專利名稱：蛙式船舶推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶的推進(jìn)裝置，尤其是一種根據(jù)仿生學(xué)原理，模仿青蛙劃水方式推動(dòng)船舶前進(jìn)的裝置，屬于船舶工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的船舶主要推進(jìn)方式為深水航行的螺旋槳推進(jìn)、淺水航行的噴水推進(jìn)或噴氣推進(jìn)，這幾種推進(jìn)方式均存在著效率低和噪音大等缺點(diǎn)。申請(qǐng)?zhí)?0131298.7、名稱為“連桿槳式船用推進(jìn)裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種采用多曲軸驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)其上安裝的若干槳入水劃動(dòng)，從而推動(dòng)船舶前進(jìn)的推進(jìn)裝置，這種推進(jìn)裝置具有槳在工作時(shí)始終垂直于連桿，撥水時(shí)獲得的推動(dòng)力最大，并且不做任何無用功，即使槳在入水、出水時(shí)也始終呈垂直狀態(tài)，沒有任何拍水、撩水動(dòng)作，連桿上裝的若干槳同時(shí)工作，效率明顯高于現(xiàn)有的推進(jìn)裝置等優(yōu)點(diǎn)。但是，這種推進(jìn)裝置的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連桿帶動(dòng)若干槳周而復(fù)始地入水、出水，槳只有1/2的時(shí)間在工作，其余為空行程，推進(jìn)裝置的工作效率受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、兩對(duì)蹼板始終在水下劃動(dòng)的高效的船舶推進(jìn)
>J-U ρ α裝直。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種蛙式船舶推進(jìn)裝置，包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、兩對(duì)蹼板機(jī)構(gòu)和蹼板移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在船體內(nèi)，兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)，分別與設(shè)置在船體前端的前橫軸或后端的后橫軸相連，所述前橫軸中部或后橫軸中部分別與平行設(shè)置在船艙兩側(cè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鉸接，前橫軸兩端或后橫軸兩端分別與蹼板機(jī)構(gòu)垂直連接；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)減速機(jī)組合、相互嚙合的第一圓錐齒輪、第二圓錐齒輪和傳動(dòng)軸，電機(jī)減速機(jī)組合輸出軸與第一圓錐齒輪固定連接，第二圓錐齒輪與支撐在船體內(nèi)的傳動(dòng)軸固定連接；曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括偏心輪和連桿，傳動(dòng)軸兩端分別與偏心輪固定連接，連桿一端與偏心輪輪緣鉸接，連桿另一端分別與對(duì)應(yīng)的前橫軸中部或后橫軸中部鉸接；所述蹼板機(jī)構(gòu)包括蹼板軸和一對(duì)可開合的蹼板，蹼板軸上端與前橫軸或后橫軸端頭固定連接，蹼板軸下端與一對(duì)可開合的蹼板一側(cè)鉸接。本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其中所述兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的偏心輪與連桿的鉸接點(diǎn)以傳動(dòng)軸支撐中心線成軸對(duì)稱。前述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其中所述連桿與輔助桿一端固定連接，輔助桿另一端分別與前橫軸或后橫軸鉸接；其中所述輔助桿呈直角形。

前述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其中所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌和導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)軌平行設(shè)置在船艙兩側(cè)，導(dǎo)向塊上端分別與前橫軸中部或后橫軸中部鉸接，導(dǎo)向塊下端與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。所述導(dǎo)軌為中間開口的槽形結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向塊為T型結(jié)構(gòu)，所述T型結(jié)構(gòu)上端分別與前橫軸中部或后橫軸中部鉸接，T型結(jié)構(gòu)下端嵌在槽形結(jié)構(gòu)內(nèi)，與槽形結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便，大大增加船舶航行的機(jī)動(dòng)性與高效性，降低了船舶推進(jìn)系統(tǒng)的噪音，通過進(jìn)一步優(yōu)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將能夠?qū)崿F(xiàn)推進(jìn)與方向控制的一體化目標(biāo)，具有廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過下面優(yōu)選實(shí)施例的非限制性說明進(jìn)行圖示和解釋，這些實(shí)施例，是參照附圖僅作為例子給出的。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖1的左視圖，為本發(fā)明的實(shí)施例一；
圖3是圖1的左視圖，為本發(fā)明的實(shí)施例二 ；
圖4是圖1的A-A剖視放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1 圖4所示，本實(shí)施例包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)
2、兩對(duì)蹼板機(jī)構(gòu)3和蹼板移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4，圖2所示實(shí)施例一為本發(fā)明完全設(shè)置在甲板下的船艙7內(nèi)，圖3所示實(shí)施例二為本發(fā)明設(shè)置部分設(shè)置在甲板下的船艙7內(nèi)，可根據(jù)實(shí)際情況確定。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I設(shè)置在船體內(nèi)，兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)2分別設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I兩側(cè)，分別與設(shè)置在船體前后端的前橫軸5或后橫軸6相連，前橫軸5中部或后橫軸6中部分別與平行設(shè)置在船艙7兩側(cè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4鉸接，前橫軸5兩端或后橫軸6兩端分別與蹼板機(jī)構(gòu)3垂直連接。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括電機(jī)減速機(jī)組合11、相互哨合的第一圓錐齒輪12、第二圓錐齒輪13和傳動(dòng)軸14，電機(jī)減速機(jī)組合11兩端分別通過支架111支撐在船艙7內(nèi)，電機(jī)減速機(jī)組合11的輸出軸與第一圓錐齒輪12固定連接，第二圓錐齒輪13與兩端分別通過傳動(dòng)軸支架141支撐在船艙7內(nèi)的傳動(dòng)軸14固定連接。曲柄連桿機(jī)構(gòu)2包括偏心輪21和連桿22，傳動(dòng)軸14兩端分別與偏心輪21固定連接，傳動(dòng)軸14兩端分別通過傳動(dòng)軸支座141支撐在船艙7內(nèi)。連桿22 —端與偏心輪21輪緣鉸接，另一端分別與對(duì)應(yīng)的前橫軸5中部或后橫軸6中部鉸接。蹼板機(jī)構(gòu)3包括蹼板軸31和一對(duì)可開合的踐板32,踐板軸31上端與前橫軸5或后橫軸6端頭固定連接,下端與一對(duì)可開合的蹼板32 —側(cè)鉸接。如圖4所示，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4包括導(dǎo)軌41和導(dǎo)向塊42，導(dǎo)軌41平行設(shè)置在船艙7兩偵牝分別通過數(shù)個(gè)導(dǎo)軌支撐座43支撐在船艙7內(nèi)。導(dǎo)軌41為中間開口的槽形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向塊42為T型結(jié)構(gòu)，所述T型結(jié)構(gòu)上端分別與前橫軸5中部或后橫軸6中部鉸接，T型結(jié)構(gòu)下端嵌在槽形結(jié)構(gòu)內(nèi)，與槽形結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接。如圖2和圖3所示，兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)2的偏心輪21與連桿22的鉸接點(diǎn)BI和B2以傳動(dòng)軸支架141中心線C1-C2成軸對(duì)稱，以保證電機(jī)減速機(jī)組合11兩側(cè)的兩根連桿22分別推動(dòng)前橫軸5和后橫軸6作方向相反的移動(dòng)。若前橫軸5向船首方向移動(dòng)，則后橫軸6向船尾方向移動(dòng)；反之亦然，從而帶動(dòng)一對(duì)可開合的蹼板32也作相對(duì)移動(dòng)。當(dāng)與前橫軸5兩端連接的蹼板軸31向船首方向移動(dòng)時(shí)，一對(duì)蹼板32在蹼板軸31前側(cè)水壓作用下關(guān)閉，與此同時(shí)，與后橫軸6兩端連接的蹼板軸31向船艉方向移動(dòng)，一對(duì)蹼板32在其前側(cè)水壓作用下打開，后橫軸6繼續(xù)向船艉方向移動(dòng)，后橫軸6兩端分別帶動(dòng)一對(duì)蹼板32如青蛙劃水推動(dòng)流體向后運(yùn)動(dòng)，從而使得船舶向前航行。通過蹼板32的張合與向后運(yùn)動(dòng)推動(dòng)流體向后運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生船舶向前航行推進(jìn)力。當(dāng)前橫軸5向船首方向移動(dòng)時(shí)，其兩端的一對(duì)踐板32閉合,此時(shí)后橫軸6向船艉方向移動(dòng),兩端的一對(duì)踐板32打開劃水；當(dāng)前橫軸5向船艉方向移動(dòng)時(shí)，其兩端的一對(duì)踐板32打開,此時(shí)后橫軸6向船首方向移動(dòng),其兩端的一對(duì)蹼板32閉合；前橫軸5和后橫軸6連續(xù)不斷地交替打開與其相連的蹼板32，推動(dòng)流體向后運(yùn)動(dòng)，使得船舶向前航行，提高了船舶航行的效率。為了加強(qiáng)對(duì)前橫軸5或后橫軸6的支撐，本發(fā)明還增設(shè)了呈直角形的輔助桿8，輔助桿8 —端與連桿22固定連接，另一端分別與前橫軸5或后橫軸6鉸接。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、兩對(duì)蹼板機(jī)構(gòu)和蹼板移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在船體內(nèi)，兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)，分別與設(shè)置在船體前端的前橫軸或后端的后橫軸相連，所述前橫軸中部或后橫軸中部分別與平行設(shè)置在船艙兩側(cè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鉸接，前橫軸兩端或后橫軸兩端分別與蹼板機(jī)構(gòu)垂直連接；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)減速機(jī)組合、相互哨合的第一圓錐齒輪、第二圓錐齒輪和傳動(dòng)軸，電機(jī)減速機(jī)組合輸出軸與第一圓錐齒輪固定連接，第二圓錐齒輪與支撐在船體內(nèi)的傳動(dòng)軸固定連接；曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括偏心輪和連桿，傳動(dòng)軸兩端分別與偏心輪固定連接，連桿一端與偏心輪輪緣鉸接，連桿另一端分別與對(duì)應(yīng)的前橫軸中部或后橫軸中部鉸接；所述蹼板機(jī)構(gòu)包括蹼板軸和一對(duì)可開合的蹼板，蹼板軸上端與前橫軸或后橫軸端頭固定連接，蹼板軸下端與一對(duì)可開合的蹼板一側(cè)鉸接。
2.如權(quán)利要求1所述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，所述兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的偏心輪與連桿的鉸接點(diǎn)以傳動(dòng)軸支撐中心線成軸對(duì)稱。
3.如權(quán)利要求1所述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，所述連桿與輔助桿一端固定連接，輔助桿另一端分別與前橫軸或后橫軸鉸接。
4.如權(quán)利要求3所述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，所述輔助桿呈直角形。
5.如權(quán)利要求1所述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌和導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)軌平行設(shè)置在船艙兩側(cè)，導(dǎo)向塊上端分別與前橫軸中部或后橫軸中部鉸接，導(dǎo)向塊下端與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的蛙式船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，其特征在于，所述導(dǎo)軌為中間開口的槽形結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)向塊為T型結(jié)構(gòu)，所述T型結(jié)構(gòu)上端分別與前橫軸中部或后橫軸中部鉸接，T型結(jié)構(gòu)下端嵌在槽形結(jié)構(gòu)內(nèi)，與槽形結(jié)構(gòu)滑動(dòng)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蛙式船舶推進(jìn)裝置，包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、兩對(duì)蹼板機(jī)構(gòu)和蹼板移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在船體內(nèi)，兩個(gè)相位相反的曲柄連桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)，分別與設(shè)置在船體前后端的前橫軸或后橫軸相連。前橫軸中部或后橫軸中部分別與平行設(shè)置在船艙兩側(cè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鉸接，前橫軸兩端或后橫軸兩端分別與蹼板機(jī)構(gòu)垂直連接。蹼板機(jī)構(gòu)包括蹼板軸和一對(duì)可開合的蹼板，蹼板軸上端與前橫軸或后橫軸端頭固定連接，下端與一對(duì)可開合的蹼板一側(cè)鉸接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便，大大增加船舶航行的機(jī)動(dòng)性與高效性,降低了船舶推進(jìn)系統(tǒng)的噪音,具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B63H1/30GK103183122SQ20131007473
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者黃磊, 嚴(yán)小衛(wèi), 封有吉, 索文明 申請(qǐng)人:中交二航局第三工程有限公司