專利名稱：實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)槳推進(jìn)系統(tǒng)的槳轂，尤其適用于雙機(jī)雙槳配置的可以實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂。
背景技術(shù)：
目前雙機(jī)雙槳配置的可調(diào)槳推進(jìn)系統(tǒng)中，一般情況下是雙槳同時(shí)運(yùn)行，但有時(shí)候根據(jù)實(shí)際航行需要或者航行過程中單條槳出現(xiàn)問題的時(shí)候，此時(shí)僅有一條槳在維持船舶運(yùn)行。在單槳運(yùn)行的時(shí)候，水流會(huì)帶動(dòng)另一條槳葉運(yùn)轉(zhuǎn)，槳葉的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)整個(gè)軸系運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)對(duì)軸承的影響比較大，雖然軸剎車裝置可以停止槳軸系轉(zhuǎn)動(dòng)，但是無法減少槳葉在零螺距狀態(tài)時(shí)給船體增加的阻力。因此在螺旋槳不投入工作的時(shí)候，盡可能減少非工作螺旋槳的阻力，相當(dāng)于減少了船體阻力，從而使得總的推進(jìn)效率提高。如果采用一種可以實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，在緊急情況或者需要低航速的時(shí)候，可以停止其中一條槳并使槳葉處于順流狀態(tài)，不僅僅可以保證單槳運(yùn)行的安全性，減少船體阻力，節(jié)約能源，而且處于順流狀態(tài)的槳葉根本不能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，槳葉此時(shí)更加安全。對(duì)于傳統(tǒng)槳轂中的槳葉為什么不能實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)，究其原因在于葉片盤根中導(dǎo)槽的設(shè)置位置，在傳統(tǒng)的槳轂中，當(dāng)葉片處于0螺距狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)槽中心線位于葉片盤根的調(diào)整角α的角平分線(見圖1)，此時(shí)導(dǎo)架上的滑塊居于滑槽中段，這種結(jié)構(gòu)的槳轂，無論是正車操作還是倒車操作，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)角度的范圍都是一樣，均占據(jù)了 α的1/2。由于不允許達(dá)到或超越180° (達(dá)到或超越180°時(shí)容易被卡死)，因此，無論是正車操作還是倒車操作，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度都不可能達(dá)到900，不可能出現(xiàn)順槳狀態(tài)。目前，能夠?qū)崿F(xiàn)順槳狀態(tài)的槳轂，并未見諸報(bào)道。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)目前槳轂無法實(shí)現(xiàn)槳葉的順流狀態(tài)，即在單槳運(yùn)行狀態(tài)下，另一條槳會(huì)增加對(duì)船體運(yùn)行阻力的實(shí)際問題，提供一種新的能夠?qū)崿F(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，包括槳轂體、 葉片、葉片盤根、導(dǎo)架以及含有油管的艉軸，滑塊在導(dǎo)槽中滑動(dòng)后對(duì)葉片盤根進(jìn)行調(diào)整，對(duì)葉片盤根的最大調(diào)整范圍為調(diào)整角α，調(diào)整角α由正車區(qū)域和倒車區(qū)域組成，其特征在于所述的調(diào)整角α為110° 130°，將所述的導(dǎo)槽設(shè)在葉片盤根上，所述的滑塊固定設(shè)置在導(dǎo)架外壁上，所述導(dǎo)槽的中心線由0.5α處向倒車操作方向位移角度β，使正車區(qū)域調(diào)整范占0.5 α+β ；或?qū)⑺龅幕瑝K固定設(shè)置在葉片盤根上，所述的導(dǎo)槽設(shè)在導(dǎo)架外壁上， 在滑塊到葉片盤根軸心的距離不變的前提下，將滑塊的位置由0. 5α處向倒車操作方向位移角度β，使正車區(qū)域占0.5 α+β。在本實(shí)用新型中，槳穀可以采用以下的結(jié)構(gòu)a)油缸設(shè)在槳轂體前端，油缸通過法蘭盤與槳轂體連接；
3[0009]b)導(dǎo)架置于槳轂體中，導(dǎo)架的前部為中空的前腔，后部為中空的后腔，前后腔之間設(shè)有隔板；前腔外壁插入所述的油缸后形成前腔室，所述艉軸的前端插入后腔內(nèi)壁形成后腔室；葉片盤根設(shè)在槳轂體中，葉片盤根一面設(shè)有導(dǎo)槽或滑塊，另一面設(shè)有定位銷；滑塊固定設(shè)置在導(dǎo)架后腔的外壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)的滑塊或?qū)Р?，所述的滑塊置于對(duì)應(yīng)的滑槽中；C)葉片和葉片盤根均處于0螺距狀態(tài)時(shí)，通過定位銷將它們定位，并通過螺栓固定，使正車區(qū)域占0.5 α+β ；d)艉軸中設(shè)有內(nèi)油管和外油管，內(nèi)油管穿過導(dǎo)架中的隔板與前腔室溝通，外油管與后腔室溝通，艉軸通過法蘭盤與槳轂體的后端連接。在本實(shí)用新型中，所述的導(dǎo)架后部的截面為正四邊形，與四條邊對(duì)應(yīng)的槳轂體中設(shè)有對(duì)應(yīng)的葉片盤根。在本實(shí)用新型中，所述的油缸的外部設(shè)有銅套。在本實(shí)用新型中，導(dǎo)架前腔外壁與油缸壁之間、艉軸的前端與導(dǎo)架后腔內(nèi)壁之間、 以及內(nèi)油管與導(dǎo)架中的隔板之間均設(shè)有密封裝置。在本實(shí)用新型中，導(dǎo)架在槳穀體中的位移距離滿足滑塊在導(dǎo)槽中全程位移。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過改變?nèi)~片盤根與導(dǎo)架之間的導(dǎo)槽或滑塊的設(shè)置位置，改變了槳轂對(duì)調(diào)整角中正車與倒車區(qū)域的分配角度，使槳葉能夠處于順槳狀態(tài)，當(dāng)該槳轂不工作時(shí)，減小了槳轂對(duì)船舶航行的阻力；由于油缸的材料一般為鑄鋼材料，在油缸外部增加銅套以防止海水腐蝕，這樣延長(zhǎng)油缸使用壽命，降低維修成本；由于導(dǎo)架兼作活塞，導(dǎo)架前端支撐在油缸上，導(dǎo)架前端與油缸之間形成前腔室，艉軸的前端軸體與導(dǎo)架后端內(nèi)壁滑動(dòng)連接，在艉軸端面與導(dǎo)架內(nèi)壁的之間形成后腔室，結(jié)構(gòu)非常緊湊，增加了受力面積，降低了系統(tǒng)壓力要求，提高了系統(tǒng)的安全可靠性；由于艉軸中的采用外油管和內(nèi)油管，工作中槳轂內(nèi)的液壓油始終處于循環(huán)狀態(tài)，與單油管結(jié)構(gòu)相比，液壓油的清潔度較高。

圖1是傳統(tǒng)的槳穀中，葉片處于0螺距狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)槽在葉片盤根中的位置以及調(diào)整角α的區(qū)域分配示意圖。圖2是本實(shí)用新型中，葉片處于0螺距狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)槽在葉片盤根中的位置以及調(diào)整角α的區(qū)域分配示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的一種槳穀的具體結(jié)構(gòu)。圖4是圖3的C-C向剖視圖。圖中1、油缸，2、導(dǎo)架，3、葉片，4、葉片盤根，5、槳轂體，6、艉軸，7、滑塊，8、前腔室， 9、后腔室，10、導(dǎo)槽，11、定位銷，12、內(nèi)油管，13、外油管。調(diào)整角α的區(qū)域分配示意圖中Α為正車區(qū)域，B為倒車區(qū)域。
具體實(shí)施方式
附圖非限制性地公開了本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。由圖1可見，當(dāng)葉片處于0螺距狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)槽10位于調(diào)整角為α的角平分線上， 導(dǎo)槽10的右側(cè)為正車操作區(qū)Α，導(dǎo)槽10的左側(cè)為倒車操作區(qū)B，正車操作區(qū)A和倒車操作區(qū)B的，一般100° < α <150°，因此，無論是正車操作還是倒車操作，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度都不可能達(dá)到900，不可能出現(xiàn)順槳狀態(tài)。由圖2可見，當(dāng)葉片處于0螺距狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)槽10由0.5 α處向倒車操作方向位移角度β，導(dǎo)槽10的右側(cè)為正車操作區(qū)Α，導(dǎo)槽10的左側(cè)為倒車操作區(qū)B，由于α+β =90°， 因此，正車操作區(qū)A調(diào)整范圍為(Γ90°，倒車操作區(qū)B的調(diào)范圍為(Γ0. 5 α - β，當(dāng)一條槳不工作時(shí)，只要將槳葉調(diào)整到順槳狀態(tài)，就可以減少其對(duì)船體運(yùn)行的阻力。由圖3圖4可見，在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的實(shí)施例中，槳轂的具體結(jié)構(gòu)可以是這樣的 油缸1設(shè)在槳轂體5前端，油缸1通過法蘭盤與槳轂體5前端連接；導(dǎo)架2置于槳轂體5中， 導(dǎo)架2的前部為中空的前腔，后部為中空的后腔，前后腔之間設(shè)有隔板；前腔外壁插入所述的油缸1后形成前腔室8，艉軸6的前端插入后腔內(nèi)壁形成后腔室9 ；葉片盤根4設(shè)在槳轂體 5中，葉片盤根4 一面設(shè)有導(dǎo)槽10，另一面設(shè)有定位銷11，滑塊7固定設(shè)置在導(dǎo)架2后腔的外壁上；葉片3和葉片盤根4均處于0螺距狀態(tài)時(shí)，通過定位銷11將它們定位，并由螺栓固定，所述的滑塊7置于葉片盤根4的滑槽中，正車操作中，葉片盤根4的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為(Γ90° ； 艉軸6中設(shè)有內(nèi)油管12和外油管13，內(nèi)油管12穿過導(dǎo)架2中的隔板與前腔室8溝通，外油管13與后腔室9溝通，艉軸6通過法蘭盤與槳轂體5的后端連接。在本實(shí)施例中，所述的導(dǎo)架2后部的截面為正四邊形，與四條邊對(duì)應(yīng)的槳轂體5中設(shè)有對(duì)應(yīng)的葉片盤根4。在本實(shí)施例中，所述的調(diào)整角α為112° ,0.5α為56°，β為34°，并定義正車操作的A區(qū)域內(nèi)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)角度為正角度，倒車操作的B區(qū)域內(nèi)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)角度為負(fù)角度，在正車操作和倒車操作的轉(zhuǎn)折點(diǎn)為0螺距狀態(tài)，此時(shí)葉片的角度處于0°。正車操作時(shí)，導(dǎo)架中的滑塊7、葉片盤根4中的導(dǎo)槽10和定位銷協(xié)同驅(qū)動(dòng)葉片在(Γ90°之間運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正車操作時(shí)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到90°時(shí)，槳葉進(jìn)入順槳狀態(tài)；倒車操作時(shí)，導(dǎo)架中的滑塊7、葉片盤根4中的導(dǎo)槽10和定位銷協(xié)同驅(qū)動(dòng)葉片在(Γ-22°之間運(yùn)動(dòng)。具體實(shí)施時(shí)，滑塊7和導(dǎo)槽10的設(shè)置位置可以互換，無論是滑塊7還是導(dǎo)槽10安裝在葉片盤根4上，導(dǎo)架2在槳穀體5中的位移距離都必須滿足滑塊7在導(dǎo)槽10中全程位移。具體實(shí)施時(shí)，導(dǎo)架前腔外壁與油缸壁之間、艉軸6的前端與導(dǎo)架后腔內(nèi)壁之間、以及內(nèi)油管12與導(dǎo)架中的隔板之間均設(shè)有密封裝置。使用時(shí)導(dǎo)架2是這樣工作的，艉軸6內(nèi)設(shè)置內(nèi)外油管，分別可以向前腔室8以及后腔室9注入液壓油，當(dāng)前腔室8注入液壓油，帶動(dòng)導(dǎo)架2向后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)后腔室9注入液壓油， 帶動(dòng)導(dǎo)架向前運(yùn)動(dòng)。在導(dǎo)架進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)架2上的滑塊7在葉片盤根4上的滑槽10 內(nèi)滑動(dòng)，組成一個(gè)曲柄滑塊結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)葉片盤根4轉(zhuǎn)動(dòng)，由于葉片3和葉片盤根4通過銷定位定位，并由螺栓固定后形成一體，葉片盤根4的轉(zhuǎn)動(dòng)同步帶動(dòng)葉片3轉(zhuǎn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)槳葉 3的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)距。通過以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明在不改變?cè)袠瀸?duì)葉片(或稱槳葉)調(diào)整角α 的前提下，通過改變?nèi)~片盤根中滑槽中心線的位置，達(dá)到增加正車操作時(shí)葉片調(diào)整角的目的，使暫時(shí)不工作的一個(gè)槳轂的葉片處于順槳狀態(tài)，減小了船舶航行的阻力。本實(shí)用新型涉及的具體實(shí)施方式
不是對(duì)本實(shí)用新型的具體限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)權(quán)利要求的啟示，通過改變槳穀中葉片盤根中滑塊或?qū)Р鄣奈恢檬拐噮^(qū)域?qū)崿F(xiàn)槳葉順槳狀態(tài)，都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，包括槳轂體、葉片、葉片盤根、導(dǎo)架以及含有油管的艉軸，滑塊在導(dǎo)槽中滑動(dòng)后對(duì)葉片盤根進(jìn)行調(diào)整，對(duì)葉片盤根的最大調(diào)整范圍為調(diào)整角α，調(diào)整角α中由正車區(qū)域和倒車區(qū)域組成，其特征在于所述的調(diào)整角α為 110° 130°，將所述的導(dǎo)槽設(shè)在葉片盤根上，所述的滑塊固定設(shè)置在導(dǎo)架外壁上，所述導(dǎo)槽的中心線由0.5α處向倒車操作方向位移角度β，使正車區(qū)域調(diào)整范占0.5α+β ；或?qū)⑺龅幕瑝K固定設(shè)置在葉片盤根上，所述的導(dǎo)槽設(shè)在導(dǎo)架外壁上，在滑塊到葉片盤根軸心的距離不變的前提下，將滑塊的位置由0.5α處向倒車操作方向位移角度β，使正車區(qū)域占 0. 5 α + β。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，其特征在于槳穀的結(jié)構(gòu)為a)油缸設(shè)在槳轂體前端，油缸通過法蘭盤與槳轂體連接；b)導(dǎo)架置于槳轂體中，導(dǎo)架的前部為中空的前腔，后部為中空的后腔，前后腔之間設(shè)有隔板；前腔外壁插入所述的油缸后形成前腔室，所述艉軸的前端插入后腔內(nèi)壁形成后腔室； 葉片盤根設(shè)在槳轂體中，葉片盤根一面設(shè)有導(dǎo)槽或滑塊，另一面設(shè)有定位銷；滑塊固定設(shè)置在導(dǎo)架后腔的外壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)的滑塊或?qū)Р?，所述的滑塊置于對(duì)應(yīng)的滑槽中；c)葉片和葉片盤根均處于0螺距狀態(tài)時(shí)，通過定位銷將它們定位，并通過螺栓固定，使正車區(qū)域占0.5α+β ；d)艉軸中設(shè)有內(nèi)油管和外油管，內(nèi)油管穿過導(dǎo)架中的隔板與前腔室溝通，外油管與后腔室溝通，艉軸通過法蘭盤與槳轂體的后端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，其特征在于所述的導(dǎo)架后部的截面為正四邊形，與四條邊對(duì)應(yīng)的槳轂體中設(shè)有對(duì)應(yīng)的葉片盤根。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，其特征在于所述的油缸的外部設(shè)有銅套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、之一所述的實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，其特征在于導(dǎo)架前腔外壁與油缸壁之間、艉軸的前端與導(dǎo)架后腔內(nèi)壁之間、以及內(nèi)油管與導(dǎo)架中的隔板之間均設(shè)有密封裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，其特征在于導(dǎo)架在槳穀體中的位移距離滿足滑塊在導(dǎo)槽中全程位移。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)順槳狀態(tài)的推進(jìn)器槳轂，包括槳轂體、葉片、葉片盤根、導(dǎo)架以及含有油管的艉軸，滑塊在導(dǎo)槽中滑動(dòng)后對(duì)葉片盤根進(jìn)行調(diào)整，對(duì)葉片盤根的最大調(diào)整范圍為調(diào)整角α，調(diào)整角α由正車區(qū)域和倒車區(qū)域組成，其特征在于所述的調(diào)整角α為110°~130°；正車區(qū)域占0.5α+β，0.5α+β=90°；倒車區(qū)域占0.5α-β；將正車操作和倒車操作的轉(zhuǎn)折點(diǎn)作為葉片的0螺距狀態(tài)，葉片處于正車區(qū)域的角度為正，葉片處于倒車區(qū)域的角度負(fù)，正車操作的調(diào)整范圍為0~90°，當(dāng)葉片處于90°時(shí)為順槳狀態(tài)；倒車操作的調(diào)范圍為0~-(α-90°)。
文檔編號(hào)B63H3/08GK202186510SQ20112024020
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者丁嘉成, 丁春鳳, 吉青山, 舒永東, 陳寶嘉, 陳永道, 陳生華 申請(qǐng)人:南京高精船用設(shè)備有限公司