一种船用螺旋桨的制备方法与流程

    专利2022-07-07  289

    本发明涉及船舶技术领域,尤其是一种船用螺旋桨的制备方法。



    背景技术:

    目前船用螺旋桨都是铜镍合金或者铜锰合金铸造成的。当然还有不锈钢,铸铁,甚至玻璃钢的螺旋桨,但是数量不大。螺旋桨安装于船尾水线以下,由主机获得动力而旋转,将水推向船后,利用水的反作用力推船前进。螺旋桨构造简单、重量轻、效率高,在水线以下而受到保护。但是现有的船用螺旋桨的制备方法制备的螺旋桨,强度还有待提高,而且耐腐蚀性也有待提高。



    技术实现要素:

    本发明的目的是:克服现有技术中不足,提供一种工艺简单的船用螺旋桨的制备方法,该制备方法制备的螺旋桨强度高、耐腐蚀性强。

    为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:

    一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工。

    进一步的,所述毛坯浇筑采用模腔下注工艺,包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的20%~30%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的50-80%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    进一步的,所述桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度。

    进一步的,所述步骤(5)中叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层。

    进一步的,所述叶根处的厚度为2-3mm,所述叶梢的厚度为0.8-1.2mm。

    进一步的,所述耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料。

    进一步的,所述耐腐蚀层的厚度为0.5-0.8mm。

    进一步的,所述耐磨层的厚度为0.2-0.3mm。

    采用本发明的技术方案的有益效果是:

    本发明中的船用螺旋桨的制备方法,制备工艺简单,由于制备过程中不会在浇筑液内进入空气,提高了船用螺旋桨的强度,在螺旋桨的表面涂覆耐腐蚀涂层和耐刮层,耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料,提高了螺旋桨的耐腐蚀性,同时也提高了螺旋桨的耐摩擦和耐刮擦性,延长了螺旋桨的使用寿命,降低了螺旋桨的使用成本和维修成本。

    具体实施方式

    现在结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

    一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的毛坯浇筑采用模腔下注工艺,包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的20%~30%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的50-80%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的步骤(5)中叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的叶根处的厚度为2-3mm,所述叶梢的厚度为0.8-1.2mm。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的耐腐蚀层的厚度为0.5-0.8mm。

    作为一个优选实施方式,本实施例中的耐磨层的厚度为0.2-0.3mm。

    实施例1

    一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑:桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度,叶根处的厚度为2mm,所述叶梢的厚度为0.8mm;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工,叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层;耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料,耐腐蚀层的厚度为0.5mm,耐磨层的厚度为0.2mm。

    其中,毛坯浇筑包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的20%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的50%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    实施例2

    一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑:桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度,叶根处的厚度为2.5mm,所述叶梢的厚度为1mm;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工,叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层;耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料,耐腐蚀层的厚度为0.6mm,耐磨层的厚度为0.25mm。

    其中,毛坯浇筑包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的25%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的60%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    实施例3

    一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑:桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度,叶根处的厚度为3mm,所述叶梢的厚度为1.2mm;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工,叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层;耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料,耐腐蚀层的厚度为0.8mm,耐磨层的厚度为0.3mm。

    其中,毛坯浇筑包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的30%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的80%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。


    技术特征:

    1.一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:

    (1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;

    (2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;

    (3)毛坯浇筑;

    (4)螺旋桨加工:取出步骤(3)种的毛坯螺旋桨,对其表面进行切割操作,去除浇口和冒口,再对桨毂的端面和轴孔进行加工,最后对桨叶的叶面和叶背进行打磨操作;

    (5)桨叶加工:根据螺旋桨测量画出的桨叶轮廓线批凿掉多余的部分,再进行叶面和叶背的加工。

    2.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述毛坯浇筑采用模腔下注工艺,包括以下步骤:

    (1)根据钢水温度的高低,将注流平稳、果断地开至满流的20%~30%;

    (2)当钢水充满模底,并在锭模内上升到80~100mm时,逐渐提高注速,流速为满流的50-80%;

    (3)当浇至锭身一半左右时,即随着盛钢桶内液面的降低和模内钢水静压力的增加,将注流适时平稳地增至满流;

    (4)浇至帽口线处,立即减速,采取中流至细流进行帽部充填。

    3.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述桨叶与桨毂的相连处为叶根,远离桨毂的一端为叶梢,所述叶根的厚度大于叶梢的厚度。

    4.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中叶面和叶背的加工包括在桨叶的外表面涂覆一层耐腐蚀层,耐腐蚀层干燥后分别在叶面和叶背涂布一层耐刮层。

    5.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述叶根处的厚度为2-3mm,所述叶梢的厚度为0.8-1.2mm。

    6.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料。

    7.根据权利要求6所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述耐腐蚀层的厚度为0.5-0.8mm。

    8.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨的制备方法,其特征在于:所述耐磨层的厚度为0.2-0.3mm。

    技术总结
    本发明涉及船舶技术领域,尤其是一种船用螺旋桨的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)铸模设计:确定螺距,确定螺距时同时考虑桨叶螺距和铸造材料浇筑后的收缩变、砖台厚度以及螺旋桨本身的特点;(2)铸模制造:铸模为分箱式砂型,分型面为桨叶的叶面,叶面在下砂箱,叶背在上砂箱;(3)毛坯浇筑;(4)螺旋桨加工;(5)桨叶加工;本发明中的船用螺旋桨的制备方法,制备工艺简单,由于制备过程中不会在浇筑液内进入空气,提高了船用螺旋桨的强度,在螺旋桨的表面涂覆耐腐蚀涂层和耐刮层,耐腐蚀层的材料选用711无机防腐涂料,提高了螺旋桨的耐腐蚀性,同时也提高了螺旋桨的耐摩擦和耐刮擦性,延长了螺旋桨的使用寿命。

    技术研发人员:卢灿
    受保护的技术使用者:睢宁东翔船舶工程有限公司
    技术研发日:2019.09.11
    技术公布日:2021.03.12

    转载请注明原文地址:https://wp.8miu.com/read-9204.html

    最新回复(0)