專利名稱：船的推進(jìn)和操縱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船的搡縱和推進(jìn)裝置。該裝置為包括螺旋槳、舵和位于該
螺旋槳后面的球管(bulb)的形式。本發(fā)明還涉及帶有這種裝置的船。
背景技術(shù)：
用于推進(jìn)船的最普通裝置為螺旋槳，其中葉片的旋轉(zhuǎn)軸線沿著船的運(yùn) 動(dòng)方向配置。為了減少燃料消耗，螺旋槳的效率應(yīng)盡可能的高。在這方面， 安裝在船上的螺旋槳的效率定義為推動(dòng)船向前所需的動(dòng)力與簡(jiǎn)單地拖動(dòng)船 向前所需的動(dòng)力的比。 一般，螺旋槳的效率為60-70%。由于燃料消耗直接 取決于螺旋槳的效率，因此效率的任何提高都可使燃料消耗相應(yīng)地降低。
為了提高螺旋槳的效率，已經(jīng)建議使螺旋槳與配置在該螺旋槳后面并 與該螺旋槳同軸的流線型體組合。有時(shí)將這種流線型體稱為Costa-球管、推 進(jìn)球管或簡(jiǎn)稱為球管。這種推進(jìn)球管例如在英國(guó)專利說(shuō)明書GB 762,445中 公開。該文獻(xiàn)公開了螺旋槳安裝在船上、位于具有舵柱的舵前面的配置。 球管放置在螺旋槳后面，并且該球管的支承件由該舵柱形成。在WO 97/11878中還提出了可將魚雷形物體放置在螺旋槳后面。該魚雷形物體被 描述為懸掛在吊舵支架上，并且不能相對(duì)于船擺動(dòng)。
對(duì)于船，也希望機(jī)動(dòng)性盡可能好。關(guān)于這點(diǎn)，將機(jī)動(dòng)性定義為可利用 舵的一定的角位移實(shí)現(xiàn)的側(cè)力。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使效率提高的船的操縱和推進(jìn)裝置。本 發(fā)明的另 一 個(gè)目的是提供一種在不增加操舵裝置扭矩的情況下使機(jī)動(dòng)性改 善的操縱和推進(jìn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，船的推進(jìn)和操縱裝置包括帶有輪轂和一個(gè)或幾個(gè)螺旋槳 葉片的旋轉(zhuǎn)的螺旋槳。優(yōu)選的是，螺旋槳具有至少兩個(gè)螺旋槳葉片。可轉(zhuǎn) 動(dòng)的舵在船的運(yùn)動(dòng)方向配置在螺旋槳的后面。舵是扭轉(zhuǎn)的，即彎曲的而不
是平面形的。流線型的推進(jìn)球管與舵為一整體并放置在螺旋槳的后面，使 得由螺旋槳向后壓的海水在該球管的周圍流動(dòng)。該球管的前端與螺旋槳及 其輪穀隔開一間隙。該球管和螺旋槳之間的間隙由轂蓋跨接。在本發(fā)明的 優(yōu)選實(shí)施例中，在螺旋槳和球管達(dá)到其最大直徑的球管部分之間的位置， 該轂蓋與該球管接觸。設(shè)計(jì)該球管的前端和轂蓋，使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)舵時(shí)保持該 球管和蓋之間的距離固定不變。
該球管的最大直徑可以與螺旋槳轂的直徑相等。然而，在本發(fā)明的有 利的實(shí)施例中，該球管的最大直徑比螺旋槳轂的直徑大。該球管的最大直
徑可以比螺旋槳轂的直徑大1%-40%,優(yōu)選大20%。
該球管可以沿著與螺旋槳的旋轉(zhuǎn)軸線平行或共軸的軸線延伸，但在另 一個(gè)實(shí)施例中，它還可以沿著與螺旋槳的旋轉(zhuǎn)軸線成一銳角的軸線延伸。 在另一個(gè)實(shí)施例中，該球管的后端可以在該球管的前端上方的高度上，使 得該球管和螺旋槳軸線之間的角度為1°-14°。優(yōu)選的是，該球管和螺旋槳 軸線之間的角度為3。-5°。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，舵的扭轉(zhuǎn)從鄰近螺旋槳的前端至相對(duì)于螺 旋槳作為遠(yuǎn)端的后端減小，使得舵的后端沿著直線延伸。在其它實(shí)施例中， 至少舵的一部分從航的前端至舵的后端連續(xù)地扭轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的是，該球管將舵分成彼此在相反方向扭轉(zhuǎn)的上部和下部。在所 有實(shí)施例中，舵的扭轉(zhuǎn)在球管的區(qū)域是最大的，并隨著離該球管的距離而 減小。優(yōu)選的是，扭轉(zhuǎn)隨著與該球管的距離線性地減小。舵的最大扭轉(zhuǎn)可 以達(dá)到15°。


圖l表示配置在船尾的根據(jù)本發(fā)明的裝置。
圖2更詳細(xì)地表示圖1的裝置。
圖3表示圖2的舵的橫截面。
圖4表示舵的不同的橫截面。
圖5表示從上面看的舵。
圖6表示根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的橫截面。
圖7為圖6所示的相同實(shí)施例的另一個(gè)橫截面。
圖8表示當(dāng)舵在中間位置時(shí)從上面看的舵和轂蓋。
圖9表示與圖8相似的舵的圖，但為了使船改變其運(yùn)動(dòng)方向而使舵轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖10為與圖2相似的圖，但表示本發(fā)明的另一實(shí)施例。 圖11表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的球管和穀蓋的橫截面圖。 圖12a表示圖11所示的實(shí)施例的球管。
圖12b為圖12a所示的即當(dāng)從圖12a的右邊看的球管的正視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照?qǐng)D1和圖2更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。在圖1中可看出，本發(fā)明的 船2的操縱和推進(jìn)裝置1安裝在船2的尾部。本發(fā)明的裝置包括安裝在驅(qū) 動(dòng)軸4上的旋轉(zhuǎn)的螺旋槳3。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸4驅(qū)動(dòng)螺旋槳時(shí)，螺旋槳3在箭頭A 方向推動(dòng)船2向前(應(yīng)當(dāng)理解，驅(qū)動(dòng)也可以反轉(zhuǎn)以使船向后走)。當(dāng)船2被螺 旋槳3推進(jìn)向前時(shí)，已經(jīng)通過(guò)螺旋槳3的水向后作用在位于螺旋槳3下游(即 螺旋槳3后面)的可轉(zhuǎn)動(dòng)的舵6上。在本文中，術(shù)語(yǔ)"下游"和"后面"應(yīng) 參照船的向前運(yùn)動(dòng)方向(如箭頭A所示)理解。舵6安裝在舵桿7上，該舵桿 可轉(zhuǎn)動(dòng)以控制舵6的位置。
如圖2所示，螺旋槳3具有上面安裝螺旋槳葉片的輪轂5。原則上，螺 旋槳3可以只有一個(gè)螺旋槳葉片，但優(yōu)選它有至少兩個(gè)螺旋槳葉片。還可 以具有多于兩個(gè)葉片。例如，可以具有三個(gè)葉片或四個(gè)葉片。
流線型球管10與舵6成一整體。當(dāng)螺旋槳3起動(dòng)時(shí)，水從螺旋槳流過(guò) 該球管10。當(dāng)水在流線型球管IO上流動(dòng)時(shí)，螺旋槳的效率提高。不希望受 理論約束，相信該球管減少了旋轉(zhuǎn)損耗和螺旋槳3后面的氣穴現(xiàn)象，這就 是效率提高的原因。該球管10與螺旋槳3隔開一間隙e。發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，為 了使效率最大，應(yīng)封閉這個(gè)間隙。為此，螺旋槳3的輪轂5具有跨接螺旋 槳3和球管10之間的間隙e的轂蓋13。轂蓋13與輪轂5成一整體或者與 輪轂5固定連接。因此，該蓋與輪轂5—起旋轉(zhuǎn)。這增加了水和轂蓋之間 的阻力。結(jié)果雖然有限，但效率降低一些。由于這個(gè)原因，優(yōu)選該轂蓋13 較短。另一方面，不希望將轂蓋13的長(zhǎng)度減小至零，因?yàn)闉榱丝缃釉撉蚬?IO和螺旋槳之間的間隙，這必需增加球管10的長(zhǎng)度。由于球管10與舵成 一整體，使得較難轉(zhuǎn)動(dòng)舵6。因此，轂蓋13的長(zhǎng)度必須在部分相反的要求 之間作出折衷。如圖2、 8和9所示，在球管10的前端11突進(jìn)轂蓋13 —部分中的過(guò) 渡部分14上，轂蓋13與球管10的上游或前端11接觸。然而，實(shí)際上球管 IO不需要與轂蓋13接觸。在優(yōu)選實(shí)施例中，在轂蓋13和球管IO的前端11 之間有一小距離。如圖8和圖9可清楚地看出那樣，舵6可以轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)舵6 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它必需相對(duì)于轂蓋13轉(zhuǎn)動(dòng)。為了避免轂蓋13和球管IO之間接觸， 轂蓋和球管10前端的設(shè)計(jì)要使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)舵6時(shí)，保持球管10和該蓋之間 的距離固定不變。為了達(dá)到這個(gè)效果，球管10的前端11可以形成彎曲狀 的，并具有與從舵桿7至球管10的前端11的距離相應(yīng)的曲率。雖然從以 上可以清楚優(yōu)選球管10不與轂蓋13接觸，但轂蓋13仍可以跨接間隙e, 因?yàn)榍蚬?0突進(jìn)轂蓋的一部分中。在本發(fā)明的許多現(xiàn)實(shí)的實(shí)施例中，間隙 c可以為螺旋槳直徑(一般螺旋槳直徑可以為2-6m)的約15-25%。
在螺旋槳3和球管IO達(dá)到其最大直徑的球管IO—部分之間的位置14， 優(yōu)選轂蓋13與球管IO接觸。使過(guò)渡部分與球管10的最大直徑一致是不太 優(yōu)選的。其原因?yàn)?，球管的最大直徑與最低的水壓力一致。結(jié)果，如果過(guò) 渡部分14與球管的最大直徑一致，則在轂蓋13和球管IO之間產(chǎn)生低壓。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，球管10的最大直徑比螺旋槳轂5的直徑大 1%-40%。發(fā)明者進(jìn)行的試驗(yàn)指出，當(dāng)球管的最大直徑比螺旋槳轂5的直 徑大20%時(shí)，效率提高最大。
現(xiàn)參照?qǐng)D3-7說(shuō)明舵的設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明，舵6扭轉(zhuǎn)，使得它有曲面。 舵的扭轉(zhuǎn)可以表示為當(dāng)舵在中間位置時(shí)，舵6的一部分偏離垂直平面P的 角度P,該垂直平面P為由舵桿7的軸線和驅(qū)動(dòng)軸4的軸線限定的平面。舵 6的曲率或扭轉(zhuǎn)與當(dāng)螺旋槳3驅(qū)動(dòng)船向前時(shí)被螺旋槳3向后推進(jìn)的水的旋轉(zhuǎn) 方向相適應(yīng)。舵扭轉(zhuǎn)成與在舵6上流動(dòng)的旋渦水接觸。在圍繞球管10的區(qū) 域上航的扭轉(zhuǎn)最大。球管10的位置基本上與螺旋槳軸線4或驅(qū)動(dòng)軸4同軸 (為了方便，用相同的標(biāo)號(hào)4表示驅(qū)動(dòng)軸和螺旋槳軸，因?yàn)橥苿?dòng)器軸線與驅(qū) 動(dòng)軸4重合)。由于這個(gè)理由，水的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在^t管的上面和下面的方向不 同。因此，球管10上面的區(qū)域在一個(gè)方向扭轉(zhuǎn)/形成彎曲狀，而球管10下 面的區(qū)域在相反方向扭轉(zhuǎn)/形成彎曲狀。舵6的扭轉(zhuǎn)可達(dá)到旋轉(zhuǎn)水的一部分 能量被回收的效果。這可提高效率。
根據(jù)圖3-5所示的實(shí)施例，舵6的扭轉(zhuǎn)從鄰近螺旋槳3的前端8至相 對(duì)于螺旋槳3作為遠(yuǎn)端的后端9減小，使得舵6的后端9沿著直線延伸。 在根據(jù)圖3-5的實(shí)施例中，在球管10的區(qū)域中，舵6的扭轉(zhuǎn)最大，并且 隨著離球管10的距離而線性地減小。圖5為從舵6上面看的圖，圖中可看 出扭轉(zhuǎn)的舵6的上部和下部。這里可看出，舵的前端8如何在^1^管10上面 的一個(gè)方向扭轉(zhuǎn)并在球管IO下面的相反方向扭轉(zhuǎn)。為了簡(jiǎn)單起見，在圖5 中沒(méi)有示出球管10。在圖5中可以看出，舵6的后端9不扭轉(zhuǎn)，并且后端 9在直線上延伸。圖3表示與舵6的上端17相應(yīng)的舵的橫截面。在圖3中 可以看出，舵6的上端17不扭轉(zhuǎn)。圖4中表示與舵6的下端18相應(yīng)的橫 截面。這里仍保留一定的殘余扭轉(zhuǎn)，但這里由角度(3表示的扭轉(zhuǎn)比靠近球 管10的扭轉(zhuǎn)小得多。扭轉(zhuǎn)隨著與球管的距離減小的原因?yàn)樗男D(zhuǎn)隨著 與螺旋槳軸線4的距離變化。在球管10上面或下面的舵10的最大扭轉(zhuǎn)可 以高達(dá)15。。
現(xiàn)參照?qǐng)D6和圖7說(shuō)明航6的不同的實(shí)施例。在根據(jù)圖6和圖7的實(shí) 施例中，至少舵6的一部分從舵6的前端8至舵的后端9連續(xù)地扭轉(zhuǎn)。因 此，甚至當(dāng)舵6在中間位置時(shí)，舵6的后端9與和螺旋槳軸線4重合的平 面P限定角度Q(應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)將符號(hào)Q用于舵的后端時(shí)，這個(gè)符號(hào)正如符 號(hào)|3—樣表示扭轉(zhuǎn)角度)。應(yīng)當(dāng)理解，圖6表示在球管10下面的舵6的橫截 面，而圖7表示在球管10上面的舵的橫截面。連續(xù)彎曲的舵具有可以回收 水中的更大部分的動(dòng)能的效果。這可提高效率。
參照?qǐng)D3-7，也可看出，在球管的上面和球管的下面，扭轉(zhuǎn)角(3不需 要相等地大。換句話說(shuō)，不需要圍繞該球管對(duì)稱扭轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí) 施例中，在球管10下面和離球管一定距離處，扭轉(zhuǎn)角(3實(shí)際上比在球管10 上面相同距離處的扭轉(zhuǎn)角卩小。理由如下。舵6的扭轉(zhuǎn)應(yīng)與水的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 適應(yīng)。水的運(yùn)動(dòng)有軸向分量和切向分量。在螺旋槳軸線上面，水更靠近船2 的船體。這可減小水的軸向速度。結(jié)果，螺旋槳3下游的水運(yùn)動(dòng)的切向分 量相對(duì)于軸向分量較大。在螺旋槳軸線下面，切向分量的絕對(duì)值可以等大， 但軸向分量還是較大。因此，水從不同角度與舵6接觸。
現(xiàn)在參照?qǐng)DIO說(shuō)明球管的不同的實(shí)施例。在圖1和圖2所示的實(shí)施例 中，球管10沿著與螺旋槳3的旋轉(zhuǎn)軸線平行或同軸的軸線15延伸。應(yīng)當(dāng) 理解，球管IO適當(dāng)為旋轉(zhuǎn)的對(duì)稱體(即球管10圍繞著旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)稱)。球管 10沿著它延伸的軸線15應(yīng)被理解為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的軸線15。然而，發(fā)明者發(fā) 現(xiàn)，如果球管10沿著與螺旋槳3的旋轉(zhuǎn)軸線成銳角的軸線15(特別是旋轉(zhuǎn)
對(duì)稱的軸線15)延伸，在許多情況下可達(dá)到較好的結(jié)果。其理由是水從螺旋 槳的流動(dòng)經(jīng)常是從螺旋槳稍微向上運(yùn)動(dòng)，而不是直著向后運(yùn)動(dòng)。因此，為
了使水圍繞著球管IO對(duì)稱流動(dòng)，球管10應(yīng)同樣地傾斜。在球管10不是圍 繞旋轉(zhuǎn)軸線對(duì)稱的情況下，球管的軸線15應(yīng)想象為從球管10的最前點(diǎn)至 球管10的最后點(diǎn)的直線。
球管10的后端16在球管10的前端上方的高度上，并且球管10和螺 旋槳軸線之間的角度實(shí)際上可在1°-14。范圍內(nèi)，并且在許多應(yīng)用中，適當(dāng) 的值可以為3。 - 5°。
現(xiàn)參照?qǐng)D11和圖12a和12b說(shuō)明另一個(gè)實(shí)施例。如圖11所示，轂蓋 13具有鄰近球管10的曲面19。如圖11和圖12a所示，^求管10的前端11 具有從假想點(diǎn)24沿著舵桿7的軸線延伸的曲率半徑R,。轂蓋13的曲面19 的曲率半徑R2比曲率半徑R,稍大。表面19的曲率半徑112應(yīng)理解為作為球 管10的前端11的曲率半徑R,從相同的假想點(diǎn)24延伸。結(jié)果，當(dāng)舵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 可以保持轂蓋13和球管IO之間的距離固定不變。如圖12a和12b可清楚地 看出那樣，只有球管10的前端11上的中心表面20具有曲率半徑R,。該中 心表面20被曲率半徑為R3的環(huán)形表面21包圍。在圖12a和12b中，標(biāo)號(hào) 22表示中心表面20和包圍的環(huán)形表面21之間的邊界線。環(huán)形表面21的曲 率半徑R3應(yīng)理解為從假想圓23而不是從空間的點(diǎn)延伸。環(huán)形表面21的曲 率半徑R3比中心表面20的曲率半徑R,小。結(jié)果，R2>R,>R3。優(yōu)選的是， 選擇環(huán)形表面21的曲率半徑113使得尺3的值為球管IO的直徑DB的最大值 的4%-25%。通過(guò)使3求管10成形有曲率半徑R3比中心表面20的曲率半徑 小的環(huán)形表面，彎曲的中心表面20和其余的球管表面之間的過(guò)渡較平穩(wěn)。 其余的球管表面可以利用成錐度的圓柱體表面25即在一定程度上類似圓錐 表面的表面進(jìn)行說(shuō)明。結(jié)果，當(dāng)舵偏離中間位置時(shí)，球管10周圍的水流較 少受到擾動(dòng)。這可提高效率。為了在舵角度達(dá)到5。時(shí)使效率最優(yōu)，選擇R3 的優(yōu)選范圍為最大球管直徑的4%-25%。在較大的舵角度時(shí)，效率的提高 不是那樣大，但這不太重要。應(yīng)使設(shè)計(jì)對(duì)于達(dá)到5。的舵角度最優(yōu)的理由為 在商業(yè)運(yùn)輸?shù)暮胶５闹匾糠诌^(guò)程中，希望舵角度達(dá)到5°。在海港外面很 少需要大于5。的舵角度。
由發(fā)明者進(jìn)行的試驗(yàn)表明，當(dāng)環(huán)形表面21的半徑R3為球管IO的最大 直徑DB的約25。/。時(shí)，可得到最好的結(jié)果。理論上當(dāng)然可以設(shè)計(jì)球管10使
球管末端11的中心表面20沒(méi)有不連續(xù)地一直延伸至球管IO達(dá)到其最大直 徑的區(qū)域。然而，這在大多數(shù)實(shí)際應(yīng)用中將使球管IO不希望地大。發(fā)明者 相信，使半徑R3大于球管的最大直徑25。/?？赡軟](méi)有什么優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵谝恍?情況下，這會(huì)對(duì)轂蓋13和球管IO之間的緊配合有害。
在發(fā)明者實(shí)現(xiàn)的實(shí)際實(shí)施例中，球管末端11的半徑R,可以為螺旋槳 直徑(一般的螺旋槳直徑可以為2 - 6m)的約15 - 35%，而轂蓋13的曲面19 的半徑R2稍微大些，適當(dāng)?shù)貫?00mm這么大。
參照?qǐng)D11和圖12a和圖12b說(shuō)明的設(shè)計(jì)優(yōu)選與參照?qǐng)D1 - IO說(shuō)明的技 術(shù)方案結(jié)合。這對(duì)提高效率的目的有幫助。然而，應(yīng)當(dāng)理解，圖11-12b 中公開的技術(shù)特征也可獨(dú)立地用于另外設(shè)計(jì)舵裝置。
發(fā)明者發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的將扭轉(zhuǎn)的舵、球管和螺旋槳與轂蓋結(jié)合可以提高 效率。測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)使用本發(fā)明的概念時(shí)，效率可增加高達(dá)5%。這直 接與燃料消耗的類似減小相適應(yīng)。根據(jù)每一種單獨(dú)應(yīng)用的精確情況，可使
效率增加超過(guò)5。/。。發(fā)明者還發(fā)現(xiàn)，船的機(jī)動(dòng)性改善。
對(duì)于舵的一部分和位于舵桿7上游(即靠近螺旋槳)的球管，突出的側(cè)面 積優(yōu)選為舵的總面積(包括球管10的突出的面積)的25%-30%。發(fā)明者發(fā) 現(xiàn)，如果舵和位于舵桿上游的球管的面積大于舵總面積的30%,則可在舵 上產(chǎn)生負(fù)扭矩。舵將轉(zhuǎn)離中間位置，并且必需施加扭矩，以防止舵6轉(zhuǎn)離 中間位置。另一方面，如果舵桿7的上游的面積小于舵總面積的25%，則 舵有處在中間位置的非常強(qiáng)烈的趨向。然后，需要不必要高的扭矩來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng) 舵6。然而，當(dāng)然可以設(shè)想一些實(shí)施例，其突出的側(cè)面積超過(guò)舵總面積的 30%或小于4化總面積的25%。
在本發(fā)明的實(shí)際的實(shí)施例中，通常螺旋槳的直徑為1.5m-6m。螺旋槳 轂的直徑一般為螺旋槳直徑的25%-30%。對(duì)于直徑為6m的螺旋槳，輪轂 直徑的范圍為1.5m- 1.8m。通常，舵的高度可與螺旋槳的直徑相比較。
雖然以上就船的操縱和推進(jìn)裝置說(shuō)明了本發(fā)明，但應(yīng)理解，本發(fā)明也 可以利用帶有本發(fā)明的裝置的船說(shuō)明。本發(fā)明還說(shuō)明了重新建造船的方法， 該方法包括為了提供帶有上述本發(fā)明裝置的船所必需的步驟。
權(quán)利要求
1.一種用于船(2)的推進(jìn)和操縱裝置，該裝置包括a)具有輪轂(5)和至少兩個(gè)螺旋槳葉片的旋轉(zhuǎn)的螺旋槳(3)；b)配置在螺旋槳(3)下游的可轉(zhuǎn)動(dòng)的舵(6)，該舵(6)被扭轉(zhuǎn)；c)在舵(6)上的與舵(6)成一整體的流線型球管(10)，該球管與螺旋槳(3)隔開一間隙(e)；和d)在螺旋槳轂(5)上的蓋(13)，轂蓋(13)跨接螺旋槳(3)和球管(10)之間的間隙(e)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中球管(10)的最大直徑比螺旋槳轂(5) 的直徑大1%-40%,而且優(yōu)選比螺旋槳穀(5)的直徑大20%。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中球管(10)沿著與螺旋槳(3)的旋轉(zhuǎn)軸 線平行或同軸的軸線(15 )延伸。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中球管(10)沿著與螺旋槳(3)的旋轉(zhuǎn)軸 線成銳角的軸線(15)延伸。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其中球管(10)的后端(16)在球管(10)的前 端上方的高度上，并且球管(10)和螺旋槳軸線之間的角度為1°-14°。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中在螺旋槳(3)和球管(10)達(dá)到其最大 直徑的球管(10)的部分之間的位置，穀蓋(13)與球管(10)接觸。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中舵(6)的扭轉(zhuǎn)從鄰近螺旋槳(3)的前端 (8)至相對(duì)于螺旋槳(3)作為遠(yuǎn)端的后端(9)減小，使得舵(6)的后端(9)沿著直線 延伸。
8. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中至少舵(6)的一部分從舵(6)的前端(8) 至舵的后端(9)連續(xù)地扭轉(zhuǎn)。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中舵(6)的扭轉(zhuǎn)在球管(10)的區(qū)域最大 并且隨著與球管(10)的距離減小，而且優(yōu)選隨著與球管(10)的距離線性地減
10. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中轂蓋(13)和球管(10)的前端設(shè)計(jì)成 使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)舵(6)時(shí)，球管(10)和蓋(13)之間的距離保持固定不變。
11. 如權(quán)利要求1或8所述的裝置，其中航(6)的最大扭轉(zhuǎn)為15°。
12. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中舵(6)在球管(10)上面和下面的不同 方向上4丑專爭(zhēng)。
13. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中舵(6)的一部分和位于舵桿(7)上游 的球管(10)具有的突出的側(cè)面積為舵(6)和球管(10)的總的突出的側(cè)面積的 25% - 30%。
14. 一種設(shè)有如權(quán)利要求1 - 13中任一項(xiàng)所述的裝置的船。
全文摘要
本發(fā)明涉及船的操縱和推進(jìn)裝置。本發(fā)明的操縱和推進(jìn)裝置包括螺旋槳(3)和舵(6)。流線型的推進(jìn)球管(10)與舵成一整體或與舵固定連接。本發(fā)明還涉及帶有本發(fā)明的裝置的船(2)。
文檔編號(hào)B63H1/00GK101184663SQ200680017102
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月20日
發(fā)明者卡里·克羅維爾納蘭, 戈蘭·彼得森 申請(qǐng)人:羅爾斯-羅伊斯股份公司