一种螺距三角板的选用方法
【专利摘要】本发明公开了一种螺距三角板的选用方法，其特征在于，包括如下步骤：制造螺距三角板；计算出每种螺距三角板的斜率系数K，利用K＝tanθ＝P/2πRw，绘制系列三角板图谱；其中θ为螺距角，P为螺距，Rw为实际螺旋桨半径；外螺距三角板的基园半径其中r为理论螺旋桨半径；依据初选的及螺距P，根据系列三角板图谱选定螺距三角板。此发明避免了反复制作不同尺寸规格的螺距板大大节约了工厂的人力物力，采用此种方法了快速的选出合适的螺距三角板，工艺性好，给企业创造更大的利润空间。
【专利说明】
一种螺距三角板的选用方法
技术领域
[0001 ]本发明属于螺旋桨铸造技术领域，更具体地说，涉及一种应用于螺旋桨铸造中螺 距三角板的选用方法。
【背景技术】
[0002] 对于等螺距螺旋桨的砂型铸造方法，当今最普通的制作是用一块螺距三角板(4mm 厚的钢板剪裁而成)和一块刮板来刮制砂模的螺旋面，然后在砂模面上复制叶片的模型。做 出砂模，烘干，浇注而成。通常对于每一种不同螺距、直径的螺旋桨都需要一种对应的螺距 三角板来完成，实际生产中需反复制作不同尺寸规格的螺距板，浪费人力物力，增大了生产 成本。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种避免反复制作不同尺寸规格 的螺距板，可大大节约了工厂的人力物力，提高成产效率，降低生产成本的螺距三角板的选 用方法。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:所提供的这种螺距三角板的选用 方法，包括如下步骤：
[0005] 1 )、制造标准螺距三角板；
[0006] 2)、计算出每种标准螺距三角板的斜率系数K，利用K = tan0 = P/2JIRW，绘制系列三 角板图谱；
[0007] 其中0为螺距角，p为螺距，Rw为实际螺旋桨半径；
[0008] 3)、初定外螺距三角板的基园半径r+1 OOmiiri 50 mm;
[0009] 其中r为理论螺旋桨半径；
[0010] 4)、依据初选的g及螺距P，根据系列三角板图谱选定符合要求的螺距三角板，用 横坐标Rw，纵坐标P定位所选用三角板的规格。
[0011] 步骤4)中，根据乘上螺距反变形系数Y的工艺螺距F，计算出精确的Rw值；
[0012] 其中实际生产过程中的工艺螺距pz=P*(l+p〇，P为螺旋桨标准螺距值。pZ为反变 形系数，一般取值0.5%至1.2%，Rw=P7K。
[0013] 在步骤4)之后进行校核，计算所选出的螺距三角板与Rw所形成的螺距面直径的百 分比LW/(2jt*R W)*100%，其中Lw为标准三角板的底边长度。
[0014]本发明与现有技术相比，具有以下优点：这种螺距三角板的选用方法，让螺旋桨铸 造使用的螺距三角板标准化、系列化，设计出螺距三角板的系数实用图谱，以几种规格的标 准螺距三角板取代以往的每只桨一块三角板的生产，使用时只需制作几块标准系列三角 板，通过调整基圆的礅砂半径来实现生产各种不同规格的螺距桨，解决了企业铸造生产所 需要的全部螺旋桨螺距三角板，避免了反复制作不同尺寸规格的螺距板，大大节约了工厂 的人力物力，给企业创造更大的利润空间。
【附图说明】
[0015] 下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0016] 图1为本发明螺旋桨刮板结构示意图；
[0017]图2为圆柱面展开结构不意图；
[0018]图3为系列三角板图谱；
[0019]图中标记为：1、芯轴，2、桨毂，3、螺距三角板，4、刮板，5、横臂。
【具体实施方式】
[0020] 下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的 说明。
[0021] 本发明这种螺距三角板的选用方法，包括如下步骤：
[0022] 1 )、制造标准螺距三角板；
[0023] 2)、计算出每种标准螺距三角板的斜率系数K，利用K = tan0 = P/2JIRW，绘制系列三 角板图谱；
[0024] 其中0为螺距角，P为螺距，RW为实际螺旋桨半径；
[0025] 3)、初定外螺距三角板的基园半径r+1150mm;.
[0026]其中r为理论螺旋桨半径；
[0027] 4)、依据初选的g,及螺距P，根据系列三角板图谱选定符合要求的螺距三角板，用 横坐标Rw，纵坐标P定位所选用三角板的规格。
[0028]步骤4)中，根据乘上螺距反变形系数Y的工艺螺距F，计算出精确的Rw值；
[0029] 其中实际生产过程中的工艺螺距K =P*(l+pZ)，p为螺旋桨标准螺距值。y为反变 形系数，一般取值0.5%至1.2%，Rw = PVK。考虑到螺旋桨铸造过程中的螺距反变形系数， 如取系数为 i.o%，pz=p*i.oio。
[0030] 在步骤4)之后进行校核，计算所选出的螺距三角板与Rw所形成的螺距面直径的百 分比LW/(2jt*R W)*100%，其中Lw为标准三角板的底边长度，根据桨叶的盘面比和叶片数，百 分比在每片桨叶所在区域范围内即为合理。
[0031] 如图1所示，用一块螺距三角板3和一块刮板4来刮制砂模的螺旋面，然后在砂模面 上复制叶片的模型，中间设有芯轴1和桨毂2,刮板4连接在横臂5上。
[0032]螺旋桨桨叶的叶面是螺旋面的一部分，若将螺旋线段BC引长绕轴线一周则其两端 之轴向距离等于此螺旋线的螺距P，如图2所示。若螺旋桨的叶面为等螺距螺旋面的一部分， 贝1JP即称为螺旋桨的面螺距。面螺距P与直径D之比P/D称为螺距比。将圆柱面展成平面后即 得螺距三角形。
[0033]例如我们选用一块高度H=450,长度Lw=1500的标准三角板，
[0034]当我们设定这一块外螺距三角板要达到螺旋桨基园周长的25%，这时基园周长= 1500/25% =6000MM,
[0035] 那么它对应的螺距P1 =450/25% = 1800丽，
[0036]它的基园礅砂半径 RW1 =6000/2*31 = 954.93MM;
[0037]当我们再次设定这一块外螺距三角板要达到螺旋桨基园周长的75%，这时基园周 长=1500/75%=2000丽，
[0038] 那么它对应的螺距P2 = 450/75% =600丽；
[0039] 它的基园礅砂半径RW2 = 2000/2*31 = 318.31丽；
[0040] 利用这个数据，可以计算出这一条直线与X轴形成的角的正切。
[0041] k = tana = (P1-P2)/(Rwl-Rw2)
[0042] =(1800-600)/(954.93-318.31)
[0043] =1.885
[0044]其中P为螺旋桨螺距，Rw为外螺距三角板的基园礅砂半径;K为这块三角块的斜率 系数。根据不同的三角块可以绘制出一系列的三角板图谱。
[0045] 从原理上讲，等螺距螺旋桨叶面螺旋面造型用外螺距三角板，可以选择大于螺旋 桨半径的任意一块螺距三角板，考虑造型吃砂量的要求，初定外螺距三角板的基园半径 Rw = :r+100mm ' 150mm。
[0046]步骤4)中，根据乘上螺距反变形系数Y的工艺螺距F，计算出精确的Rw值；
[0047] 其中实际生产过程中的工艺螺距F=p*(l+p〇，p为螺旋桨标准螺距值。
[0048] pz为反变形系数，一般取值0.5%至1.2%，Rw = PVK。
[0049]在步骤4)之后进行校核，计算所选出的螺距三角板周长与Rw所形成的基园周长的 百分比Lw/(2jt*RW)* 100 %，其中Lw为标准三角板的底边长度。对于3个叶片的三叶螺旋桨， 所占的比例应该大于1/3;对于4个叶片的四叶桨螺旋桨，所占的比例应大于1/4;如此类推。 [0050] 例如，有一个3个叶片的快艇螺旋桨，直径D = 800MM，螺距P = 1000MM，
[0051]那么初定外螺距三角板的基园半径
[0052] Rw = r+100!mii=400+l ()0=500MM
[0053] p'=p*(i+p〇 = i〇〇〇*i ,〇i = i〇i〇
[0054]用横竖坐标定位，选用K = l.885的三角板，
[0055]计算 RW = PVK = 1010/1.885 = 535.8(MM)
[0056]复核所选出的螺距三角板周长与Rw所形成的基园周长的百分比Lw/(2 [0057] *RW)*100% = 1500/(2jt*535.8)*100% =44.46%符合要求。
[0058]本发明这种螺距三角板的选用方法，首先根据工厂常用的螺距范围，事先制作好 几种标准的螺距三角板，让螺旋桨铸造使用的螺距三角板标准化、系列化，设计绘制出螺距 三角板的系数实用图普，以几种规格的标准螺距三角板取代以往的每只桨一块三角板的生 产，使用时只需制作几块标准系列三角板，通过调整礅砂半径来实现生产各种不同规格的 螺距桨，解决了企业铸造生产所需要的全部螺旋桨螺距三角板，避免了反复制作不同尺寸 规格的螺距板大大节约了工厂的人力物力，工艺性好，满足客户对产品的需求，给企业创造 更大的利润空间。
[0059]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只 要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合 的，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种螺距三角板的选用方法，其特征在于，包括如下步骤： 1) 、制造标准螺距三角板； 2) 、计算出每种标准螺距三角板的斜率系数K，利用K = tan0 = P/2jtRw关系，绘制系列三 角板图谱； 其中Θ为螺距角，P为螺距，Rw为实际螺旋桨半径； 3) 、初定外螺距三角板的基园半径[^= r+100mm ? 50mm; 其中r为理论螺旋桨半径； 4) 、依据初选的及螺距P，根据系列三角板图谱选定符合要求的螺距三角板，用横坐 标Rw，纵坐标P定位所选用三角板的规格。2. 按照权利要求1所述的螺距三角板的选用方法，其特征在于:步骤4)中，根据乘上螺 距反变形系数y的工艺螺距计算出精确的Rw值； 其中实际生产过程中的工艺螺距F=P*(1+p〇，P为螺旋桨标准螺距值。 pz为反变形系数，一般取值0.5%至1.2%，Rw=P7K。3. 按照权利要求2所述的螺距三角板的选用方法，其特征在于：在步骤4)之后进行校 核，计算所选出的螺距三角板与Rw所形成的螺距面直径的百分比L W/(23i*Rw)*l〇〇%，其中 Lw为标准三角板的底边长度。
【文档编号】B63B9/00GK106005247SQ201610494301
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】陶红, 陈殷舫, 管仲, 胡宗元, 杨柳, 吴琴, 曹艳贝, 蒋明, 孔庆斌
【申请人】芜湖福记恒机械有限公司