船用螺旋桨修理通用工艺

船用螺旋桨修理本工艺可供直径800mm以上的铜质合金螺旋桨勘验、修理、安装及检验使用，其他材质螺旋桨可参照使用。

1、船用螺旋桨修理勘验工艺1.1桨修理勘验可以就地检测，也可在桨拆卸后进行。

通过目示、敲击声音、探伤及测量等方法对不同缺陷进行勘验。

1.1.1、螺旋桨表面目视检查：a）桨叶表面光洁情况，参照新制螺旋桨表面粗糙度（见表1），适当降低要求；b）桨叶表面磨蚀情况，尤其是吸力面是否有气蚀现象；c）桨叶边缘有无缺口、碰伤、断边；d）桨叶及桨毂表面有无明显裂纹；e）桨叶及桨毂表面因磨蚀而显露出来的铸造缺陷；f）桨叶弯曲、卷边及整个叶面平整情况。

1.1.2、桨叶面在未经清理条件下，可以用小锤轻击叶面，根据声音可判定桨叶有无裂纹存在。

1.1.3、桨叶及桨毂在清理光洁后，可以采用着色渗透法对有怀疑处的裂纹检测，判明裂纹的数量、形状及长度。

对允许焊补区域的裂纹，都应进行挖铲或钻孔，探明裂纹深度。

1.1.4、根据在螺旋桨不同部位产生的缺陷导致不同的危害，程度，通常将螺旋桨表面分为三个区各区域允许存在的缺陷提出不同的要求。

1.2、桨毂检查1.2.1、凡是螺旋桨锥孔与尾轴锥体配合出现松动或液压螺旋桨拆卸时出现漏油，无法建立拆卸所需要的油压时及拆卸后尾轴锥体存在超过30%以上的锈蚀时，应检查桨毂锥孔与桨轴锥体配合部件的情况。

一般装配要求接触面积在70%以上，且应均匀，每25mm×25mm面积上有3—4个接触点；液压套合的要求更高一些。

凡接触状况很差，且有严重锈蚀，应考虑与桨轴重新研配。

1.2.2、桨毂锥孔表面不允许出现凸出的硬疤、咬痕。

重新装配时，表面应清理一净。

1.2.3、桨毂表面及前后端面有无裂纹产生。

个别短小裂纹，经挖铲、钻止裂孔方法，允许存在；凡发现较大裂纹需要焊补时，必须采取经认可的工艺。

1.2.4、调距桨桨毂上，当桨叶固定在转盘时，其叶根部与桨毂间的密封性应进行拆前检查。

1.3、螺旋桨经修理后的检测1.3.2、螺旋桨凡经断边接补和面积堆焊等修理，均应做静平衡试验。

1.3.1、螺旋桨凡经弯曲校正、断边接补，大面积焊补等修理，均应测量叶面螺距，桨叶厚度及桨径尺寸。

2、拆卸及安装2.1无键液压和有键液压螺旋桨拆卸及安装准备工作a)拆前熟悉图纸资料,了解上一次安装和设计要求的温度及最大压力(推力)和压入量。

b)准备专用拆装油泵、油顶（环顶）、压力表、百分表、高压软带、并能满足最高压力，确保使用安全。

安装时还应准备好压力--压入量坐标记录纸。

2.1.1拆卸步骤：a)拆除导流帽,做好螺旋桨与尾轴相对位置标记.(径向).b)旋开桨帽后,量取螺旋桨后端面到尾轴后端面的距离H1,并做好记录.(轴向)c)旋开螺帽,在螺帽前端面垫上大于20mm厚木板,并与螺旋桨后端面留出大约40mm的距离间隙,以减轻冲击载荷（图2）。

d)旋开桨毂上的的两只进油塞,一只油孔接上软带和高压油泵.e)启动径向压力油泵,使压力油冲满桨毂锥体配合面内的油槽,空气从另一个螺塞口排出,直至出油,停止泵油关闭放气螺塞.f)再次启动径向压力油泵,逐渐增加油压至说明了书中规定的最高径向油压值.此时,螺旋桨与螺旋桨轴的配合面自行脱开.如果没有胀开,可将压力提高到安装压力的115％,如果仍不能脱开,应通知车间及安监部到现场,并在其监督下,可将压力提升到胀开为止.g)桨与尾轴锥体配合受损造成扩胀漏油,建立不起拆卸的扩胀力时；或已达到设计规定的最高扩胀力，桨仍不能拆下，在与船东交流许可的情况下，允许采用桨毂加热，轴向加压进行补救性拆卸,具体做法如下:1）加热时应对称，烤把应快速往返移动，不能停在某一点长时间烘烤，防止桨毂造成局部过热，桨毂温度不得超过800C。

2）在烘烤前，轴向拉伸压力，应按丝杠的粗细，由计算决定。

h)拆卸螺旋桨中，严防高压物体打击和高空坠落，拆卸后应及时对其锥体结合面采取可靠的清洁和保护措施，防止污染或意外损伤。

2.1.2安装步骤：a)压入量的确定压入量应按原设计的温度--压入量座标图规定进行，并参考上次压装记录资料进行装配。

如果压入量座标图丢失，在争得验船师和船方同意后，允许按拆卸前的安装位置线进行压装，但必须压过原始安装线0.3-0.5mm。

如果重新研桨稍或其它原因必须按座标图进行装配时，由工艺人员进行计算，绘制座标图，经验船师审查签字认可后，方可执行。

b)桨毂和桨轴的温度确定，应测量桨叶根部和桨毂的多个位置和桨轴根部及锥体表面多个部位，取其测得的平均值。

当温度偏差大，平均值不精确时，应取桨毂的最低温度，桨轴的最高温度来确定压入量。

c)清除结合面上的污物油腻，必要时可用清洁剂清洗擦干，凡是拉毛部位，可用油石轻打磨，至不留痕迹。

d)螺旋桨轴锥体表面涂一层润滑油，并将螺旋桨按拆前的径向位置套装在螺旋桨轴上。

并装上不少于规定的最高推力1.2倍的油顶（环顶）。

e)用高压软带将桨与径向和轴向压力油泵连接好，并将锥体结合面内油道中的空气从放气螺塞孔放出，直至冒油为止(见液压连接示意图3)，旋紧放气丝堵即可压装。

f)压装步骤：干压与湿压，基本定义：干压：仅在轴向施加压力进行压装称为干压; 湿压：在轴向施加压力的同时，对桨毂径向也施加扩胀压力进行压装，称为湿压。

准备好专用的座标记录低，并请检查人员、船东、和船检到场，由专人仔细记录。

A干压1）首先干压，干压前加以初压力，初压力可按规定的安装压力的5%选定，如没有原始资料，按桨的大小可暂定3-5Mpa。

2）打开轴向油阀，关闭径向油阀，对轴向进行加压到规定的初压为止，待压力稳定后，在桨毂前、后端面支上测量压入量的百分表，分别将指针调到零位，此时在记录纸上标注初压力点A（如图4按35kg，作为假设起始点），然后继续干压，每增加5Mpa，停下稳定一下，在座标纸上标注上压力和压入量的交点，即B、C、D--H点，直到干压结束。

（干压的压入量按图纸或说明书，如果找不到资料，可按总压入量1/5来确定）3）连接A、B、C、--H等点，作出一条近似直线（图4中的A-H）并延长到零压力线上，交于W点，次W点就是精确实际起始点，它与假设起始点相差Lmm（0.23）。

B 湿压干压结束，实际零位确定后，就可进行湿装，打开径向油阀，即径向和轴向同时加压。

由于径向阀打开，必然导致轴向压力迅速下降到I点，当轴向与径向一起加压，压力即可开始回升，此时每增加5Mpa，在记录纸上标注一次压力与压入量交点，即图4中的J、K、L、M —S点，直达到要求的压入量为止。

实际压入量=百分表压入量+L值。

4）压入量到位后，检查是否达到拆卸前按装尺寸H1，如果没达到，应与船东、船检和检查员协商，决定是否继续压到H1的位置。

5）压入结束先放掉径向压力,30分钟后使桨毂收缩产生必要的夹持力，再泄掉轴向压力，此时应监视百分表的表针，桨不得有后移现象存在。

最后把紧桨帽，一般把紧力矩为1.5-2.5吨/米（根据螺母直径而定），装妥防松保险。

6）在桨与尾轴锥体配合受损，又没有追加重新研销工程，液压安装因漏油，建立不起足够扩胀力时，在争得船东和验船师同意后，允许对桨毂扩胀采用瓦斯烘烤加热来补救，具体加热要求与2.1.1的g)条相同。

2.1.3 交验：a)压装时必须通知检查、船东、和验船师到场监督整个安装过程，合格后签字认可。

b)安装记录交检查人员，做出装配时的压力和压入量座标图，交船东和船检（见坐标图4）。

2.2、有键非液压螺旋桨拆卸及安装2.2.1.拆卸：A、准备工作a) 拆前熟悉图纸资料，了解桨的结构形式和拆卸螺栓孔的尺寸及数量。

（无图实测）b)根据拆卸螺栓孔的尺寸，制作拆卸丝杠。

c)工艺人员根据拆卸丝杠的直径、材料及数量计算出最大的拆卸拉力。

最大拉力按下式计算：P=d2*π/4*σs* n*0.001（吨）式中d—丝杠的丝底直径（mm）σS—材料的屈服强度（kg/mm2）n—丝杠的数量d)据最大允许的拉力P，准备油泵软带、油顶、压力表、压板接头，并应保证有可靠的安全性。

B、拆卸程序：a)拆掉导流帽，松开大螺帽，将帽后退50-60mm。

b)测量并记录原始安装位置，即螺旋桨的后端面，到尾轴锥体后端面的距离H2。

c)将丝、杠压板、油顶、三通接头及油泵按图5连接起来，在桨的前端面垫上不少于20mm厚的防撞木板，并且应保证木板与桨的后端面距离A=30-40mm。

d)油泵压油进行拆卸，最大拉力不能超过P值，记录好拆卸掉时的拉力。

如果达到P值仍然拆不下来时，应通知船东，在船东的允许后，可对桨毂进行加温补救，直到拆下，但加温要严格按照螺旋桨拆卸中的2.1.1项的g)~1）条规定。

2.2.2、安装：A、准备工作：a) 按拆卸时的拉力P的1.2倍准备油顶（环顶）、液压油管、油泵、压力表、及磁力百分表。

b)清除锥体和锥孔及键和键槽表面的污物，在锥体和锥孔表面薄薄的漆上一层滑油，在键及键槽两侧均匀涂抹一层白铅油。

之后将桨正确的套合在尾轴锥体上。

c )按图6所示，用高压软带将油顶（环顶）、三通、油泵连接好。

B、压装a) 螺旋桨拆前没发现螺母和桨产生松动等异常情况，压入量应按拆卸时的距离H2进行安装，允许多压0.30mm。

b) 凡重新对锥孔研磨修理或新换螺旋桨和尾轴的，对其安装压入量必须按设计资料或由工艺人员进行计算，确定压紧力和压入量，并经验船师认可方可进行安装。

压紧力的计算按公式（1）进行，压入量按公式（2）进行：T=1.732*104P/Rn —（1）式中T-压紧力，N；P-主机输出功率，KW；n-主机额定转速，r/min；R-桨毂锥孔接触部分平均半径，M；其中根据螺旋桨的材质不同，依照钢、铸铁和铜质顺序，其压紧力可分别取（1）式计算的90%-110%。

B=KxT--- (2)式中B-轴向压入量，mm；T-按公式（1）计算的压紧力，NK-系数，当锥度为1/12时，K=5x10-7当锥度为1/15时，K=6x10-7c)凡按新确定压入量进行压装的桨，初压力应按公式（1）计算的T值的5%来执行，当压力达到Tx0.05之后开始用百分表监测压入量。

d)螺母的把紧力距按螺母直径而定，一般应为1.5-2.5吨/米。

2.2.3、交验：a压装时应通知检查员、船东和船检到场监控并交验合格。

3、螺旋桨修理3.1、螺旋桨表面的区域划分及缺陷处理3.1.1根据在螺旋桨不同部位产生的缺陷，导致不同的危害程度，通常将螺旋桨表面划分三个区域，见图1所示。

各区域允许存在的缺陷参见表2。

表2 (mm)3.1.2在A区域内不允许进行焊补。

对深度不超过4mm的缺陷，且最深不超过该处叶厚的1/40时，允许对其进行修磨光顺继续使用。

3.1.3在B区不能随意焊补，对深度不超过3mm，且最深不超过该处叶厚的1/30的缺陷，允许对其进行修磨光顺继续使用。

如果该处出现裂纹、气蚀、缺肉等缺陷必须焊补修理时，先提出合理的修理方案和工艺，经船检审查批准后方可施工。