Гребной винт

 

ГРЕБНОЙ ВИНТ, содержащий лопасти , -каждая из которых выполнена с хвостовиком, установленным в гнезде ступицы с гарантированным натягом, и кольцевые канавки для демонтажа лопастей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности гребного винта за счет повышения прочности крепления лопастей в ступице и их ремонтопригодности, кольцевые канавки расположены группами вверху и внизу на наружной цилиндрической поверхности хвостовика, при этом каждая из групп содержит спиральные канавки, сообщаюш ,ие между собой кольцевые канавки этой группы. (Л с: ю ю 01 СД 1C

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зсю В 63 Н 1 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!;,, Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3541178/27-11 (22) 24.01.83 (46) 07.11.84. Бюл. № 41 (72) А. А. Кузьмин (71) Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени институт водного транспорта (53) 629.12:532.582.5.037.3 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР № 770925, кл. В 63 Н 1/20, 1978. (54) (57) ГРЕБНОЙ ВИНТ, содержащий лопасти, каждая из которых выполнена с хвостовиком, установленным в гнезде ступи„„SU„„1122552 A цы с гарантированным натягом, и кольцевые канавки для демонтажа лопастей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности гребного винта за счет повышения прочности крепления лопастей в ступице и их ремонтопригодности, кольцевые канавки расположены группами вверху и внизу на наружной цилиндрической поверхности хвостовика, при этом каждая из групп содержит спиральные канавки, сообщающие между собой кольцевые ка навки этой группы.

1122552!

О!

25

Изобретение относится к судостроению и касается сборных гребных винтов.

Известен гребной винт, содержащий лопасти, каждая из которых выполнена с хвостовиком, установленным в гнезде ступицы с гарантированным натягом, и кольцевые канавки для демонтажа лопастей (I).

Недостатком известного сборного гребного винта является его невысокая надежность, а именно низкая прочность соединения лопастеи со ступицеи и ограниченная ремонтопригодность.

Прочность соединения хвостовика лопасти со ступицей зависит от натяга в соединении, причем величина его у известных конструкций не превышает 0,1% от диаметра сопряжения, при этом упругие свойства материала используются неполностью.

Прочность соединения непосредственно связана с его ремонтопригодностью. При повышении величины натяга 0,1% от диаметра сопряжения контактные давления на поверхности сопряжения переходят в зону упругопластических деформаций, что приводит к образованию задиров при разборке соединения и невозможности его дальнейшего использования. Также отмечаются частые случаи задиров и схватывания поверхностеи сопряжения и при натягах не превышающих

0,1% от диаметра сопряжения, например, после длительной эксплуатации соединений.

Повышение прочности известных конструкций при удовлетворительной ремонтопригодности возможно только за счет увеличения размеров соединения. Это влечет за собой увеличение ступицы гребного винта и приводит к значительному снижению пропульсивного КПД, что экономически неоправдано.

Цель изобретения — повышение надежности гребного винта за счет повышения прочности крепления лопастей в ступице и их ремонтопригодности.

Поставленная цель достигается тем, что в гребном винте, содержащем лопасти, каждая из которых выполнена с хвостовиком, установленным в гнезде ступицы с гарантированным натягом, и кольцевые ка45 навки для демонтажа лопастей, кольцевые канавки расположены группами вверху и внизу на наружной цилиндрической поверхности хвостовика, при этом каждая из групп содержит спиральные канавки, сообщающие между собой кольцевые канавки этой группы.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гребной винт, продольный разрез, с эпюрой распределения контактных давлений в соединении лопасть — ступица в рабочем состоянии; на фиг. 2 — то же, с эпюрой контактных давлений перед разборкой (после подачи жидкости в дренажные канавки).

Гребной винт содержит ступицу и съемные лопасти 2. Каждая лопасть имеет хвостовик . 3, устанавливаемый в посадочное гнездо 4 ступицы 1 с гарантированным натягом. В верхней и нижней частях наружной поверхности хвостовика 3 выполнено по две кольцевые канавки 5 и 6, которые соединены между собой спиральными дренажными канавками 7 и 8, сообщающимися при помощи радиальных каналов 9 и 10 с продольными каналами 11 и 12. Для присоединения гидравлической системы выпрессовки лопастей в ступице 1 выполнены продольные каналы 13, связанные при помощи радиальных каналов 14 с посадочными гнездами 4.

Сборка лопастей 2 со ступицей 1 осуществляется тепловым методом, причем натяг в соединении составляет 0,25% от диаметра сопряжения.

Для разборки соединения жидкость от гидравлических систем подается через продольные каналы 11 и 12 и радиальные каналы 9 и 10 в спиральные дренажные канавки 7 и 8 и кольцевые канавки 5 и б.

Это приводит к увеличению диаметра (раздутию) посадочного гнезда 4 ступицы !.

Контактные давления на поверхности сопряжения снижаются и переходят в зону упругих деформаций. После подачи жидкости через продольные 13 и радиальные 14 каналы в посадочные гнезда 4 под торцовую поверхность хвостовика 3 происходит выпрессовка лопастей 2.

Повышенные контактные давления в соединениях лопастей со ступицей во время работы гребного винта и пониженные в период его разборки позволяют добиться высокой прочности винта при повышенной ремонтопригодности.

По сравнению с известным сборным гребным винтом предлагаемый имеет значительно большую надежность за счет повышения прочности и ремонтопригодности, повышенную прочность за счет значительного увеличения контактных давлений в соединениях лопастей со ступицеч, повышенную ремонтопригодность за счет возможности замены вышедших из строя лопастей на плаву в удалении от ремонтных баз, возможность полного отказа от ручного труда при его изготовлении, возможность корректировки шага лопастей при его сборке, возможность применения различных по своему химическому составу материалов ступицы и лопастей, а также современного высокопроизводительного оборудования и методов обработки.

Увеличение натяга до 0,25% от диаметра сопряжения позволяет повысить прочность соединения лопастей со ступицей в 2,3 раза. Наличие двух пар кольцевых канавок в верхней и нижней частях наружной по1!22552

Составитель И. Корюкина

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Дербак

Заказ 7809/! б верхности хвостовика, соединенных спиральными дренажными канавками, обеспечивает разборку соединений без задиров и повреждений за счет значительного снижения контактных давлений на поверхностях сопряжений после подачи в спиральные дренажные и кольцевые канавки жидкости от гидравлических систем.