本發(fā)明涉及一種艦船動(dòng)力推進(jìn)的調(diào)距槳，尤其是一種用于調(diào)距槳的預(yù)緊型緊固螺釘，屬于艦船調(diào)距槳緊固螺釘技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

對(duì)高速、重載型船舶而言，一方面螺旋槳的槳葉外負(fù)荷變化幅值約為50%的額定負(fù)荷，另一方面全速航行急轉(zhuǎn)工況槳葉外負(fù)荷約為額定工況的2倍，這使得槳葉緊固螺釘?shù)某休d情況非常嚴(yán)酷，因此為確保槳葉緊固螺釘聯(lián)接可靠，對(duì)其預(yù)緊精度提出了很高要求。然而，目前考慮到調(diào)距槳的槳轂體內(nèi)部低壓油不外泄、外部海水不侵入，通常槳葉緊固螺釘采用六角頭螺釘a（見(jiàn)圖1）。由于六角頭螺釘a的緊固方式為扭矩預(yù)緊，其存在預(yù)緊扭矩大、預(yù)緊精度較低且安裝操作不方便等缺點(diǎn)。在預(yù)緊過(guò)程中槳葉2的緊固螺釘?shù)穆菁y摩擦系數(shù)、頭部接觸端面摩擦系數(shù)難以精確控制，通常導(dǎo)致在工程應(yīng)用，槳葉緊固螺釘?shù)念A(yù)緊力誤差與設(shè)計(jì)值相差約20%（見(jiàn)附圖6），且安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因此當(dāng)前迫切需要一種預(yù)緊精度高、安裝操作方便，且也能夠防止槳轂體內(nèi)低壓油b外泄及海水侵入的槳葉緊固螺釘來(lái)解決上述難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有六角頭螺釘?shù)木o固方式為扭矩預(yù)緊，其存在預(yù)緊扭矩大、預(yù)緊精度較低且安裝操作不方便等缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種直接拉伸預(yù)緊型調(diào)距槳槳葉緊固螺釘，采用直接拉伸預(yù)緊方式進(jìn)行調(diào)距槳槳葉緊固，預(yù)緊精度5%以內(nèi)，提高槳葉緊固螺釘?shù)木o固精度；將槳葉緊固螺釘?shù)目傤A(yù)緊力分散至多個(gè)推力螺釘上，降低安裝的預(yù)緊力矩，使得安裝操作方便，降低成本。

為實(shí)現(xiàn)上述目，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種直接拉伸預(yù)緊型調(diào)距槳槳葉緊固螺釘，為用于緊固槳葉和曲柄盤(pán)的直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘，該直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘由一個(gè)螺釘主體、一個(gè)安裝在螺釘主體頭部下端面的硬質(zhì)墊片、多個(gè)推力螺釘組成，所述螺釘主體的頭部沿圓周均勻分布多個(gè)軸向螺紋通孔，軸向螺紋通孔內(nèi)螺紋旋合推力螺釘，當(dāng)螺釘主體擰緊時(shí)，所述推力螺釘下端面與所述硬質(zhì)墊片接觸連接，所述硬質(zhì)墊片承受來(lái)自推力螺釘產(chǎn)生的表面壓力，并通過(guò)調(diào)節(jié)推力螺釘實(shí)現(xiàn)槳葉緊固預(yù)緊力矩精確控制。

所述螺釘主體的頭部下端與硬質(zhì)墊片之間設(shè)有內(nèi)密封圈，所述硬質(zhì)墊片與槳葉的安裝孔之間設(shè)有外密封圈，用于防止槳轂體內(nèi)低壓油外泄及海水侵入。

所述直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘?shù)囊欢伺c曲柄盤(pán)通過(guò)螺紋固定連接，另一端頭部直接與槳葉上的安裝孔連接，通過(guò)直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘?shù)亩鄠€(gè)推力螺釘b施加預(yù)緊力，將槳葉和曲柄盤(pán)剛性緊固在一起了。

本發(fā)明的有益效果是：

大型及承受高強(qiáng)度載荷的調(diào)距槳槳葉緊固螺釘采用直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘進(jìn)行緊固，預(yù)緊精度可控制在5%以內(nèi)，可提高槳葉緊固精度；降低了大型槳葉緊固螺釘安裝的預(yù)緊力矩，使得安裝操作方便，降低安裝和維護(hù)成本，提高維修性和經(jīng)濟(jì)性。

附圖說(shuō)明

圖1是安裝傳統(tǒng)六角頭槳葉緊固螺釘?shù)恼{(diào)距槳總體剖視圖；

圖2是安裝直接拉伸預(yù)緊型槳葉緊固螺釘?shù)恼{(diào)距槳總體剖視圖；

圖3是本發(fā)明的直接拉伸預(yù)緊型槳葉緊固螺釘結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖4的ｃ向視圖；

圖6是傳統(tǒng)六角頭螺釘?shù)念A(yù)緊力試驗(yàn)值與理論值對(duì)比；

圖7是是直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘?shù)念A(yù)緊力試驗(yàn)值與理論值對(duì)比；

圖中，1.直接拉伸預(yù)緊型槳葉緊固螺釘，2.槳葉，3.曲柄盤(pán)，4.槳轂體，1a.螺釘主體，1b.推力螺釘，1c.硬質(zhì)墊片，1d.內(nèi)密封圈，1e.外密封圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖3至圖5所示，本發(fā)明的直接拉伸預(yù)緊型調(diào)距槳槳葉緊固螺釘，為用于緊固槳葉2和曲柄盤(pán)3的直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1。

直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1（見(jiàn)圖2）由一個(gè)螺釘主體1a和一個(gè)安裝在螺釘主體1a上的硬質(zhì)墊片1c、多個(gè)推力螺釘1b、一個(gè)內(nèi)密封圈1d和一個(gè)外密封圈1e組成。螺釘主體1a的頭部下端與硬質(zhì)墊片1c之間設(shè)有內(nèi)密封圈1d，所述硬質(zhì)墊片1c與槳葉2的安裝孔之間設(shè)有外密封圈1e。內(nèi)密封圈1d和外密封圈1e使得槳轂體4內(nèi)部的液壓油液不能夠向外流出去，外部海水也不能夠從外部進(jìn)入槳轂體內(nèi)部。螺釘主體1a的頭部均勻配有多個(gè)軸向螺紋通孔，它們沿圓周均勻分布，推力螺釘1b通過(guò)這些螺紋通孔與螺釘主體1a的螺紋旋合穿過(guò)，最終實(shí)現(xiàn)擰緊。當(dāng)螺釘主體1a擰緊時(shí)，與其接觸的是一個(gè)硬質(zhì)墊片1c，這個(gè)硬質(zhì)墊片1c非常堅(jiān)硬，它可以承受來(lái)自推力螺釘1b產(chǎn)生的巨大表面壓力。由于推力螺釘1b為均勻分布式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此每個(gè)推力螺釘1b預(yù)緊力矩值小，且可精確控制。推力螺釘1b擰緊時(shí)只需控制其螺紋的摩擦系數(shù)，以及其頭部與硬質(zhì)墊片1c接觸的摩擦系數(shù)，因此，由于一方面安裝摩擦面小，安裝工藝容易控制，另一方面推力螺釘1b與硬質(zhì)墊片1c零件小，機(jī)械性能和加工工藝也容易控制，因此其預(yù)緊力矩可精確控制。最終直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1（見(jiàn)圖2）的預(yù)緊精度可控制在5%以內(nèi)（見(jiàn)圖7）。由于在整個(gè)預(yù)緊過(guò)程中，作用在螺釘主體1a上的力僅有軸向拉力，沒(méi)有傳統(tǒng)六角頭螺釘扭矩而產(chǎn)生的周向剪切力，所以直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的受力性能更好。由于推力螺釘1b的安裝力矩小，安裝人員僅需使用手持扳手工具便可完成槳葉安裝，省去了大量的工裝，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)便安裝、維修。

如圖2所示，采用直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘?shù)恼{(diào)距槳總體結(jié)構(gòu)形式與傳統(tǒng)調(diào)距槳類似，主要包括槳轂體4、螺旋槳槳葉件，用來(lái)與槳葉相連接的曲柄盤(pán)3、用來(lái)緊固槳葉2和曲柄盤(pán)3的直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1。直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的一端與曲柄盤(pán)3采用螺紋連接，另一端頭部直接與槳葉2上的安裝孔連接，對(duì)直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的n個(gè)推力螺釘1b（見(jiàn)圖3，4，5）施加傳統(tǒng)六角頭螺釘?shù)?/n預(yù)緊力，就可以輕松的將槳葉2和曲柄盤(pán)3剛性緊固在一起了，從而槳葉2、曲柄盤(pán)3和槳轂體4就形成了平面軸承和徑向軸承，能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)距槳的槳葉螺距角度調(diào)節(jié)。每個(gè)推力螺釘1b承受螺釘主體1a所用預(yù)緊力的一小部分力，但是多個(gè)推力螺釘1b的合力能確保螺釘主體1a的預(yù)緊力達(dá)到設(shè)計(jì)的要求值，將槳葉2和曲柄盤(pán)3可靠地緊固在一起。根據(jù)維修需要拆卸槳葉2和曲柄盤(pán)3時(shí)，將直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的多個(gè)推力螺釘1b依次松脫，就可方便的將其預(yù)緊力取消，從而將槳葉2和曲柄盤(pán)3分離，方便維修。

安裝槳葉2時(shí)，將外密封圈1e、硬質(zhì)墊片1c和內(nèi)密封圈1d依次組裝在一起，安裝在槳葉的螺釘安裝沉孔中，將直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的螺釘主體1a穿過(guò)硬質(zhì)墊片1c，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)螺釘主體1a與曲柄盤(pán)3的螺紋連接，直至螺釘主體1a的頭部與硬質(zhì)墊片1c表面接觸且沒(méi)有間隙為止。在這個(gè)緊固過(guò)程中螺釘主體1a不需要承受很大的扭矩。然后，在推力螺釘1b的螺紋、與硬質(zhì)墊片1c相接處的頭部端面均勻的涂上專用潤(rùn)滑劑，采用精度在5%以內(nèi)的力矩扳手，按照推力螺釘1b最終需要的扭矩值的一半設(shè)定扳手扭矩，按照對(duì)角位置依次預(yù)緊推力螺釘1b至設(shè)定的扳手扭矩值，重復(fù)預(yù)緊兩次；然后再按照推力螺釘1b最終需要的旋轉(zhuǎn)力矩值設(shè)定扳手扭矩，按照對(duì)角位置依次預(yù)緊推力螺釘1b至設(shè)定的扳手扭矩值，重復(fù)預(yù)緊兩次，這樣螺釘主體1a就被擰緊了，即完成了一套直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的安裝。依次完成所有直接拉伸預(yù)緊型緊固螺釘1的安裝，即可將整片槳葉2與曲柄盤(pán)3緊固在一起完成裝配。