一種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇,屬船舶技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉一種潛艇。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)潛艇的推進(jìn)器大多采用螺旋槳,盡管驅(qū)動(dòng)方便,但效率較低,槳葉制造工藝復(fù)雜,使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生尾跡,且噪音大。授權(quán)公告號(hào)為CN100360378C的專利,公開了一種仿生平板船舶推進(jìn)器,雖效率較高,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)潛艇技術(shù)不足,發(fā)明一種效率較高的低噪音的采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇。
[0004]—種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇,包括囊形艇身、氣囊、左推進(jìn)器、右推進(jìn)器、控制器、導(dǎo)航裝置和逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備??刂破靼惭b在囊形艇身內(nèi),逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備安裝在囊形艇身的尾部??刂破?、導(dǎo)航裝置和逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備由電池供電。氣囊安裝在囊形艇身的頂部,氣囊位于過所述潛艇的重心的鉛垂線上??刂破髂芸刂茪饽业拇笮?,通過控制氣囊的大小來調(diào)節(jié)浮力的大小,從而調(diào)節(jié)所述潛艇的沉浮。左推進(jìn)器和右推進(jìn)器結(jié)構(gòu)相同,它們對(duì)稱安裝于囊形艇身的左右兩側(cè)。
[0005]右推進(jìn)器的具體結(jié)構(gòu)是:右推進(jìn)器包括軌道、小車、環(huán)形平板槳葉、牽引桿、定位桿和外殼。環(huán)形平板槳葉包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的相互平行的平板,兩塊平板之間的間隙稍大于牽引桿和定位桿兩者的最大外徑之和。外殼包括左側(cè)板、底板、右側(cè)板和頂板,左側(cè)板和右側(cè)板縱向豎直布置,底板和頂板水平布置。左側(cè)板是囊形艇身的右壁的一部分。定位桿處于外殼的前后方向的中部并豎直固定安裝于底板上靠近左側(cè)板處,定位桿和左側(cè)板之間的間隙大于牽引桿的外徑和環(huán)形平板槳葉的一塊平板的厚度之和,能確保環(huán)形平板槳葉在外殼內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板槳葉套裝在定位桿上,并處于外殼內(nèi),環(huán)形平板槳葉與外殼的底板垂直。軌道為封閉式半圓形,軌道水平安裝于頂板的下面,小車安裝在軌道上,牽引桿的上端安裝在小車上,牽引桿豎直布置,牽引桿的下段插入環(huán)形平板槳葉中。牽引桿和定位桿的高度都大于環(huán)形平板槳葉的高度的三分之二。小車內(nèi)配有能與控制器作無線通訊的電信裝置、大容量電容、電機(jī)和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。小車能按控制器的無線信號(hào)指令沿軌道運(yùn)動(dòng)。控制器通過控制小車的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大小和方向來控制右推進(jìn)器的推力大小和方向。小車內(nèi)還配有低電壓報(bào)警裝置,當(dāng)小車內(nèi)大容量電容的電壓下降至額定電壓的85%時(shí),低電壓報(bào)警裝置會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)給控制器,以便及時(shí)回岸充電或更換大容量電容。為防止魚、雜草等雜物進(jìn)入外殼內(nèi),在外殼的前端斜置了濾網(wǎng)。
[0006]在所述潛艇上還配置了攝像機(jī),方便水中拍攝。
[0007]在所述潛艇內(nèi)配置了魚雷系統(tǒng),能參與軍事作戰(zhàn)任務(wù)。
[0008]在所述潛艇外表安裝了機(jī)械抓手,方便深水取樣進(jìn)行科學(xué)研究或打撈物件。
[0009]本發(fā)明一種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇是這樣產(chǎn)生有益效果的:操作人員通過控制器操控左推進(jìn)器和右推進(jìn)器運(yùn)行。左推進(jìn)器和右推進(jìn)器的工作原理相同。右推進(jìn)器是這樣工作的,起初,環(huán)形平板槳葉處于縱向最前位置,即環(huán)形平板槳葉的后端內(nèi)壁緊貼定位桿的后緣,環(huán)形平板槳葉的前端處于最前端,環(huán)形平板槳葉的左側(cè)面緊貼外殼的左側(cè)板的右側(cè)面,控制器操控小車開始運(yùn)動(dòng),從上往下俯視右推進(jìn)器,小車帶動(dòng)牽引桿運(yùn)動(dòng),由于牽引桿插在環(huán)形平板槳葉中,受軌道和環(huán)形平板槳葉的限制,小車帶動(dòng)牽引桿作半圓周運(yùn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)環(huán)形平板槳葉在外殼內(nèi)作半圓周運(yùn)動(dòng),即環(huán)形平板槳葉在縱向最前位置繞定位桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)半周后到達(dá)縱向最后位置,然后直線前行至縱向最前位置,接下來環(huán)形平板槳葉又繞定位桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)半周,然后又直線前行至縱向最前位置,即回到了起初位置。接下來周期性地重復(fù)上述過程。這樣,環(huán)形平板槳葉會(huì)連續(xù)不斷地將前方的水劃向后方,產(chǎn)生向前的推力。運(yùn)動(dòng)過程中,環(huán)形平板槳葉在前面與左側(cè)板之間快速打開而在后面與左側(cè)板之間快速合上,產(chǎn)生了類似昆蟲的“急張”和“相撲”運(yùn)動(dòng)效果,由于外殼的限制,環(huán)形平板槳葉在外殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)還會(huì)產(chǎn)生鏡面效果,能產(chǎn)生很大的向前的推力。在控制器的操控下,左推進(jìn)器的槳葉作逆時(shí)針半圓周運(yùn)動(dòng),也會(huì)產(chǎn)生很大的向前的推力。由于左推進(jìn)器和右推進(jìn)器對(duì)稱布局,故所述潛艇運(yùn)行平穩(wěn)。由于左推進(jìn)器和右推進(jìn)器兩者獨(dú)立操作,所述潛艇不用配方向舵,轉(zhuǎn)彎和退后都能方便實(shí)現(xiàn)。左推進(jìn)器和右推進(jìn)器兩者一快一慢運(yùn)動(dòng)能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎行駛。改變槳葉的運(yùn)動(dòng)方向可使所述潛艇退后行駛,啟用逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備可以確保退后行駛安全。若左推進(jìn)器和右推進(jìn)器兩者的槳葉運(yùn)動(dòng)方向相同則可實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)圈。本發(fā)明采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇包括但不限于以下優(yōu)點(diǎn):能量損失小,效率高,機(jī)動(dòng)靈活,運(yùn)行平穩(wěn),且槳葉易制作,不會(huì)像螺旋槳船那樣產(chǎn)生明顯的尾跡。
[0010]本發(fā)明一種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇可用作海里探測(cè)、沉船打撈、水下科研及軍事作業(yè)等任務(wù)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明一種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇的俯視示意圖;圖2是圖1的左視示意圖;圖3是放大了的右推進(jìn)器的后視示意圖;圖4是圖3的俯視示意圖;圖5是右推進(jìn)器的環(huán)形平板槳葉的運(yùn)動(dòng)示意簡(jiǎn)圖。
[0012]圖中,A-囊形艇身,A1_艇身頭部,A2_艇身尾部;B-所述潛艇的前進(jìn)方向指示;C-左推進(jìn)器;D-右推進(jìn)器;E-控制器;F-逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備;G-氣囊;H-攝像機(jī)。1-軌道;2-小車;3-環(huán)形平板槳葉,31-表示環(huán)形平板槳葉處于縱向最前位置,32-表示環(huán)形平板槳葉處于橫向位置,33-表示環(huán)形平板槳葉處于縱向最后位置,34-環(huán)形平板槳葉的轉(zhuǎn)動(dòng)方向指示;35-環(huán)形平板槳葉的前行方向指示;4-牽引桿;5-定位桿;6-外殼,61-左側(cè)板,62-底板,63-右側(cè)板,64-頂板;7-濾網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以說明:一種采用環(huán)形平板槳葉推進(jìn)器的潛艇,包括囊形艇身A、氣囊G、左推進(jìn)器C、右推進(jìn)器D、控制器E、導(dǎo)航裝置和逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備F??刂破鱁安裝在囊形艇身A內(nèi),逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備F安裝在囊形艇身A的尾部??刂破鱁、導(dǎo)航裝置和逆行雷達(dá)感應(yīng)設(shè)備F由電池供電。氣囊G安裝在囊形艇身A的頂部,氣囊G位于過所述潛艇的重心的鉛垂線上??刂破鱁能控制氣囊G的大小,通過控制氣囊G的大小來調(diào)節(jié)浮力的大小,從而調(diào)節(jié)所述潛艇的沉浮。左推進(jìn)器C和右推進(jìn)器D結(jié)構(gòu)相同,它們對(duì)稱安裝于囊形艇身A的左右兩側(cè)。
[0014]右推進(jìn)器D的具體結(jié)構(gòu)是:右推進(jìn)器D包括軌道1、小車2、環(huán)形平板槳葉3、牽引桿4、定位桿5和外殼6。環(huán)形平板槳葉3包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的相互平行的平板,兩塊平板之間的間隙稍大于牽引桿4和定位桿5兩者的最大外徑之和。外殼6包括左側(cè)板61、底板62、右側(cè)板63和頂板64,左側(cè)板61和右側(cè)板63縱向豎直布置,底板62和頂板64水平布置。左側(cè)板61是囊形艇身A的右壁的一部分。定位桿5處于外殼6的前后方向的中部并豎直固定安裝于底板62上靠近左側(cè)板61處,定位桿5和左側(cè)板61之間的間隙大于牽引桿4的外徑和環(huán)形平板槳葉3的一塊平板的厚度之和,能確保環(huán)形平板槳葉3在外殼6內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板槳葉3套裝在定位桿5上,并處于外殼6內(nèi),環(huán)形平板槳葉3與外殼6的底板62垂直。軌道I為封閉式半圓形,軌道I水平安裝于頂板64的下面,小車2安裝在軌道I上,牽引桿4的上端安裝在小車2上,牽引桿4豎直布置,牽引桿4的下段插入環(huán)形平板槳葉3中。牽引桿4和定位桿5的高度都大于環(huán)形平板槳葉3的高度的三分之二。小車2內(nèi)配有能與控制器E作無線通訊的電信裝置、大容量電容、電機(jī)和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。小車2能按控制器E的無線信號(hào)指令沿軌道I運(yùn)動(dòng)。控制器E通過控制小車2的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大小和方向來控制右推進(jìn)器D的推力大小和方向。小車2內(nèi)還配有低電壓報(bào)警裝置,當(dāng)小車2內(nèi)大容量電容的電壓下降至額定電壓的85%時(shí),低電壓報(bào)警裝置會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)給控制器E,以便及時(shí)回岸充電或更換大容量電