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如何焊接螺旋槳

發布時間: 2021-01-30 06:02:37

⑴ 螺旋槳應如何檢修

螺旋槳的檢修
螺旋槳是船舶的重要設備,由於螺旋槳位於水下,所以對其維護檢修依賴於定期的進塢檢修。螺旋槳的缺陷主要發生在槳葉上,常見的缺陷有腐蝕、裂紋和斷裂、變形等,並且有些缺陷還會引起船舶在航行中出現異常現象。
l.航行中螺旋槳的故障
1)螺旋槳失去平衡
螺旋槳失去平衡將會引起軸系和船體產生異常劇烈的振動,引起尾軸承處的敲擊等。例如,某船航行時海面平靜,主機運轉正常。突然船體劇烈振動。值班輪機員立即採取降速航行的措施使振動減輕,繼續降速,則振動更小。初步判斷為螺旋槳故障,後經檢杏發現4葉螺旋槳有l個槳葉自根部斷掉,造成螺旋槳嚴重矢衡。
螺旋槳失去平衡的原因主要有槳葉嚴重腐蝕和海生物污損、槳葉碰到礁石、纜繩等產生變形、斷裂或丟失等,致使螺旋槳各槳葉質量不均,螺旋槳失去平衡。
2)螺旋槳嗚音
航行中螺旋槳產生有節奏的「嗡、嗡」的聲音,這種現象是由於螺旋槳回轉時,在槳葉隨邊0.4R(R為螺旋槳半徑)以外的部位產生有規律的渦流。在某幾個轉速下,渦流所引起的振動頻率恰好與槳葉固有頻率接近而產生共振,便螺旋槳發出嗚音。槳葉嗚音部位如圖9-33所示。
消除螺旋槳嗚音的辦法是通過改變隨邊0.4R以外的渦流,使其引起的振動頻率遠離(大於或小於)槳葉固有頻率,避免產生共振。具體方法是將槳葉隨邊0.4R以外的AB部分加厚或減薄,或製成鋸齒狀、鑽孔等抗嗚邊緣,例如,將AB邊緣減薄,則由渦流引起的振動頻率將大於槳葉固有頻率,避免了共振,有效地消除了鳴音。
2.槳葉表面缺陷分布及修理
1)槳葉表面缺陷分布區域
槳葉表面的缺陷主要有裂紋、斷裂、腐蝕和穴蝕等。根據缺陷在槳葉不同部位所造成的危害程度不同,通常將槳葉表面(壓力面和吸力面)分為三個區域,如圖9-34所示。http://202.114.88.54/g/lunji/test08/flash圖/9-34.swf
A區——位於槳葉壓力面0.4R以內范圍;
B區——位於槳葉壓力面0.4R-0.7R的范圍和A區兩側邊緣,吸力面0.7代以內范圍;
C區——位於槳葉壓力面和吸力面0.7R以外的部分。
2)槳葉各區域允許的缺陷
表9-13示出槳葉表面三個區域、槳轂表面、錐孔及鍵槽表面上所允許的缺陷類型、最大允許尺寸、150mmXl50mm面積內允許存在的缺陷數量、缺陷間最小距離及密集的允許面積。

表9-13 槳葉各區域允許的缺陷
http://202.114.88.54/g/lunji/test08/hynew_page_313.htm

3)各區域缺陷的修理
(l)A區內的缺陷一般不允許焊補修理。缺陷深度不超過t/40(t為局部葉厚,mm)或4mm,允許磨去兩值中較大的缺陷。特殊情況下必須焊補時,應採用特殊工藝措施。
(2)B區僅從外觀考慮的小缺陷應避免焊補。缺陷深度不超過t/30或3mm。允許磨去兩值中較大缺陷,需焊補時,應採用完善的工藝措施。
(3)C區的缺陷通常允許焊補修理,焊補工藝應符合規定。槳葉邊緣和表面的微小缺陷允許磨去修光。
(4)不嚴重的穴蝕小孔及凹陷,在不便焊補時允許採用環氧樹脂等膠粘劑塗補或採用金屬噴塗,使槳葉表面平整光順。
(5)一般裂紋在限定條件下允許採用鑽止裂孔作為臨時處理措施。裂紋嚴重時,如經多次大面積焊補修理後,因材料性能發生變化,再修補也難保質量時,則應採取換新辦法。
4)焊後的處理
(1)焊補後金屬堆高處應進行磨光,採用目測觀察和著色探傷檢驗焊補質量。如有呈線狀分布和長度或深度大於3mm的缺陷應再次焊補修理。
(2)進行退火處理。焊補後,除鎳鋁青銅材料外,其他材料的螺旋槳均應進行消除應力退火處理。
3.槳葉變形的校正
1)冷態校正
加熱溫度在250ºC以下的校正為冷態校正。冷態校正適用於葉尖和槳葉邊緣厚度小於30mm處。在彎曲較小、截面厚度較薄處可採用動載荷校正,否則採用靜載荷校正。
2)熱態校正
熱態校正適用於所有的情況,可用動載荷或靜載荷。熱態校正加熱溫度如表9-14所示。槳葉校正處整個截面厚度應保持加熱溫度直到校正完畢。
表9-14 熱態校正加熱溫度(℃)

螺旋槳材料
焊補預熱溫度
校正加熱溫度
退火溫度

黃銅
150-400
500-800
350-55-

青銅
50-200
700-850
450-650

鉻鎳不銹鋼
100-250
200-350


鑄鋼
100-150
600-700
500-600

鑄鐵
600-700

650-700
3)退火處理
槳葉經校正後,除鎳鋁育銅外,其他材料的螺旋槳均應進行消除應力退火處理。退火溫度見表9-14。
4)校正後的檢查
螺旋槳經冷態或熱態校正後均應進行目測觀察和著色探傷檢查,並對缺陷進行修整。

⑵ 如何製作螺旋槳葉片

由於螺旋槳對水流的抽吸作用,造成槳盤處的水流加速,由伯努利定律可知,同一根流線上,水質點速度加快,必然會導致壓力下降,從而造成船的粘壓阻力增加。也就是槳產生的推一部分用於克服船體產生的附加阻力。

如果用伴流分數ω表徵伴流與船速的比值,用推力減額t表徵船體附加阻力與船體自身阻力的比值。那麼,敞水槳與船後槳的差別就在於一個船身效率(1一t)/(1一ω)從中可以看出,伴流分數ω越大、推力減額t越小,則船身效率越高。

從螺旋槳圖譜可以看出,橫坐標的參數為√BP或BP。BP稱為收到功率系數(或稱為載荷系數),其值為:BP=NPD0.5/VA2.5式中:N為螺旋槳轉速;PD為螺旋槳敞水收到功率;VA為螺旋槳進速。

BP值越小,對應的螺旋槳敞水效率越高;反之,則螺旋槳效率越低。從個體因素來講,N值和PD0.5/VA2.5值越小,BP值就越小。PD和VA參數有聯動關系,在相對低速的范圍內,PD值變大、BP值變小;在相對高速的范圍內,PD值變大、BP值也變大。這取決於船的阻力特性。

實際船螺旋槳設計時,還要考慮以下的先決條件:螺旋槳直徑有無限制、船舶航速的具體要求。

一般情況下,螺旋槳設計工況都對應船舶滿載航行的狀態,在該航行狀態下,主機發出預定功率、螺旋槳效率達到最佳,船、機、槳匹配理想。但如果設計參數選擇不當,就會造成螺旋槳產生「輕載」或「重載」的現象,「輕載」是指螺旋槳達到設計轉速後,不能充分吸收主機的轉矩,主機發不出預定功率;「重載」是指螺旋槳還未達到設計轉速時,主機轉矩已達到最大值,主機同樣發不出預定功率。

螺旋槳設計產生「輕載」還是「重載」現象,主要取決於2個方面:(1)伴流分數ω、推力減額t取值是否正確。(2)船舶阻力計算的誤差。

如選取的伴流分數ω大於船後實際值,則螺旋槳不能吸收預定的功率和發出要求的推力,從而無法達到預定的航速,螺旋槳處於「輕載」狀態;反之螺旋槳處於「重載」狀態。

如選取的推力減額t大於實際值,該情況類似於船舶輕載航行,螺旋槳達到額定轉速後,不能吸收主機額定轉矩,螺旋槳處於「輕載」狀態;反之,螺旋槳處於「重載」狀態。

船舶的阻力大小,與船舶的尺度、線型等因素關系很大,同樣一艘船,採用不同公式計算,阻力值可能有很大的區別。如阻力計算值大於實船阻力,則實船試航時,航速會大於預估速度,螺旋槳卻處於「輕載」狀態;反之,螺旋槳處於「重載」狀態。

在槳的設計中,由於各參數的理論取值與實際值必然會有綜合性的誤差,螺旋槳不可避免地會產生「輕載」、「重載」現象。不論螺旋槳是「輕載」還是「重載」,都不能充分利用主機功率。相比較而言,螺旋槳「重載」時,主機工作在超負荷惡劣環境下,影響其使用壽命。

一般船舶在使用中都會有壓載(空載)航行、滿載航行、超載(船底積污或風浪原因)航行狀態。對應船舶滿載航行工況設計的螺旋槳,在超載航行時,就會「重載」。同時考慮到主機因老化、磨損等原因,發出的額定功率也會逐漸降低。為了保證有一定的避免「重載」的安全裕度,需要有一個功率儲備。作者根據自己的設計經驗體會,在100%額定轉速時,考慮功率儲備後的設計功率推薦如下值:對於海船,85%~90%主機功孰對於內河船,90%~95%主機功率。

如主機為高增壓、大功率機型,功率儲備取下限值,相對而言,該種機型的外特性曲線與推進特性曲線之間的間隙(潛在功率)小於常規機型。

⑶ 重600噸的航母螺旋槳得用什麼焊接

現在的螺旋槳工藝已經不用焊接了,全部都是一次性成型後通過五軸聯動銑床銑出來的。

⑷ 船模螺旋槳怎麼製作啊怎麼才能讓它的推力更大用什麼材料耐用而且推力大

個人製作螺旋槳,講不了太多的高科技,因為我們沒那個條件,所以我建議就用鈑金下料和焊接。螺旋槳形狀我們可以選電風扇為參考,注意不是吊扇,而是台式,落地式,或者壁掛,需要高速旋轉帶安全網罩的那種,用一個軸焊接三個葉片,如果有條件的到詳細參數,可以在螺旋槳三個葉片上,特定位置上鑽三個孔,這三個孔是用來破壞螺旋槳在水中高速旋轉,產生的氣泡效應,降低阻力,提高速度和螺旋槳使用壽命的。但是如果螺旋槳工作轉速沒那麼快可以省略。
螺旋槳推進的奧秘有兩個,一個是螺旋導程,也就是葉片的傾斜角度,一般選擇低於45度,因為大於45度時,螺旋槳旋轉阻力大於推力,90度推力為零阻力最大,45度一半一半,而0度推進力也是零但阻力很小。在實際中一般選擇30度左右。另外螺旋槳中心角度角度大,越往外角度越小,因為同速旋轉,半徑越小線速度越低,而半徑越大線速度越高,如果角度相同,則中心產生的推力低於外圍。高產生對葉片的扭曲力,當然角度的調整並不能完全消除這種差值,所以螺旋槳會加大外圍葉片的面積和質量,來用離心力抵抗這種扭曲力。所以我們就看到了電風扇的形狀。
另一個秘密是葉片形狀,首先必須使旋轉起來的離心力相互平等,達到穩定效果。其次就是產生推力,比如電風扇的形狀,其作用面積大,旋轉半徑小適合船舶使用。另外高級的螺旋槳講究利用和機翼類似的形狀來提高推力,這個,個人就用不上了。

⑸ 船用螺旋槳是用什麼材料做成

人類在發明了現代機器推進的「汽船」後,幾乎不久就發明了螺旋槳。當今的船舶,除了少數採取噴水推進和泵推的,絕大多數還是採取傳統的螺旋槳推進。若再觀察一下,這些螺旋槳,99%從外表一看就知道是銅材料製作的。大家都知道,銅的硬度和韌性遠遠不如鋼材,那麼為何當今的船舶,還都在用銅合金製作螺旋槳呢?

首先,隨著現代船舶越造越大,民船已經有50萬噸級別的,而最大的航母也超過了11萬噸,因此螺旋槳其實也越造越大,螺旋槳的直徑,已經從過去的1到6米,擴大到最大到了10米以上!這種尺寸的部件,在工業加工上,就已經屬於大型和超大型零件,螺旋槳表面曲面多,線條復雜,而要求的工藝指標為精度高於0.1mm,這就造成技術非常普通的民用螺旋槳,也難以用一般的車床、銑床加工成型;至於軍用的高精度螺旋槳,就更需要先進的高精度數控機床來加工。

螺旋槳作為推進用的強力受力部件。其內部對強度的要求也高,不能有沙眼、氣泡。因此大型螺旋槳的葉片,一般不能用鍛壓成型,目前工業上能使用的生產方式一般以高精度的鑄造為主,一次澆鑄成型然後用機械打磨拋光表面使其達到要求。

就工業鑄造工藝來說,銅的熔點低,鑄造簡單。熱銅液的流動性好,鑄件氣泡少,光潔度高,因此螺旋槳材料幾乎由銅合金壟斷,用的最多的是鎳鋁青銅。

目前船用螺旋槳採用不銹鋼鑄造也是有的,但是不銹鋼件整體鑄造技術難度過大。不銹鋼的熔點高,所以鑄造模具的耐火性也得提升。工業上有個經驗公式,鑄造溫度每提高100度,成本加一倍。青銅熔點只有800度,而不銹鋼熔點高達1700度,溫度差了900度,鑄造成本翻9倍。而且精密焊接和硬表面拋光的費用都加進去,這成本就貴得多了。所以不銹鋼螺旋槳沒有大規模普及。

其次,銅合金相比較鋼類材料做螺旋槳有其優點:化學活性低,不易氧化,特別是鎳銅合金,俗稱白銅,幾十年不腐,光亮如初。

銅離子屬於重金屬離子,有一定的毒理作用。在海水狀態下,藻類,貝類難以存活,附著少,清理方便。切削性能好,同等切削條件下,可以獲得的表面精度比鋼鐵類材料至少高2個等級,無加工硬化現象,對刀具損耗小,容易加工。表面精度,往往決定了雜訊大小。

⑹ 自製飛機螺旋槳的做法、步驟

自製飛機螺來旋槳的具體自步驟如下:

1.首先在訂好厚度的櫸木上照樣版畫圖,定出中心孔。

⑺ 急!!!螺旋槳修復,焊縫開裂,求焊接方法,用的3號銅焊條和原材料都不行!在線等!!謝謝!就這么多分

首先確認下螺旋槳的材質,目測圖片中應該是鎳鋁青銅的,購買鎳鋁青銅焊條焊接吧版!
另外你在裂權縫止端延其方向外5mm處打止裂孔,然後裂縫處打磨溝槽,再焊接,哪有你這樣補裂紋的,就是普通鋼板你不打止裂孔也要打磨溝槽啊。

⑻ 飛機螺旋槳怎樣製作

碳纖維、木頭、鋁合金。但是飛行器需要有疲勞壽命檢測,購買正規廠家的螺旋槳比較好!

⑼ 用只對一個簡單的螺旋槳。

所有螺旋槳朝一個方向傾斜30度,就是螺旋槳
動力可由橡皮筋提供~扎在機頭上
沒看見你的飛機,所以只有這些信息.

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