9-7第七节 螺旋桨的检修
螺旋桨桨叶边缘的腐蚀和锯齿的修复

螺旋桨桨叶边缘的腐蚀和锯齿的修复桨叶边缘锯齿与剥蚀的修理原则⑴桨叶边缘锯齿或小缺口,凡大于该处叶厚1/2时(最深不超过10mm)应进行修补。
对微小锯齿缺口允许磨削光顺后继续使用。
⑵对于桨叶0.5R以外的部分,其边缘剥蚀深度不超过叶厚度的1/2,每侧宽度不超过叶宽1/4时可以进行焊补。
若桨叶剥蚀严重,多次经修补,材料性能已发生变化,应考虑换新。
⑶对不严重的气蚀孔眼及凹陷,在不便焊补的情况下允许用塑料填补,使桨而达到凭证光顺的目的。
叶片腐蚀和磨损的修理方法总结如下:⑴腐蚀斑点不太深,其扩散在每平方厘米而积内少于三点,应在斑点处用砂轮磨平,直到露出光亮金属为止。
⑵腐蚀斑点深度超过1-1.5mm,并在每平方厘米而积内斑点多于三点,应批铲补焊,然后批磨。
⑶叶片根部空泡腐蚀深度不超过该处叶片厚度一半,应批铲后补焊,然后磨光。
⑷叶面腐蚀很深。
深度超过该处叶片厚度之半,并扩散面积较大或较密集及密集区面积超过叶片面积的20%,腐蚀凹陷的直径为该处叶片宽度的20%,对于小型螺旋桨则应换新,对大中型螺旋桨可将损坏部分割去,焊以新板。
⑸叶片局部磨损,使该处的叶片厚度已减薄到原来厚度的2/3以内,则应将这部分割去,焊以新板。
⑹叶片在1/2以上面积内磨损严重,应换新。
叶片局部挖补换新当叶片叶梢部分折断,或叶梢部分空泡腐蚀严重,采用焊补方法修补就比较复杂。
有些叶片叶梢部分腐蚀得极其单薄并卷曲严重,也无法焊补修复。
对这种情况的螺旋桨可以采用局部挖补换新的办法。
叶片挖补程序(铜质)⑴先确定挖补范围,并在叶片上划出割换线并打上洋冲眼;⑵然后测量出螺旋桨实际直径;⑶切除挖补部分,可以在割换线外钻几个孔,然后切除,最好在刨床上刨去;⑷在钻床上将损端角部分钻孔整形。
然后用凿子或风铲将断口铲平;⑸按其他完整的叶子做样子,制成木模与断裂处镶配合适,并保证其直径尺寸及螺面形状。
最好是按图纸尺寸制出木模镶配;⑹镶补叶片铸出后与原叶片整形配合,同时加工电焊坡口;⑺用压板、螺栓把镶补叶片与原叶片配合固定;⑻预热并进行焊接;⑼焊接后退火处理,以消除应力;⑽最后将焊缝凸出的焊疤整平磨光。
螺旋桨修理工艺

海洋之鹰螺旋桨修理工艺一.根据船东提供螺旋桨图纸查得材质为NIKALIUM高强度耐腐蚀清铜,该补块材料采用CU3 (Al.BC3 ) ,提供补块的材质证书。
二.焊接方法和焊接材料焊接方法:MIG welding 钨极氩气保护焊焊机选用:MAG,YD-500C L4HE PANA-AUTO,MADE INPANASONIC JAPAN.焊丝选用:UTP A34N Φ1.2 (50℃~120 ℃ NIALCU )DIN 1733: SAG-CUMN13 W AS A5.7 WREST-NR.21367ER CUMNNIAL.三.修理步骤第一步、首先、把螺旋桨放在车间钢板平台上,工作区域应遮蔽保护。
调整水平位置。
第二步、清除螺旋桨表面油、水和杂质。
第三步、在进行矫正和焊接工作前后采用着色渗透试验确认桨叶是否存在有害铸造缺陷或裂纹,第四步、补块装配和焊接方法:(1)、按(图2)制作坡口,间隙为1—2mm,钝边为5 mm装配点焊前预热50°C-150°C具体预热、热处理温度、矫正温度见表预热、热处理、矫正温度根据补块位置高度和背面线形,制作胎架托板,补块放在托板上。
桨叶和补块分别用固定码定位,补块对接缝不点定位焊,并在焊缝两端各焊一块引弧板,以防止焊接过程产生裂纹,提高焊缝质量。
焊前先对焊缝两侧进行预热温度达50℃,用红外线测温仪随时测量,以保证焊缝层间温度在250℃左右。
采用多层多道焊时,每焊一层,应用尖头锤子锤击,以消除内应力。
每一层应要清渣干净,正面焊缝焊接完后,用石棉布覆盖六层,待其温度缓慢冷却至室温后。
螺旋桨翻身,桨叶进行调面,打磨坡口、清根,对坡口两侧着色探伤检查,消除焊接缺陷。
预热后焊接,反面焊缝焊接工艺按照正面焊缝焊接工艺进行。
补块焊缝焊接完需进行退火处理以消除应力,温度450℃~550℃。
最后对桨叶表面进行着色探伤检查,表面应无裂纹,为合格。
螺旋桨再翻身,用风动铣刀机对叶面和焊缝进行粗加工,铣掉多余加工余量。
探讨船舶动力机械中螺旋桨的维修与养护

探讨船舶动力机械中螺旋桨的维修与养护摘要:船舶是水上运输的主要工具,在其动力机械中,螺旋桨是较为重要的一部分,一旦螺旋桨出现问题,便会对船舶航行造成影响。
为此,应当做好螺旋桨的检修和养护。
基于此点,文章首先简要分析了船舶螺旋桨的构成,并在此基础上对船舶动力机械中螺旋桨的检修内容及养护方式。
期望通过本文的研究能够对延长船舶螺旋桨的使用寿命及确保船舶航行的安全性有所帮助。
关键词:螺旋桨,船舶机械,维修与养护,探讨1船舶螺旋桨的构成在船舶的动力机械中,螺旋桨是最为重要的组成部分之一,它是一种凭借桨叶在水中高速旋转,将发动机转动功率转化为推进力的装置。
船舶上使用的螺旋桨基本都是由桨叶和桨毂两部分组成,根据这两个部分组合形式的不同,可将船舶螺旋桨细分为整体式及组合式两类。
由于整体式螺旋桨的桨叶与桨毂是铸成一体的,故此将其称之为整体式。
而组合式螺旋桨的桨叶与桨毂是分别进行铸造,再以螺栓将二者连接到一起,组合成螺旋桨。
这两种类型的螺旋桨较为显著的区别在于螺距的不同,并且桨叶的数量也有所不同。
螺旋桨作为船舶的动力机械,它的运行稳定与否直接关系到船舶航行的安全性,为了有效防止螺旋桨发生故障,必须做好对其的检修和养护工作。
2船舶动力机械中螺旋桨的维修船舶螺旋桨发生的故障是一种常态化的故障,不同船舶不同材质的螺旋桨由于在工作中的情况存在差异,在具体处理故障及分析时应把实际水面情况及螺旋桨周围部件的工作情况都有考虑进去,避免凭借经验来判断故障原因。
2.1螺旋桨叶裂纹处理螺旋桨桨叶片裂纹的修理主要采用的是补焊的方法,但是对于该方法的采用也有一定的原则,也就是说,叶片的裂纹需要满足可补焊的裂纹程度,当裂纹过大或者过长,都不能采用补焊的方法。
因此,当桨叶片的裂纹较为严重且出现断叶的现象,则需要进行叶片的换新,这样才能保障螺旋桨的安全性能。
对于满足补焊条件的叶片,进行修理时需要根据叶片的材料选择补焊的方法。
如铜质螺旋桨就需要用铜焊丝来进行气焊法焊补。
轴系及螺旋桨拆检修理

轴系及螺旋桨拆检修理首先测量艉轴下沉量,以确定艉轴承的磨损及轴承间隙是否正常。
测量值应以我厂规定的表格形式做好记录。
同时要注意检查后密封装置是否有缠绕渔网和渗油现象。
轴系和桨的拆装过程时间较长,修船主管必须全过程跟踪参与,应注意检查以下几点。
1)拆轴前的艉轴下沉量的测量。
2)艉轴衬套如被密封环磨出槽,则应予光车或用电镀或喷涂等工艺修复。
当衬套装复后,应调校圆周的跳动量,对于衬套直径≤670mm的,其跳动量<0.20mm;对于衬套直径≥710mm的,其跳动量<0.30mm,跳动量越小越好。
3)检查前后轴承、艉轴锥度处有无裂纹等损坏现象。
4)艉管滑油有无乳化,如有则必须要求船东找出漏水的原因,如排除轴封漏,则检查艉轴冷却水舱中艉管进出油管及连接法兰。
5)艉轴安装之前,修船主管和轮机长应检查艉管内的清洁,密封油管的马脚是否牢靠。
要求电机员或电工测量艉轴承温度传感器是否正常。
6)安装艉轴密封时,要保持密封环箱体与艉轴承的同心度。
装好后应测量艉轴下沉量。
按工艺要求安装艉轴密封时要有固定支架使轴封箱与白钢套连接(防止胶圈嘴唇不到位),一起套入艉轴安装。
装复检查正常后,灌油放出空气,再看后轴封是否有渗油,需转动艉轴几个角度查看。
拧开后部检漏螺塞检查是否漏油,确认正常后,倒上滑油封闭。
若遇上此处是由油柜通过管道加油时,要提醒船员关闭阀门,以防压差造成漏油。
7)该船舶螺旋桨是定螺距,按有有键螺旋桨的安装方式,注意在拆前要做好记号和轴头数值的测量和记录。
修船主管和轮机长应在现场监视推进过程,并严格按照图纸规定的安装程序进行。
安装完成后要注意大螺母保险的安装。
螺旋桨的检修

第七节螺旋桨的检修一、螺旋桨螺旋桨是船舶普遍采用的推进器。
螺旋桨的作用是将船舶主机发出的功率转变为推动船舶运动的推力,实现船舶的航行。
1.螺旋桨的构造1)构造螺旋桨由桨叶和桨毂构成,如图9-30所示。
定距螺旋桨有整体式和组合式之分。
整体式是桨叶与桨毂铸成一体;组合式则是分别铸造,加工后用螺栓连接成一体。
可谓螺距螺旋桨不仅桨叶与桨毂分别制造,且组装成一体后桨叶可相对桨毂转动,以达到改变螺距的目的。
桨叶的数目一般为3~6个,中、小型船舶桨叶多为3~4个,大型船舶桨叶常为3~5个。
螺旋桨的直径一般在800~6000mm之间,但目前世界上最大的螺旋桨直径已超8200mm。
2)桨叶的几何要素自船尾面向船头看到的桨叶表面称叶面,或称压力面,它是螺旋面的一部分;桨叶的另一面称叶背,或称吸力面。
当主机正车运转时,桨叶先入水的一边称导边,另一边则称随边。
桨叶与桨毂连接的一端称叶根,另一端则称叶梢。
自桨毂中心到桨叶叶梢最外端的距离为螺旋桨半径。
3)螺旋桨的材料与加工螺旋桨形状复杂,尺寸和重量均较大,尤其是海船螺旋桨,直径已达8.2m、重量已达82.5t。
海船主要采用铜质螺旋桨,如锰黄铜(ZHMn55-3-1)、铝青铜(ZQAl 12-8-3-2)。
小型船舶除采用铜质桨外,还采用铸钢(ZG200-400)、灰铸铁(HT200、HT250)、球墨铸铁(QT400-18)和尼龙(尼龙6、尼龙10、尼龙1010) 以及复合材料(玻璃钢)等。
桨叶加工制造较为困难。
中、小型螺旋桨加工采用专用机床,如仿形机床、数字程序控制机床等;大型螺旋桨桨叶尺寸大且多为单件(或几件)生产,所以主要采用手工划线加工,使用风铲、砂轮、锉刀和刮刀等工具,生产效率低。
现在采用铸造成形小余量或无余量加工工艺使螺旋桨生产效率大大提高。
2.螺旋面的形成及螺距螺旋桨桨叶叶面是螺旋面的一部分,螺旋面的形成如图9-31所示。
以图中ABC线段绕轴线00¹作等角速度旋转,同时沿00¹轴线作等速直线运动,则ABC线段在空间划过的轨迹形成的曲面即为螺旋面。
某轮螺旋桨损坏修理和检验控制分析

行 外观 检查 和全 面 的着 色 探 伤 , 测 量 确 定损 坏 范
围, 损坏 基本 , 见表 1 , 桨 叶损 坏情 况见 图 5 。
表 1 桨 叶 损 坏 基 本 数 据
2 修 理 前 准备
首先将 螺旋 桨从 艉轴 上 卸 下 , 清 洁后 对 其 进
静 平衡试 验 , 并 出具有关 测试 报告 , 数据 符合设 计
图纸后进 行 热处理 。
含 量 8 1 . 0 4 8 . 7 7 3 . 4 2 5 . 1 7 1 . 4 1 0 . 0 3 0 . 0 2
范 围 7 7 ~ 8 2 7~ 1 1 2— 6 3— 6 0 . 5— 4 . 0 ≤0 . 1 ≤1 . 0
3 ) 对制备板材 开 6 0 。 V形 焊 接 坡 口, 并 对 坡
范 围 7 7— 8 2 7~ 1 1 2~ 6 3 ~ 6 0 . 5 — 4 . 0 ≤0 . 1≤1 . 0
口位置进行探伤 , 桨叶本体和焊接板材装配时依 据螺距尺寸和桨叶的线形确定相关位置 , 装配定
C u
元 素
A1 F e Ni Mn S n Z n
7 9 . 6 1 9 . 5 3 4 . 3 8 5 . 2 3 0 . 9 9 0 . 0 5 0 . 1 0
变 形 区域 及 其 每 边 各 5 0 0 m m 宽 的 区域 加 热 到
ห้องสมุดไป่ตู้
将螺旋 桨放 平 , 吸力面 朝上 放 置 , 见图 6 。根 据测 量确定 的损 坏 区域 位 置 和 面积 制 作样 板 , 依 据 样
板在制备的板材上进行焊接前的切割, 并 留有一 定的余量 , 保证桨叶修理的外观形状 。
螺旋桨修理工艺

螺旋桨修理工艺
船名:育锋轮
材料:锰铝青铜(Cu4)
状况描述:空泡腐蚀,另有多处锯齿状小缺损
修理工艺:
(1)桨叶边缘清洁干净,着色探伤检验查看缺损状况;
(2)将空泡腐蚀打磨去除,锯齿状缺损区域边缘打磨至母体金属,然后着色探伤检验确保无小缺陷;
(3)桨叶采用堆焊修复,桨叶预热后堆焊;
(4)边缘缺损处采用MIG焊接工艺堆焊;
MIG焊接工艺参数如下:
焊丝牌号:AMPCO-TRODE 40,Φ1.2(ABS认可)
(5)堆焊结束后使用保温毯缓慢冷却到室温;
(6)堆焊处表面打磨平整,边缘按原桨叶形状打磨倒角;
(7)修补处着色探伤检验确保无裂纹等缺陷;
(8)螺旋桨修理处抛光。
修理单位资质:经中国船级社认可的修理单位,操作人员具有中国船级社签
发的相应操作证书及资质。
螺旋桨修复工艺

大连迪施船机有限公司螺旋桨修复工艺工程名称螺旋桨补焊船名永续海船东工程编号DMDLDZ130415工艺过程一、焊前准备工作:按图纸确定桨的材质,焊材应选择接近母材的化学成分。
二、与船东确定修复工程内容:焊前必须对桨叶裂纹和气泡腐蚀部位进行抛光,采用着色探伤检查,确定裂纹的数量、长度及走向。
三、焊前处理:焊补前,应彻底将裂纹挖清(磨清),将裂纹全部除掉,边缘缺口及剥蚀穴孔内的氧化、污物应全部清除掉露出金属光泽。
四、焊接设备:选用进口奥地利菲尼斯焊机。
五、焊接材料:德国进口焊丝,牌号为:UTPA3444。
六、焊前预热:采用丙烷软性火焰喷加热,预热温度为50~200℃,预热范围离补焊区各个方向300mm处加热。
七、施焊及焊接参数:桨叶边缘裂纹补焊时,从中心区向边缘侧施焊。
A.焊接电流:180-260AB.焊接电压:25-30VC.焊接速度:12-200M/minD.输出热量:MAX 8Kj/cmE.保护气:99.99%F.保护气留量:15-25g/min八、焊接过程中:焊接过程中控制层间温度为200-250℃左右,防止减少锌的蒸发和氧化,焊接时用小锤不断对焊肉进行密集而均匀的敲击,使其延伸,减少焊口收缩量,确保焊肉与母材之间不会重新产生裂纹,当焊缝坡口较深时,应用多层焊,每焊一层,都要清洁,免得夹渣。
九、焊后处理:,对施焊部位保温缓冷,随着室温自行下降,。
对焊接表面进行打磨处理,进行着色探伤检查是得有裂纹、气孔、夹渣、疏松等现象十、桨叶校正:采用丙烷软性火焰喷枪加热、矫正温度为700-850℃.用专用矫正工具对桨叶进行热矫正。
十一、校正后退火处理:预热温度为350~550℃,用石棉布覆盖保温缓冷至室温。
十二、静平衡试验:按螺旋桨技术规范进行静平衡试验,达到技术规范要求交验十三、完工检验:(1)对焊接部位采用着色探伤检验方法,确认无裂纹等缺陷(2)向船东现场交验验收十四、完工报告:向船东提供探伤报告、静平衡试验检测、预热、加热焊接过程温度记录表及完工资料。
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第七节螺旋桨的检修一、螺旋桨螺旋桨是船舶普遍采用的推进器。
螺旋桨的作用是将船舶主机发出的功率转变为推动船舶运动的推力,实现船舶的航行。
1.螺旋桨的构造1)构造螺旋桨由桨叶和桨毂构成,如图9-30所示。
定距螺旋桨有整体式和组合式之分。
整体式是桨叶与桨毂铸成一体;组合式则是分别铸造,加工后用螺栓连接成一体。
可谓螺距螺旋桨不仅桨叶与桨毂分别制造,且组装成一体后桨叶可相对桨毂转动,以达到改变螺距的目的。
桨叶的数目一般为3~6个,中、小型船舶桨叶多为3~4个,大型船舶桨叶常为3~5个。
螺旋桨的直径一般在800~6000mm之间,但目前世界上最大的螺旋桨直径已超8200mm。
2)桨叶的几何要素自船尾面向船头看到的桨叶表面称叶面,或称压力面,它是螺旋面的一部分;桨叶的另一面称叶背,或称吸力面。
当主机正车运转时,桨叶先入水的一边称导边,另一边则称随边。
桨叶与桨毂连接的一端称叶根,另一端则称叶梢。
自桨毂中心到桨叶叶梢最外端的距离为螺旋桨半径。
3)螺旋桨的材料与加工螺旋桨形状复杂,尺寸和重量均较大,尤其是海船螺旋桨,直径已达8.2m、重量已达82.5t。
海船主要采用铜质螺旋桨,如锰黄铜(ZHMn55-3-1)、铝青铜(ZQAl 12-8-3-2)。
小型船舶除采用铜质桨外,还采用铸钢(ZG200-400)、灰铸铁(HT200、HT250)、球墨铸铁(QT400-18)和尼龙(尼龙6、尼龙10、尼龙1010) 以及复合材料(玻璃钢)等。
桨叶加工制造较为困难。
中、小型螺旋桨加工采用专用机床,如仿形机床、数字程序控制机床等;大型螺旋桨桨叶尺寸大且多为单件(或几件)生产,所以主要采用手工划线加工,使用风铲、砂轮、锉刀和刮刀等工具,生产效率低。
现在采用铸造成形小余量或无余量加工工艺使螺旋桨生产效率大大提高。
2.螺旋面的形成及螺距螺旋桨桨叶叶面是螺旋面的一部分,螺旋面的形成如图9-31所示。
以图中ABC线段绕轴线00¹作等角速度旋转,同时沿00¹轴线作等速直线运动,则ABC线段在空间划过的轨迹形成的曲面即为螺旋面。
线段ABC绕00¹轴线回转一周时,沿00¹轴线上升或下降的距离称为螺旋面的螺距,用符号H表示。
由于线段ABC上各点的运动速度相同,所移动的直线距离也相等,线段上各点在空间的轨迹——螺旋线的螺距相等。
因为桨叶叶面是螺旋面的一部分,所以桨叶上不同半径处的螺旋线螺距相等。
3.螺旋桨与尾轴的连接方式螺旋桨是通过桨毂与尾轴(螺旋桨轴)连接在一起的,主要有以下三种连接方式:1)机械连接采用传动键连接螺旋桨与尾轴是一种传统的连接方式,沿用至今。
通过螺旋桨桨毂锥孔与尾轴锥体部分的紧配合及传动键来连接,并用螺帽锁紧,以便传递扭矩和承受推力作用。
但是在尾轴上的键槽处容易产生应力集中,引起裂纹或断轴事故。
传动键连接如图9-32(a)所示。
为确保螺旋桨桨毂锥孔与尾轴锥部配合面紧密接触,全长均匀贴合,轴与孔应进行研配。
要求装配后65%以上面积均匀接触,锥部大端必须接触良好,色油检查在25mm X 25mm面积上沾点不少于2~4个。
小型船舶螺旋桨毂广泛采用此种连接方式。
2)环氧树脂胶粘剂连接沿海及内河船舶的螺旋桨直径D<4.5m时,允许采用有键环氧树脂胶粘剂安装,即同时采用键连接与环氧树脂胶粘剂胶合连接。
此时对桨毂锥体的接触要求、键和桨毂键槽的配合要求适当降低;小型船舶的螺旋桨直径D<l.5m时,允许采用无键环氧树脂胶粘剂胶合安装。
要求在桨毂锥孔两端长40~60mm环形面积上与尾轴均匀接触,色油检查在25mm X 25mm 面积上沾点不少于2个。
此种连接方式省去键和键槽及大量的刮研工作。
现在广泛用于内河及沿海中、小型船舶,如图9-32(b)所示。
3)油压无键套合连接目前国内外新造船舶的螺旋桨与尾轴均采用油压无键套合连接。
它是把桨毂锥孔内表面车有螺旋槽的螺旋桨装在尾轴上,如图9-32(c)所示。
利用油泵5将高压油从桨毂上的油孔打进桨毂锥孔与尾轴键体配合面之间,使桨毂和轴产生弹性变形,即锥孔胀大而尾轴收缩,二者之间的间隙增大。
利用油泵6的高压油使千斤顶l产生的轴向推力把螺旋桨推至尾轴上规定位置。
放掉高压油后,桨毂锥孔与尾轴的弹性变形消失形成过盈配合,从而可传递较大的扭矩。
用油压安装无键螺旋桨时,关键是螺旋桨套合到尾轴上的轴向推入量S,保证桨在尾轴套合后正常运转所需的推入量为最小推入量S1;套合后产生的应力为螺旋桨材料屈服极限的70%时的轴问推入量为最大推入量S2。
油压无键套合安装螺旋桨时,桨在尾轴上的轴向推入量S应在S1与S2之间,即满足下式:S1≤S≤S2最大与最小轴向推入量S2、S1的计算公式参见《钢质海船入级与建造规范》或《船舶轴系、螺旋桨和舵系修理技术标准》。
油压无键套合连接方是目前国内外最先进的安装工艺。
省去键和键槽及大量的刮研工作,使螺旋桨与尾轴连接可靠,拆装方便。
二、螺旋桨的检修螺旋桨是船舶的重要设备,由于螺旋桨位于水下,所以对其维护检修依赖于定期的进坞检修。
螺旋桨的缺陷主要发生在桨叶上,常见的缺陷有腐蚀、裂纹和断裂、变形等,并且有些缺陷还会引起船舶在航行中出现异常现象。
1.航行中螺旋桨的故障1)螺旋桨失去平衡螺旋桨失去平衡将会引起轴系和船体产生异常剧烈的振动,引起尾轴承处的敲击等。
例如,某船航行时海面平静,主机运转正常。
突然船体剧烈振动。
值班轮机员立即采取降速航行的措施使振动减轻,继续降速,则振动更小,初步判断为螺旋桨故障,后经检杏发现4叶螺旋桨有l个桨叶自根部断掉,造成螺旋桨严重失衡。
螺旋桨失去平衡的原因主要有桨叶严重腐蚀和海生物污损、桨叶碰到礁石、缆绳等产生变形、断裂或丢失等,致使螺旋桨各桨叶质量不均,螺旋桨失去平衡。
2)螺旋桨呜音航行中螺旋桨产生有节奏的“嗡、嗡”的声音,这种现象是由于螺旋桨回转时,在桨叶随边0.4R(R为螺旋桨半径)以外的部位产生有规律的涡流。
在某几个转速下,涡流所引起的振动频率恰好与桨叶固有频率接近而产生共振,便螺旋桨发出呜音。
桨叶呜音部位如图9-33所示。
消除螺旋桨呜音的办法是通过改变随边0.4R以外的涡流,使其引起的振动频率远离(大于或小于)桨叶固有频率,避免产生共振。
具体方法是将桨叶随边0.4R以外的AB部分加厚或减薄,或制成锯齿状、钻孔等抗呜边缘,例如,将AB边缘减薄,则由涡流引起的振动频率将大于桨叶固有频率,避免了共振,有效地消除了鸣音。
2.桨叶表面缺陷分布及修理1)桨叶表面缺陷分布区域桨叶表面的缺陷主要有裂纹、断裂、腐蚀和穴蚀等。
根据缺陷在桨叶不同部位所造成的危害程度不同,通常将桨叶表面(压力面和吸力面)分为三个区域,如图9-34所示。
A区——位于桨叶压力面0.4R以内范围;B区——位于桨叶压力面0.4R~0.7R的范围和A区两侧边缘,吸力面0.7代以内范围;C区——位于桨叶压力面和吸力面0.7R以外的部分。
2)桨叶各区域允许的缺陷表9-13示出桨叶表面三个区域、桨毂表面、锥孔及键槽表面上所允许的缺陷类型、最大允许尺寸、150mm X l50mm面积内允许存在的缺陷数量、缺陷间最小距离及密集的允许面积。
②小于1.6mm的非密布缺陷可不计入缺陷总数。
③当不存在线性缺陷时,非线性缺陷的数量可增加到两者允存的总和。
④S为较大缺陷的尺寸。
3)各区域缺陷的修理(l)A区内的缺陷一般不允许焊补修理。
缺陷深度不超过t/40 (t为局部叶厚,mm) 或4mm,允许磨去两值中较大的缺陷。
特殊情况下必须焊补时,应采用特殊工艺措施。
(2)B区仅从外观考虑的小缺陷应避免焊补。
缺陷深度不超过t/30或3mm。
允许磨去两值中较大缺陷,需焊补时,应采用完善的工艺措施。
(3)C区的缺陷通常允许焊补修理,焊补工艺应符合规定。
桨叶边缘和表面的微小缺陷允许磨去修光。
(4)不严重的穴蚀小孔及凹陷,在不便焊补时允许采用环氧树脂等胶粘剂涂补或采用金属喷涂,使桨叶表面平整光顺。
(5)一般裂纹在限定条件下允许采用钻止裂孔作为临时处理措施。
裂纹严重时,如经多次大面积焊补修理后,因材料性能发生变化,再修补也难保质量时,则应采取换新办法。
4)焊后的处理(1)焊补后金属堆高处应进行磨光,采用目测观察和着色探伤检验焊补质量。
如有呈线状分布和长度或深度大于3mm的缺陷应再次焊补修理。
(2)进行退火处理。
焊补后,除镍铝青铜材料外,其他材料的螺旋桨均应进行消除应力退火处理。
3.桨叶变形的校正1)冷态校正加热温度在250ºC以下的校正为冷态校正。
冷态校正适用于叶尖和桨叶边缘厚度小于30mm处。
在弯曲较小、截面厚度较薄处可采用动载荷校正,否则采用静载荷校正。
2)热态校正热态校正适用于所有的情况,可用动载荷或静载荷。
热态校正加热温度如表9-14所示。
桨叶校正处整个截面厚度应保持加热温度直到校正完毕。
3)退火处理桨叶经校正后,除镍铝青铜外,其他材料的螺旋桨均应进行消除应力退火处理。
退火温度见表9-14。
4)校正后的检查螺旋桨经冷态或热态校正后均应进行目测观察和着色探伤检查,并对缺陷进行修整。
三、螺旋桨修理后的检验凡经过修理的螺旋桨,如桨叶变形的校正、裂纹和剥落的焊补、桨叶折断的接补等,完工后除对修理质量的检验外,还应对螺旋桨的螺距和静平衡性进行检验。
1.螺旋桨螺距的检验测量螺旋桨螺距时,把桨平放在平整的地上,桨叶叶面朝上。
随后将螺距规安装在桨毅的锥孔中,调整螺距规的中心线使其垂直桨毂端面,最后固紧在上面,如图9-35所示。
l)测量螺旋桨半径R将螺旋桨上的螺距规量杆水平移至桨叶的最外边缘处,并绕中心回转一周,检查量杆是否与其他桨叶边缘相碰。
量杆在最长浆叶边缘处时,该最长的桨叶的长度就是螺旋桨的半径R。
2)测量局部螺距h¹局部螺距是根据桨叶上任意半径截面上任意角度对应的部分螺距值所计算出的螺距。
测量时,一般要在桨叶上0.3R、0.4R、0.5R、0.6R、0.7R、0.8R、0.9R等截面中任选一半径截面AB,在此截面上任选三点a、o、b。
先将量杆5移至o点,记录下量杆高度数值l0,然后将水平尺绕心轴2转过选定角度α使量杆5与叶面上a点接触,记下量杆读数l1,则该半径截面上o、a两点所对应的α角的部分螺距值为高度差l0—l1的值。
由此计算出360º角对应的局部螺距h¹为,h¹=360º( l0—l1) / αmm同样方法测出水平尺绕心轴2转过2α角后,量杆5与b点相接触,记下高度数值l2。
求出o、b两点对应的α角的部分螺距值l2—l0,由此计算出局部螺距h¹¹。
α角度可从刻度盘上读出,一般为便于计算均取α为360º的整因数。
3)计算截面螺距hi桨叶上同一半径截面上的局部螺距的算术平均值即为该半径截面的截面螺距hi。