علیرضا اقبالی
تمام اجزاء مجموعه‌ی پروانه دریایی
← بازگشت به وبلاگ
مقالات ویژه 2025/07/26 ✍️ علیرضا اقبالی

تمام اجزاء مجموعه‌ی پروانه دریایی

پروانه دریایی به عنوان یکی از اصلی‌ترین بخش‌های مجموعه سیستم پیشران شناخته می‌شود که برای انتقال گشتاور و توان از مجموعه‌ی موتور و گیربکس شناور به پروانه دارای اجزاء زیادی...

پروانه دریایی به عنوان یکی از اصلی‌ترین بخش‌های مجموعه سیستم پیشران شناخته می‌شود که برای انتقال گشتاور و توان از مجموعه‌ی موتور و گیربکس شناور به پروانه دارای اجزاء زیادی می‌باشد که برخی از آن‌ها در محدوده‌ی موتور بوده، برخی در محدوده گیربکس و برخی دیگر در محدوده پروانه می‌باشند. اما کل این مجموعه به صورت یکپارچه و متصل به هم وظیفه جابه‌جایی شناور را بر عهده دارد.

مجموعه‌ی بوش رابر: این قطعه جاذب و از بین برنده‌ی ارتعاشات، لرزش‌ها و نیروی ناشی از برخورد امواج دریا به پروانه و شافت گیربکس می‌باشد و این ارتعاشات و لرزش‌ها را از بین می‌برد. در مواقعی که دریا طوفانی و مواج می‌شود و امواج سهمگین که دارای انرژی زیادی می‌باشند به شناور برخورد می‌کنند موجب وارد شدن نیروی زیادی به مجموعه پروانه می‌شود. در این موارد به علت برخورد مستقیم امواج به پروانه‌ی شناور، ارتعاشات، لرزش‌ها و نیروهای بسیار زیاد این امواج به پروانه وارد می‌گردد که به علت اتصال مستقیم بین مجموعه پروانه و گیربکس این ارتعاشات و نیروی‌های حاصله از آن به شافت اتصال(بین گیربکس و پروانه) و اجزاء گیربکس انتقال می‌یابد که این مسئله می‌تواند موجب آسیب‌دیدگی و شکستگی شافت مذکور و یا قطعات و اجزاء مجموعه‌ی گیربکس شود. که در این مواقع برای جلوگیری از خسارت بیشتر لازم است تا قطعات ارزان قیمت‌تر(ماننده پروانه) فدا شوند تا قطعات و مجموعه‌ی مهمتر و گرانقیمت‌تر نظیر شافت اتصال(بین گیربکس و پروانه) و اجزاء داخلی گیربکس دچار تخریب یا آسیب دیدگی نشوند. بوش رابر قطعه‌ای است که در مجموعه‌ی پروانه قرار دارد و ماننده فیوز(قطعه فدا شونده) عمل نموده و از ایجاد خسارت سنگین‌تر و پرهزینه‌تر جلوگیری می‌کند. با تخریب بوش‌رابر اتصال بین پروانه و شافت اتصال خروجی از گیربکس قطع می‌گردد و پروانه عملاً غیر قابل استفاده می‌گردد (بعضاً به دلیل دوران زیاد شافت اتصال و انرژی بالایی آن، پروانه پس از تخریب بوش‌رابر به درون آب پرتاب می‌شود).

نکته لازم به ذکر در اینجا این است که استحکام تسلیم بوش‌رابر باید در حدی  باشد که قبل از تخریب شافت اتصال(و یا قبل از تخریب اجزاء گیربکس) از بین برود و این به معنای این است که استحکام پیچشی(برشی) بوش‌رابر باید از استحکام پیچشی(برشی) شافت(و یا از استحکام پیچشی اجزاء گیربکس) کمتر باشد.  

اسپلاین(داخل بوش رابر): این قطعه یک اسپلاین(هزارخاری) بوده که به جهت زنگ نزدن در محیط مرطوب دریا از جنس برنز ساخته می‌شود. محل نصب آن در داخل بوش رابر می‌باشد. گشتاور و توان گیربکس به واسطه‌ی وجود اسپلاین در سر شافت خروجی از گیربکس و اتصال آن با اسپلاین داخل بوش رابر به پروانه منتقل می‌گردد. در ادامه و در بخش‌های بعدی همین گزارش به این قطعه به صورت دقیق‌تر پرداخته می‌شود.    

تراس واشر: شافت خروجی از گیربکس دارای طول بلندی می‌باشد و در صورتی که قبل از وارد شدن به پروانه، توسط یک نگهدارنده مهار نگردد، شافت اصطلاحاً شکم داده و دچار خمش می‌گردد که این پدیده در زمانی که یک پروانه آلومینیومی که به همراه مجموعه‌اش بیش از 4 کیلوگرم جرم دارد در انتهای این شافت قرار گیرد و با دور بیش 5000 دور در دقیقه دوران کند، منجر به ایجاد نوسانات و ارتعاشات زیادی در شافت می‌گردد که در نهایت می‌تواند منجر به شکستن شافت اتصال و پرتاب شدن مجموعه‌ی پروانه دریایی به درون آب، تخریب بیرینگ‌ها و یا حتی تخریب بخشی یا کل مجموعه گیربکس گردد بنابراین لازم است تا با استفاده از یک نگهدارنده شافت اتصال، از این قطعه‌ی مهم در برابر خمش مراقبت نماییم که در اینجا اهمیت استفاده از تراس واشر مشخص می‌گردد.

اما دلیل دیگر استفاده از تراس واشر قرار گرفتن محافظت از بوش رابر در برابر ترکیبات داغ خروجی اگزاست موتور که محل آن در پشت پروانه و در ناحیه‌ی صفحه Back پروانه دریایی قرار گرفته است، می‌باشد.

قرار گرفتن خروجی اگزاست موتور در بالادست پروانه(صفحه Back) سبب برخورد ترکیبات داغ (گازها و ذرات و قطرات بسیار کوچک سوخت که به علت مدت زمان کم در فرآیند احتراق به صورت کامل نسوخته‌اند و همچنین به علت وجود نشتی عادی یا حتی غیر عادی در بین اجزاء موتور منجر به وجود قطرات و ذرات بسیار کوچک روغن در محفظه احتراق موتور می‌شود) خروجی از اگزاست با بوش رابر می‌گردد که این مسئله سبب از بین رفتن و تخریب بوش رابر می‌گردد(برخورد گازها و ترکیبات داغ با بوش‌رابر سبب تورم بوش‌رابر می‌شود که این موضوع در دراز مدت منجر به کاهش شدید استحکام و عمر کاری بوش‌رابر می‌گردد) بنابراین لازم است تا با نصب یک صفحه محافظ از برخورد این ترکیبات داغ با بوش رابر جلوگیری نمود یا حداقل اثرات آن را کاهش داد. ترکیبات داغ پس از رسیدن به پروانه از طریق یک شکاف کوچک تعبیه شده در بدنه‌ی پروانه، وارد آب دریا می‌شوند.

بنابراین هدف از نصب تراس واشر در گام اول جلوگیری از ایجاد خمش در شافت گیربکس و ممانعت از ایجاد خسارت سنگین به مجموعه پیشران می‌باشد و در گام دوم جلوگیری از برخورد مستقیم ترکیبات داغ و بسیار خورنده خروجی از اگزاست با بوش رابر می‌باشد.

(لازم به ذکر است بنزین به دلیل ترکیبات شیمیایی خاصی که در خود دارد، در دمای پایین هم سبب ایجاد خوردگی در بوش رابر می‌شود حال آنکه این قطرات و ذرات بسیار کوچک سوخت که به علت سرعت زیاد فرآیند احتراق در موتور به طور کامل نسوخته‌اند، با دما و سرعت بالایی از اگزاست موتور خارج ‌شوند که در این صورت منجر به خوردگی شدیدتر می‌شود به‌طوریکه که برخورد این ذرات و قطرات داغ و بسیار کوچک، عمر بوش رابر را به شدت کاهش می‌دهد و سبب تخریب سریع و از بین رفتن بوش رابر در مدت زمان بسیار کمتر شده که با توجه به فدا‌شونده (فیوز) بودن بوش رابر، پروانه دریایی عملاً غیر قابل استفاده می‌گردد. بنابراین با استفاده از تراس واشر علاوه بر جلوگیری از خمش شافت گیربکس، تا حد زیادی نیز از بوش رابر در برابر خوردگی محافظت می‌شود که سبب افزایش عمر پروانه دریایی می‌گردد.)

اسپیسر: این قطعه نیز همانند هزارخاری به انتقال گشتاور خروجی از شافت گیربکس به پروانه دریایی کمک می‌کند و همچنین با کمک واشر خاردار، مهره و اشپیل سبب محکم شدن اتصال پروانه به شافت می‌گردد.

بوش: این قطعه قبل از مهره قرار دارد و با چرخاندن مهره و حرکت آن به سمت ابتدای شافت، بوش و اسپیسر قبل از آن نیز به سمت ابتدای شافت رفته و از آنجایی که اسپیسر به مجموعه بوش‌رابر متصل است، کل مجموعه شامل پروانه، بوش‌رابر، اسپیسر و بوش به سمت ایتدای شافت محکم می‌شود و یک مجموعه‌ی صلب ایجاد می‌گردد.

(در برخی موارد دیده شده است که به جای استفاده از بوش از واشرهای خاردار که در صنعت در مواقعی استفاده می‌شوند که امکان باز شدن یک مجموعه در اثر ارتعاشات و نوسانات وجود دارد، استفاده شده است. این قطعات یک حالت خود قفل شوندگی دارند که با ایجاد لرزش و نوسان شروع به خود قفل شوندگی می‌کنند و در عمل سفت‌تر می‌گردند.) 

مهره: در این سیستم مهره وظیفه‌ی محکم کردن اتصال بین اجزاء این سیستم و جلوگیری از باز شدن (کل مجموعه پروانه) و عامل ایجاد یکپارچگی در مجموعه را بر عهده دارد همچنین این اتصال سبب انتقال گشتاور مطلوب بین هزارخاری شافت اتصال و هزارخاری اوش‌رابر می‌گردد.

طول پروانه برابر  163mm و قطر بدنه برابر 104mm و قطر دایره محیطی پروانه برابر 330mm می بشد.