RU2248546C2 - Method of balancing propeller - Google Patents
Method of balancing propeller Download PDFInfo
- Publication number
- RU2248546C2 RU2248546C2 RU2002128886/11A RU2002128886A RU2248546C2 RU 2248546 C2 RU2248546 C2 RU 2248546C2 RU 2002128886/11 A RU2002128886/11 A RU 2002128886/11A RU 2002128886 A RU2002128886 A RU 2002128886A RU 2248546 C2 RU2248546 C2 RU 2248546C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propeller
- blade
- balancing
- mass
- load
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области судостроения и судоремонта и может использоваться для балансировки гребных винтов с фиксированным шагом.The invention relates to the field of shipbuilding and ship repair and can be used for balancing propellers with a fixed pitch.
Известен способ балансировки гребного винта, при котором лопасти гребного винта балансируются отдельно на специальном балансировочном стенде, затем гребной винт собирают на оправке, устанавливают на ножи балансировочного стенда и проводят статическое уравновешивание гребного винта мерными уравновешивающими грузами с последующим определением мест на ступице и на поверхностях “тяжелых” лопастей, с которых будет сниматься металл (1).There is a known method of balancing a propeller, in which the propeller blades are balanced separately on a special balancing stand, then the propeller is assembled on a mandrel, mounted on the knives of the balancing stand and static balancing of the propeller is carried out with measured balancing weights with the subsequent determination of places on the hub and on the surfaces of “heavy ”Blades from which the metal will be removed (1).
Недостатком известного способа балансировки является необходимость многократного снятия и установки гребного винта на оправку балансировочного стенда и на обрабатывающий станок для снятия дебаланса, что приводит к снижению производительности и увеличению трудоемкости процесса балансировки.A disadvantage of the known balancing method is the need for multiple removal and installation of the propeller on the mandrel of the balancing stand and on the processing machine to remove the unbalance, which leads to a decrease in productivity and increase the complexity of the balancing process.
Наиболее близким, принятым за прототип, является способ балансировки гребного винта, при котором собранный гребной винт устанавливают на устройство для статического уравновешивания и определяют статический момент массы собранного гребного винта при горизонтальном положении одной из лопастей. Разделив результат на массу лопасти, определяют величину смещения этой лопасти вдоль своей оси. Измерение повторяют для всех лопастей (2).The closest adopted for the prototype is the method of balancing the propeller, in which the assembled propeller is installed on the device for static balancing and determine the static mass moment of the assembled propeller with the horizontal position of one of the blades. Dividing the result by the mass of the blade, determine the amount of displacement of this blade along its axis. The measurement is repeated for all blades (2).
Недостатком данного способа балансировки является необходимость предварительной сборки, разборки всех лопастей гребного винта для регулировки величины смещения каждой лопасти вдоль их осей, что приводит к увеличению трудоемкости процесса балансировки и к ухудшению гидродинамических характеристик отбалансированного гребного винта, так как смещение лопастей приводит к их радиальному биению из-за изменения геометрии гребного винта.The disadvantage of this balancing method is the need for preliminary assembly, disassembly of all propeller blades to adjust the displacement of each blade along their axes, which leads to an increase in the complexity of the balancing process and to a deterioration in the hydrodynamic characteristics of the balanced propeller, since the displacement of the blades leads to their radial runout from due to changes in the propeller geometry.
Задачей, решенной заявляемым изобретением, является разработка способа балансировки гребного винта с фиксированным шагом, превосходящего известный способ балансировки в отношении производительности, трудоемкости и гидродинамических характеристик отбалансированного гребного винта.The problem solved by the claimed invention is the development of a method of balancing a propeller with a fixed pitch, superior to the known method of balancing in terms of performance, labor and hydrodynamic characteristics of a balanced propeller.
Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что определяют местоположение и массу уравновешивающего груза (mr) и крепят его к гребному винту, отличающийся тем, что определяют:The essence of the claimed invention is that they determine the location and mass of the balancing load (mr) and attach it to the propeller, characterized in that it determines:
- максимально допустимый статический момент (M1), при котором лопасть является отбалансированной относительно оси вращения гребного винта,- the maximum allowable static moment (M1) at which the blade is balanced relative to the axis of rotation of the propeller,
- величину статического момента (M1ч) относительно оси вращения гребного винта,- the value of the static moment (M1h) relative to the axis of rotation of the propeller,
- максимально допустимый статический момент (М2) при котором лопасть является отбалансированной относительно осевой линии лопасти,- the maximum allowable static moment (M2) at which the blade is balanced relative to the centerline of the blade,
- величину статического момента (М2ч), относительно осевой линии лопасти, а затем определяют общее отклонение момента каждой лопасти:- the value of the static moment (M2h), relative to the axial line of the blade, and then determine the total deviation of the moment of each blade:
, где where
Δ1=M1-M1ч,Δ 1 = M1-M1h,
Δ2=M2-M2ч,Δ 2 = M2-M2h,
выбирают радиус периферии внутренней поверхности гребного винта (Rr), определяют массу грузаchoose the radius of the periphery of the inner surface of the propeller (Rr), determine the mass of the load
определяют угол расположения уравновешивающего груза по следующей зависимости:determine the angle of the balancing load according to the following relationship:
- расстояние от оси гребного винта до центра тяжести лопасти, - the distance from the axis of the propeller to the center of gravity of the blade,
где - расстояние от осевой линии лопасти до центра тяжести лопасти,Where - the distance from the centerline of the blade to the center of gravity of the blade,
m - масса лопасти,m is the mass of the blade,
после чего крепят уравновешивающий груз по штатному на периферии внутренней полости гребного винта, например на периферии торцовой поверхности ступицы под обтекателем или на внутренней поверхности обтекателя.after which a balancing load is fixed along the standard load on the periphery of the internal cavity of the propeller, for example, on the periphery of the end surface of the hub under the fairing or on the inner surface of the fairing.
Предлагаемый способ балансировки гребного винта является новым: отличие от прототипа - расчет массы уравновешивающего груза, определение его расположения на основе замеров статических моментов отдельных лопастей без балансировки гребного винта в сборе и закрепления груза штатно на периферии внутренней полости гребного винта дает положительный эффект и имеет изобретательский уровень, так как совокупность существенных признаков изобретения приводит к новому техническому результату - повышению производительности процесса балансировки, снижению трудоемкости балансировки и улучшению гидродинамических характеристик отбалансированного гребного винта.The proposed method of balancing the propeller is new: the difference from the prototype is the calculation of the mass of the balancing load, determining its location on the basis of measurements of the static moments of the individual blades without balancing the propeller assembly and securing the load nominally on the periphery of the internal cavity of the propeller gives a positive effect and has an inventive step , since the set of essential features of the invention leads to a new technical result - to increase the productivity of the process of balancing ki, reducing the complexity of balancing and improving the hydrodynamic characteristics of a balanced propeller.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен гребной винт в разрезе, на котором показан уравновешивающий груз 1, закрепленный на периферии торцовой поверхности ступицы 2 под обтекателем 3.The invention is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a propeller in section, which shows a
На фиг.2 изображен гребной винт в разрезе, на котором показан уравновешивающий груз 1, закрепленный на периферии внутренней поверхности обтекателя 3.Figure 2 shows a propeller in section, which shows a
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.
Проводят статическую балансировку лопастей гребного винта по указанным в чертеже величинам статического момента относительно оси вращения гребного винта, равного M1ч±δ, и статического момента относительно осевой линии лопасти, равного М2ч±δ, где δ - допуск на величины статических моментов, установленный стандартом ОСТ5.4200.Static balancing of the propeller blades is carried out according to the values of the static moment indicated in the drawing relative to the axis of rotation of the propeller equal to M1h ± δ, and the static moment relative to the axial line of the blade equal to M2h ± δ, where δ is the tolerance on the values of static moments established by the OST5 standard. 4200.
Измеряют статические моменты M1 и М2 отдельно для всех лопастей, где M1 - максимально допустимый статический момент, при котором лопасть является отбалансированной относительно оси вращения гребного винта, и равен: M1=M1ч+δ, где М2 - максимально допустимый статический момент, при котором лопасть является отбалансированной относительно осевой линии лопасти, и равен: М2=М2ч+δ.The static moments M1 and M2 are measured separately for all blades, where M1 is the maximum permissible static moment at which the blade is balanced relative to the axis of rotation of the propeller and is equal to: M1 = M1h + δ, where M2 is the maximum permissible static moment at which the blade is balanced relative to the centerline of the blade, and is equal to: M2 = M2h + δ.
При превышении допусков лопасти для момента M1 на величину δ+ε1 и момента М2 на величину δ+ε2, гдеIf the blade tolerances are exceeded for moment M1 by δ + ε1 and moment M2 by δ + ε2, where
ε1 - величина превышения допустимого момента M1,ε1 - the excess of the permissible moment M1,
ε2 - величина превышения допустимого момента М2,ε2 - the excess of the permissible moment M2,
для соблюдения условия сбалансированности производят рассчет массы уравновешивающего груза и места расположения его на торце ступицы, находящейся под обтекателем, следующим образом:To comply with the conditions of balance, the mass of the balancing load and its location at the end of the hub located under the cowl are calculated as follows:
Δ1=М1-М1ч - для момента M1 (относительно оси вращения гребного винта),Δ 1 = M1-M1h - for moment M1 (relative to the axis of rotation of the propeller),
Δ2=М2-М2ч - для момента М2 (относительно осевой линии лопасти).Δ 2 = M2-M2h - for the moment M2 (relative to the axial line of the blade).
Определяют общее отклонение момента каждой лопасти:The total deviation of the moment of each blade is determined:
Конструктивно выбирают радиус периферии внутренней поверхности гребного винта Rr.Structurally, the radius of the periphery of the inner surface of the propeller Rr is selected.
Вычисляют массу груза:Calculate the mass of the cargo:
Рассчитывают угол расположения уравновешивающего груза по формуле:Calculate the angle of the balancing load according to the formula:
где Where
- расстояние от оси гребного винта до центра тяжести лопасти, - the distance from the axis of the propeller to the center of gravity of the blade,
- расстояние от осевой линии лопасти до центра тяжести лопасти, - the distance from the centerline of the blade to the center of gravity of the blade,
m - масса лопасти. Устанавливают уравновешивающий груз штатно в расчетном местоположении.m is the mass of the blade. Set the balancing load nominally in the estimated location.
Проверка статической уравновешенности гребного винта путем установки на концевой кромке лопасти контрольного груза показала, что отбалансированный гребной винт соответствует стандарту ГОСТ8054-81 (ISО484-81).Checking the static balance of the propeller by installing a test load on the blade end edge showed that the balanced propeller complies with GOST8054-81 (ISО484-81).
Таким образом, предлагаемый способ повышает производительность процесса балансировки и улучшает гидродинамические характеристики гребного винта с фиксированным шагом.Thus, the proposed method improves the performance of the balancing process and improves the hydrodynamic characteristics of the propeller with a fixed pitch.
Источники информацииSources of information
1. Балансировка гребных винтов. С.M.Гороховский, "Судостроение", 1964, стр.35-44.1. Balancing propellers. S. M. Gorokhovsky, "Shipbuilding", 1964, pp. 35-44.
2. Авторское свидетельство СССР №1456796, кл. G 01 M 1/12, 1989 (прототип).2. USSR author's certificate No. 1456796, cl. G 01
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002128886/11A RU2248546C2 (en) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | Method of balancing propeller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002128886/11A RU2248546C2 (en) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | Method of balancing propeller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002128886A RU2002128886A (en) | 2004-04-27 |
RU2248546C2 true RU2248546C2 (en) | 2005-03-20 |
Family
ID=35454402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002128886/11A RU2248546C2 (en) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | Method of balancing propeller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2248546C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101706349B (en) * | 2009-11-10 | 2011-01-05 | 武汉船用机械有限责任公司 | Static balancing method of whole propeller combination of adjustable pitch propellers |
-
2002
- 2002-10-28 RU RU2002128886/11A patent/RU2248546C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
БАЛАБИН И.В. Автотракторные колеса; справочник. - М., Машиностроение, 1985, с.210-217. * |
ГОРОХОВСКИЙ С.М. Балансировка гребных винтов. - Л., Судостроение, 1964, с.9-13. ГУЛИЕВ Ю.М. Гребные винты. - М., Морской транспорт, 1961, с.32-33. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101706349B (en) * | 2009-11-10 | 2011-01-05 | 武汉船用机械有限责任公司 | Static balancing method of whole propeller combination of adjustable pitch propellers |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6893222B2 (en) | Turbine balancing | |
US6354780B1 (en) | Eccentric balanced blisk | |
US9638037B2 (en) | Method of balancing a gas turbine engine rotor | |
US8701286B2 (en) | Rotationally balancing a rotating part | |
EP1862698A2 (en) | Rotor unbalance correction | |
CN210265211U (en) | Fan convenient to carry out online correction of dynamic balance | |
US2011821A (en) | Propeller wheel | |
RU2248546C2 (en) | Method of balancing propeller | |
US20180105242A1 (en) | Method and system for improving flow characteristics in marine propellers | |
US5304038A (en) | Built-up marine propeller blade balancing | |
CN113734465A (en) | Test bed for measuring aerodynamic performance of variable pitch propeller | |
EP3327251B1 (en) | Compressor stator vane with leading edge forward sweep | |
US11358692B2 (en) | Propeller for a water vehicle | |
US10689073B2 (en) | Apparatus and system for marine propeller blade dovetail stress reduction | |
US11499428B2 (en) | Rotor balancing method and apparatus | |
CN109292039B (en) | A kind of installation method of distance-adjustable oar hub | |
US11499529B2 (en) | Method of balancing turbine blades | |
JPH0746739Y2 (en) | Rotor shaft of medium bearing exhaust turbine turbocharger | |
US8974681B2 (en) | Method for balancing a turbomachine rotor | |
RU2632350C2 (en) | Rectifier of gas-turbine engine with vanes of improved profile | |
US20190316470A1 (en) | Turbocharger and turbine wheel | |
US10823641B2 (en) | Rotating drum of a tire, wheel, and/or chassis test stand | |
CN105252201B (en) | A kind of unqualified rescue method of dynamic balancing of essence casting integral power turbine wheel | |
RU2581990C1 (en) | Impeller blade of rotor of compressor of low-pressure gas turbine engine | |
US1762140A (en) | Method of and means for balancing rotary bodies having radiating blades |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121029 |