專利名稱:船舶推進器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及船舶推進器,尤其是推水活塞式推進器。
技術背景:現有的船舶推進器主要是螺旋漿。但是,螺旋漿有兩個缺陷,一是漿葉尾端部位的推水存在周向散射的現象,造成推進效率不高,二是漿葉中心部位始終是負壓區(qū),導致汽蝕。專利號為87105745.A名稱為活塞式推進器及其船舶,及專利號為98110697.8名稱為船舶推進系統及其船舶的發(fā)明專利,提出了一種推水活塞式推進器,由于是軸向推水,沒有周向散射,推進效率高,但均需要設置多個閥門及其彈簧,結構比較復雜
發(fā)明內容
:本發(fā)明的目的是提供一種推進效率高的推水活塞式船舶推進器,結構相對簡單。
為此,本發(fā)明提出的技術解決方案是,一種船舶推進器,主要包括缸套、活塞、往復桿、進水孔和出水口,缸套是一個有底無蓋的臥式圓筒,缸套底板上有一個中心通孔,其內靜配合置有一個缸套滑動軸承,該底板上中心通孔周圍還環(huán)形分布一組相同的以缸套中心線為中心對稱分布、間隔均勻的進水孔,缸套左端開口即為出水口。往復桿動配合并水封的穿過缸套滑動軸承插入缸套內腔,往復桿尾端即左端有一個直徑較小的頭部,頭部頂端有一段螺紋,一個有中心通孔的圓盤形拉盤套在該頭部由一個拉盤連接螺母將拉盤固定在往復桿頭部的肩胛上,拉盤的外徑遠小于缸套的內徑,且拉盤上中心通孔周圍也環(huán)形分布一組相同的以拉盤中心線為中心對稱分布、間隔均勻的圓形拉盤通孔?;钊兄鲃踊钊捅粍踊钊谂c拉盤間隔一段距離的往復桿上,由一個活塞銷釘穿過主動活塞的圓錐面和往復桿將主動活塞與往復桿連接成一體,該主動活塞是一個截頂的圓錐體,即左端直徑小右端直徑大的錐臺,但其最大直徑遠小于缸套內徑,其圓錐面光滑平整,而活塞銷釘兩端均低于所述圓錐面;一個中空的圓環(huán)形被動活塞位于拉盤與主動活塞之間空套在往復桿上,其厚度小于上述拉盤與主動活塞的間距,且該厚度與該間距的差值遠小于往復桿的行程,被動活塞面向主動活塞的那個端面內孔上有一個與主動活塞圓錐面相配合的圓錐面,同樣表面光滑平整,被動活塞外徑與缸套內徑相同并可以移動,而被動活塞內孔直徑則與拉盤上那一組環(huán)形分布的拉盤通孔中對稱的兩個拉盤通孔最外側孔壁之間的距離相同。一個拍門鉸接在缸套左端,其拍門銷軸上套有扭彈簧,扭彈簧的彈力使拍門處在將出水口關閉的位置。
由上可見,本發(fā)明為推水活塞式推進器,推進效率高。同時,除了拍門外只有兩個活塞之間的圓錐面構成一個閥門,結構相對簡單。
下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步的說明。
:圖1是本發(fā)明及其船舶尾部的縱向剖視局部結構示意圖。
具體實施方式
:實施例如圖1所示。臥式放置的缸套10是一個有底無蓋的圓筒,其右端底板上有一個中心通孔,其內靜配合的置有一個缸套滑動軸承2,該底板上中心通孔周圍還環(huán)形分布一組相同的以缸套10中心線為中心對稱分布、間隔均勻的進水孔10a,進水孔IOa的數目一般為3— 6個。缸套10左端開口即為出水口。缸套10底板外徑大于圓筒形部分的外徑,在大于圓筒形外徑的底板上還分布有一組連接螺栓通孔。一根往復桿8動配合的并水封的穿過缸套滑動軸承2插入缸套10內腔,往復桿8尾端即左端有一個直徑較小的頭部,因而該處往復桿8上形成一個肩胛,而頭部頂端有一段螺紋,一個有中心通孔的圓盤形的拉盤14套在該頭部由一個拉盤連接螺母12將拉盤14固定在往復桿8的肩胛上,成為一個可拆卸的連接。拉盤14的外徑遠小于缸套10的內徑,拉盤14中心通孔周圍也環(huán)形分布一組相同的以拉盤14中心線為中心對稱分布、間隔均勻的拉盤通孔14a,拉盤通孔14a的數目一般也為3— 6個。在與拉盤14間隔一段距離的往復桿8上,由一個活塞銷釘18a穿過主動活塞18的圓錐面和往復桿8將主動活塞18與往復桿8連接成一體,該主動活塞18是一個截頂的圓錐體,即左端直徑小右端直徑大的錐臺,且其最大直徑遠小于缸套10的內徑,其圓錐面光滑平整,而穿過圓錐面的活塞銷釘18a兩端均低于上述圓錐面。另有一個中空的圓環(huán)形的被動活塞11位于拉盤14與主動活塞18之間空套在往復桿8上,其厚度小于上述拉盤14與主動活塞18之間的間距,且該厚度與該間距的差值遠小于往復桿8的行程。被動活塞11右端面即面向主動活塞18的那個端面內孔上有一個與主動活塞18圓錐面相配合的被動活塞圓錐面11a,該被動活塞圓錐面Ila的表面同樣光滑平整。被動活塞11的外徑與缸套10內徑相同并可以移動,被動活塞11的內孔直徑則與拉盤14上那一組環(huán)形分布的拉盤通孔14a中對稱的兩個拉盤通孔14a最外側孔壁之間的距離相同,這樣當被動活塞11貼在拉盤14上時,被動活塞11內孔和拉盤14的拉盤通孔14a之間水路暢通。缸套10左端圓周上有兩個平行的相互間隔并與缸套10中心線平行的凸耳17,凸耳17的位置以缸套10上部位置較佳。拍門13上部有一個與拍門13本體垂直的尺寸較小的有個通孔的彎頭,一個拍門銷軸15穿套在兩個凸耳17和拍門13的彎頭上,將拍門13鉸接在缸套10的左端,兩個凸耳17之間的拍門銷軸15上套有一個扭彈簧16,扭彈簧16—端固定在拍門13彎頭上,另一端固定在一個凸耳17上。扭彈簧16的彈力使拍門13處在將出水口關閉的位置。扭彈簧16兩端的固定,一般是穿過拍門13上相應位置的小通孔后彎曲固定,同樣,另一端則穿過凸耳17上小通孔后彎曲固定。也可以將扭彈簧16兩端彎曲一小段后直接焊接在拍門13和凸耳17。
如圖1所示,本發(fā)明安裝在船舶的尾端,由一組缸套連接螺栓9將缸套10固定在插入水中的垂直方向的船尾板I上,并且缸套10完全浸沒在水中。而船倉板3右側的船倉內安裝有動力機,如專利號為2008200818833名稱為一種輸出往復直線運動的內燃機。船倉板3中有一個圓形通孔,一個倉板滑動軸承座4插入該圓形通孔中并由一組倉板連接螺栓7將倉板滑動軸承座4固定在垂直方向的船倉板3上。倉板滑動軸承座4的中心通孔內靜配合置有一個倉板滑動軸承6。往復桿8水封地向右穿過倉板滑動軸承6,往復桿8的右端也有一個直徑較小的頭部,因而該處往復桿8上也有一個肩胛,而該頭部頂端也有一段螺紋,一個有中心通孔的靠背輪5套在該頭部由一個靠背輪連接螺母5a固定在往復桿8右端的肩胛上,往復桿8借靠背輪5與動力機中的往復運動構件連接,往復桿8在動力機的帶動下作往復直線運動。如果動力機是一般的輸出旋轉運動的內燃機,則還需要增添一個曲柄連桿機構,將動力機的旋轉運動轉化為往復直線運動后再與往復桿8上的靠背輪5連接。此外,缸套滑動軸承2、倉板滑動軸承6與往復桿8均為封水的動配合,它們分別是一對偶件,即在制造時,缸套滑動軸承2與往復桿8 ;倉板滑動軸承6與往復桿8均配對經過研磨,所以往復桿8在兩個滑動軸承中均能往復移動又不會漏水。
本發(fā)明是這樣工作的:
往復桿8向左移動到左向極限位置時,主動活塞18與被動活塞11兩圓錐面相互緊貼,而拉盤14與被動活塞11分離。
當往復桿8向右移動時:拍門13在扭彈簧16作用下關閉,主動活塞18脫離被動活塞11,兩者的密封面即圓錐面分離。往復桿8繼續(xù)右移,拉盤14推動被動活塞11 一起右移,而水則經進水孔10a、被動活塞11右側的缸套10內腔、被動活塞11內孔、拉盤14上的拉盤通孔14a進入被動活塞11左側的缸套10內腔,直至往復桿8右移到右向極限位置,完成進水過程。
當往復桿8向左移動時:先是主動活塞18與被動活塞11接觸,兩者的圓錐面作為密封面關閉,進水通道被阻斷,而拉盤14與被動活塞11分離。隨著往復桿8繼續(xù)左移,主動活塞18推動被動活塞11左移,被動活塞11左側的缸套10內腔的水推開拍門13被推出出水口,船舶獲得向右的動力,直至往復桿8移到左向極限位置,推水過程結束。
往復桿8往復移動,依次完成進水、推水過程。
權利要求
1.一種船舶推進器,主要包括缸套、活塞、往復桿,進水孔和出水口,其特征是:所述缸套(10)是一個有底無蓋的臥式圓筒,在缸套(10)底板上有一個中心通孔,其內靜配合的置有一個缸套滑動軸承(2),該底板上中心通孔周圍環(huán)形分布一組相同的以缸套(10)中心線為中心對稱分布、間隔均勻的進水孔(10a),缸套(10)左端開口即為出水口,缸套(10)底板外徑大于圓筒形部分的外徑,在大于圓筒形部分外徑的底板上還分布有一組連接螺栓通孔;所述往復桿(8)動配合并水封的穿過缸套滑動軸承(2)插入缸套(10)內腔,往復桿(8)尾端即左端有一個直徑較小的頭部,頭部頂端有一段螺紋,一個有中心通孔的圓盤形拉盤(14)套在該頭部由一個拉盤連接螺母(12)將拉盤(14)固定在往復桿(8)左端頭部的肩胛上,拉盤(14)的外徑遠小于缸套(10)的內徑,且拉盤(14)上中心通孔周圍還環(huán)形分布一組相同的以拉盤(14)中心線為中心對稱分布,間隔均勻的拉盤通孔(14a);所述活塞有主動活塞(18)和被動活塞(11),在與拉盤(14)間隔一段距離的往復桿(8)上,由一個活塞銷釘(18a)穿過主動活塞(18)的圓錐面和往復桿(8)將主動活塞(18)與往復桿(8)連接成一體,該主動活塞(18)是一個截頂的圓錐體,即左端直徑小右端直徑大的錐臺,且其最大直徑遠小于缸套(10)的內徑,其圓錐面光滑平整,而活塞銷釘(18a)的兩端均低于所述的圓錐面,一個中空的圓環(huán)形被動活塞(11)位于拉盤(14)與主動活塞(18)之間空套在往復桿(8)上,其厚度小于上述拉盤(14)與主動活塞(18)之間的間距,且該厚度與該間距的差值遠小于往復桿(8)的行程,被動活塞(11)面向主動活塞(18)的那個端面內孔上有一個與主動活塞(18)圓錐面相配合的被動活塞圓錐面(11a),該被動活塞圓錐面(Ila)的表面同樣光滑平整,被動活塞(11)的外徑與缸套(10)的內徑相同并可以移動,被動活塞(11)內孔直徑則與拉盤(14)上那一組環(huán)形分布的拉盤通孔(14a)中對稱的兩個拉盤通孔(14a)最外側孔壁之間的距離相同;缸套(10)左端圓周上有兩個相互間隔又相互平行并與缸套(10)中心線平行的凸耳(17),拍門(13)有一個與本體垂直的尺寸較小的彎頭,一個拍門銷軸(15)穿套在兩個凸耳(17)和拍門(13)的彎頭上,將拍門(13)鉸接在缸套(10)的左端, 拍門銷軸(15)上套有一個扭彈簧(16),扭彈簧(16)兩端分別連接在一個凸耳(17)和拍門(13)彎頭上,扭彈簧(16)的彈力使拍門(13)處在將出水口關閉的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船舶推進器,其缸套(10)有底無蓋,底板上有中心通孔及一組進水孔(10a),缸套(10)左端開口為出水口,中心通孔內置缸套滑動軸承(2),往復桿(8)穿過缸套滑動軸承(2)插入缸套(10)內腔,拉盤連接螺母(12)將拉盤(14)固定在往復桿(8)左端頭部,在與拉盤(14)間隔一段距離的往復桿(8)上固定主動活塞(18),圓錐臺形的主動活塞(18)圓錐面光滑平整,拉盤(14)與主動活塞(18)之間的往復桿(8)上空套有中空的被動活塞(11),其厚度小于拉盤(14)與主動活塞(18)之間的間距,其面向主動活塞(18)的端面上有與主動活塞(18)圓錐面相配合的被動活塞圓錐面(11a),被動活塞(11)外徑與缸套(10)外徑相同,拉盤(14)外徑與主動活塞(18)最大外徑均明顯小于缸套(10)內徑。本發(fā)明推進效率高,結構相對簡單。
文檔編號B63H1/32GK103213663SQ20121002104
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月21日 優(yōu)先權日2012年1月21日
發(fā)明者顧根新 申請人:顧根新