一種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船,屬船舶技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉一種平板槳葉推進(jìn)船。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的船舶采用的推進(jìn)器大多為螺旋槳,盡管驅(qū)動方便,但效率較低,槳葉制造工藝復(fù)雜,使用時(shí)會產(chǎn)生尾跡;傳統(tǒng)的明輪推進(jìn)器使用時(shí)存在拍水現(xiàn)象,水花較大,槳葉剛進(jìn)水后和出水前水阻較大且產(chǎn)生的推力很小,能量損失大,效率較低,且噪音大。授權(quán)公告號為CN100360378C的專利,公開了一種仿生平板船舶推進(jìn)器,雖效率較高,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)船舶技術(shù)的不足,發(fā)明一種效率較高的內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船。
[0004]—種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船,包括船身、發(fā)動機(jī)、左推進(jìn)器、右推進(jìn)器和方向舵。發(fā)動機(jī)的動力通過傳動機(jī)構(gòu)傳遞給左推進(jìn)器和右推進(jìn)器。方向舵安裝在船的尾部,起控制船的航行方向的作用。左推進(jìn)器和右推進(jìn)器結(jié)構(gòu)相同,它們對稱地分別安裝于船身的左右兩側(cè)。右推進(jìn)器的具體結(jié)構(gòu)是:右推進(jìn)器包括定位驅(qū)動軸、齒輪、帶齒環(huán)形平板槳葉和外殼。外殼包括左側(cè)板、底板、右側(cè)板和頂板,左側(cè)板縱向豎直布置,右側(cè)板與左側(cè)板平行,頂板和底板都水平布置。齒輪安裝在定位驅(qū)動軸上。定位驅(qū)動軸豎向布置于外殼的左側(cè)板的右側(cè),定位驅(qū)動軸的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板和底板上。定位驅(qū)動軸的頂端通過傳動機(jī)構(gòu)與發(fā)動機(jī)相連。帶齒環(huán)形平板槳葉包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體,帶齒環(huán)形平板槳葉的內(nèi)周帶有一圈能與齒輪相嚙合的齒,帶齒環(huán)形平板槳葉安裝在外殼內(nèi)并套裝在定位驅(qū)動軸上。齒輪的最大外徑稍小于帶齒環(huán)形平板槳葉的兩塊平行的平板上相對的齒尖之間的間距。齒輪的左邊的齒與帶齒環(huán)形平板槳葉的處于定位驅(qū)動軸的左側(cè)的齒嚙合。帶齒環(huán)形平板槳葉兩端的半圓弧形體的頂部安裝了導(dǎo)輪。外殼的頂板下表面安裝了導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的外周呈半圓形。導(dǎo)軌的作用是限制帶齒環(huán)形平板槳葉的頂部的兩個(gè)導(dǎo)輪只能在導(dǎo)軌的周圍運(yùn)動,除定位驅(qū)動軸附近區(qū)域外,其它位置帶齒環(huán)形平板槳葉的頂部的兩個(gè)導(dǎo)輪沿著導(dǎo)軌的外周運(yùn)動。定位驅(qū)動軸和左側(cè)板之間的間隙剛好確保帶齒環(huán)形平板槳葉處于定位驅(qū)動軸的左側(cè)的外表面貼住左側(cè)板的右側(cè)面同時(shí)齒輪正左側(cè)的齒與帶齒環(huán)形平板槳葉的處于定位驅(qū)動軸的正左側(cè)的齒正常緊密嚙合。帶齒環(huán)形平板槳葉的高度和寬度的比即高寬比的比值在卜4之間。
[0005]為減少帶齒環(huán)形平板槳葉在外殼中運(yùn)動時(shí)帶齒環(huán)形平板槳葉的底部與外殼的底板的上表面之間的摩擦,帶齒環(huán)形平板槳葉的底部鑲有減摩滾珠,或者在定位驅(qū)動軸上套一個(gè)耐磨平墊片,耐磨平墊片位于外殼的底板的上表面上并墊于帶齒環(huán)形平板槳葉的底部;帶齒環(huán)形平板槳葉的密度稍大于水的密度,其范圍在1050?1200kg/m3之間。
[0006]為減小帶齒環(huán)形平板槳葉的外表面與外殼的左側(cè)板的右側(cè)面之間的摩擦,左側(cè)板的右側(cè)面鑲有減摩滾珠或滾針。
[0007]為了能達(dá)到高效節(jié)能,帶齒環(huán)形平板槳葉的寬度稍小于左側(cè)板的右側(cè)面到右側(cè)板的左側(cè)面之間的距離;帶齒環(huán)形平板槳葉的高度稍小于導(dǎo)軌的下表面到底板的上表面之間的距離。
[0008]為防止魚、水草甚至泥沙等雜物進(jìn)入外殼內(nèi),在外殼的前端安裝了濾網(wǎng),或者前端和后端都安裝了濾網(wǎng)。
[0009]本發(fā)明一種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船是這樣產(chǎn)生有益效果的:由一組發(fā)動機(jī)同時(shí)帶動左推進(jìn)器和右推進(jìn)器工作。右推進(jìn)器是這樣工作的:起初,帶齒環(huán)形平板槳葉處于縱向最前位置,即帶齒環(huán)形平板槳葉的后端的齒與齒輪緊密嚙合,帶齒環(huán)形平板槳葉的前端處于最前端,帶齒環(huán)形平板槳葉的左側(cè)面緊貼左側(cè)板的右側(cè)面,驅(qū)動本推進(jìn)器的動力從定位驅(qū)動軸輸入,從上往下俯視本推進(jìn)器,齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn),帶動帶齒環(huán)形平板槳葉在外殼內(nèi)作半圓周運(yùn)動,即帶齒環(huán)形平板槳葉在縱向最前位置繞定位驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動半周后到達(dá)縱向最后位置,然后直線前行至縱向最前位置,接下來帶齒環(huán)形平板槳葉又繞定位驅(qū)動軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動半周,然后又直線前行至縱向最前位置,即回到了起初位置。接下來周期性地重復(fù)上述過程。這樣,帶齒環(huán)形平板槳葉會連續(xù)不斷地將前方的水引進(jìn)外殼內(nèi)然后劃向后方,產(chǎn)生向前的推力。運(yùn)動過程中,帶齒環(huán)形平板槳葉在前面與左側(cè)板之間快速打開而在后面與左側(cè)板之間快速合上,產(chǎn)生了類似昆蟲的“急張”和“相撲”運(yùn)動效果,而且由于外殼的限制,帶齒環(huán)形平板槳葉在外殼內(nèi)運(yùn)動還產(chǎn)生了鏡面效果,能產(chǎn)生很大的推力。由于導(dǎo)軌的限制,導(dǎo)輪只能沿導(dǎo)軌外周運(yùn)動,帶齒環(huán)形平板槳葉能作很標(biāo)準(zhǔn)的半圓周運(yùn)動。本發(fā)明推進(jìn)器包括但不限于以下優(yōu)點(diǎn):能量損失小,效率高,且葉片易制作,不會像螺旋槳推進(jìn)器那樣產(chǎn)生明顯的尾跡,也不會像傳統(tǒng)明輪推進(jìn)器那樣存在嚴(yán)重的拍水現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船的俯視示意圖;圖2是圖1的左視示意圖;圖3是放大了的右推進(jìn)器的后視示意圖;圖4是圖3的俯視示意圖;圖5是右推進(jìn)器的帶齒環(huán)形平板槳葉在外殼中的運(yùn)動示意簡圖;圖6是右推進(jìn)器的導(dǎo)軌和導(dǎo)輪位置關(guān)系示意圖。
[0011]圖中,A-船身,Al-船頭,A2-船尾;B-所述內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船的前進(jìn)方向指不;C-發(fā)動機(jī);D-左推進(jìn)器;E-右推進(jìn)器;F-方向航。1-定位驅(qū)動軸;2-齒輪;3-帶齒環(huán)形平板槳葉,31-表示帶齒環(huán)形平板槳葉處于縱向最前位置,32-表示帶齒環(huán)形平板槳葉處于橫向位置,33-表示帶齒環(huán)形平板槳葉處于縱向最后位置,34-帶齒環(huán)形平板槳葉的轉(zhuǎn)動方向指示,35-帶齒環(huán)形平板槳葉的前行方向指示,36-帶齒環(huán)形平板槳葉的齒;4-耐磨平墊片;5-導(dǎo)軌;6-外殼,61-左側(cè)板,62-底板,63-右側(cè)板,64-頂板;7-濾網(wǎng);9-導(dǎo)輪,91-導(dǎo)輪沿導(dǎo)軌作圓弧形運(yùn)動的方向指示,92-導(dǎo)輪沿導(dǎo)軌外周直線前行的指示,93-導(dǎo)輪繞定位驅(qū)動軸做弧形運(yùn)動的方向指示。
【具體實(shí)施方式】
[0012]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明加以說明:一種內(nèi)齒嚙合平板槳葉推進(jìn)船,包括船身A、發(fā)動機(jī)C、左推進(jìn)器D、右推進(jìn)器E和方向舵F。發(fā)動機(jī)C的動力通過傳動機(jī)構(gòu)傳遞給左推進(jìn)器D和右推進(jìn)器E。方向舵F安裝在船的尾部,起控制船的航行方向的作用。左推進(jìn)器D和右推進(jìn)器E結(jié)構(gòu)相同,它們對稱地分別安裝于船身A的左右兩側(cè)。右推進(jìn)器E的具體結(jié)構(gòu)是:它包括定位驅(qū)動軸1、齒輪2、帶齒環(huán)形平板槳葉3和外殼6 O外殼6包括左側(cè)板61、底板62、右側(cè)板63和頂板64,左側(cè)板61縱向豎直布置,右側(cè)板63與左側(cè)板61平行,頂板64和底板62都水平布置。直接利用船的右壁的一部分作為外殼6的左側(cè)板61。齒輪2安裝在定位驅(qū)動軸I上。定位驅(qū)動軸I豎向布置于外殼6的左側(cè)板61的右側(cè),定位驅(qū)動軸I的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板64和底板62上,定位驅(qū)動軸I的上端露出在外殼6的上方。定位驅(qū)動軸I的頂端通過傳動機(jī)構(gòu)與發(fā)動機(jī)C相連。帶齒環(huán)形平板槳葉3包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體,帶齒環(huán)形平板槳葉3的內(nèi)周帶有一圈能與齒輪2相嚙合的齒,帶齒環(huán)形平板槳葉3安裝在外殼6內(nèi)并套裝在定位驅(qū)動軸I上。帶齒環(huán)形平板槳葉3的高寬比為1.6:1,帶齒環(huán)形