一种推进系统保护方法及螺旋桨与流程

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种推进系统保护方法及螺旋桨。

背景技术：

船舶的推进系统一般包括主机、主机的轴系、轴支架以及螺旋桨，通常船舶的螺旋桨式采用铜镍合金铸件，强度一般需要满足能够承受相应载荷的要求，由于螺旋桨的桨叶的水动力对桨叶形状的要求，使得桨叶的根部的强度远远超出要求。一般船舶航行时，螺旋桨的桨叶会受到载荷破坏，在此载荷下，桨叶不会断裂，而是局部变形，这样会使得与螺旋桨相连的推进系统的其他部件受到破坏，例如主机的轴系和轴支架，这类部件受到损坏后，其更换和修复难度远远大于螺旋桨的更换和修复难度，同时由于桨叶变形，螺旋桨仍然需要进行维修。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种推进系统保护方法，其操作简单，可有效防止轴系和轴支架不受破坏。

本发明的另一个目的在于提供一种螺旋桨，其结构简单，可对整个推进系统进行有效地保护。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种推进系统保护方法，提供螺旋桨和轴系，在所述螺旋桨的桨叶的根部开设凹槽，在所述凹槽内填充填充件，然后将所述螺旋桨安装在所述轴系上。

作为推进系统保护方法的一种优选方案，所述填充件为铜镍合金铸件或锌板。

作为推进系统保护方法的一种优选方案，所述填充件通过螺钉固定在所述凹槽内。

作为推进系统保护方法的一种优选方案，在所述凹槽内填充所述填充件前先分别在所述凹槽的槽底和所述填充件上开设螺纹孔，然后通过所述螺钉将所述填充件固定在所述凹槽内。

作为推进系统保护方法的一种优选方案，所述填充件采用点焊的方式固定于所述凹槽内。

作为推进系统保护方法的一种优选方案，在所述填充件填充至所述凹槽后对所述填充件与所述凹槽之间的间隙填充防水胶。

第二方面，提供一种螺旋桨，包括桨毂和桨叶，在所述桨叶邻近于所述桨毂的位置开设凹槽，在所述凹槽内填充填充件。

作为螺旋桨的一种优选方案，所述凹槽的长度沿所述桨叶的宽度方向延伸，且沿所述桨叶的宽度方向不贯穿所述桨叶。

作为螺旋桨的一种优选方案，所述凹槽的深度小于开设位置的所述桨叶的厚度的一半。

作为螺旋桨的一种优选方案，所述凹槽距离所述螺旋桨的桨毂的距离不大于0.05～0.1倍所述桨叶的半径。

本发明实施例的有益效果为：通过在螺旋桨的桨叶的根部开设凹槽，可以降低桨叶根部的强度，在螺旋桨旋转的过程中，若遇阻力较大，可以使得桨叶先断裂，进而防止高阻力对螺旋浆的破坏力传递给轴系或者轴支架，有效地对轴系和轴支架进行保护，降低了推进系统的更换和修复难度；通过在凹槽内填充填充件，可以回补一些桨叶的根部的强度，同时也可以抚平桨叶表面，使得桨叶表面的阻力不发生变化。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例的螺旋桨的结构示意图。

图2为本发明实施例的螺旋桨的主视示意图。

图中：

1、桨毂；2、桨叶；3、填充件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和2所示，本发明实施例提供一种推进系统保护方法，提供螺旋桨和轴系，在所述螺旋桨的桨叶2的根部开设凹槽，在所述凹槽内填充填充件3，然后将所述螺旋桨安装在所述轴系上。通过在螺旋桨的桨叶2的根部开设凹槽，可以降低桨叶2根部的强度，在螺旋桨旋转的过程中，若遇阻力较大，可以使得桨叶2先断裂，进而防止高阻力对螺旋浆的破坏力传递给轴系或者轴支架，有效地对轴系和轴支架进行保护，降低了推进系统的更换和修复难度；通过在凹槽内填充填充件3，可以回补一些桨叶2的根部的强度，同时也可以抚平桨叶2表面，使得桨叶2表面的阻力不发生变化。

其中，桨叶2的根部即为桨叶2邻近于桨毂1的位置。

可选地，所述填充件3为铜镍合金铸件或锌板。铜镍合金铸件其具有超高的耐腐蚀效果，可以有效防止填充件3被腐蚀，同时铜镍合金铸件的强度较高，其耐海水或者其他物体冲撞，使用寿命长；而锌板可以利用此材料的特性实现牺牲阳极耐腐蚀的效果。

在本发明的一个优选的实施例中，所述填充件3通过螺钉固定在所述凹槽内。螺钉固定的方式可以实现填充件3的可拆卸连接，进而便于填充件3的更换，同时螺钉连接不像焊接(全焊方式)会极大地增强此位置的强度，因此不会影响后期螺旋桨对整个推进系统的保护。

可选地，在所述凹槽内填充所述填充件3前先分别在所述凹槽的槽底和所述填充件3上开设螺纹孔，然后通过所述螺钉将所述填充件3固定在所述凹槽内。由于桨叶2的材料为铜镍合金铸件，其强度高，因此直接打螺丝固定填充件3的方式比较困难，因此选择在填充前先加工好螺纹孔，可以极大地降低填充件3的组装难度，同时也可以有效地防止因操作失误而损坏桨叶2的情况发生。

在其他实施例中，所述填充件3采用点焊的方式固定于所述凹槽内。点焊的方式也不会急速增加桨叶2根部的强度，可以有效地对推进系统的轴系或轴支架进行保护。

在本发明的再一个优选的实施例中，在所述填充件3填充至所述凹槽后对所述填充件3与所述凹槽之间的间隙填充防水胶。防水胶可以密封好凹槽与填充件3之间的间隙，防止海水或者杂质进入到凹槽内。

为了降低桨叶2表面的阻力，将填充件3远离凹槽的一侧面加工为与桨叶2表面弧度一致的弧面或者曲面。这样的结构会使得填充件3的表面与桨叶2的表面平齐，可以最大限度上的减少桨叶2表面的阻力。

如图1和2所示，本发明实施例还提供一种螺旋桨，包括桨毂1和桨叶2，在所述桨叶2邻近于所述桨毂1的位置设置有凹槽，在所述凹槽内填充填充件3。此螺旋浆应用于上述任一实施例的推进系统保护方法中，有效地使桨叶2根部的强度降低，在桨叶2遇较大阻力时，桨叶2由根部断裂，桨叶2断裂后，螺旋桨上的阻力瞬间变小，因此不会将更大的阻力传递给轴系和轴支架，对轴系和轴支架进行有效地保护，在更换时，只需要更换操作难度低和成本低的螺旋桨即可，极大地节省了维修成本。

在本发明的一个优选的实施例中，所述凹槽的长度沿所述桨叶2的宽度方向延伸，且沿所述桨叶2的宽度方向不贯穿所述桨叶2。桨叶2通常设计为宽度方向的中间厚两端薄的结构，因此在设计凹槽的结构时，凹槽不能贯穿桨叶2的宽度方向，且此设计可以减少加工工序

在本发明的另一个优选的实施例中，所述凹槽的深度小于开设位置的所述桨叶2的厚度的一半。可选地，凹槽的深度等于0.45倍此处桨叶2的厚度，这样的设计不仅可以使桨叶2保持所需要的略大于正常工作过程中的强度，还在遇到较大阻力时可以快速地响应并断裂，进而尽可能地减少对轴系和轴支架的影响。

可选地，所述凹槽距离所述螺旋桨的桨毂的距离不大于0.05～0.1倍所述桨叶2的半径。这样的设计可以使断裂后的螺旋桨传递给轴系或轴支架的阻力更小，即破坏影响可以降到最低。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。