本實用新型涉及船用推進(jìn)器技術(shù)領(lǐng)域,具體而言涉及一種船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)有的船用推進(jìn)器的螺旋槳普遍都是直接對水做功,水流由于螺旋槳的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重的渦流擾動。產(chǎn)生的渦流擾動雖然避免了其它的水力摩擦損失,但是缺乏方向性,同時渦流對水的做功效率相對較差,水跡過長。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型目的在于提供一種可降低輸出方向水流擾動的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置,包括外殼、主推力驅(qū)動源、轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源、控制裝置、第一減速裝置、第二減速裝置、螺旋槳以及導(dǎo)向格柵,其中:
所述主推力驅(qū)動源設(shè)置在外殼上部用于輸出主推動力,主推力驅(qū)動源的輸出軸連接至第一減速裝置,主推力驅(qū)動源的輸出經(jīng)過第一減速裝置傳遞至螺旋槳,使螺旋槳旋轉(zhuǎn)進(jìn)行吸入式水流作業(yè),該螺旋槳安裝在外殼內(nèi)的下部;
所述轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源設(shè)置在外殼上部用于輸出轉(zhuǎn)向推動力,轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源的輸出軸連接至第二減速裝置,轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源的輸出經(jīng)過第二減速裝置傳遞至導(dǎo)向格柵,驅(qū)動導(dǎo)向格柵進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動從而引導(dǎo)水流的流出方向,通過對水流的推進(jìn)使得船體轉(zhuǎn)向;
所述船體內(nèi)部形成有一空腔,位于螺旋槳與導(dǎo)向格柵之間,構(gòu)成水流的流道,所述流道構(gòu)造成弧形并且流道的至少一段的直徑小于螺旋槳的工作直徑;流道內(nèi)安裝有至少一個流速傳感器,與控制裝置連接;
所述控制裝置分別連接至主推力驅(qū)動源和轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源,用于控制主推力驅(qū)動源和轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源的運行以實現(xiàn)對船的推進(jìn)與導(dǎo)向。
進(jìn)一步,所述第一減速裝置與螺旋槳之間設(shè)置有主傳動軸,主推力驅(qū)動源輸出的主推動力經(jīng)過第一減速裝置后,通過該主傳動軸帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)向格柵具有多個葉片,該多個葉片受驅(qū)動地回轉(zhuǎn)實現(xiàn)對水流的導(dǎo)向。
進(jìn)一步,所述第一減速裝置構(gòu)造為行星齒輪減速機構(gòu)或者定軸齒輪減速機構(gòu)。
進(jìn)一步,所述第二減速裝置構(gòu)造為行星齒輪減速機構(gòu)或者定軸齒輪減速機構(gòu)。
由以上技術(shù)方案,本實用新型的顯著優(yōu)點在于:可以降低輸出方向水流擾動,由傳統(tǒng)的舵引導(dǎo)以及舵槳引導(dǎo)轉(zhuǎn)變成導(dǎo)向格柵引導(dǎo),從而使導(dǎo)向水流更集中穩(wěn)定,同時可以較大程度的減少渦流擾動。
附圖說明
圖1是本實用新型的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置A型的總體示意圖。
圖2是圖1的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置A型的另一方向的示意圖。
圖3是本實用新型的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置B型的原理示意圖。
圖4是圖3的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置B型的另一實施例的示意圖。
在前述圖1、圖2、圖3、圖4以及下述將說明的具體實施方式中,在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標(biāo)號表示。為了清晰起見,在每個圖中,并非每個組成部分均被標(biāo)記。
具體實施方式
為了更了解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容,特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。
結(jié)合圖1-圖4所示,本實用新型提出一種可降低輸出方向水流擾動的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置,包括第一驅(qū)動源1、減速箱2、主驅(qū)動齒輪3、主從動齒輪4、主傳動軸5、螺旋槳6、過濾格柵7、從驅(qū)動減速裝置8、第二驅(qū)動源9、轉(zhuǎn)向裝置10以及導(dǎo)向格柵11和控制裝置(未表示出)。主驅(qū)動齒輪3、主從動齒輪4構(gòu)成第一減速裝置,設(shè)置在減速箱2內(nèi)。從驅(qū)動減速裝置8構(gòu)成第二減速裝置。
控制裝置分別連接至第一驅(qū)動源1和第二驅(qū)動源9,用于控制主推力電機、轉(zhuǎn)向電機的運行以實現(xiàn)對船的推進(jìn)與導(dǎo)向。
圖1的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置整體上為分體式構(gòu)造結(jié)構(gòu),如圖1所示,整個船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置還包括一個外殼12。主傳動軸5、螺旋槳6、過濾格柵7以及導(dǎo)向格柵11均設(shè)置在外殼12內(nèi),外殼12內(nèi)具有空腔,在螺旋槳6與導(dǎo)向格柵11之間形成水流的流道。
優(yōu)選地,所述流道構(gòu)造成弧形并且流道的至少一段的直徑小于螺旋槳6的工作直徑。所述螺旋槳6在做圓周運動工作時形成一個圓周狀的工作范圍,該圓周的直徑構(gòu)成螺旋槳6的工作直徑。因此,通過至少一段這樣的流道變窄設(shè)計實現(xiàn)水流流速的調(diào)節(jié)。
在一些實施例中,所述流道的至少一段的直徑為螺旋槳的工作直徑的0.9倍?;蛘?,所述流道的至少一段的直徑為螺旋槳的工作直徑的0.7-0.8倍。
在一些實施例中,工作流道內(nèi)安裝有至少一個流速傳感器,與控制裝置連接。
第一驅(qū)動源1作為主推力提供機構(gòu),例如可以采用燃油機或電動機等,設(shè)置在船體的上部用于輸出主推動力。第一驅(qū)動源1的輸出軸連接至第一減速裝置,第一驅(qū)動源1的輸出經(jīng)過第一減速裝置并通過主傳動軸5傳遞至螺旋槳6,使螺旋槳6旋轉(zhuǎn)進(jìn)行吸入式水流作業(yè)。
過濾格柵7,設(shè)置在所述外殼的底面上用于過濾被螺旋槳吸入的水。
螺旋槳6用于受驅(qū)動旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行吸入式水流作業(yè),進(jìn)行船體的行進(jìn)驅(qū)動。外部的水流通過過濾格柵7被螺旋槳6吸入。
第二驅(qū)動源9例如采用電機實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)力的輸出,其輸出軸連接到第二減速裝置,第二減速裝置第二驅(qū)動源9提供的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動傳遞到轉(zhuǎn)向裝置10以及導(dǎo)向格柵11。導(dǎo)向格柵11用于受驅(qū)動地回轉(zhuǎn),以實現(xiàn)水流的導(dǎo)向,實現(xiàn)船的轉(zhuǎn)向。下面結(jié)合圖1-圖4具體說明上述水流作業(yè)和轉(zhuǎn)向作業(yè)的實現(xiàn)。
結(jié)合圖1、圖2所示的分體式構(gòu)造中,轉(zhuǎn)向裝置10安裝在所述外殼12內(nèi)部,并且圍繞在所述轉(zhuǎn)向格柵11外部,轉(zhuǎn)向裝置10直接驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向格柵11的回轉(zhuǎn)運動。
如圖1、圖2所示為本實用新型的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置的分體式結(jié)構(gòu)實施例的示意圖,螺旋槳6安裝在船體內(nèi)的下部。第一減速裝置與螺旋槳6之間設(shè)置有主傳動軸5,第一驅(qū)動源1輸出的主推動力經(jīng)過第一減速裝置后,通過該傳動軸帶動螺旋槳6旋轉(zhuǎn)。
第二驅(qū)動源9作為轉(zhuǎn)向推力驅(qū)動源,設(shè)置在外殼12的上部用于輸出轉(zhuǎn)向推動力,第二驅(qū)動源9的輸出軸連接至第二減速裝置,第二驅(qū)動源9的輸出經(jīng)過第二減速裝置傳遞至導(dǎo)向格柵11,驅(qū)動導(dǎo)向格柵11進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動從而引導(dǎo)水流的流出方向,通過對水流的推進(jìn)使得船體轉(zhuǎn)向。同時參考圖1和圖2,船體內(nèi)部形成有一空腔,位于螺旋槳6與導(dǎo)向格柵11之間,構(gòu)成水流的流道。
圖3-4所示為本實用新型的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置的整體式結(jié)構(gòu)實施例的示意圖。如圖3-4所示,該構(gòu)造的船用推進(jìn)導(dǎo)向裝置為一體式設(shè)計。轉(zhuǎn)向裝置20安裝固定在所述外殼12上部,并且圍繞在所述轉(zhuǎn)向格柵21外部并且可帶動整個外殼旋轉(zhuǎn),從而使得在轉(zhuǎn)向裝置20受驅(qū)動后,驅(qū)動整個外殼12一起轉(zhuǎn)動,從而使轉(zhuǎn)向格柵21做回轉(zhuǎn)運動。
在優(yōu)選的實施例中,導(dǎo)向格柵11、21具有多個葉片,該多個葉片受驅(qū)動地回轉(zhuǎn)實現(xiàn)對水流的導(dǎo)向。
所述第一減速裝置構(gòu)造為行星齒輪減速機構(gòu)或者定軸齒輪減速機構(gòu)。
所述第二減速裝置構(gòu)造為蝸輪蝸桿減速機構(gòu),行星齒輪減速機構(gòu)或者定軸齒輪減速機構(gòu)。第二驅(qū)動源9作為轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置,可以為電機或液壓馬達(dá)等的動力輸出通過機械剛剛性或者柔性連接作用于第二減速裝置。
雖然本實用新型以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本實用新型。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),可作各種的更動與潤飾。本實用新型的保護(hù)范圍視權(quán)利要求書為準(zhǔn)。