專利名稱:泄壓加速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及加速器領(lǐng)域,尤其是一種水中航行器使用的泄壓加速器。
背景技術(shù):
水中航行器如輪船、潛水艇以及魚雷等在水中行進(jìn)時,由于航行器的前端會遇到迎面水流的阻力,因此航行器的前進(jìn)速度通常較慢。為了提高航行器前進(jìn)的速度,通常采用增加動力的方式來克服水的阻力,從而推動航行器前進(jìn),上述方式雖被廣泛使用,但是增加航行器的動力對技術(shù)要求較高,不易實現(xiàn),而且還會增加能源的使用量,提高航行器的制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理、使用方便、制造容易、可減少航行器所受阻力并提高航行器前進(jìn)速度的新型泄壓加速器。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)的:一種泄壓加速器,其特征在于:包括外箱、驅(qū)動輪、槳葉固定輪以及螺旋形槳葉,夕卜箱內(nèi)安裝一電動機,驅(qū)動輪同軸套裝在位于外箱外部的電動機動力軸上并沿動力軸軸向移動,驅(qū)動輪的外壁制有一組沿周向均布的動力臂;槳葉固定輪同軸套裝在驅(qū)動輪外側(cè)的動力軸前端的槳葉固定輪軸上,螺旋形槳葉通過其下部所制的固定鉤均布安裝在槳葉固定輪上,每個螺旋形槳葉的內(nèi)側(cè)壁均制出一推拉槽,每個推拉槽內(nèi)均導(dǎo)向滑動安裝一動力臂,每個螺旋形槳葉的外側(cè)壁均制出一弧形擋板,該弧形擋板與螺旋形槳葉外側(cè)壁之間形成一開口方向與螺旋形槳葉的旋轉(zhuǎn)方向相同的弧形槳葉槽。而且,所述的外箱為密封的圓桶狀,外箱內(nèi)安裝一電機臺架,電動機安裝在該電機臺架上,該電動機的動力軸穿過外箱的頂蓋并延伸至頂蓋外側(cè)。而且,在外箱頂蓋的外側(cè)壁安裝一位于動力軸外圍的水密封裝置,在外箱頂蓋的內(nèi)側(cè)壁安裝一位于動力軸外圍的收水器,該收水器與安裝在外箱內(nèi)底部的聚水箱通過導(dǎo)水管連接,該聚水箱內(nèi)設(shè)置有漏水感應(yīng)器和排水管孔。而且,所述的動力軸上設(shè)置三個沿周向均布設(shè)置的動力柱,驅(qū)動輪軸孔的內(nèi)壁制出一升降凹槽,升降凹槽內(nèi)側(cè)底端的中間部位設(shè)有動力柱入口,動力軸上的三個動力柱插裝在驅(qū)動輪軸孔的升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。而且,所述的動力軸上同軸固裝一升降輪,該升降輪的內(nèi)壁安裝動力柱,驅(qū)動輪的外壁盤旋制有升降凹槽,動力柱安裝在升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。而且,所述的每個動力臂的前端均制出一個T形推拉頭,每個螺旋形槳葉內(nèi)側(cè)壁所制的推拉槽也為T形,該T形推拉頭導(dǎo)向滑動安裝在T形推拉槽內(nèi)。而且,槳葉固定輪為中心有軸孔的圓形輪,槳葉固定輪的外側(cè)為傾斜六面形,斜面的頂部為槳葉固定軸;在軸的內(nèi)側(cè)有用于固定鉤活動的固定鉤暗槽。而且,在槳葉固定輪上安裝一個槳葉固定鉤壓環(huán),該槳葉固定鉤壓環(huán)的外壁頂壓在螺旋形槳葉下部固定鉤的外壁上。而且,所述的動力軸上同軸安裝一螺旋形閉合蓋,該螺旋形閉合蓋上制有與螺旋形槳葉形狀及數(shù)量相吻合的間隙,螺旋形閉合蓋的內(nèi)側(cè)壁制有助力檐,閉合蓋外園設(shè)有一連接圈,使閉合蓋成為一整體。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:1、本加速器安裝在水中航行器的船首位置,通過螺旋形槳葉的旋轉(zhuǎn),改變船首處的水流方向,使水流在船首前形成與航向垂直的橫向運動的水幕,從而減少水中航行器受到的迎面阻力、提高水中航行器的速度。2、本加速器結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、易于生產(chǎn)加工、安裝方便,而且使用本加速器不會造成能源浪費以及生產(chǎn)成本的增加。3、本加速器適用范圍廣,當(dāng)采用安裝升降輪結(jié)構(gòu)時,該加速器可以整體向前延伸,使水幕與艦船之間有一個適度的距離,可以發(fā)揮更大的作用,適用于安裝在大型艦船較大的球鼻艏或船首或較大的平面。此外,此結(jié)構(gòu)可減少拉泡現(xiàn)象,特別適合安裝在潛艇上。4、本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計科學(xué)、安全可靠、實用性強、適用范圍廣的泄壓加速器,本加速裝置安裝在航行器的前端,通過螺旋型槳葉的旋轉(zhuǎn),使航行時所產(chǎn)生的迎面水流阻力改變方向,離開船頭,向船頭的四圍散開,在船首前形成與航向垂直的橫向運動的水幕,使船首不受迎面水流的阻力阻擋,從而最大程度地減少因航行速度所產(chǎn)生的迎面水流阻力,使航行器的速度加快,航程加大,續(xù)航時間延長,同時節(jié)省能源,使艦船躍升到更高的機動水平層級。
圖1是本發(fā)明的主視圖;圖2a是驅(qū)動輪的截面示意圖;圖2b是升降凹槽平展示意圖;圖2c是驅(qū)動輪的主視圖;圖3a是動力軸的主視圖;圖3b是動力軸的右視圖;圖4a是螺旋形槳葉的主視圖;圖4b是螺旋形槳葉的右視圖;圖4c是圖4b的A-A向立體剖視圖;圖4d是槳葉槽部分的俯視圖;圖5a是槳葉固定輪和槳葉固定鉤壓環(huán)的裝配圖;圖5b是圖5a的右視圖;圖5c是槳葉固定鉤壓環(huán)的主視圖;圖5d是圖5c的左視圖;圖6a是螺旋形閉合蓋的主視圖;圖6b是螺旋形閉合蓋的左視圖;圖7a是外箱與航行器的安裝示意圖;圖7b是外箱的主視圖8是本發(fā)明的使用示意圖;圖9是另一實施例的動力軸與升降輪的裝配示意圖;圖10是圖9中的動力軸的示意圖;圖1la是圖9中升降輪的主視圖;圖1lb是圖1la的右視圖;圖12是另一實施例的使用示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的實施例;需要說明的是,本實施例是敘述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種泄壓加速器,包括外箱17、驅(qū)動輪15、槳葉固定輪13以及螺旋形槳葉8,以下對各部分零部件進(jìn)行詳細(xì)描述:1.外箱:(I).外箱為密封的圓桶狀,帶有縱向固定溝槽21直到外箱底板,底板的溝槽處有固定螺孔,使外箱的后部固定在船體30內(nèi)固定板上;外箱頂蓋檐有固定螺孔,使箱體固定安裝在艦船的球鼻艏或是艦船吃水以下部分的正中間的位置,鑲在船的球鼻艏內(nèi),外箱的前頂蓋與船體固定后成為平面。(2).外箱內(nèi)安裝一個電機臺架20,該電機臺架上安裝電動機18,外箱內(nèi)設(shè)有固定并防水的接線柱22及電線23,該接線柱與箱外的電源相接,為電動機提供所需電源;在外箱頂蓋25的外側(cè)壁安裝一位于電動機動力軸I外圍的水密封裝置26,在外箱頂蓋的內(nèi)側(cè)壁安裝一位于電動機動力軸外圍的收水器28,該收水器與安裝在外箱內(nèi)底部的聚水箱24通過導(dǎo)水管29密封連接,該聚水箱內(nèi)設(shè)置有漏水感應(yīng)器和排水管孔,排水管孔上安裝排水管34,該排水管與船舶排水系統(tǒng)連接,使意外的或滲漏水及時排出泄壓加速器外箱。(3).外箱的頂蓋正中設(shè)有動力軸軸孔,電動機的動力軸上套裝軸承27,且該動力軸穿過頂蓋的軸孔并延伸至頂蓋外側(cè)。2.驅(qū)動輪:(I).驅(qū)動輪為圓形輪,其中心為驅(qū)動軸孔。驅(qū)動輪的外壁制有一組沿周向均布的動力臂4,每個動力臂的前端均制出一個橫向圓柱,形成T形推拉頭5。(2).驅(qū)動輪同軸套裝在位于外箱外部的電動機動力軸上并沿動力軸軸向移動,該驅(qū)動輪與動力軸的具體結(jié)構(gòu)不限,本實施例中舉出兩個例子:(I)如圖1和圖2所示,動力軸上設(shè)置三個沿周向均布設(shè)置的動力柱2,驅(qū)動輪軸孔的內(nèi)壁制出一升降凹槽16,該升降凹槽在軸孔內(nèi)壁盤旋鋪設(shè),升降凹槽內(nèi)側(cè)底端的中間部位設(shè)有動力柱入口,動力軸上的三個動力柱均插裝在驅(qū)動輪軸孔的升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。(2)如圖9所示,動力軸上同軸固裝一升降輪31,該升降輪的內(nèi)壁安裝動力柱,驅(qū)動輪的外壁盤旋制有升降凹槽32,動力柱安裝在升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。螺旋形槳葉在螺旋形槳葉靠近軸孔處,設(shè)置一個閉合蓋回收栓33,當(dāng)泄壓加速器停止工作收回時,回收栓拉動閉合蓋同時收回。3.螺旋形槳葉(I).螺旋形槳葉為帶弧形,其通常為四到八個,每個螺旋形槳葉的內(nèi)側(cè)壁均制出一推拉槽6,該推拉槽為T形,且推拉槽的數(shù)量與驅(qū)動輪上的動力臂數(shù)量一致,每個推拉槽內(nèi)均導(dǎo)向滑動安裝一個動力臂前端的T形推拉頭。為便于T形推拉頭進(jìn)入,在推拉槽的底部制有一個加固開口 10。(2).每個螺旋形槳葉的外側(cè)壁均制出一弧形擋板9,該弧形擋板與螺旋形槳葉外側(cè)壁之間形成一弧形槳葉槽7。該弧形槳葉槽的上端開口延伸至螺旋形槳葉的上端面,該弧形槳葉槽的側(cè)開口延伸至螺旋形槳葉的側(cè)邊緣,弧形槳葉槽的開口方向與螺旋形槳葉的旋轉(zhuǎn)方向相同。(3).螺旋形槳葉通過固定鉤12均布安裝在槳葉固定輪上,該固定鉤設(shè)置在螺旋形槳葉的底部,為平寬鉤口的寬型鉤,鉤口與槳葉固定鉤軸的直徑相同,寬度與槳葉固定軸11的寬度相同,使螺旋形槳葉牢固鉤鉤在槳葉固定輪的槳葉固定軸上。4.槳葉固定輪:(I).槳葉固定輪為中心有軸孔的圓形輪,槳葉固定輪經(jīng)軸孔同軸套裝在驅(qū)動輪外側(cè)動力軸前端的槳葉固定輪軸上。槳葉固定輪的外側(cè)為傾斜六面形,斜面的頂部為槳葉固定軸,斜面的角度與槳葉推拉槽的邊緣角度相吻合;槳葉固定鉤軸的直徑與固定鉤內(nèi)徑的直徑相同,軸的長度與槳葉固定鉤的寬度相同;在軸的內(nèi)側(cè)有用于固定鉤活動的固定鉤暗槽。(2).在槳葉固定輪上安裝一個槳葉固定鉤壓環(huán)3,該槳葉固定鉤壓環(huán)的外壁頂壓在螺旋形槳葉下部固定鉤的外壁上。槳葉固定鉤壓環(huán)為內(nèi)圓外六方并有圓形壓蓋的形狀,六角形的每個頂角中心都有一個與槳葉固定輪連接的螺絲孔,由螺柱與槳葉固定輪連接固定。在螺孔與軸孔之間適當(dāng)?shù)奈恢蒙嫌幸粋€固定榫,使之插入槳葉固定輪上相應(yīng)位置的卯內(nèi),以將槳葉固定鉤壓環(huán)固定在槳葉固定輪上;槳葉固定鉤壓環(huán)壓住槳葉鉤,使其穩(wěn)固地鉤在軸上。5.螺旋形閉合蓋:(I).動力軸上同軸安裝一螺旋形閉合蓋14,該螺旋形閉合蓋上制有與螺旋形槳葉形狀及數(shù)量相吻合的間隙,螺旋形閉合蓋的內(nèi)側(cè)壁制有助力檐19,螺旋形槳葉旋轉(zhuǎn)時,其外弧面35頂壓在助力檐上,并帶動螺旋形閉合蓋與槳葉一起旋轉(zhuǎn),以幫助螺旋形槳葉更好地工作。其作用是,當(dāng)槳葉啟動或結(jié)束時,會因水的阻力使槳葉與閉合蓋接觸或分離。同時,泄壓加速器在工作時,會使泄壓加速器與船首之間,產(chǎn)生泄壓水流,使泄壓加速器的泄壓能力增大。螺旋形閉合蓋迎面的弧度,與螺旋形槳葉及航行器迎面的弧度相同,補足螺旋形槳葉所留下的空間,與螺旋形槳葉正正地鑲合,閉合時與航行器表面相當(dāng)。螺旋形閉合蓋中心設(shè)一個軸孔,套裝在螺旋形閉合蓋軸上,自由旋轉(zhuǎn),頂端有固定螺絲規(guī)限。在螺旋形閉合蓋的外檐,有一圓圈形的連接圈,以加固閉合蓋的邊緣。閉合蓋是在露出水面時,與船體完全閉合,起到保密的作用,不易被發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明的工作原理是:當(dāng)動力軸正轉(zhuǎn)時,動力柱在驅(qū)動輪內(nèi)壁的升降凹槽內(nèi)移動,使驅(qū)動輪向外推出行至升降凹槽的內(nèi)端頂點,成為驅(qū)動輪的動力來源,使動力輪與驅(qū)動軸同步旋轉(zhuǎn);推拉頭沿推拉槽將螺旋形槳葉推出,使動力臂臥進(jìn)推拉槽,以至螺旋形槳葉牢牢地固定在動力臂上,使螺旋形槳葉有穩(wěn)固的動力來源,使螺旋形槳葉旋轉(zhuǎn)工作;驅(qū)動輪軸向位移時,其外緣頂壓在助力檐的下底面,螺旋形槳葉的外弧面頂壓在助力檐上,因此可保證螺旋形閉合蓋與槳葉同步旋轉(zhuǎn)。螺旋形槳葉旋轉(zhuǎn)時,槳葉槽可使其前方與后方的水都沿槳葉的旋轉(zhuǎn)方向急速射出,形成移動水幕,使航行器前方的航行阻力泄為偏向,從而使槳葉槽后方形成負(fù)壓區(qū),最大程度的降低航行的阻力。當(dāng)驅(qū)動軸作反向旋轉(zhuǎn)時,動力柱作反向旋轉(zhuǎn),再沿升降凹槽旋轉(zhuǎn)至升降凹槽的外端頂點,使驅(qū)動輪拉回原位,推拉頭隨著驅(qū)動輪向內(nèi)收回,推拉頭拉著槳葉的推拉槽,使螺旋形槳葉收回,閉合在閉合蓋內(nèi)隱藏起來。當(dāng)使用圖9所示實施例二結(jié)構(gòu)時,當(dāng)動力軸正轉(zhuǎn)時,分離式泄壓加速器在工作時,把泄壓加速器整體推出與艦船保持一定的距離,使水幕在艦船水下部分的前面形成并產(chǎn)生一個負(fù)壓區(qū),盡可能避免過早地貼在船體上,達(dá)到更好的加速效果。還可根據(jù)情況決定是否需要拉出空泡;潛艇則避免拉出空泡。
權(quán)利要求
1.一種泄壓加速器,其特征在于:包括外箱、驅(qū)動輪、槳葉固定輪以及螺旋形槳葉,夕卜箱內(nèi)安裝一電動機,驅(qū)動輪同軸套裝在位于外箱外部的電動機動力軸上并沿動力軸軸向移動,驅(qū)動輪的外壁制有一組沿周向均布的動力臂;槳葉固定輪同軸套裝在驅(qū)動輪外側(cè)的動力軸前端的槳葉固定輪軸上,螺旋形槳葉通過其下部所制的固定鉤均布安裝在槳葉固定輪上,每個螺旋形槳葉的內(nèi)側(cè)壁均制出一推拉槽,每個推拉槽內(nèi)均導(dǎo)向滑動安裝一動力臂,每個螺旋形槳葉的外側(cè)壁均制出一弧形擋板,該弧形擋板與螺旋形槳葉外側(cè)壁之間形成一開口方向與螺旋形槳葉的旋轉(zhuǎn)方向相同的弧形槳葉槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄壓加速器,其特征在于:所述的外箱為密封的圓桶狀,外箱內(nèi)安裝一電機臺架,電動機安裝在該電機臺架上,該電動機的動力軸穿過外箱的頂蓋并延伸至頂蓋外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄壓加速器,其特征在于:在外箱頂蓋的外側(cè)壁安裝一位于動力軸外圍的水密封裝置,在外箱頂蓋的內(nèi)側(cè)壁安裝一位于動力軸外圍的收水器,該收水器與安裝在外箱內(nèi)底部的聚水箱通過導(dǎo)水管連接,該聚水箱內(nèi)設(shè)置有漏水感應(yīng)器和排水管孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的泄壓加速器,其特征在于:所述的動力軸上設(shè)置三個沿周向均布設(shè)置的動力柱,驅(qū)動輪軸孔的內(nèi)壁制出一升降凹槽,升降凹槽內(nèi)側(cè)底端的中間部位設(shè)有動力柱入口,動力軸上的三個動力柱插裝在驅(qū)動輪軸孔的升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的泄壓加速器,其特征在于:所述的動力軸上同軸固裝一升降輪,該升降輪的內(nèi)壁安裝動力柱,驅(qū)動輪的外壁盤旋制有升降凹槽,動力柱安裝在升降凹槽內(nèi),并沿升降凹槽導(dǎo)向運動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄壓加速器,其特征在于:所述的每個動力臂的前端均制出一個T形推拉頭,每個螺旋形槳葉內(nèi)側(cè)壁所制的推拉槽也為T形,該T形推拉頭導(dǎo)向滑動安裝在T形推拉槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄壓加速器,其特征在于:槳葉固定輪為中心有軸孔的圓形輪,槳葉固定輪的外側(cè)為傾斜六面形,斜面的頂部為槳葉固定軸;在軸的內(nèi)側(cè)有用于固定鉤活動的固定鉤暗槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的泄壓加速器,其特征在于:在槳葉固定輪上安裝一個槳葉固定鉤壓環(huán),該槳葉固定鉤壓環(huán)的外壁頂壓在螺旋形槳葉下部固定鉤的外壁上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄壓加速器,其特征在于:所述的動力軸上同軸安裝一螺旋形閉合蓋,該螺旋形閉合蓋上制有與螺旋形槳葉形狀及數(shù)量相吻合的間隙,螺旋形閉合蓋的內(nèi)側(cè)壁制有助力檐,閉合蓋外園設(shè)有一連接圈,使閉合蓋成為一整體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種泄壓加速器,包括外箱、驅(qū)動輪、槳葉固定輪以及螺旋形槳葉,每個螺旋形槳葉的內(nèi)側(cè)壁均制出一推拉槽,每個推拉槽內(nèi)均導(dǎo)向滑動安裝一動力臂,每個螺旋形槳葉的外側(cè)壁均制出一弧形擋板,該弧形擋板與螺旋形槳葉外側(cè)壁之間形成一弧形槳葉槽。本加速裝置安裝在航行器的前端,通過螺旋型槳葉的旋轉(zhuǎn),使航行時所產(chǎn)生的迎面水流阻力改變方向,離開船頭,向船頭的四圍散開,在船首前形成與航向垂直的橫向運動的水幕,使船首不受迎面水流的阻力阻擋,從而最大程度地減少因航行速度所產(chǎn)生的迎面阻力,使航行器的速度加快,航程加大,續(xù)航時間延長,同時節(jié)省能源,使艦船躍升到更高的機動水平層級。
文檔編號B63H5/07GK103085961SQ20111033933
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者李僖年 申請人:李僖年