可调螺旋桨制造技术

本发明专利技术涉及一种可调螺旋桨，为了在各种负载以及即使在停车情况下，都能高精度和可控制地对桨叶以小步距地进行调节，本发明专利技术提出，支承在桨毂桨轴连接区中的桨叶在其叶根处，连接着一个整体的或可分开的桨叶支承板，它与一个朝前或朝后的杠杆组合成一个“桨叶支承调节板”，其与一个止动和调节梁啮合：为了使桨叶在桨毂中止动和调节，设有一个多级减速能自锁的传动机构，或设一个液压系统。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可调螺旋浆(CFP＝Controllablefixedpropeller)，它有一个整体的或分开的螺旋浆毂，浆毂通过一个圆柱或圆锥的浆毂浆轴连接装置固定在浆轴上，它的浆叶在相应于船的主操作情况下的一个有限的调节范围内可转动地支承在浆毂上本专利技术包括浆叶在浆毂中的支承装置、精调并固定浆叶的调节和止动机构、以及将调节和操纵能量从船传递到浆毂的传输机构。与可相应于整个向前和倒车工作范围转动浆叶的调距螺浆(CPP＝ControllablePitchPropeller)的区别是，对应于船向前航行的主操作情况，本专利技术设有向前航行浆距的调节和校正装置，以便能经济地匹配浆距和螺旋浆转速，达到有效利用机器功率，适应船体效应的变化。造成变化的原因是由于船体附生物、老化以及工作状态及海洋状态发生改变，例如速度、吃水深度、平衡状态改变，或在特殊干扰、海水波动和在特殊的航行条件下，如在河流和冰水中航船。无论是对于具有整个前进和倒退航行范围的调距螺浆(CPP)，还是对迄今已知的可调螺浆(CFP)的方案，它们均采用在空心浆毂内部设有圆形孔的浆毂，用以安装浆叶支承盘，用螺钉将楚叶法兰固定的浆叶支承盘上，所以可转动的支承装置由浆叶叶根和支承盘之间凸出的圆形浆毂环部分形成。在浆叶支承盘内侧通常有槽，其中通过可转动的滑块和销子，将止动和调节力传给调节梁。这一适用于整个前进和倒车调节范围带浆叶支承盘的浆毂，以及直接在浆叶轴线中的调节槽和调节梁的结构，要求浆毂设计成空心体，其与浆轴的连接，用法兰或附加的用于浆毂浆轴连接和将力传递给调节梁的零件。外缘如圆的浆叶支承盘装入空心浆毂中时，要求有一个相应的大的浆毂端面孔，它与螺浆直径有关。在已知的浆毂和轴采用锥形或圆柱形压连接以及在此连接区中浆叶平面的位置的建议中(DD-WP243479、DD-WP248334、DD-WP248335)，同样要求对这种浆叶支承盘提出额外的空间需求，从而使浆毂直径和质量增大。这种在浆叶轴线方向上有浆叶支承盘和调节槽的浆叶可旋转支承装置的另一个缺点是，由于调节杠杆装在浆毂内腔，其长度受限制，所以长度较小，而且随浆叶转动位置而变化，故需要较大的止动和调节力。迄今在整个前进和后退范围内工作的调距螺浆中证明是可靠的浆毂和浆叶支承装置，已被转用于可调螺浆的结构设计中。但直径减小和有一个显著加大止动和调节力杠杆臂的浆叶支承装置，以用于可调螺浆浆毂的方案尚为未知。还已知一些其它各种公开文件，它们意在简化对于已调整好的浆距的固定机构，并减小调节力。例如DD-WP200730公开了一种在浆叶支承盘之间可沿纵向移动的调节梁，在它上面加工了一个或几个其斜角在自锁范围内的纵向槽。移动调节梁的止动力和调节力，通过一个装在钻成中空的螺旋浆轴内的传动杆，从船内传出。由DD-WP225400还已知一种可调螺浆的浆叶借助于固定在浆毂中的拉伸件来调整，拉伸件设计成可沿纵向作用为设计为调整圆柱的调节梁上，并在松开压配合后，可利用加热作用进行操纵。进一步研究后发现，采用这种方案不能使浆叶有足够的精调和可靠的固定。此外，由已公开的文件中已知，与通常在调距螺浆中通过钻成中空的浆轴输入调节能量不同，它某求另一种可能性，即将操纵或调节能量从船传递到旋转的浆轴或浆毂。在这些建议中，或将机械的或将电的操纵信号，传给不旋转的或是旋转的螺旋浆，这时，调节能量从贮存在浆毂中的能量中提取;或借助于重力摆等其它装置，从旋转能量中产生。然而，至今并没有制成功一种有足够可靠性的开关和传递元件，它可不增加维修工作量而在船上使用多年。此外，在这种系统中必须设置附加的工作元件，以控制浆距(反馈装置)。对此行之有效的解决方案尚未见。DD-WP80634提出一种在船和浆毂之间传递能量用于调距螺浆的装置，它由一个直流激励电磁铁和装在浆毂侧面刚性的铁磁体组成，并设一个涡流盘或鼠笼转子。利用这些系统可在浆毂和调整机构之间产生相对旋转运动，这是为调节浆距所必需的。这种系统的不足之处在于，为了调节浆距，必须设附加装置，而且这种系统不适用于实施比较短的调节途径，否则会引起调节组件传动机构的滑差。本专利技术的目的是制成一种可调螺浆，其优点是，第一，通过减小浆毂的质量和直径，使推力损失与一种可比较的不可调螺浆的浆毂相比尽可能小;第二，通过提高前进过程中任何时刻浆叶精调的准确度，使螺浆能与主机的功率参数最佳匹配;第三，从船到浆毂操纵和调节能量的开关和传递元件高度可靠性，可以不增加多年用船的维修工作量。与此方案一起，还提出一种推进机构，用它可使船只经济地工作，亦即使燃油消耗量最小，并在切断辅助能量消耗时，最佳地利用机器功率，并使推进机构与可用的机器总功率匹配得最好。因此短时可获得一个实现较高船速所需的较大的推进功率，如起锚速度。因此，本专利技术的任务是提出一种可调螺桨，它的浆叶用一种新型支承装置装在浆毂中，与一种可比较的调距螺浆相比，浆毂外直径较小，并相应于一种可比较的非可调螺浆的浆毂直径;此外，通过一种精确的可调和可固定的止动和调节机构精调浆叶，浆叶上所有的止动力矩和力均在持续工作中在没有外来能量的情况下被此机构所吸收，用这种机构改变浆距所需能量较小，并在任何时候均可进行可控制的最佳调节。本专利技术的任务还包括，找到一种办法，可使操纵和调节能量无接触地以电磁或恒磁方式从船导入浆毂，而不会在浆毂中出现从浆叶调节的传动机构方面引起的滑差损失，或也不需要附加的浆叶的浆距控制机构。按本专利技术完成上述任务采取的措施是，在浆毂中可有限地转动的浆叶叶根总是与一个整体的或可分开的浆叶支承板连接起来，浆叶支承板与一个调节和固定杠杆联合成一个“浆叶支承调节板”;在浆毂内部，浆毂中的浆叶支承装置所在区之外，无论是在后面或前面，特别是在后面，或在一个后面的浆毂帽中，也可以在一个前面的浆毂延长部分中，装入了一个直接支靠在浆毂、浆毂延长部分或浆毂帽上并可轴向移动的防转调节梁，它借助于可在斜槽中移动的调节销与浆叶支承调节板的杠杆啮合;此外，调节梁利用螺纹连接装置与一个可转动地在浆毂帽或浆毂延长部分中支承着的止动和调节圆柱或一个同心地装在调节梁中的止动和调节螺杆相连接，而它们则与一个装在浆毂、浆毂延长部分或浆毂帽中的自锁的高减速比传动机构，如蜗轮蜗杆传动装置相连接;传动机构与一个电磁或恒磁的可操纵的与浆轴轴线大体平行的步进选择器相连，步进选择器则与一个不可转动地装在船体上的电磁或恒磁脉冲发生器无接触地在工作上联系起来。采用这样一种能量传递系统，通过使开关步进数正比于浆叶的转角调节，可以获得有控制地监督浆叶调节的优点。浆叶支承调节板在浆毂中的支承区中，最好有一个非圆形的轮廓，如侧切平面的轮廓，在这种情况下，它的纵向主轴和构成支承的面，处于前进和倒退时产生的浆叶主负载平面中，而横向轴一直减小到在浆毂中的浆叶叶根孔的直径。浆叶支承调节板调节和止动杠杆的方向，同样也大体与纵向主轴一致。在调节和固定杠杆的末端，设有一个销子或一个适用于安装销子或滑块的槽，杠杆力臂的长度应使之在整个调节过程中大于浆叶支承调节板度宽的一半或大于浆叶叶根半径，并可在预定的从大约4°至8°的角度调节范围内转动。当浆毂设计中采用压配合时，浆毂可采用整体式的，或由内外浆毂组成在后面这种情况下，浆叶支承调节板内侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
可调螺旋浆（ＣＦＰ＝Ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｆｉｘｅｄｐｒｏｐｅｌｌｅｒ），有一个整体的或可分开的螺旋浆毂，浆毂通过一个圆柱或圆锥的浆毂与浆轴连接装置固定在浆轴上，它的螺旋浆叶片在相应于船的主操作情况下的一个有限的调节范围内可转动地支承在浆毂上，其特征为：支承在浆毂浆轴连接区中的浆叶在其叶根处，连接着一个整体的或可分开的浆叶支承板，它与一个朝前或朝后的杠杆组合成一个“浆叶支承调节板”（４），此浆叶支承调节板（４）与一个装在浆叶支承区之外的止动和调节梁（８）啮合；为了使浆叶在浆毂（２、３）中止动和调节，设有一个多级减速能自锁的传动机构，或设一个液压系统；此传动机构或液压系统与一个在浆毂旁或在它里面可操纵的磁性开关相连接，并与一个不可转动地装在船体上或附加装置上的磁性脉冲发生器最好是无接触地在工作上联系起来。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：格特达拉克，阿尔弗里德杜茨苏斯，克劳斯格里默，瓦兰丁库朱姆德施夫，格哈德尼曼，朱尔根西曼茨克，
申请(专利权)人：船舶制造联合企业〃耐普通〃船坞制造厂，
类型：发明
国别省市：DD[]