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螺旋桨螺距的测量方法

日期:2015-06-28

摘要:新造螺旋桨由于铸造误差,其毛坯件的螺距往往与图纸要求有一定误差,因此必须进行螺距测量以检验其是否合格。

新造螺旋桨由于铸造误差,其毛坯件的螺距往往与图纸要求有一定误差,因此必须进行螺距测量以检验其是否合格。误差不大的可经加工后消除,误差较大经加工后虽可消除,但却叶片厚度减薄。为防止厚度较薄这一不良后果,对某些用铸铜、钢板制造的螺旋桨可以先进行校正,误差太大而有无法校正的则应重铸。

小草免费高清在线视频螺距测量的原理是:“沿着叶片压力面半径R处的螺旋线上取一线段PQ,其相应的角度为a,测出P、Q口两点在螺旋桨轴线方向h的高度h,通过换算即可求得该位置上的螺距。”测量螺距的方法很多,有用螺距测最仪侧量螺距、螺距三角板检验螺距、螺距板测量螺距和量角和量角仪测量螺距等万法,目前通常采用的是用螺距仪测量螺距等方法量螺距,有立式测量和水平测量。

1、用螺距仪测量螺距

小草免费高清在线视频螺距仪是由三爪卡盘、中心轴、刻度盘、转臂、量杆等所组成。在刻度盘上刻有一周360°的刻度,每一度又可分成若干角度等分。转臂绕中心轴转动后,即可由指针在刻板盘上指示出所转过的角度。在转臂和量杆上都有表示距离的刻度,以毫米为单位。量杆可在转臂上沿叶面作径向移动,每移动到一定位置即表示叶面上的某一半径,量杆本身还可作上下移动。测量螺距的操作步骤测量螺距的操作步骤有如下几点:

小草免费高清在线视频(1)将桨毂锥孔和两端面已加工过的螺旋桨,大端朝下平放在平台上。如无平台也可放在平整的地面上。

(2)将螺距仪装在螺旋桨上端面上,三爪卡盘装人锥孔内并卡紧,使平面与桨毂上端面贴平。以保证三爪卡盘中心线与桨毂中心线重合。

小草免费高清在线视频(3)在各叶片压力面上刷上白粉,移动量杆的径向距离,分别以0.95R,0.8R,0.6R...(或按图纸规定)为半径,转动转臂,在各叶片的压力面上划出各半径圆线。

小草免费高清在线视频(4)以测量半径线AB圆弧上的螺距为例,将量杆放在O点位置上调整到0°位置。这时由量杆上所测得的读数为L1,,并记录之。再将转臂转过一个角度到a点位置(此角度为计算方便起见,应取整数如15°、20°、30°等),记录从O点到a点转过的角度α,并同时测得量杆在a点位置上的读数L2。

小草免费高清在线视频(5)螺距h称为局部螺距。在一般测量中,每个叶片在同一半径上的局部螺距至少要测量。也可直接测得Oa上的螺距。

(6)将该叶片同一半径的不同线段上测得的各局部螺距,计算其算术平均值。

(7)计算叶片螺距从,对于等螺距螺旋桨,叶片螺距H、为该叶片各半径上截面螺距h的算术平均值。

(8)计算总平均螺距H。

(9)把以上测量和计算的数值记人专门的表格内,并交检验人员验收。

小草免费高清在线视频这种螺距仪适用于新旧螺旋桨螺距的测量。对于新造螺旋桨其桨毂锥孔和两端面最好先经加工,以便安装找正。未经加工的虽也可测量,但安装螺距仪和找正中线都相当麻烦。当螺旋桨的相邻叶片有重叠时,这种测量仪使用起来就很不方便。

2、用螺距三角板检验螺距

旋桨叶片的压力面是一个螺旋面,在这螺旋面上,各不同半径处的螺旋线都可以在平行于螺旋桨轴线的平面上展开成各自共角形的斜边,而三角形的高则可由螺距计算求得。用薄钢板(2-3mm)制成的这种三角形即为螺距三角板。其制作方法如下,以半径R3上的螺距三角板制作为例,若已知得出R3节圆处叶片宽度所形成的圆心角a和在该半径上的螺距值H。由L和h就可作出该半径处的螺距三角板ABC。三角板中的角极为螺旋角。在三角板斜边AC的中点O'划出中心线O'—O'线,然后将三角板弯成半径R3处的圆弧形。在用螺距三角板检验螺距之前,叶片压力面上划出各半径线及叶片径向中心线。

测量时,将螺旋桨平放在平台上,压力面向上(即桨毂大端朝下)。将角尺放在平台上,并用直角边贴紧叶片在该半径位置之一边,然后用螺距三角板的一边AB紧贴角尺,而三板的斜边AC对准该半径圆弧线,且轴线O'—O'与叶片中心线O—O相重合。若叶片压力面上铸造时无误差,则三角板上的AC边应与叶片半径圆弧线AD相重合。若两者有间隙,则表示叶片的实际螺距与图纸要求不符。要确定其误差的具体数值应先知道叶片中线上的误差,即加工余量。若在某半径中线处的加工余量为OK,而在该半径上三角板与压力面之间在中线处的间隙为OL,则在该半径圆弧上任意一点用M的加工余量为δ=(OK+OL)-MN式中的MN为该半径圆弧在M点上与三角板之间的间隙。该半径圆弧线上其他各点的加工余量可用同样方法确定。同理可以测出其他半径圆弧线上的螺距误差。测量完毕后。如发现在某些点上压力面的加工余量为负值,则压力面各点的加工余量应再加上所有已得数位中的最大负值的绝对值。

这种方法只适用于直径不大的螺旋桨的螺距测量,对于大型螺旋桨因其螺距三角板大而笨重。在操作上有一定困难,一般不宜采用。对于加工余量较小的新造螺旋桨及旧螺旋桨,因为要测出叶片各半径处的具体螺距数值,这种方法也是不适用的,因此一般只能用来检查加工余量的数值。

3、用特制测量工具测量螺距

小草免费高清在线视频上述测量仪器较为笨重,携带也不便,下面介绍几种简单测量工具。在使用这些工具进行测量前,应预先做好如下几项工作。

小草免费高清在线视频(1)螺旋桨浆毂锥孔和两端面应加工好,至少应予粗加工。

(2)将螺旋桨压力面朝上平放在平台上或坚实的平地上,用水平尺校正桨毂上端面呈水平状态。也可将螺旋桨放在三只千斤顶上,并用千斤顶调节水平。

小草免费高清在线视频(3)在每个叶片压力面上刷上白粉,并画出各半径线。如无画线工具,则可在桨毂锥孔上部嵌人木块找出圆心,用一根长木条在其一端钉上钉子当作圆心的支点,另一端装上画针,并垂直叶面作圆规画针画线。

1.用螺距板测量螺距

小草免费高清在线视频螺距板它是由铜板(厚4-5mm)及铜条组合而成。铜条一端固定在铜板一角,可绕支点轴转动。在铜条上安装一只水泡玻璃管作水平尺用,在铜板上刻有各角度的2πtanψ函数值。刻度线为了清楚易看,可将各值交叉射在五条或更多条圆弧线上,刻度线可以用硝酸或硫酸之类的药水腐蚀,也可用描图纸先画好,然后晒成蓝图贴上去。铜条上的水平尺应安装成当铜条转到0°的水平位置时,水泡在玻璃管中央。它的测量步骤如下。

①将螺距板下面两只脚放在某半径Ri的圆弧线上,并竖直放正。

②转动铜条,使其上面水平尺中的水泡处于中央位置,此时记录铜条的上平面对准铜板上的某一读数。

③计算半径Ri上这一线段的局部螺距h=Ri×读数。

小草免费高清在线视频④用同样方法可测量和计算出其他各局部螺距和截面螺距。然后与前述二的办法异样,即可求得螺旋桨总的平均螺距。

这种简单的测量工具体积小,便于携带。但由于测量本体上要刻上角度的相应读数,给制造精度带来了困难,如刻度不精确则测量时会有误差,这是它们的主要缺点。

4、在船上就地测量螺距的方法

船舶在坞内或船台上如果螺旋桨不拆,也可以在原地直接测量螺距,其方法较多,这只介绍用弦线挂重法测量螺距。用一根两端各挂一个相等质量重锤的弦线一起挂在叶片吸力面上。弦线两边分别通过压力面上半径为Ri的圆弧线,在导边和随边上的交点A和C。然后用一根平直的木条(或钢条),其上放一水平尺使木条水平(水平尺应按尾轴实际,平位置)。量出AB距离为L,BC距离为a,则按下式可计算出半径Ri上截面螺距hi。

 

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