第三章 船舶推進裝置(3 / 3)

(5)螺距比:螺旋槳的螺距(平均螺距)與螺旋槳直徑之比,用符號P表示,即P=H/D。

(6)葉麵與葉背:螺旋槳順車旋轉時,槳葉推水的一麵稱葉麵,另一麵稱葉背。

(7)導邊與隨邊:螺旋槳順車旋轉時,先入水的一邊稱導邊、另一邊稱隨邊。

2.螺旋槳檢修

螺旋槳在運行中因使用日久或碰撞等原因會產生許多缺陷,船舶在塢修時,應對螺旋槳做仔細檢查,發現缺陷及時修複。

(1)檢查槳葉變形及彎曲情況。槳葉變形會使螺距產生變化,變形彎曲的槳葉可用熱矯正或冷矯正的方法校正,並測量螺距。

(2)檢查葉片的腐蝕和磨損情況。葉片腐蝕有海水腐蝕和空泡腐蝕兩種,葉片磨損主要是由於水流、泥沙衝擊造成,應焊補、磨光或換新。

(3)檢查各槳葉及槳轂有無裂紋或折斷,修理時可焊補並磨光。

(4)對錐孔表麵及鍵槽側麵的損傷,可光車修複或研配新鍵。尾軸錐體與槳錐孔接觸麵積應在75%以上,鍵與鍵槽裝配後,鍵與鍵槽兩側在85%長度上應插不進0.05毫米的塞尺。

(5)修理後應測量螺距並應進行靜平衡試驗。

3.螺旋槳螺距的簡易測量

螺旋槳螺距的簡易測量,是根據螺旋槳的平均螺距近似等於槳葉2/3半徑處的螺距的規律而求得。測量時,將螺旋槳錐孔小端向上放在平板上,以槳轂中心為圓心,以螺旋槳的2/3R為半徑,在各槳葉的葉麵上畫圓弧,圓弧與槳葉的導邊和隨邊分別相交於A、B兩點。

分別量出A、B兩點與平板間的垂直距離h2和hl,並量出A、B兩點間的圓弧長C,於是:

H=

式中:H-R處的螺距,近似等於平均螺距(毫米);

R-螺旋槳半徑(毫米);

(h1-h2)-A、B兩點高差(毫米);

C-A、B兩點間弧長(毫米)。

4.螺旋槳靜平衡試驗

螺旋槳靜力不平衡,是由於各槳葉的寬度和厚度不相等等原因所造成的,以致螺旋槳的重心不在轉軸中心線上。這樣,在運轉中就會增加振動,使軸和有關零件的使用壽命縮短,並帶來不必要的能量損失。為了消除螺旋槳的靜力不平衡現象,應做靜平衡試驗。

將螺旋槳擱置在專用的試驗台架上,試驗前,在槳葉上編好號碼,用手轉動螺旋槳數次,使其自動停止,如果觀察到某一槳葉每次都停在下麵,則說明該槳葉太重,而相對位於上麵的槳葉就較輕。可在較輕槳葉的尖端粘上重物(掛重)。根據情況加以不同重量的重物,在轉動螺旋槳的過程中進行調整,直到每個槳葉轉到任何位置時,都能自動停止。如果槳葉上所掛重量不超過下列公式計算的P值,即為合格。

式中

G-螺旋槳重量(千克)

D-螺旋槳直徑(米)

n-螺旋槳每分鍾的最大轉數(轉/分)

通過靜平衡試驗,若掛重超過P值,則必須進行修整。方法是在較重的槳葉背麵較厚的地方鏟去多餘的金屬,以求得平衡。要鏟去金屬的位置和重量都必須經過計算。由於槳葉邊緣較薄,在槳葉寬度10%以內不允許鏟去金屬。在修理過程中,要反複做靜平衡試驗,直到P值達到允許範圍內為止。

第三節 汽油機及其他動力裝置

一、汽油機的基本結構和工作原理

1.汽油機的基本結構

單缸汽油發動機的基本結構。它是由氣缸、曲軸箱、活塞、活塞銷、連杆、曲軸、進氣閥、排氣閥、化油器、火花塞、飛輪等組成。

2.四衝程汽油機的工作原理

(1)進氣行程

活塞由曲軸帶動從上止點向下止點運動。此時,排氣閥關閉,進氣閥開啟,活塞移動過程中,氣缸內容積逐漸增大,形成一定真空度,於是化油器供給的汽油空氣混合氣從進氣閥被吸入氣缸,至曲軸轉過半圈(180°)活塞到達下止點時,進氣閥關閉,進氣結束。

(2)壓縮行程

為使吸入氣缸的可燃混合氣迅速燃燒,必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮。進氣結束時,活塞在曲軸帶動下,從下止點向上止點運動,此時,氣缸內容積逐漸減小,由於進、排氣閥均關閉,可燃混合氣被壓縮,至活塞上止點,壓縮行程結束。在壓縮行程,氣體的壓力和溫度同時升高。

(3)膨脹行程

進、排氣閥仍關閉,當活塞接近上止點時,火花塞發出電火花,點燃被壓縮的可燃混合氣,使氣體的溫度、壓力迅速升高而膨脹,推動活塞從上止點向下止點高速運動,通過連杆使曲軸轉動,至活塞到達下止點膨脹行程結束。

(4)排氣行程

混合氣燃燒後生成的廢氣必須從氣缸中排出。此時,進氣閥關閉,排氣閥打開,曲軸推動活塞從下止點向上止點運動,廢氣在自身壓力和活塞推動下,被排出氣缸,至活塞到達上止點時,排氣閥關閉,一個工作循環結束。

二、舷外掛機與掛槳裝置

對於內河小型漁業運輸船舶或工作艇、漁用快艇等,為了便於裝拆、操縱方便及一機多用,且不占或少占機艙,常裝有掛機或掛槳裝置。

船用掛槳是由柴油機和螺旋槳傳動裝置兩個獨立部分組成。其發動機放在舷內尾部甲板或艙內,通過皮帶可直接帶動傳動裝置驅動螺旋槳。

船用掛機是把發動機(柴油機或汽油機)和螺旋槳傳動裝置製成一個整體,掛在船尾舷外,它的發動機是通過傳動裝置和螺旋槳直接相連的。由於發動機、傳動軸及螺旋槳等裝置掛在舷外,就可省去像Z型傳動裝置上的水平傳動軸及一對螺旋錐齒輪等。整機和螺旋槳可繞托架襯套的中線回轉,並可起到舵的作用。扳起舵柄還能使螺旋槳上翹而露出水麵,對槳起到保護作用。必要時,還可將整套掛機裝置拆下檢修或更換。