槳葉攪拌機(jī)

槳葉攪拌機(jī)主要由槽體、水平螺旋軸(在軸上安裝有按螺旋線排列的不連續(xù)槳葉)和傳動(dòng)裝置等組成。槳葉攪拌機(jī)分為單軸式和雙軸式兩種 。

由兩根水平軸和槽體組成，分并流式和逆流式兩種。并流攪拌時(shí)，兩軸旋轉(zhuǎn)方向相反，槳葉旋轉(zhuǎn)方向也相反，泥料沿同一方向并流推送；逆流攪拌時(shí)，兩軸旋轉(zhuǎn)方向相反，槳葉旋轉(zhuǎn)方向相同，物料一去一返，可延長(zhǎng)物料在槽體內(nèi)的攪拌時(shí)間，有利于混拌均勻。當(dāng)進(jìn)行干混時(shí)，槳葉的轉(zhuǎn)向宜由里向外壁方向轉(zhuǎn)；濕混時(shí)，槳葉宜由外壁向里轉(zhuǎn)，以提高對(duì)泥料的擠壓作用。雙軸式攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)見圖1 。

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槳葉攪拌機(jī)(propeller mixer)是指借槳葉的旋轉(zhuǎn)攪拌作用進(jìn)行混合的混合設(shè)備。在混拌作業(yè)時(shí)，由于槳葉對(duì)泥料的擠壓和捏合作用力小，使泥料顆粒間的空氣不能有效排出。泥料松散，緊密結(jié)合程度差，但由于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗低、可連續(xù)作業(yè)、生產(chǎn)能力大、易操作和維修，適用于生產(chǎn)量大、工藝參數(shù)穩(wěn)定、對(duì)制品密度要求不高的耐火制品的生產(chǎn)。為了提高泥料的混拌均勻程度，通常采用兩臺(tái)或3臺(tái)串聯(lián)成機(jī)組使用 。

由一根水平軸和槽體組成，長(zhǎng)度為3~5m，槳葉呈傾斜狀均勻安裝在水平軸上，槳葉頂端與槽壁間的間距，根據(jù)物料的臨界粒度來(lái)確定，一般不小于10mm。為使物料混拌均勻和適當(dāng)延長(zhǎng)混拌時(shí)間，可調(diào)整槳葉的安裝角度或?qū)⒉糠謽~按泥料逆流角度安裝 。

槳葉角槳葉角控制

一旦飛行員設(shè)定好螺旋槳的轉(zhuǎn)速，螺旋槳調(diào)速器就會(huì)自動(dòng)地調(diào)整槳葉角以維持選擇的轉(zhuǎn)速。它是通過利用機(jī)油壓力的變化實(shí)現(xiàn)的。通常，槳距變化所使用的油壓直接來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)。當(dāng)使用調(diào)速器后，通過油泵增加油壓來(lái)利用機(jī)油，而這個(gè)油泵和調(diào)速器是集成在一起的。更高的壓力能夠使槳葉角變化得更快。螺旋槳的運(yùn)行轉(zhuǎn)速由調(diào)速器調(diào)節(jié)。飛行員通過駕駛艙中的螺旋槳控制桿改變調(diào)速器齒條的位置而改變調(diào)速器的設(shè)定 。

在一些恒速螺旋槳上，通過使用槳葉的固有離心扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)槳距的改變，這個(gè)運(yùn)動(dòng)傾向于使槳葉向低槳距位置變平，而作用到和螺旋槳葉相連的液壓活塞的油壓把槳葉向高槳距位置移動(dòng)。另一種恒速螺旋槳使用連接到槳轂中槳葉柄的配重物。調(diào)速器油壓和槳葉扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使槳葉向低槳距位置移動(dòng)，而作用于配重物上的離心力把配重物(和槳葉)向高槳距位置移動(dòng)。在上述的第一種情況下，調(diào)速器油壓使槳葉向高槳距位置移動(dòng);在第二種情況下，調(diào)速器油壓和槳葉扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使槳葉向低槳距位置移動(dòng)。因此，一旦失去調(diào)速器油壓，將會(huì)以互相不同的方式對(duì)每個(gè)槳葉造成影響 。

槳葉角槳葉角調(diào)節(jié)范圍

恒速螺旋槳的槳葉角范圍為11.5°～40°。飛機(jī)速度越高，槳葉角范圍越大，如圖1所示。

槳葉角的可能范圍術(shù)語(yǔ)稱為螺旋槳的調(diào)節(jié)范圍。調(diào)節(jié)范圍的定義是在高槳葉角和低槳葉角槳距停止位之間的螺旋槳槳葉行程極限。只要螺旋槳槳葉角位于調(diào)節(jié)范圍內(nèi)且不靠近每一槳距停止位，就能夠維持恒定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。然而，一旦螺旋槳槳葉達(dá)到它的槳距停止位極限，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將會(huì)與固定槳距螺旋槳類似，隨著空速和螺旋槳負(fù)荷的變化而增加或降低。例如，一旦選擇了一個(gè)具體的轉(zhuǎn)速，如果空速充分地降低，螺旋槳槳葉將會(huì)降低槳距，以便維持選擇的轉(zhuǎn)速，直到它們到達(dá)低槳距停止位。在那一點(diǎn)，空速任何程度的進(jìn)一步降低都會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低。相反，如果空速增加，螺旋槳槳葉角將增加，直到達(dá)到高槳距停止位。然后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)開始增加 。2100433B

槳葉角測(cè)量方法

渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是利用螺旋槳將燃?xì)獯蟛糠挚捎媚芰哭D(zhuǎn)換成推進(jìn)功率，即有效功85%～90%傳遞給螺旋槳產(chǎn)生拉力，渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)效率近似等于螺旋槳的有效效率。因此，槳葉角是渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的重要參數(shù)之一。測(cè)量的準(zhǔn)確與否不但直接影響對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能（拉力、 推進(jìn)效率等）評(píng)定，而且是檢查螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)順槳、 回槳、 反槳等的位置標(biāo)志 。

朱宇在《渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)槳葉角測(cè)量試驗(yàn)》詳細(xì)介紹了渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)槳葉角測(cè)量方法，包括槳葉角傳感器的研制、 安裝以及測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)遙測(cè)、 采集處理整個(gè)無(wú)線傳輸過程。螺旋槳測(cè)試系統(tǒng)包含遙測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集/記錄系統(tǒng)。遙測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)部件和靜部件由德國(guó)德泰遙測(cè)公司（ Datatel）研制，為 40通道應(yīng)變、 槳葉角遙測(cè)系統(tǒng)，具有抗干擾能力強(qiáng)、 信號(hào)質(zhì)量好、 數(shù)據(jù)精度高、 使用維護(hù)方便的特點(diǎn)。機(jī)載數(shù)據(jù)采集/記錄系統(tǒng)由德國(guó)雷卡公司 （ Heim System GmbH）提供。該機(jī)載采集/記錄器可滿足同時(shí)記錄 40 通道信號(hào)，并具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、 機(jī)上實(shí)時(shí)監(jiān)視功能。該方法在運(yùn)八飛機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)上成功地進(jìn)行了飛行驗(yàn)證，為驗(yàn)證螺旋槳空中調(diào)節(jié)和運(yùn)行規(guī)律提供了寶貴的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)于今后螺旋槳、旋翼及其它高速旋轉(zhuǎn)部件的試飛測(cè)試具有重要參考價(jià)值 。

槳葉角實(shí)驗(yàn)結(jié)果

槳葉角隨飛行速度的變化

保持飛行高度不變、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)不變，進(jìn)行加減速平飛試驗(yàn)，得到渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳槳葉角跟速度的關(guān)系。隨著飛行速度的增大，發(fā)動(dòng)機(jī)總增壓比增大，渦輪中的焓降也加大，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣流量隨飛行速度的增大而增大，因此發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率增大。為了保持發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)槳葉角增大 。

槳葉角隨飛行高度的變化

保持發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)不變，進(jìn)行等速爬升飛行試驗(yàn)。隨著飛行高度的增加，空氣密度減小很快，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率減小，但螺旋槳需用扭矩也同時(shí)減小，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速仍然有增大的趨勢(shì)，為了保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，發(fā)動(dòng)機(jī)槳葉角隨高度的增加而增大 。

槳葉角隨發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的變化

飛行高度和飛行速度不變時(shí)，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)油門角度的增大，發(fā)動(dòng)機(jī)油耗增大，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸功率也同時(shí)增大，為了保持等轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，螺旋槳槳葉角增大 。

槳葉角測(cè)量結(jié)論

（1）通過試驗(yàn)，較為準(zhǔn)確地掌握了螺旋槳空中調(diào)節(jié)和運(yùn)行規(guī)律，為該螺旋槳的設(shè)計(jì)定型提供了寶貴的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

（2）從試驗(yàn)過程和試驗(yàn)結(jié)果可知，為了獲得準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，槳葉角傳感器設(shè)計(jì)、加工和安裝的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的因素 。