będzie rownie radośnie dzwięczec jak ta dopasowana.
3. Pytanie : mam stozek walu obrobiony z dokladnoscia mikrometryczną (zaden problem w latach 40 ) i stozek śruby wykonany z ta samą dokladnoscia - kiedy wchodzi do akcji sprawdzian i przeciwsprawdzian ?
4. Nie mogę zrozumiec : co ma rodzaj wodowania do sposobu montazu śruby ?

Na koniec chcialem zapytać - czy tekst jest opisem doswiadczen Autora czy tez kompilacją - wtedy prosilbym o literaturę
- chetnie poczytam.

Pozdrawiam.

Witam,
Nie odnosze swoich uwag do wspolczesnej technologii tylko komentuję to - co zostalo napisane.
Nie ja wspominalem o kluczach dynamometrycznych czy wkretarkach hydraulicznych - ale propozycja aby trzymac się przedzialu czasowego lat 40-50 całkowicie mi odpowiada. Nic też z dawnych sposobow nie budzi mojego zdziwienia bo te rozwiazania spotyka się do dzisiaj.
Zatem do rzeczy.
1. Spawanie do platow
Najpierw przeczytalem,ze stosowano to do srub o duzym ciezarze i średnicy a nastepnie,ze w zwiazku z zastosowaniem nowych materialow sposob ten porzucono.
Otoz nie stosowano tego nigdy - bowiem nie po to gladzi sie i/lub ( poleruje ) srubę aby potem cos do niej spawac. Usuwanie sladow po spawaniu wiązaloby się z niepotrzebnym nakladem robocizny ; nie mowiac o tym ,ze po wyspawaniu jakiegokolwiek uchwytu (nigdy srub oczkowych - one nie są do spawania) nalezaloby przeprowadzic pracochlonna probe nosnosci (mówimy o srubach o duzym cięzarze - podkreslam).
Na szczescie ludzie ktorzy to robią zawodowo zachowuja (i zachowywali) zdrową dawkę rozsądku i od czasow Titanica ( zdjęcia) do obecnych azipodow sruby zdejmuje sie i zaklada stosujac specjany oplot skrzydeł zwyczajnymi zawiesiami i nie dodaje się sobie pracy na spawanie czegokolwiek do sruby aby potem usuwac slady po spawaniu.
To samo dotyczy wózka - o czym wspominałem.
2.Dzwiek śruby
Połączenie stozkowe ma to do siebie,ze nawet przy odchylce zbieznosci oba stożki zetkna się na pierscieniowym pasku; bedzie to kontakt w 100% metaliczny i taka śruba dobita (slang stoczniowy) nakrętką - będzie rownie radośnie dzwięczec jak ta dopasowana.
3. Pytanie : mam stozek walu obrobiony z dokladnoscia mikrometryczną (zaden problem w latach 40 ) i stozek śruby wykonany z ta samą dokladnoscia - kiedy wchodzi do akcji sprawdzian i przeciwsprawdzian ?
4. Nie mogę zrozumiec : co ma rodzaj wodowania do sposobu montazu śruby ?

Na koniec chcialem zapytać - czy tekst jest opisem doswiadczen Autora czy tez kompilacją - wtedy prosilbym o literaturę
- chetnie poczytam.

Pozdrawiam.

Witam !

Spawanie do płatów śrub napędowych jakichkolwiek elementów (jak pisze crossh - powierzchni polerowanych), jeśli śruby te są wykonane ze stopów metali nieżelaznych (brązy i mosiądze) jest jak najbardziej niewskazane i traktowane jako poważny błąd technologiczny ? ale materiały śrub były różne ? należy pamiętać, że podstawowy typ U-Boota to tzw. ?siódemka? (budowane zresztą najliczniej : VIIA, VIIB, VIIC, VIID i VIIF) nie posiadały śrub wykonanych ze stopów wyżej wymienionych.

Co do dźwięku śruby ? był to kiedyś jeden ze sposobów (co prawda prosty i ale chyba na swój sposób niezawodny) sprawdzenia poprawności odsadzenia śruby, prawdopodobnie i dzisiaj jest także uważany za nieformalny sposób dobrze wykonanego jej montażu ? nie mam wpływu na to, że kiedyś tak postępowano.

Jak uprzednio napisałem, otwór w piaście śruby jaki sam koniec wału stożkowego był obrabiany i kontrolowany wg sprawdzianów (i przeciwsprawdzianów ? służących do sprawdzania tych pierwszych). Były to standardowe, ręczne przyrządy pomiarowe, pozwalające sprawdzić prawidłowość wykonanej powierzchni oraz jej kształt, czyli pomiary wielkości wymiarowych jak i geometrycznych (a musiało to być zgodne z dokumentacją techniczną) uzyskanych podczas obróbki tychże powierzchni na warsztacie.
Rozwój współczesnej metrologii w procesach obróbki skrawaniem (z zastosowaniem sond, czujników i sensorów, które są np. montowane na obrabiarkach) przebiegał etapami a sprawdziany były jednym z takich etapów ? są one stosowane również i obecnie, ale to już epoka urządzeń głównie elektronicznych ...

Mimo wszystko pozostanę przy swoim zdaniu odnoszącym się do montażu śrub a rodzaju wodowania ? unikatowe już obecnie fotografie (głównie aliancki wywiad lotniczy) pokazują niezwykłą ciasnotę, jaka wówczas panowała na pochylniach stoczni produkcyjnych. U-Bootów (różnych typów) zawsze było za mało, stocznie miały wyznaczone bardzo sztywne harmonogramy czasowe co do długości cyklu produkcyjnego już otwartych zleceń dla poszczególnych okrętów podwodnych, zatem na pewno stosowano najbardziej efektywne technologie montażu uwzględniające tak czas jak i panującą na pochylniach ciasnotę ?

Moje uwagi, oparłem głównie na notatkach z lat siedemdziesiątych ub. stulecia (informacje uzyskane od doświadczonych i długoletnich stoczniowców) oraz częściowo na opracowaniu z lat pięćdziesiątych o technologii budowy maszyn okrętowych.

Ponieważ pierwszy post zawierał szkic podwieszenia śruby na belce (do jej montażu) załączam jako ciekawostkę szkic, gdzie montaż wału śrubowego również odbywał się w podobny sposób (belka, wózki) ? oba przykłady dawnej technologii montażu tych elementów, które dzisiaj mogą się wydawać archaiczne ...

Pzdr.

Witam,
Juz w pierwszym poście nazwalem tekst nazbyt teoretycznym a potem zapytałem o materialy zródlowe - dalej nie mam odpowiedzi. Autor materialow zródlowych oglądal montaze srub z duzej odleglosci.
Spawanie czegokolwiek do platow sruby ( i to bez wzgledu na material - przy czym upiera sie Autor) nigdy nie bylo stosowane z prostego i prozaicznego powodu : aby nie dokladac sobie niepotrzebnej robocizny. Usuwanie sladow po spawaniu takich uchwytow i doprowadzenie powierzchni do gładkosci jest taką niepotrzebna robocizną ( szczegónie własnie przy srubach duzych i cięzkich - co napisał Autor) ; jak pisalem od czasow Titanica ( i jego dwóch braci) do obecnych azipodow (rozpietość ca 100 lat ) sruby zdejmuje sie i zaklada uzywajac oplotu zwyklego zawiesia.
Nie wiadomo dlaczego pierwsze sruby Ubootów mialyby być wyjatkiem.
Co do wozka - dziekuje za rysunek ale to inna bajka. Jak powiem komuś ,ze zle wklada czapkę - to dowiem się ,ze za to skarpetki to dobrze.
Mowilismy o wózkach przy montazu/demontażu srub.
Aby zrozumiec ,ze przy wale ma to sens - proponuję w bloku modeliny wykonac otwor olówkiem , potem obrocic ten blok aby otwór mial połozenie poziome i probowac wsunac tam olowek zawieszony poziomo na dwoch nitkach bez uszkodzenia wejscia.
Wal wisi na na trawersie a ta na wielu wciagnikach aby umozliwic manewrowanie we wszystkich plaszcyznach tak aby go dostac dokladnie w osi lozyska. Zapewniam,ze to wnerwiajaca operacja.
Dalej nic nie wiem jak wygladala produkcja stozkow przy uzyciu spawdzianu i przeciwsprawdzianu.
Muszę jednak dodać, ze najlepszym spawdzianem dla stozka sruby jest stozek walu i zawsze pasowano sruby ze stozkiem walu indywidualnie.
Reszta jest niepotrzebną robocizną. Co prawda istnieje w eksploatacji jeden jedyny przypadek kiedy taki sprawdzian mialby zastosowanie - to dość rzadkie.
Pozdrawiam.