世界上最大直径的螺旋桨是由我国大连船推与702所合资成立的“上海斯玛德大推船用螺旋桨设计有限公司”为“40万吨矿砂船”设计的螺旋桨。
“40万吨矿砂船”
该螺旋桨是由4片桨叶构成，直径11.2米，重达71.86吨。你们看错，直径达11.2米比三层楼还高，重量更是达到了71吨多，为目前世界上最大直径的螺旋桨。该项目先后在快速性试验、空泡试验中战胜日本中岛、德国MMG、芬兰瓦锡兰等国际上最著名的三大螺旋桨设计公司，为国内船厂节省高额成本，同时也为国内船舶配套企业争取到巨额订单。可谓跨越性突破。
“40万吨矿砂船”的螺旋桨
那么这么大一个螺旋桨是靠什么原理和轴系联接在一起的呢？既然要讲我就借着这个机会把船舶螺旋桨几种联接方式都讲一下吧。
小型船舶螺旋桨
第一种就是环氧树脂粘结，说的通俗点就是利用胶水粘。这种方法不需要键槽，加工要求低，装配工艺简单，但是胶水粘结传递扭矩能力较弱只适合小型船舶，拆卸也不方便，需要火烤，所以现在基本已经淘汰了。
环氧树脂粘结
第二种就是的有键机械联接（键联接）。这种连接相信大家都见过，因为生活中大部分机械设备就是靠这种方式联接的。
有键机械联接（键联接）
这种方式就是通过键来传递扭矩，所以能传递较大的扭矩，适合中小型船舶。不过这种联接方式也存在一些缺陷，当船舶轴系传递的扭矩较大时，螺旋桨轴尾锥大端受力最大，在键槽上部位置（下图中X位置）产生应力集中，这样极易损坏螺旋桨轴，严重的甚至会发生断裂。
雪橇型键槽
为了解决这个问题，所以我们在设计键槽时，都会设计成雪橇型键槽来保证应力不集中提高安全。下图就是一艏6500吨散货船艉轴局部图纸，可以清楚的看到雪橇型键槽。虽然雪"橇型键槽"解决了应力集中的问题，但是也带了对键槽加工要求高，安装工艺要求高等问题。
6500吨散货船艉轴局部
第三种就是液压无键联接（过盈配合）。该联接的原理就是通过高压油泵把高压油打入螺旋桨轴（艉轴）和螺旋桨的配合锥面上，产生扩张力，然后再通过一路高压油打入液压螺母产生轴向力把螺旋桨紧紧压在螺旋桨轴（艉轴）上，最后卸掉压力，上紧螺母，螺旋桨就通过过盈配合和螺旋桨轴牢牢联接在一起了。
液压无键联接原理示意图
当然这种联接并不是胡乱的压入就行的，而需要精确的计算，并且还要考虑温度对它的影响。下图就是液压无键联接计算时的部分公式。
液压无键联接计算公式（部分）
这种联接方法具有操作简单，传递扭矩大，无应力集中，安全可靠。所以大型船舶都采用这种联接方法？这种方法联接的。近年来随着这种联接技术的成熟，小船开始也有采用液压无键联接的趋势了，因为我自己参与的几条几百吨级的船舶也是用的液压无键联接。
船舶螺旋桨拂配
作者：小船人的梦想 2018年8月6号
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