本發(fā)明涉及一種槳,尤其涉及一種半浸槳通氣裝置。
背景技術(shù):
半浸槳在低速時效率很低,產(chǎn)生的推力較小。這時就需要增加半浸槳的浸深以期產(chǎn)生足夠的推力,從而推動小艇越過阻力峰。但半浸槳浸深的增加必然引起扭矩的增加,此時采用通氣裝置對半浸槳通氣,以降低扭矩同時又不引起推力大幅下降。此通氣裝置位于半浸槳內(nèi)部,不產(chǎn)生附加阻力,有良好應(yīng)用前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了提供一種半浸槳通氣裝置,,在保證半浸槳的功能和不增加附加阻力的同時,使半浸槳在大浸深時具有良好性能。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:包括槳軸、四個槳葉和槳轂,每個槳葉是中空的,且在每個槳葉迎流面的隨邊處設(shè)置有一排通氣口,所述槳軸的中心位置設(shè)置有與槳葉空腔相通的通氣管,槳轂內(nèi)設(shè)置有具有空腔的基座,且基座的空腔內(nèi)設(shè)置有配重,基座端部設(shè)置有四個紅外開關(guān),每個紅外開關(guān)連接有一個主控制軸,每個主控制軸的端部設(shè)置有齒輪一,每個葉片內(nèi)設(shè)置有與通氣口配合的通氣口控制板,通氣口控制板的端部設(shè)置有與齒輪一嚙合的齒輪二,基座上設(shè)置有四組分別控制四個紅外開關(guān)的紅外線發(fā)生器和紅外線接收器。
本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
1.所述配重是半圓形配重。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的通氣口打開,槳葉周圍水流被沖開,槳葉周圍充滿空氣,增加半浸槳在大浸深下的推進效率,同時減小扭矩。本發(fā)明的通氣裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、降低扭矩效果好的特點,在水面艦船上具有良好的實際應(yīng)用前景。本發(fā)明的通氣裝置使半浸槳浸深增加,推力增加的同時扭矩降低,且本發(fā)明的半浸槳的通氣由紅外開關(guān)決定;通氣口的打開和閉合由主動控制軸帶動通氣口控制開關(guān)實現(xiàn)。
附圖說明
圖1為半浸槳通氣裝置側(cè)視布局示意圖;
圖2為半浸槳通氣裝置正視布局示意圖;
圖3為控制裝置正視布局示意圖;
圖4為控制裝置a-a1剖面布局示意圖;
圖5為通氣口控制開關(guān)示意圖。
圖中:1槳葉,2槳軸,3通氣管關(guān),4通氣口控制板,5穩(wěn)定軸承,6通氣口,7主控制軸,8齒輪機構(gòu),9基座,10紅外開關(guān),11配重,12紅外線接收裝置,13紅外線發(fā)生裝置,14穩(wěn)定軸,15槳轂,16水流通過區(qū)。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述。
本發(fā)明的半浸槳通氣裝置由半浸槳、通氣口控制裝置和通氣口組成。四個紅外開關(guān)對稱布置在基座上,基座位于槳轂處。具體包括槳葉1、槳軸2、通氣管關(guān)3、通氣口控制板4、穩(wěn)定軸承5、通氣口6、主控制軸7、齒輪機構(gòu)8、基座9、紅外開關(guān)10、配重11、紅外線接收裝置12、紅外線發(fā)生裝置13、穩(wěn)定軸14、槳轂15、水流通過區(qū)16。
通氣裝置位于半浸槳內(nèi)部??諝馔ㄟ^通氣管3進入槳葉1的空腔內(nèi),在槳葉迎流面的隨邊布置一排通氣口6,槳葉1位于水平線以上時,紅外開關(guān)10打開,主控制軸7轉(zhuǎn)動,通過齒輪機構(gòu)8的傳動,帶動通氣口控制開關(guān)4打開通氣口6,槳葉周圍通氣。槳葉2位于水平線以下時,紅外開關(guān)10關(guān)閉,主控制軸7反向轉(zhuǎn)動,通過齒輪8的傳動,帶動通氣口控制開關(guān)4關(guān)閉通氣口6,槳葉完全位于水中。以此達到降低扭矩,增加低進速時效率的目的。槳軸和槳葉中空并連通,空氣通過通氣管進入槳葉空腔通氣口沿隨邊布置,控制裝置對應(yīng)槳葉均勻布置。所述齒輪機構(gòu)包括齒輪一和齒輪二兩個傳動齒輪,
該通氣裝置的紅外開關(guān)10位于基座9上。基座9內(nèi)部為中空,空腔內(nèi)部存在一半圓形配重11,半浸槳轉(zhuǎn)動時,配重11始終位于水平線以下?;?內(nèi)含有與紅外開關(guān)10對應(yīng)的四組紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12。槳葉2轉(zhuǎn)至水平線以上,紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12聯(lián)通,紅外開關(guān)10打開。槳葉轉(zhuǎn)至水平線以下,由于配重11的阻隔,紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12斷開,紅外開關(guān)10關(guān)閉。
本發(fā)明的半浸槳通氣裝置的控制原理為:
(1)該半浸槳通氣裝置的槳轂內(nèi)部有四個分別對應(yīng)四個槳葉1的紅外開關(guān)10,紅外開關(guān)10位于基座9上。基座9內(nèi)部為中空,空腔內(nèi)部存在一半圓形配重11,半浸槳轉(zhuǎn)動時,配重11始終位于水平線以下。基座9內(nèi)含有與紅外開關(guān)10對應(yīng)的四組紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12。槳葉2轉(zhuǎn)至水平線以上,紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12聯(lián)通,紅外開關(guān)10打開。槳葉轉(zhuǎn)至水平線以下,由于配重11的阻隔,紅外線發(fā)生裝置13和紅外線接收裝置12斷開,紅外開關(guān)10關(guān)閉
(2)根據(jù)不同工況的需要,要改變通氣口6的開閉情況,這一過程是通過通氣口的控制開關(guān)來完成的。槳葉2位于水平線以上時,紅外開關(guān)10打開,主控制軸7轉(zhuǎn)動,通過齒輪機構(gòu)8的傳動,帶動通氣口控制開關(guān)4打開通氣口6,當(dāng)需要關(guān)閉通氣口時,只需將主控制軸向相反方向轉(zhuǎn)動即可,這樣即可達到控制通氣口開閉的功能;
綜上,本發(fā)明是一種半浸槳通氣裝置,它主要包括中空槳體、通氣口和通氣口控制裝置三部分。在所有槳葉的迎流面沿隨邊方向布置了一排通氣口,可以根據(jù)槳的工況(槳葉相對水平線位置)需求通過控制裝置改變通氣口的打開和閉合。槳葉位于水平線以上時,通氣口打開,槳葉周圍充滿空氣;槳葉位于水平線以下時,通氣口關(guān)閉。本發(fā)明的通氣裝置位于半浸槳內(nèi)部,可減小阻力,增大低進速時推進效率,有良好的實際應(yīng)用前景。