專利名稱:定矩式空氣螺旋槳的制作方法
本發(fā)明用于玻璃鋼空氣螺旋槳。
空氣螺旋槳長(zhǎng)期來其結(jié)構(gòu)如圖1所示，即在金屬管狀槳根③一端外圓面上包覆玻璃鋼槳葉④，葉面前緣有一金屬包邊⑤。槳根另一端外圓螺紋與槳轂①的槳袖②的內(nèi)螺紋連接，并由夾箍⑥和螺釘⑦緊固，保持槳葉的固定攻角。此結(jié)構(gòu)的安全與可靠性較差。尤其是在氣墊船上，空氣螺旋槳一般由柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，振動(dòng)大，工作介質(zhì)中水、泥沙多，工況惡劣。因此更容易造成槳根疲勞斷裂，夾箍松動(dòng)，槳葉變矩等故障。且槳根與槳袖配合精度高，加工困難，經(jīng)濟(jì)效益低。
傳統(tǒng)的玻璃鋼槳葉是在泡沫塑料芯模上逐層貼敷玻璃布，在對(duì)合模具中成型。其缺點(diǎn)是由于槳葉切面不一致，玻璃布難于貼敷平展。在成型中會(huì)產(chǎn)生較多余邊，去除余邊會(huì)使纖維切斷。槳葉工作中受彎曲、扭轉(zhuǎn)變形及振動(dòng)，于是邊緣首先出現(xiàn)裂紋，并迅速擴(kuò)展破壞。金屬包邊、葉面修補(bǔ)層均會(huì)剝離脫落。因此槳葉壽命低。用于氣墊船其額定壽命300小時(shí)，實(shí)際壽命只有幾十小時(shí)。參閱上海玻璃研究所編“玻璃鋼手糊成型工藝”一書，螺旋槳制造一節(jié)。
本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種新型螺旋槳，從而提高其工作安全性，延長(zhǎng)使用壽命并降低制造成本。
本發(fā)明的解決方案是槳轂、槳根采用法蘭盤式連接，取代復(fù)雜的螺紋及夾箍緊固件連接。法蘭盤由斜筋加強(qiáng)，如圖4所示。法蘭盤連接的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接可靠，重量輕且加工量?jī)H為原結(jié)構(gòu)的2/5。
槳根采用雙套式，受力合理，外套表面可實(shí)現(xiàn)用特殊涂料定期檢查應(yīng)力裂紋，以給出安全工作周期，保證工作安全。
槳葉采用可伸縮的斜紋玻璃纖維編織套成型。即將編織套套在按槳葉理論外形拓制的內(nèi)型模上，根部固緊，拉緊上部，如圖2所示。編織套受力變形，緊密地貼于型模面上，然后逐層涂敷樹脂直至規(guī)定厚度。根柄部份用布帶纏繞加強(qiáng)。由此而得到一平展、光整、結(jié)構(gòu)緊實(shí)、外形準(zhǔn)確之槳葉。固化前只需對(duì)槳葉后緣進(jìn)行局部整形，如圖3所示。最后在葉面上制出一金屬保護(hù)層(噴涂、涂鍍均可)，使槳葉工作壽命提高至600～800小時(shí)。
圖1 常規(guī)結(jié)構(gòu)的空氣螺旋槳圖2 玻璃鋼槳葉的編織套成型方法圖3 玻璃鋼槳葉的后緣整形方法圖4 本發(fā)明之實(shí)施例，直徑1.8m五葉螺旋槳切面A 槳根內(nèi)外套配合及內(nèi)套開槽實(shí)施例圖4所示。直徑1.8m五葉螺旋槳(它可與老結(jié)構(gòu)螺旋槳互換)。
槳轂①為一個(gè)圓周按72°±2′等分的五面體，每個(gè)側(cè)面為有四條筋加強(qiáng)的法蘭盤②通過螺釘⑨與槳根外套③可靠連接。這樣的槳轂與原結(jié)構(gòu)比較，重量輕1/8，加工量減少3/5。
槳根內(nèi)套⑤一端包覆玻璃鋼槳葉④，另一端為內(nèi)外錐面彈性體(縱向開四槽)。如切面圖A所示。中心弧面螺釘⑥旋進(jìn)內(nèi)套，使內(nèi)套彈性錐面貼向外套錐面，達(dá)到可靠連接成一體。槳葉工作載荷-離心力、扭矩可靠傳給外套、槳轂。外套一端尚與玻璃鋼葉面配合，達(dá)到可靠承受葉面主要載荷-彎矩。光整的外套表面可以實(shí)現(xiàn)定期檢查應(yīng)力裂紋，保證安全工作。這樣的槳根結(jié)構(gòu)尚可進(jìn)行槳葉攻角的必要調(diào)整(旋松內(nèi)套即可轉(zhuǎn)動(dòng)槳葉)。
玻璃鋼葉面是通過可伸縮的斜紋玻璃纖維編織套逐層套緊在內(nèi)型模⑦上而成型的，其外表面有一金屬保護(hù)層⑧。
權(quán)利要求
1.定矩式空氣螺旋槳由一個(gè)槳轂與若干個(gè)槳葉構(gòu)成。槳轂與槳葉根柄一般用螺紋連接，并用夾箍緊固。槳根一端外圓面包覆玻璃鋼槳葉。本發(fā)明的特征是槳根由金屬內(nèi)套⑤、外套③及中心螺釘⑥構(gòu)成。槳轂①與槳根由法蘭盤②和螺釘⑨連接。玻璃鋼槳葉④夾持在槳根內(nèi)外套中間，槳葉外表面有一金屬保護(hù)層⑧。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的空氣螺旋槳其特征是槳轂是一個(gè)帶有若干個(gè)圓周等距分布的法蘭盤的多面體。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的空氣螺旋槳其特征是槳根金屬內(nèi)外套錐面配合，中心螺釘頭外圓為一弧面。內(nèi)套錐面部份開有三條以上的縱槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的空氣螺旋槳其特征是玻璃鋼槳葉用可伸縮的斜紋玻璃纖維編織套在泡沫塑料內(nèi)型模上逐層貼敷成型。
專利摘要
本發(fā)明用于玻璃鋼空氣螺旋槳。
文檔編號(hào)B64C11/00GK86104001SQ86104001
公開日1987年3月25日 申請(qǐng)日期1986年6月13日
發(fā)明者齊大中 申請(qǐng)人:齊大中導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan