Стенд для правки лопастей Советский патент 1986 года по МПК B21D3/16 

1

Изобретение относится к судостроению, судоремонту и машиностроению и может найти применение для правки лопастей при изготовлении и ремонте лопастных изделий, например судовых гребных винтов, пропеллеров, рабочи колес гидротурбин, насосов и др.

Цель изобретения - повьшение производительности и точности правки, а также снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления.

На фиг. 1 представлен стенд, прдольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - повернутое правильное устройство, вид сбо- ку; на фиг. 4 - набор сменных стержней; на фиг. 5 - постель, вид сверху; на фиг. 6 - установка отдельной лопастью на фальшступице.

Стенд состоит из станины ;, на одном конце которой установлено нагревательное устройство 2, на другом кольцевой корпус 3, а между ними приводная каретка 4 с делительным столом 5, оправкой 6 и сменной втулкой 7 для центрирования гребного винта 8 и гайкой 9 для его крепления. Привод каретки осуществляется от электродвигателя 10 через редуктор 11, ходовой винт 12 и гайку 13. Для поворота де- лительного стола 5 предусмотрен элекродвигатель 14,

Внутри кольцевого корпуса 3 смонтировано с возможностью поворота кольцо 15, содержащее постель 16 с набором расположенных по дугам концентричных окружностей (фиг.5) сменных стержней 17-18 и нажимное устройство 19 в виде цилиндров с плунжерами 20. Верхние закругленные концы сменных стержней отображают зеркально нагнетательную сторону лопасти (фиг.4). Каждый сменный стержень состоит из двух: верхнего 17 постоянной длины h с закругленным концом и нижнего 18 переменной д,пины h; , определяемой по формулам

Ь; Ч i l. X . sin.Vj,

К - длина нижнего стержня по осевой лопас- , ти;

. I. - расстояние от осе- «cosV. вой лопасти по дуге радиуса сечения Г; ;

- р1асстояние от осевой лопасти по сечению.

tgM ., - (2)

где 4j шаговый угол сечения на

радиусе.гj ; H. - шаг сечения на радиусе г .

Знак плюс применяют для стержней, расположенных по осевой лопасти к входящей кромке, а знак минус - к выходящей.

Прсле подстановки получаем

h; Ч i 1 Ь„ .

+ Sa. - 21f-r.

(3)

С целью упрощения формы корпуса и уменьшения длины сменных стержней постель 16 с кольцом 15 повернута в плоскости поперек -оси лопасти на шаговый угол Q среднего сечения деформированного участка (фиг.2), поэтому для данного сечения длина всех нижних стержней одинакова и равна h , а для остальных сечений составит

h. h + L.

1 0-1

sin (vp.-e ) (4)

Целесообразно иметь набор корпусов постелей дпя диаметров гребных винтов: мелких до 2 м, средних 2-4 м, крупных 4-6 м, особо крупных свьше 6 м.

Кольцевой корпус 3 имеет две горизонтальные цапфы 2, вставленные в расточки головок двух вертикальных стоек 22 и позволяющие поворачивать правильное устройство в плоскости вдоль оси лопасти. С помощью двух червячных передач 23 и 24 и прямоугольной резьбы стойки 22 могут перемещать правильное устройство вдоль оси гребного винта.

, фиксации угла поворота 6 коль ца 15 в кольцевом корпусе 3 служат болты 25, а для фиксирования угла поворота Y всего правильного устройства - болты 26 и приваренньге к кольцевому корпусу два сектора 27. Для отсчета угла Q служит ппсала 28 на корпусе 3, а для угла у - шкала 29 На секторе 27. Вертикальные стойки

22 направляются подставками 30, на которых установлены подшипники 3 валика 32 с червяками 23 для подъем стоек с кольцевым корпусом 3.

Стенд снабжен двумя насосами (не показаны):низкого давления, но высокой производительности (для быстрых перемещений нажимных плунжеров) , и высокого .давления, но малой произво- дительности (для создания больших усилий при правке) . От распределителного устройства (не показано) масло подводится шлангами 33 к цилиндрам нажимных плунжеров.

Для правки отдельных лопастей (фиг.6) предусмотрена устанавливаема на оправке 6 многогранная фальшступи ца 34, на грани которой с помощью промежуточного- фланца 35 центрируется и крепится подлежащая правке отдельная лопасть 36, а на противоположной -грани для уравновешивания предусмотрен корпус 37 с переставным грузом 38.

Для отсчета радиуса при установке каретки 4 на станине 1 предусмотрена шкала 39.

Стенд работает следующим образом.

Подлежащий правке гребной винт 8 устанавливают и закрепляют на оправке 6, а в отверстия постели 16 вставляют требуемый набор сменных стержней 17-18. Кольцо 15 поворачивают по шкале 28 на угол 9 и закрепляют в корпусе 3 болтами 25. Если образующая лопасти имеет уклон на угол f

2289384

то, ослабив болты 26, поворачивают корпус 3 по шкале 29 на этот угол и зажимшот болты 26. Если уклона нет, то корпус 3 устанавливают по шкале 5 29 на нуль.

Если деформации лопастей невелики, правку ведут без нагрева, а при больших деформациях лопасть нагревают, для чего с помощью электродвигателя 10 10 каретку 4 перемещают, вводя в нагревательное устройство 2 лопасть, а после нагрева ее выводят и с помощью электродвигателя 14 поворачивают гребной винт 8 и.выправляемую 15 лопасть у1спадывают на постель, устанавливая каретку 4 по шкале 39 на требуемый радиус.

Включив насос низкого давления, быстро подводят плунжеры к лопасти, а затем с помощью насоса высокого давления производя- правку деформированных участков лопасти до полного прилегания ко всем стержням постели.. Чтобы избежать вмятины, применяют стальные прокладки (не показаны) на стержни и под плунлсеры.

Благодаря повороту кольца деформи- рованньй участок лопасти располага- ется почти перпендикулярно к стержням и плунжерам, поэтому не возникают касательные выталкивающие лопасть усилия.

Аналогично подвергают правке ос- тальные деформированные лопасти гребного BHHTii.

ф1/г.

tf

га

Фиг 3

f Осевая лопасти

Выход ЩиА громка

фиг А

ВхоЗящая Кронка

Фиг.5

Составитель И.Айнетдинов Редактор А.Козориз Техред И,Попович

Заказ 2334/8Тираж 783Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий - 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор Л.ТТатай