ВИНТ РЕГУЛИРУЕМОГО ШАГА

Полезная модель относится к области судостроения и может быть использована в конструкциях гребных винтов регулируемого шага (ВРШ).
Известен винт регулируемого шага, включающий гребной вал, ступицу и лопасти, закрепленные на ступице при помощи болтов (см., например, П.В. Орехов, B.C. Муругов «Гребные винты регулируемого шага», Изд. ВИНИТИ, Москва, 1961 г., стр. 56, рис. 58). Недостатком данных гребных винтов является недостаточная их надежность. Дело в том, что крепление лопастей к ступице осуществляют при помощи болтов, выполненных из нержавеющей стали, для исключения их коррозии. Все нержавеющие стали по своим прочностным характеристикам уступают ржавеющим сталям, а использование последних недопустимо из-за их коррозии и невозможности последующего демонтажа лопастей.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является винт регулируемого шага, включающий гребной вал, ступицу и лопасти, закрепленные на ступице при помощи болтов в лопастных гнездах с защитными элементами, имеющими внутреннею полость, (см. П.В. Орехов, B.C. Муругов «Гребные винты регулируемого шага», Изд. ВИНИТИ, Москва, 1961 г., стр. 87, рис. 94б).
Недостатком данного гребного винта является низкая его надежность работы. Дело в том, что одним из самых уязвимых мест винта регулируемого шага является место крепления лопасти ВРШ к ступице. В известном техническом решении лопасть крепится к ступице болтами в лопастных гнездах с последующей установкой в этих гнездах защитного элемента, выполненного в виде глухой гайки, навинченной на болт. Данное соединение лопасти со ступицей допускает проникновение воды к болту. Поэтому сам болт, как и глухую гайку, нужно выполнять из нержавеющей стали для исключения их коррозии. А выполнение этих деталей из нержавеющей стали не позволяет реализовать требуемую прочность болтового соединения лопасти к ступице.
Цель полезной модели - повышение надежности работы винта регулируемого шага.
Указанная цель достигается тем, что в известном винте регулируемого шага, включающем гребной вал, ступицу и лопасти, установленные на ступице при помощи болтов в лопастных гнездах с защитными элементами, имеющими внутреннею полость, в нем защитные элементы выполнены заподлицо с поверхностью лопасти, снабжены резиновыми уплотнениями, закреплены на болтах дополнительными крепежными элементами и зафиксированы на лопасти стопорными штифтами. Защитные элементы выполнены из полимерного материала, а внутренняя полость защитных элементов выполнена по форме головки болтов.
Выполнение защитных элементов с резиновыми уплотнениями позволяет исключить попадание воды к болтам крепления лопастей и тем самым дает возможность изготавливать эти болты из любой требуемой марки стали. Наличие внутренней полости в защитных элементах уменьшает габариты узла крепления лопасти, а также обеспечивает дополнительную фиксацию болтов за счет выполнение этой полости по форме их головки. Крепление защитных элементов на болтах дополнительными крепежными антикоррозионным элементом позволяет просто и надежно произвести фиксацию защитных элементов, а использование стопорных штифтов дополнительно повышает эту надежность. Защитные элементы могут быть изготовлены как из металла, так и из полимерного материала. Второй вариант предпочтительней, так как является более технологичным и позволяет уменьшить трудозатраты на их изготовление. Выполнение этих элементов заподлицо с поверхностью лопасти обеспечивает снижение гидравлического сопротивления узла крепления лопасти к ступице.
Предлагаемая конструкция гребного винта регулируемого шага приведена на фигурах 1, 2. На фигуре 1 показан общий вид ВРШ, а на фигуре 2 - одно из лопастных гнезд (реально их на лопасти выполняется не менее четырех, на фиг. 2 - их восемь) со следующими обозначениями:
1 - лопасти гребного винта;
2 - ступица гребного винта;
3 - гребной вал;
4 - болты крепления лопастей;
5 - защитный элемент;
6 - головка болта;
7 - резиновое уплотнение;
8 - дополнительный крепежный элемент;
9 - стопорный штифт.
Винт регулируемого шага (см. фиг. 1), установленный на гребном валу 3, включает лопасти 1, закрепленные на ступице 2 с возможностью их поворота, который осуществляется механизмом изменения шага (на фигуре не показан). Крепление лопастей 1 к ступице 2 осуществляется при помощи болтов 4 (см. фиг. 2). Сверху на болт 4 устанавливается защитный элемент 5, имеющий резиновое уплотнение 7. Фиксация защитного элемента 5 производится при помощи дополнительного крепежного элемента 8 и стопорного штифта 9. Защитный элемент 5 выполнен с внутренней полостью 6, которая изготовлена по форме головки болта 4, а сам он производится из полимерного материала заподлицо с поверхностью лопасти 1.
После завинчивания болтов крепления лопастей 4 производится установка защитного элемента 5. Данный элемент 5 крепится на болте 4 дополнительным крепежным элементом 8 и фиксируется стопорным штифтом 9.
Благодаря резиновому уплотнению 7 защитный элемент 5 не пропускает воду к болту 4, поэтому сам болт может быть выполнен из любой марки стали, которая обеспечивает необходимую прочность крепления лопасти 1 к ступице 2 без опасения возникновения коррозии болта 4.
Демонтаж лопасти не представляет большого труда. После удаления стопорного штифта 9 и снятия дополнительного крепежного элемента 8 вынимается защитный элемент 5. Далее выкручиваются болты 4 крепления лопасти и снимается сама лопасть. Указанный демонтаж ввиду его простоты может быть произведен без установки судна в док, что существенно снижает затраты на ремонт гребного винта.
Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить надежность работы ВРШ за счет дополнительной фиксации болтов крепления лопасти и выполнение этих болтов из высокопрочной стали, в том числе и из коррозионной стали.