3-螺旋桨的静平衡校正

基于计算法的船舶螺旋桨的静平衡校正

赵梅桥

船舶螺旋桨的静平衡校正，通常采用在桨叶上钻削取重的方法来实现。这种方法往往存在下列缺点：

一、钻削后的桨叶表面凹凸不平破坏了原设计的线型；二、桨叶厚度减薄、强度降低，甚至造成废品；三、钻削加工困难，打磨量大，生产效率低。本人近年在船舶螺旋桨制造中对原静平衡校正的方法进行了改进，采用计算校正的方法，即对粗加工桨毂孔的螺旋桨通过计算再修正该桨毂孔的中心。这样修正加工后的螺旋桨不需在桨叶上钻削取重便能达到静平衡，完全克服了钻削取重法的缺点。一次校正加工后的静平衡精度能满足或超过设计要求，校正加工合格率达100%，加工效率也有显著提高。本文对其具体校正计算方法和工艺过程作一简述。

一、静平衡试验前准备工作：

1．去毛坯毛刺，划线后上机床粗加工桨毂两端面，大约按桨毂的几何轴心粗加工比图纸尺寸小30%左右的小孔；

2．以粗加工小孔为中心检测螺旋桨的直径螺距、叶面宽、叶厚等几何尺寸，同时划出各片桨叶的叶面参考线，并在叶面参考线上叶梢处确定出做静平衡试验的试重点，打一样冲眼作标记（见

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e为两轴心

M A、M B

M A、M B

的方向，

线L旋转

的桨毂孔轴心0）必在垂线L上，且偏向粗加工小孔轴心01的下方。经上述试验方法即确定了校正轴心0的方向角α。

2．在平衡试验台上仍以轴心01支承螺旋桨根据静平衡需要在预定的试重点M A、M B或Mc处附加

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和调整试重，使得该螺旋桨在任意位置均能处于静平衡状态，从而得到A、B叶上的静平衡试重gA、gB。

3．用螺距测量仪测量垂线L与A叶叶面参考线的夹角α及试重点的半径Rg。

三、校正偏心值的计算：

1．图一所示，将垂线L置于水平，以01为轴心桨叶叶面参考线的夹角互成120°，根据力平衡原理，则有∑M01=0，得平衡方程：

G×e - g A×R g Cosα- g B×R g Cos（120°- α）=0

整理得：

e = （1）或：

Rg（g A Cosα- 1/2 g B Cosα+√3/2 g B Sinα）

G

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e = （4）

式中 ：

e ——校正轴心距离粗加工小孔轴心的偏心值； 铸造的大型螺旋桨，往往由于金属组织的不均匀性，以致桨叶上的不平衡重量增大，因而需校正的偏心值也增大。所以，本方法主要适宜于中小型螺旋桨或低压铸造的螺旋桨的静平衡校正。而对于普通沙型铸造的大型螺旋桨采用本方法，如果计算结果的偏心值较大而影响静平衡（加工余量的影响）和其它几何尺寸，可适当减小偏心值，对减小部分的偏心值所引起剩余的不平衡量，再用取重法取重达到静平衡，这比直接取重的取重量要小得多。

G