專利名稱:裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及船舶推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域,具體來說是涉及一種裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置。
背景技術(shù):
定距螺旋槳推進(jìn)是實(shí)現(xiàn)水面和水下船舶航行推進(jìn)方式的現(xiàn)有技術(shù)之一,定距螺旋槳雖然結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟(jì)安全,但它不能在各種エ況下充分發(fā)揮其作用,實(shí)踐證明定距螺旋槳成了卡住船舶進(jìn)ー步提高航速等性能的重大障礙,為了滿足現(xiàn)代船舶大型化、高速化的需求,極需ー種具有強(qiáng)勁推進(jìn)カ,并且能節(jié)省能源,エ藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的船舶航行推進(jìn)裝置,來取代現(xiàn)在廣泛采用的定距螺旋槳推進(jìn)裝置。正是由于上述原因,促使了申請(qǐng)人產(chǎn)生發(fā)明ー種裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的設(shè)計(jì)理念,使船舶能根據(jù)不同エ況調(diào)節(jié)螺旋槳葉片、矢量噴ロ的工作角度,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的利用率和發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,用以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,包括葉輪槳轂、螺旋槳葉、拉桿、傳動(dòng)軟軸、濾網(wǎng)、軸套、滾珠絲桿、法蘭、三角支架、變距螺旋槳套、五角滑塊、雙軸承、矢量噴ロ,所述葉輪槳轂內(nèi)均勻安裝有螺旋槳葉,螺旋槳葉聯(lián)接端為位于葉輪槳轂內(nèi)的五角滑塊,五角滑塊與所述滾珠絲桿的一端連接,滾珠絲桿穿過葉輪槳轂周壁的雙軸承孔而伸入葉輪槳轂內(nèi)腔,滾珠絲桿的另一端接ー傳動(dòng)軟軸。進(jìn)ー步的,所述葉輪槳轂內(nèi)腔設(shè)有ー傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其包括設(shè)于葉輪槳轂內(nèi)腔的五角滑塊、滾珠絲桿、傳動(dòng)軟軸,所述的五角滑塊設(shè)有與螺旋槳葉短軸軸心線相垂直的滑槽與滑塊,所述螺旋槳葉聯(lián)接端的滾珠絲桿端面上設(shè)有與滑塊相交接的偏心傳動(dòng)銷,所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通過傳動(dòng)軟軸驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)螺旋槳葉的工作角度。進(jìn)ー步的,所述五角滑塊在所述滾珠絲桿上的位移會(huì)導(dǎo)致所述螺旋槳葉的螺距改變。進(jìn)ー步的,在可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的尾部設(shè)置矢量噴ロ,通過拉桿動(dòng)作來改變矢量噴ロ的方向及通過所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來完成吸水和噴水動(dòng)作。進(jìn)ー步的,所述葉輪槳轂的后端設(shè)置有三角支架,所述三角支架通過軸套與變距螺旋槳套連接。進(jìn)ー步的,所述法蘭與所述葉輪槳轂通過螺栓連接。進(jìn)ー步的,所述軸套與所述葉輪槳轂連接。進(jìn)ー步的,所述三角支架與所述軸套在機(jī)械上屬于緊密配合連接。由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的技術(shù)效果有:裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置其螺旋槳葉角度(螺距角)及矢量噴ロ可以根據(jù)エ況要求進(jìn)行調(diào)節(jié),從而改變推力的大小和方向,以適應(yīng)船舶前進(jìn)、后退、停止、原地旋轉(zhuǎn)360度和變速等要求,使得螺旋槳葉能以較高的推進(jìn)效率運(yùn)行,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的利用率,節(jié)約了能源,提高了船舶的機(jī)動(dòng)靈活性。螺旋槳槳葉可繞著其伸入端滾珠絲桿的軸心線旋轉(zhuǎn),通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)各槳葉的工作角度,通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)矢量噴ロ的工作角度和收入噴出的水流量,進(jìn)而改變推動(dòng)和扭距使船舶在不同エ況下具有不同的航速,最大限度地利用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率且發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載與其驅(qū)動(dòng)能力相適應(yīng),保護(hù)了發(fā)動(dòng)機(jī),延長了發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。本實(shí)用新型具有技術(shù)方法構(gòu)思科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置主視圖;圖2為本實(shí)用新型的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置結(jié)構(gòu)示意圖;其中:1、葉輪槳轂,2、螺旋槳葉,3、拉桿,4、傳動(dòng)軟軸,5、濾網(wǎng),6、軸套,7、滾珠絲桿,8、法蘭,9、三角支架,10、變距螺旋槳套,11、五角滑塊,12、雙軸承,13、矢量噴ロ。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的實(shí)施例的具體實(shí)施方式
:綜合圖1、圖2,裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,包括葉輪槳轂1、螺旋槳葉
2、拉桿3、傳動(dòng)軟軸4、濾網(wǎng)5、軸套6、滾珠絲桿7、法蘭8、三角支架9、變距螺旋槳套10、五角滑塊11、雙軸承12、矢量噴ロ 13,所述葉輪槳轂I內(nèi)均勻安裝有螺旋槳葉2,螺旋槳葉2聯(lián)接端為位于葉輪槳轂I內(nèi)的五角滑塊11,五角滑塊11與所述滾珠絲桿7的一端連接,滾珠絲桿7穿過葉輪槳轂I周壁的雙軸承12的孔而伸入葉輪槳轂I內(nèi)腔,滾珠絲桿7的另ー端接ー傳動(dòng)軟軸4。所述葉輪槳轂I內(nèi)腔設(shè)有ー傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其包括設(shè)于葉輪槳轂I內(nèi)腔的五角滑塊11、滾珠絲桿7、傳動(dòng)軟軸4,所述的五角滑塊11設(shè)有與螺旋槳葉2短軸軸心線相垂直的滑槽與滑塊,所述螺旋槳葉2聯(lián)接端的滾珠絲桿7端面上設(shè)有與滑塊相交接的偏心傳動(dòng)銷,所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通過傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿7旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)螺旋槳葉2的工作角度。所述五角滑塊11在所述滾珠絲桿7上的位移會(huì)導(dǎo)致所述螺旋槳葉2的螺距改變,實(shí)現(xiàn)可調(diào)距螺旋槳的發(fā)明目的。在可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的尾部設(shè)置矢量噴ロ 13,通過拉桿3動(dòng)作來改變矢量噴ロ 13的方向及通過所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來完成吸水和噴水動(dòng)作。所述葉輪槳轂I的后端設(shè)置有三角支架9,所述三角支架9通過軸套6與變距螺旋槳套10連接。所述法蘭8與所述葉輪槳轂2通過螺栓連接。所述軸套6與所述葉輪槳轂2連接。所述三角支架9與所述軸套6在機(jī)械上屬于緊密配合連接。根據(jù)流體力學(xué)的理論計(jì)算:推力的大小等于流經(jīng)推進(jìn)器流道的流體,在単位時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化率:T=Pq (Vj-Vs)R=Cr Q PVs2/2[0028]式中T為噴水推進(jìn)器產(chǎn)生的推力(KN) ;q為流經(jīng)流道水流的流量(m3/s) ;Vj為噴水的流速(m/s);Vs為船的航速(m/s)R為船的行進(jìn)阻カ;Cr為阻カ系數(shù);Q為船體的浸濕表面積Q=TXDL, D為船的直徑,L為船的長度,當(dāng)T S R時(shí)船在推力作用下前進(jìn)。理想效率為:n=2/(1+K)式中K為噴速Vj與航速Vs之比,即K=Vj/Vs。本實(shí)用新型的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在干:通過傳動(dòng)軟軸4調(diào)節(jié)五角滑塊11在所述滾珠絲桿7上的位移會(huì)導(dǎo)致所述螺旋槳葉2的螺距改變,實(shí)現(xiàn)可調(diào)距螺旋槳的發(fā)明目的。同時(shí)在可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的尾部設(shè)置矢量噴ロ 13,通過拉桿3動(dòng)作來改變矢量噴ロ 13的方向及通過所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來完成吸水和噴水動(dòng)作,形成矢量噴ロ軸向動(dòng)量的劇烈變化,流體在矢量噴ロ由于軸向動(dòng)量的劇烈變化中產(chǎn)生反推力,船舶或潛水艇得以高速前迸。為供進(jìn)一歩了解本實(shí)用新型的構(gòu)造特征、運(yùn)用技術(shù)手段及所預(yù)期達(dá)成的功效,現(xiàn)將本實(shí)用新型的使用方式加以敘述如下:安裝可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置在船舶或潛水艇的底部,通過傳動(dòng)軟軸控制傳動(dòng)結(jié)構(gòu)使螺旋槳槳葉可繞著其伸入端滾珠絲桿的軸心線旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)各螺旋槳槳葉的工作角度,通過螺旋槳槳葉旋轉(zhuǎn),將轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐毫鞯臋C(jī)械能,同時(shí)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)矢量噴ロ的工作角度和吸入噴出的水流量,形成矢量噴ロ動(dòng)量,流體在矢量噴ロ由于軸向動(dòng)量的劇烈變化產(chǎn)生反推力,船舶或潛水艇得以高速前迸,進(jìn)而改變推動(dòng)和扭距使船舶在不同エ況下具有不同的航速,最大限度地利用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率且發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載與其驅(qū)動(dòng)能力相適應(yīng),保護(hù)了發(fā)動(dòng)機(jī),延長了發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。最后應(yīng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其包括:葉輪槳轂、螺旋槳葉、拉桿、傳動(dòng)軟軸、濾網(wǎng)、軸套、滾珠絲桿、法蘭、三角支架、變距螺旋槳套、五角滑塊、雙軸承、矢量噴ロ,所述葉輪槳轂內(nèi)均勻安裝有螺旋槳葉,螺旋槳葉聯(lián)接端為位于葉輪槳轂內(nèi)的五角滑塊,五角滑塊與所述滾珠絲桿的一端連接,滾珠絲桿穿過葉輪槳轂周壁的雙軸承孔而伸入葉輪槳轂內(nèi)腔,滾珠絲桿的另一端接ー傳動(dòng)軟軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述葉輪槳轂內(nèi)腔設(shè)有ー傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其包括設(shè)于葉輪槳轂內(nèi)腔的五角滑塊、滾珠絲桿、傳動(dòng)軟軸,所述的五角滑塊設(shè)有與螺旋槳葉短軸軸心線相垂直的滑槽與滑塊,所述螺旋槳葉聯(lián)接端的滾珠絲桿端面上設(shè)有與滑塊相交接的偏心傳動(dòng)銷,所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通過傳動(dòng)軟軸驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)螺旋槳葉的工作角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述五角滑塊在所述滾珠絲桿上的位移會(huì)導(dǎo)致所述螺旋槳葉的螺距改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:在可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置的尾部設(shè)置矢量噴ロ,通過拉桿動(dòng)作來改變矢量噴ロ的方向及通過所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來完成吸水和噴水動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述葉輪槳轂的后端設(shè)置有三角支架,所述三角支架通過軸套與變距螺旋槳套連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述法蘭與所述葉輪槳轂通過螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述軸套與所述葉輪槳轂連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,其特征在于:所述三角支架與所述軸套在機(jī)械上屬于緊密配合連接。
專利摘要一種裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置,涉及船舶推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域,包括有葉輪槳轂、螺旋槳葉、變距螺旋槳套、五角滑塊、矢量噴口,所述葉輪槳轂內(nèi)均勻安裝有螺旋槳葉,在發(fā)動(dòng)機(jī)的尾部增加一矢量噴口;由于采用上述技術(shù)方案,裝有可調(diào)距螺旋槳的噴水推進(jìn)器裝置其螺旋槳葉角度及矢量噴口可以根據(jù)工況要求進(jìn)行調(diào)節(jié),從而改變推力的大小和方向,使得螺旋槳葉能以較高的推進(jìn)效率運(yùn)行,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的利用率,提高了船舶的機(jī)動(dòng)靈活性,最大限度地利用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率,本實(shí)用新型具有技術(shù)方法構(gòu)思科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B63H5/125GK202923874SQ201220569718
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者范友誼, 李勇, 李正全, 房中敏 申請(qǐng)人:江蘇連港測(cè)控科技有限公司