[发明专利]不锈钢船用螺旋桨的滚压式加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机动船用螺旋桨的加工方法，特别是涉及不锈钢船用螺旋桨的滚压式加工方法。

背景技术

机动船在航行中的推进装置主要是螺旋桨，螺旋桨构造直接影响推进效率，在相同马力（功率）下，螺旋桨叶的厚度和重量与推进速度成比例关系，螺旋桨的桨叶越薄，重量越轻，推进效果好，船速就越快。由于船在海洋咸水的环境中行驶，经不起海水腐蚀的碳钢、铸铁都不能加工螺旋桨，所以已有螺旋桨多选用铸铜生产，但如果铸铜螺旋桨叶薄，在浅水碰到障碍物的情况下，强度就不能保证，很容易断裂损坏，因此，只能加工成厚壁的桨叶，笨重的铸铜螺旋桨制约了船的速度，而且使用寿命短，更换维修费用高。另一方面，已有铸铜螺旋桨桨叶的随边为弧形边，使推进效果又受到一定的影响，减慢了船速，增加了能耗。为了改变铸铜螺旋桨的缺点，人们试用不锈钢材料生产船用螺旋桨，由于不锈钢钢液的流动性很差，如果采用不锈钢铸造螺旋桨叶却无法实现，另一种办法应用不锈钢薄板通过复合焊接制成螺旋桨的桨叶，但复合层中间有空腔，造成整体桨叶外形壁厚，达不到节能增速的要求。若是采用锻造加工不锈钢螺旋桨叶，需要严格控制加工温度为900℃—1100℃，由于桨叶边缘薄，在空气中很容易冷却，不能保持高温状态，另外，螺旋桨叶的周边薄，中部厚，叶片厚度不均匀，空气锤很难锻造加工。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种采用不锈钢厚板材料，通过加热滚压，再加热模压定型等工序，使成型的螺旋桨结构灵巧，强度好，船只的能耗省，速度快的不锈钢船用螺旋桨的滚压式加工方法。

本发明不锈钢船用螺旋桨的滚压式加工方法的技术方案是：其特征在于：

第一步取料：取不锈钢圆管制成不锈钢桨毂，取不锈钢板制桨叶坯料；

第二步滚压前加热：采用加热炉，将不锈钢板桨叶坯料放入加热炉中加热至800℃—1150℃；

第三步滚压：应用滚压机对加热后的不锈钢桨叶坯料进行滚压，所述的滚压机包括机架和滚压机构，所述的机架包括底座，底座上设置下固定板，下固定板的四角设置导柱，导柱的顶部安装上固定板，下固定板与上固定板之间有活动板，活动板四角有导向孔与导柱活动相配合，所述的滚压机构包括上滚压辊和下转动辊，所述的活动板下面安装上轴承，上滚压辊的两头与上轴承相配合，上滚压辊由上辊电机经减速机构变速后的转轴带动转动，上滚压辊转速n=1—3转/分钟，上固定板上设置液压缸，液压缸经输油管连接油泵，液压缸的活塞杆连接活动板，液压缸通过活动板对上滚压辊作下压或上升移动；所述下转动辊的两头与下轴承配合，下轴承安装在下固定板上，下转动辊由下辊电机经齿轮箱减速后的输出轴带动转动，下转动辊的转速与上滚压辊的转速同步，在底座和下固定板上设置滚道，滚道的高度与下转动辊的上面高度相一致，加热后的不锈钢桨叶坯料经滚道进入上滚压辊与下转动辊之间，通过滚压后制成斜平面桨叶；

第四步定型加热：将斜平面桨叶放入加热炉中二次加热至700℃—900℃；

第五步模压定型：模压定型设备包括油压机和定型模具，将二次加热后的不锈钢桨叶放在定型模具中，定型模具的曲面根据船用螺旋桨的要求设计，模具分为下定型模和上动模，通过定型模具压迫成型后得曲面不锈钢桨叶；

第六步焊接：取不锈钢桨毂和成型后的曲面不锈钢桨叶，采用电焊把成型后的不锈钢桨叶焊接到不锈钢桨毂上；

第七部打光：首先用砂轮对焊接后的不锈钢桨叶表面的氧化层和焊接处进行砂光，再用布抛光轮进行抛光后制得不锈钢船用螺旋桨。