CN114364606A

CN114364606A - 海洋船舶螺旋桨、螺旋桨桨叶和用于安装海洋船舶螺旋桨的方法

Info

Publication number: CN114364606A
Application number: CN201980100212.8A
Authority: CN
Inventors: R·福格尔斯
Original assignee: Wartsila Norway AS
Current assignee: Wartsila Norway AS
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2022-04-15
Also published as: KR20220053586A; WO2021047750A1; EP4028322B1; US11952091B2; US20220185438A1; EP4028322A1

Abstract

一种在使用时用于将发动机旋转动力转换为推力的海洋船舶螺旋桨(1)，并且其中，所述螺旋桨是以螺旋桨桨叶(10)的圆形阵列布置的组合螺旋桨(BUP)类型，其中，所述螺旋桨桨叶(10)是包括桨叶部分(11)和基部部分(12)的单个工件。所述基部部分(12)具有大体圆形的内表面(120)以及紧固孔(13)，在所述内表面(120)中布置有多个径向延伸的圆柱形凹部(121)，所述凹部(121)设置有平坦端壁，所述紧固孔(13)在所述凹部(121)的位置处布置为穿过所述基部部分(12)，圆柱形插入件(131)设置有平行于所述插入件(131)的纵向轴线的孔并布置为装配在所述凹部(121)中，使得所述螺旋桨桨叶(10)能借助穿过所述紧固孔(13)和所述插入件(131)的紧固螺栓(3)附接到螺旋桨轴(2)。本发明还涉及对应的螺旋桨桨叶(10)以及用于安装海洋船舶螺旋桨的方法。

Description

海洋船舶螺旋桨、螺旋桨桨叶和用于安装海洋船舶螺旋桨的方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于将发动机旋转动力转换为推进力的海洋船舶螺旋桨。本发明还涉及螺旋桨桨叶和用于安装海洋船舶螺旋桨的方法。

背景技术

本发明涉及用于大型海洋船舶的推进系统，大型海洋船舶的发动机功率在从一兆瓦直至几十兆瓦的范围内并且螺旋桨直径从一米直至十米。每艘船舶的船体都有其自身的特性。为了实现船舶的可能最高的整体效率，螺旋桨必须与发动机和船体完美匹配。螺旋桨设计总是针对具体应用定制的。用于这些船舶的螺旋桨有三种不同的基本类型：固定螺距，可控螺距和组合的螺旋桨，每种均具有其自身特性。

当需要最佳动力、可靠性、坚固性和低成本时以及当预先知道船舶的操作参数时(即当设计船舶和螺旋桨时)，固定螺距螺旋桨(FPP)是选择。固定螺距螺旋桨通常安装在远洋船舶上，例如：集装箱船、油轮、散货船、干货船和定期客轮。大直径固定螺距螺旋桨的制造的要求高，这种螺旋桨的订货交付时间长。

可控螺距螺旋桨(CPP)系统可以提供优异的性能和操纵性，并被推荐用于具有涉及多种操作条件的频繁航行路线的船舶。例如，这些船舶可以是在系船柱牵引和自由航行条件二者下需要全动力或经常停靠港口的船舶。可控螺距螺旋桨系统也可适用于遇到不同天气条件或苛刻操作要求(诸如动态定位)的船舶。对于具有以恒定转速运行的轴发电机的设施，可控螺距螺旋桨通常是最佳选择。通过自动俯仰调整，在重型和轻型条件下均可获得全推进动力。无论条件如何，都可以避免发动机过载。CPP是中速柴油发动机和低速柴油发动机进行的柴油机械推进的理想选择。

组合螺旋桨(BUP)基本上是固定螺距螺旋桨(FPP)，该FPP不是单个工件(即，整体铸造的)，而是带有栓接于桨毂部件的单独的铸造的螺旋桨桨叶。BUP是整式体固定螺距螺旋桨的有吸引力的替代方案。BUP包括桨叶，该桨叶用凸缘和配合螺栓朝向螺旋桨的轴连接。大多数的BUP是以四桨叶和五桨叶螺旋桨交付的，但六桨叶螺旋桨也是可得到的。BUP通常以不锈钢或青铜供应。没有特定的与生产相关的螺旋桨直径或重量限制。

通常，将组合螺旋桨安装在破冰船和海上巡逻船上，破冰船和海上巡逻船在受冰侵害的水域或螺旋桨损坏风险增加的操作区域中运行。由于受损的螺旋桨需要维修或甚至更换，因此BUP具有优于整体式固定螺距螺旋桨的多个优点。自然地，船舶操作的长中断是非常不可取的。有限的更换时间使船舶能够保持其时间表，这对于诸如游轮和渡轮这样的具有固定运行时间表的船舶而言是有益的。

正确的BUP设计使得能够仅单个受损的BUP桨叶可以被更换或拆卸以进行维修。水下安装(拆卸)的可能性使得BUP桨叶能够在正常运行服务的中断不长的情况下被更换或维修。因为不需要进干坞，因此水下螺旋桨桨叶的安装和更换允许更快的船舶服务。在螺旋桨损坏的情况下，单个BUP桨叶比全尺寸的整体式固定螺距螺旋桨更容易运输和处理。因为有备用桨叶，所以也需要有限的储存空间。即使是备用桨叶的船载储存也是一种选择。这些因素使BUP成为因碰撞而频繁遭受损坏的螺旋桨的可行替代方案。

在设计海用产品时，需要考虑电化学腐蚀。异种的金属和合金具有不同的电极电势，并且当两种或更两种在电解质(海水)中接触时，一种金属充当阳极而另一种充当阴极。两个电极处的反应之间的电势差是加速侵蚀阳极金属的驱动力，该阳极金属溶解到电解质中。这造成阳极处的金属腐蚀得比它原本得更快并且抑制了阴极处的腐蚀。电解质以及金属之间的导电路径的存在对于发生电化学腐蚀至关重要。电解质提供了用于离子迁移的工具，由此离子移动以防止原本会使反应停止的电荷累积。有几种减少并防止电化学腐蚀的方式。一种选择是将两种金属彼此电绝缘。如果它们没有电接触，则不会发生电流耦合。这可以通过在不同电势的金属之间使用非导电材料来实现。这些部件可以用塑料材料进行隔离，或者由内部涂覆或加衬里的金属材料制成。另一种选择是确保不与电解质接触。这可以通过使用防水化合物(诸如润滑脂)或通过用不可渗透保护层(诸如合适的涂料或塑料)涂覆金属来进行。如果不可以涂覆二者，则应该将涂层施用于更稀有的具有更高电势的材料。这是合适的，因为如果涂层仅施用活性更强的材料上，在涂层损坏的情况下，将存在大的阴极面积和非常小的阳极面积，并且对于被暴露的阳极区域，腐蚀速率将对应地高。尝试选择具有相近电势的金属是可能的。个体电势匹配越紧密，电势差越小，因此电流越小。针对所有构造使用相同的金属是匹配电势的最简单方式，但也是成本更高的方式。电镀或其他镀敷也可以有帮助。这往往会使用更好地抗腐蚀的更多贵金属。铬、镍、银和金全都可以使用。镀锌通过牺牲阳极作用来保护钢基金属。

专利公开KR1020150100021A涉及一种用于船只的螺旋桨。将由复合材料构成的多个桨叶插入到由金属材料构成的桨毂的联接部分中，之后将防分离装置插入到桨毂的联接部分中，并且桨叶和防分离装置用联接螺栓联接到桨毂的联接部分，以在桨叶损坏时顺利地仅更换受损的桨叶。根据本发明的一个优选实施方式，一种用于船只的螺旋桨包括:桨毂，其具有“├”形的侧表面，具有将被固定到驱动轴的中心内部中空部分，驱动轴连接到船只的发动机或电机以一体地旋转；桨叶，其在径向方向上联接到桨毂的凸起的外侧以产生推力；防分离装置，其被设置成与桨叶的与桨毂的凸起的外侧联接的一个侧表面接触，以防止桨叶与桨毂分离；以及联接螺栓，其固定桨叶和防分离装置以一体地连接到桨毂。

专利公开KR1020150100016A涉及一种无桨毂螺旋桨。本发明包括:螺旋桨翼模块，其中，一个螺旋桨翼形成在分开的桨毂结构的一体联接单元中；以及联接环，其形成在将与螺旋桨翼模块的下端凸起联接和分离的轴的中心区域上。螺旋桨翼模块由相同数量的分开的桨毂形成，以与轴联接和分离，因此，现有的螺旋桨翼与桨毂一体形成的螺旋桨翼模块容易与轴联接和分离，以容易进行处理。此外，本发明使用螺旋桨翼模块，以便容易地处理整个螺旋桨，并且当特定的螺旋桨翼损坏时，容易更换螺旋桨。

专利公开CN106347612A(WO2018059198A1)公开了一种船只可拆卸船只螺旋桨，该船只螺旋桨解决了现有技术中螺旋桨维护和维修不方便、费时费力以及成本高的技术问题。可拆卸船只螺旋桨包括桨毂2和桨叶1。桨叶1的底端与弧形安装板3联接，并且安装板3被提供。桨毂2设置有与多个安装孔5相对设置的多个狭槽6，并且安装孔5和狭槽6用螺栓4进行附接。桨叶1和安装板3一体地形成，采用了铸造成型，生产制造方便，工艺简单，效率高，并且同时，二者的联合成本更好，并且避免了桨叶1与安装板3之间的断开或松动。获得该现象，以确保桨叶1的正常使用。安装板3的宽度与桨毂2的宽度相同，并且相邻的两个安装板3的长边相互邻接。相邻安装板3的边缘邻接，其中，安装板3具有弧形结构，并且多个安装板3被拼接成围绕桨毂2的周缘的圆柱形结构。它是分体式结构，但在安装板3与桨毂2拼接之后，它仍然形成易于安装的完整结构，并且安装后没有间隙。桨叶1与安装板3的连接端设置在安装板3的中部，并且桨叶1两侧对称设置有多个安装孔5。桨叶1与水之间产生相互作用力，并且对应的力通过桨叶1作用在安装板3上。由于桨叶1与桨毂2为分离结构，因此安装板3与桨毂2为分体结构，桨叶1置于中间位置，并且桨叶1对安装板3的作用力均匀。对应地，对称安装孔5固定在桨叶1两侧的安装板3上，以避免因安装板3局部受力过大而造成的损坏，并且桨叶1的使用寿命更长。优选地，安装板3在其边缘处设置有安装孔5，并且安装板3的边缘处的安装孔5均匀地分布。桨叶1在安装板3的中部倾斜，并且安装板3被桨叶1划分为大致两个三角形区域，并且在该三角形区域的边缘处设置有对应的安装孔5，并且在中部还设置有安装孔5。在这种形式中，安装板3可以被更牢固地固定。在具体操作方法中，当桨叶1磨损时，需要进行维修或更换，并且调整压载水，以使船只有足够的纵倾从而使螺旋桨离开水面。此时，可以执行维护和维修操作，并且去除对应的桨叶。1的螺栓4将桨叶1与桨毂2分离，并且工人维修桨叶1或更换新桨叶1。

专利文献JP1979070590A公开了在螺旋桨轴4的一端处一体地形成有用于螺旋桨桨叶2的安装部11，螺旋桨轴4通过联接件7和中间轴8与主发动机10连接。在安装部11的圆周上，多个螺旋桨桨叶2用螺栓12进行安放并固定，而螺旋桨帽3用螺栓13安装于安装部11的端部。另外，安装部11的周缘设置有防腐蚀金属14和涂层材料15。用这样的布置，即使在安装了梯道1之后，也可以容易地将螺旋桨桨叶安装于安装部11。随着主发动机的驱动，螺旋桨桨叶旋转，以推动船只。

专利公开GB1482375公开了一种船舶螺旋桨组件，该螺旋桨组件包括轴，轴具有与其一体地形成的中空圆柱形桨毂以便附接分离的螺旋桨桨叶，这些桨叶具有安置在桨毂的外表面上的掌并用螺栓或螺柱附接，该螺栓或螺柱贯穿桨毂进入所述掌中并从桨毂的内部固定。掌可以被安置在桨毂的圆柱形外表面上或设置在桨毂的外表面上的平坦部上。螺柱5从桨毂2的内部穿过桨毂壁中的平孔6，并被拧入掌3中的孔7中。通过环形板13提供钢桨毂2的抗海水保护，环形板13固定到掌3的前端并具有接合在空心轴1的相邻端部上方的本身设置有保护罩15的套环14，并通过圆形板固定到桨毂2的后端。零件13至16由诸如锰铝青铜这样的耐腐蚀材料制成。在掌3之间留下的间隙17由插入在间隙内或间隙下方的凹槽19中的耐腐蚀密封条18密封。填充化合物(例如，聚苯乙烯)被注入到条下方并进入间隙的下部端口中，以将桨毂2和螺柱5与水隔绝。然后，由插塞21封闭并用于将化合物泵入的孔20被板16覆盖。间隙17本身也可以被填充，以保持桨毂轮廓。

作为可获得的现有技术的结论，在BUP设计中的潜力大。然而，与固定螺距螺旋桨(FPP)相比，现有技术的BUP设计似乎有一些缺点。一个缺点是，由于数量增加和零件更昂贵，导致成本潜在地更高。现有技术似乎没有解决的另一个缺点是，由于桨叶的附接所需的桨毂设计大，导致流体动力效率较低。通过在这些点上改进BUP设计，在许多情况下，将使BUP成为优于FPP的选择。

本发明的目的是提供一种海洋船舶螺旋桨，该海洋船舶螺旋桨在使用时用于将发动机旋转动力转换为推力，并且其中，螺旋桨是带有可附接/可拆卸的螺旋桨桨叶的组合类型。本发明的目的是提供一种BUP，其在相对纤薄的桨毂设计中具有改进的动力传输能力以提高流体动力学效率。另外，本发明的目的是提供一种具有改进的耐腐蚀性的BUP。另一目的是提供一种与现有技术的解决方案相比制造成本相对低并且性能得以大幅提高的BUP。

发明内容

可以基本上如独立权利要求中和描述本发明的不同实施方式的更多细节的其他权利要求中公开地，满足本发明的目的。本发明的实施方式是一种在使用时用于将发动机旋转动力转换为推力的海洋船舶螺旋桨，并且其中，所述螺旋桨是以螺旋桨桨叶的圆形阵列布置组合螺旋桨(BUP)类型，其中，所述螺旋桨桨叶是包括桨叶部分和基部部分的单个工件。所述基部部分具有大体圆形的内表面以及紧固孔，在所述内表面中布置有多个径向延伸的圆柱形凹部，所述凹部设置有平坦端壁，所述紧固孔在所述凹部的位置处布置为穿过所述基部部分，圆柱形插入件设置有平行于所述插入件的纵向轴线的孔并布置为装配在所述凹部中，使得所述螺旋桨桨叶能借助穿过所述紧固孔和所述插入件的紧固螺栓附接到螺旋桨轴。

所呈现的实施方式使得螺旋桨桨叶能够附接到螺旋桨轴，使得组合的基部部分和螺旋桨轴(即，对应于常规桨毂的零件)具有与动力传输能力对应的相对紧凑直径并具有流线型齐平的外轮廓。这意味着流体动力效率更好。

此外，由于螺旋桨是以螺旋桨桨叶的圆形阵列布置的组合螺旋桨(BUP)型，因此圆形阵列最合适地划分成分段以匹配螺旋桨桨叶的设计数量，诸如，对应于90度、72度或60度分段的四个、五个或六个桨叶。螺旋桨桨叶是包括桨叶部分和基部部分的单个工件，通常由诸如不锈钢或青铜这样的铸造金属制成。

螺旋桨桨叶的基部部分具有大体圆形的内表面。该特征对桨毂的总体设计有影响，螺旋桨轴可以被制成为圆形且直径相对小，而基部部分具有均匀的厚度，这有益于在紧凑尺寸内提供良好的强度特性，尤其是当作为铸件进行时。优选地，所述基部部分的内表面旨在在组装时不与螺旋桨轴直接接触，而是经由插入件建立所有接触。这使得在螺旋桨桨叶和螺旋桨轴含有电势不同的不同材料时使得能够适形的保护涂层免受腐蚀，尤其是电化学腐蚀。

根据本发明的实施方式，基部部分具有多个径向延伸的圆柱形凹部以及紧固孔，凹部设置有平坦的端壁，紧固孔在凹部的位置处布置为穿过基部部分。当螺旋桨桨叶紧固于螺旋桨轴时，这些凹部形成螺旋桨桨叶的支撑和基部。凹部的大小与定位和数量一起被设计为，使得当紧固螺栓被适当地拧紧时，平坦端壁的表面积提供足够的面积，从而以安全余量承载发动机传递的所有负荷，例如，从而承载螺旋桨撞击浮冰的负荷。

装配到凹部中的插入件布置为承载基部部分与螺旋桨轴之间的紧固螺栓的张紧负荷。插入件具有圆柱形整体形状、用于紧固螺栓的穿通孔以及限定插入件厚度的两个平行平面，插入件厚度在被拧紧以供使用时限定了基部部分的内表面与螺旋桨轴之间的间隙。因此，插入件厚度被设计为大于在基部部分中和螺旋桨轴中的凹部的平坦端壁之间的距离(如果在没有插入件的情况下将螺旋桨桨叶置于其位置)。这旨在在基部部分内表面和螺旋桨轴外表面之间形成间隙。这使得能够使用诸如聚合物涂层或层这样的软材料作为防腐蚀层，因为防腐蚀层不参与传递螺旋桨轴与桨叶之间的力。从螺旋桨轴通过圆柱形插入件到基部部分并进一步到桨叶部分(并终止到水)的接触和负荷传递此时由于坚固的构造而非常准确，甚至可以在强度意义上准确计算。

这提供了在动力传输、耐腐蚀性和可制造性方面显著提高了性能的海洋船舶螺旋桨。

本专利申请中提出的本发明的示例性实施方式将不被解释为对所附权利要求书的适用性构成限制。动词“包括”在本专利申请中用作开放性限制，并不排除也存在未列举的特征。除非另有明确说明，否则从属权利要求中阐述的特征能被相互自由组合。在所附权利要求书中具体阐述了被视为本发明特征的新颖特征。

附图说明

以下，将参照所附的示例性示意图来描述本发明，在附图中：

图1例示了根据本发明的实施方式的海洋船舶螺旋桨；

图2例示了根据本发明的另一实施方式的海洋船舶螺旋桨的组件；

图3例示了根据本发明的又一实施方式的海洋船舶螺旋桨的紧固装置的细节。

具体实施方式

图1示意性描绘了在使用时用于将发动机旋转动力转换为推力的海洋船舶螺旋桨1，并且其中，螺旋桨是以螺旋桨桨叶10的圆形阵列(诸如，形成该阵列的四个、五个或六个螺旋桨桨叶)布置的组合螺旋桨(BUP)类型，其中，螺旋桨桨叶10是包括桨叶部分11和基部部分12的单个工件。在该实施方式中，螺旋桨桨叶10的基部部分12在螺旋桨轴2的轴向方向上以倾斜角α倾斜，使得桨叶部分的相对于螺旋桨轴2的轴向方向以螺距角β配置的支脚110装配在基部部分12的外表面上。螺旋桨桨叶10能借助通过紧固孔13的紧固螺栓3附接到螺旋桨轴2。

在图2中，呈现了内部构造的实施方式，其中，为提高所示出实施方式的视图和清晰度，一个螺旋桨桨叶及其基部部分和所有桨叶部分未示出。作为基部部分的替代，示出了附接装置的一个实施方式。基部部分12具有大体圆形的内表面120以及紧固孔13，在内表面120中布置有多个径向延伸的圆柱形凹部121，凹部121设置有平坦端壁，紧固孔13在凹部121的位置处布置为穿过基部部分12，圆柱形插入件131设置有平行于插入件131的纵向轴线的孔并布置为装配在凹部121中，使得螺旋桨桨叶10能借助穿过紧固孔13和插入件131的紧固螺栓3附接到螺旋桨轴2。插入件可以用附接螺钉135或对应装置附接到轴2(或基部部分12)。

在图2中，还呈现了以下的实施方式：每个螺旋桨桨叶10被配置为接纳至少两个定位销14，一个由基部部分12的后部部分接纳，一个由基部部分12的前部部分接纳，定位销14彼此平行地布置以限定螺旋桨桨叶10的安装方向以进行组装。此外，每个定位销14设置有定位销插入件141，以通过提供断开螺旋桨轴外表面20与所述基部部分12的内表面120的密封件142来断开螺旋桨轴2与基部部分12之间的阳极/阴极联接。密封件142还保护定位销14免受海水接触。

在图3中，呈现了螺旋桨实施方式的剖视图，该螺旋桨实施方式是以螺旋桨桨叶10的圆形阵列布置的组合螺旋桨(BUP)类型，这里，形成阵列的是五个螺旋桨桨叶(图3中仅示出了基部部分12)。基部部分12具有大体圆形的内表面120以及紧固孔13，在内表面120中布置有多个径向延伸的圆柱形凹部121，凹部121设置有平坦端壁，紧固孔13在凹部121的位置处布置为穿过基部部分12，圆柱形插入件131设置有平行于插入件131的纵向轴线的孔并布置为装配在凹部121中，使得螺旋桨桨叶10能借助穿过紧固孔13和插入件131的紧固螺栓3附接到螺旋桨轴2。插入件131具有圆柱形整体形状、用于紧固螺栓3的穿通孔以及限定插入件131的厚度的两个平行平面133、134，插入件131的厚度在被拧紧以供使用时限定了基部部分12的内表面120与螺旋桨轴2之间的间隙212。插入件131布置为承载基部部分10与螺旋桨轴2之间的紧固螺栓3的张紧负荷。基部部分12的平坦凹部121垂直于圆形内表面120的径向方向。当组装螺旋桨桨叶时，最容易的是插入件131适合被接纳并且优选地附接到轴2的平坦凹部22上，并且被推进的桨叶仅如此地移动。优选地，定位销也用合适的定位销紧固件143(诸如螺栓或其他类似装置)紧固于螺旋桨轴2。

如图3中呈现的，除了插入件131的负荷承载功能之外，它还可以具有另一功能。插入件131被布置为通过提供断开所述轴2的表面20与所述基部部分12的内表面120的密封件132来断开螺旋桨轴2与基部部分10之间的阳极/阴极联接。此外，通过使用承载轴2与螺旋桨桨叶10之间的所有力的插入件131，螺旋桨轴22可以被设置有用于断开螺旋桨轴2与螺旋桨桨叶10之间的阳极/阴极联接的涂层。基部部分12的内表面120与螺旋桨轴2之间的间隙212是用于涂层的可用空间，该涂层用于通过防止海水接触轴2而断开螺旋桨轴2与螺旋桨桨叶10之间的阳极/阴极联接。的确，基部部分12的内表面120与螺旋桨轴2的电连接被隔离。需要在海事环境中将持续数年、至少5年、优选地15年或一生的保护涂层。满足这一要求的目前已知的保护涂层相对“软”。于是，通过插入件与简单的软保护涂层的组合来提供解决方案，因为插入件取消了关于由保护涂层承载负荷的任何要求。由于这里描述的设计，不限于能够承载船舶发动机与螺旋桨桨叶之间的负荷的硬保护涂层(例如，所喷射的聚氨酯、环氧树脂或电镀)，而是还可以使用提供更长保护的较软的耐腐蚀涂层。自然地，当螺旋桨桨叶10的材料与轴2的材料不相同并且这些材料可以形成阳极/阴极对时，该解决方案更为有意义。在海水里的海洋船舶螺旋桨将实际上总是必须涉及比较稀有的材料和不太稀有的材料，即，这些材料具有不同的电势。在正常情况下，螺旋桨轴是不太稀有的材料，需要用耐腐蚀涂层进行保护，以保护它免受电化腐蚀。

插入件131的密封件132还保护螺栓3(尤其是诸如螺栓的杆这样的螺栓3的受压部分)免受由海水和螺旋桨的连续弯曲力和由振动引起的应力的组合引起的潜在应力腐蚀疲劳。每个定位销14还设置有定位销插入件141，以通过提供将螺旋桨轴的外表面20与所述基部部分12的内表面120断开的密封件142来断开螺旋桨轴2与基部部分12之间的阳极/阴极联接。不与螺旋桨零件连接或不在螺旋桨零件附近的轴2的后部部分和前部部分可以通过诸如配备有密封件的环、板和盖这样的常规装置来保护。

在图3中还呈现了以下实施方式：基部部分12包括平坦凹部121以接纳插入件131和定位销插入件141，凹部121开有坡口，使得螺旋桨桨叶10可以从一个方向被带到其安装位置进行拧紧。如图3中呈现的，紧固螺栓处于螺旋桨轴的径向方向上，但定位销不一定是，定位销被设置在取决于基部部分12的倾斜角α的安装方向上，由于螺旋桨桨叶10的基部部分可以在轴向方向上以倾斜角α倾斜。

本发明的海洋船舶螺旋桨可以根据以下过程被安装到其位置。这是一种用于安装BUP类型的海洋船舶螺旋桨的方法，该方法包括以下步骤：

-提供螺旋桨轴2，该轴2包括轴2上的平坦凹部22；

-将插入件131安装到凹部22中并例如借助附接螺钉135将插入件131固定到轴2；

-在剩余的暴露的轴外表面20上形成防腐蚀隔离件；

-当时将一个螺旋桨桨叶10附接到其位置并拧紧紧固螺栓3。

优选地，与插入件131同时安装定位销14和定位销插入件141。同时，定位销14和定位销插入件141也通过诸如螺钉143这样的紧固件紧固于轴2。另外，定位销插入件141也可以用诸如螺钉这样的紧固件145紧固。于是，在形成防腐蚀隔离件之前，定位销14和定位销插入件141也被安装并紧固于轴2。因此，优选地，在安装螺旋桨桨叶10之前但是在安装插入件和可选的定位销之后，将隔离件附接到轴2。这使螺旋桨桨叶安装尽可能地容易，并仍然使得能够对轴2进行非常好的腐蚀防护。

虽然本文中通过结合目前被视为最优选实施方式的内容的示例描述了本发明，但要理解，本发明不限于所公开的实施方式，但是旨在涵盖所附权利要求书中定义的本发明范围内包括的其特征和多个其他应用的各种组合或变型。当结合以上任何实施方式提及的细节与另一个实施方式的组合在技术上可行时，这些细节可与另一个实施方式结合使用。

图中使用的元件：

1 螺旋桨

10 螺旋桨桨叶

11 桨叶部分

110 桨叶部分的支脚

12 基部部分

120 基部部分内表面

121 基部凹部

13 紧固孔

131 插入件

132 插入件密封件

133 插入件平面

134 插入件平面

135 插入件附接螺钉

14 定位销

141 定位销插入件

142 定位销密封件

143 定位销紧固件

145 定位销插入件紧固件

2 螺旋桨轴

20 螺旋桨轴外表面

21 紧固螺栓孔

22 用于插入件的凹部

212 间隙

3 紧固螺栓

Claims

1.一种在使用时用于将发动机旋转动力转换为推力的海洋船舶螺旋桨(1)，并且其中，所述螺旋桨是以螺旋桨桨叶(10)的圆形阵列布置的组合螺旋桨(BUP)类型，其中，所述螺旋桨桨叶(10)是包括桨叶部分(11)和基部部分(12)的单个工件，其特征在于，所述基部部分(12)具有大体圆形的内表面(120)以及紧固孔(13)，在所述内表面(120)中布置有多个径向延伸的圆柱形凹部(121)，所述凹部(121)设置有平坦端壁，所述紧固孔(13)在所述凹部(121)的位置处布置为穿过所述基部部分(12)，圆柱形插入件(131)设置有平行于所述插入件(131)的纵向轴线的孔并布置为装配在所述凹部(121)中，使得所述螺旋桨桨叶(10)能借助穿过所述紧固孔(13)和所述插入件(131)的紧固螺栓(3)附接到螺旋桨轴(2)。

2.根据权利要求1所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述插入件(131)布置为承载所述基部部分(10)与所述螺旋桨轴(2)之间的所述紧固螺栓(3)的张紧负荷。

3.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述插入件(131)具有圆柱形整体形状、用于紧固螺栓(3)的穿通孔以及限定所述插入件(131)的厚度的两个平行平面(133，134)，所述插入件(131)的厚度在被拧紧以供使用时限定了所述基部部分(12)的所述内表面(120)与所述螺旋桨轴(2)之间的间隙(212)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述基部部分(12)的平坦的所述凹部(121)垂直于圆形的所述内表面(120)的径向方向。

5.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述插入件(131)适于被接纳并优选地附接到所述轴(2)的平坦的凹部(22)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述插入件(131)被布置为通过提供断开所述轴(2)的表面(20)与所述基部部分(12)的所述内表面(120)的密封件来断开所述螺旋桨轴(2)与所述螺旋桨叶片(10)的所述基部部分(12)之间的阳极/阴极联接。

7.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述基部部分(12)的所述内表面(120)与所述螺旋桨轴(2)的电联接被隔离。

8.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述螺旋桨桨叶(10)的所述基部部分(12)在所述螺旋桨轴(2)的轴向方向上以倾斜角(α)倾斜，使得所述桨叶部分(110)的相对于所述螺旋桨轴(2)的所述轴向方向以螺距角(β)配置的支脚装配在所述基部部分(12)的外表面上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，每个螺旋桨桨叶(10)被配置为接纳至少两个定位销(14)，一个由所述基部部分(12)的后部部分接纳，一个由所述基部部分(12)的前部部分接纳，所述定位销(14)彼此平行地布置，以限定所述螺旋桨桨叶(10)的安装方向以进行组装。

10.根据权利要求9所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，每个定位销(14)设置有定位销插入件(141)，以通过提供断开所述螺旋桨轴的外表面(20)与所述基部部分(12)的所述内表面(120)的密封件(142)来断开所述螺旋桨轴(2)与所述基部部分(12)之间的阳极/阴极联接。

11.根据权利要求7所述的海洋船舶螺旋桨(1)，其特征在于，所述螺旋桨轴(2)设置有电绝缘涂层，以通过提供断开所述螺旋桨轴的外表面(20)与所述基部部分(12)的所述内表面(120)的密封件来断开所述螺旋桨轴(2)与所述螺旋桨桨叶(10)之间的阳极/阴极联接。

12.一种用于根据权利要求1所述的螺旋桨的海洋船舶螺旋桨桨叶(10)，其特征在于，所述基部部分(12)包括平坦的凹部(121)以接纳所述插入件(131)和所述定位销插入件(141)，所述凹部(121)开有坡口，使得所述螺旋桨桨叶(10)能从一个方向被带到其安装位置以进行拧紧。

13.一种用于根据权利要求1所述的螺旋桨(1)的海洋船舶螺旋桨桨叶(10)，其特征在于，所述螺旋桨桨叶(10)的所述基部部分(12)在轴向方向上以倾斜角(α)倾斜。

14.一种用于安装根据权利要求1所述的海洋船舶螺旋桨的方法，该方法包括以下步骤：

-提供螺旋桨轴(2)，所述轴(2)包括在所述轴(2)上的平坦的凹部(22)；

-将所述插入件(131)安装到所述凹部(22)中并例如借助附接螺钉(135)将所述凹部(131)固定到所述轴(2)；

-在剩余的暴露的轴外表面(20)上形成防腐蚀隔离件；

-当时将一个螺旋桨桨叶附接到其位置并拧紧所述紧固螺栓(3)。

15.根据权利要求14所述的方法，所述方法还包括：在形成所述防腐蚀隔离件之前，将定位销(14)和定位销插入件(141)安装并紧固于所述轴(2)。