船艇的反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用搖擺翼的用于船艇的新型推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件具有:
[0002]I)反轉(zhuǎn)推力的能力，
[0003]2)具有縮回以避免損壞的能力的鰭板，
[0004]3)更耐用、更高效且更可調(diào)整的鰭板
[0005]4)使用五組滾子軸承以減少機(jī)械摩擦。
【背景技術(shù)】
[0006]搖擺鰭板推進(jìn)已被使用以產(chǎn)生高效的推進(jìn)。此項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)在美國(guó)專利案第6，022，249中，所述專利案的正文及圖以引用的方式清楚地并入本文，其中公開一種新型船艇(例如單人皮艇)，所述船艇有代表性地包含具有龍骨的船殼，具有在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件。所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)鰭板，每一個(gè)所述鰭板具有前沿及后沿，且每一個(gè)所述鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺。從座艙工作的腳操作的踏板在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)以用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件。所述推移動(dòng)構(gòu)件包含一對(duì)鰭板，當(dāng)按兩個(gè)方向沿著弧形路徑移動(dòng)時(shí)所述鰭板扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于所述船艇的縱向尺寸的向前推力的迎角。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在本發(fā)明中存在四種新特征，所述四種新特征為對(duì)專利案6，022，249中公開的發(fā)明的改進(jìn):
[0008]I)反轉(zhuǎn)
[0009]2)踢起鰭板
[0010]3)更好的鰭板
[0011]4)滾子軸承
[0012]反轉(zhuǎn)
[0013]本發(fā)明一個(gè)方面包括一種船艇，所述船艇具有:在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述柔性鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺，用于定位所述推進(jìn)構(gòu)件以推進(jìn)所述船艇向前且將所述推進(jìn)構(gòu)件相對(duì)于船艇的縱向尺寸旋轉(zhuǎn)180°以在船尾推進(jìn)所述船艇的構(gòu)件，及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)所述柔性鰭板時(shí)，所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于船艇的縱向尺寸的向前或船尾推力的迎角。
[0014]一種適于安放在船艇中的新型裝置，所述裝置包含:在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述柔性鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺；用于定位所述推進(jìn)構(gòu)件以推進(jìn)所述船艇向前且將所述推進(jìn)構(gòu)件相對(duì)于船艇的縱向尺寸旋轉(zhuǎn)180°以在船尾推進(jìn)所述船艇的構(gòu)件；及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)所述柔性鰭板時(shí)，所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于船艇的縱向尺寸的向前或船尾推力的迎角。
[0015]反轉(zhuǎn)特征通過(guò)將鰭板組合件(鰭板、立桿連桿、立桿齒輪)相對(duì)于鏈輪旋轉(zhuǎn)180°實(shí)現(xiàn)。所述鰭板組合件被樞軸地安裝到垂直于鏈輪軸的軸上的鏈輪。存在兩個(gè)嚙合立桿齒輪上的棘爪且產(chǎn)生將鰭板保持在向前推力位置或反向推力位置兩者中的一者的力的彈簧受載球。
[0016]當(dāng)脊柱中的一對(duì)銷下滑且嚙合鏈輪齒輪并迫使齒輪相對(duì)于脊柱停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鰭板組合件被迫旋轉(zhuǎn)。在脊柱中存在兩對(duì)銷-一對(duì)用于向前及一對(duì)用于反轉(zhuǎn)。鏈輪齒輪具有兩個(gè)凹槽-一個(gè)用于向前及一個(gè)用于反轉(zhuǎn)，它們彼此為180°相對(duì)。當(dāng)反轉(zhuǎn)銷被向下推時(shí)，所述銷的末端將在鏈輪齒輪的外部表面上滑動(dòng)直到所述銷落入反轉(zhuǎn)凹槽內(nèi)。當(dāng)沖程被反轉(zhuǎn)時(shí)，銷將使鏈輪齒輪停止運(yùn)動(dòng)但鏈輪及立桿齒輪將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。由于鏈輪齒輪與立桿齒輪的嚙合，此相對(duì)運(yùn)動(dòng)將引起立桿及鰭板組合件旋轉(zhuǎn)180°到反轉(zhuǎn)位置。
[0017]只要鰭板組合件處于反轉(zhuǎn)位置，銷便將剛好在凹槽中移動(dòng)而不會(huì)與鏈輪齒輪有任何接觸。如果鰭板組合件被撞出反轉(zhuǎn)位置，那么反轉(zhuǎn)銷將接觸凹槽的末端且將鰭板組合件旋轉(zhuǎn)返回到反轉(zhuǎn)位置內(nèi)。
[0018]在脊柱的背面存在向前及向后移動(dòng)軸的杠桿。此軸上的凸輪迫使升降機(jī)向下移動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)杠桿向前移動(dòng)時(shí)，與向前推力銷相關(guān)聯(lián)的升降機(jī)下推彈簧，彈簧下推向前銷。存在在銷上抬起以返回到中性位置的較輕的彈簧。
[0019]踢起鰭板
[0020]在另一個(gè)方面中，本發(fā)明包括一種船艇，所述船艇具有:在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述柔性鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺；及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)時(shí)所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于船艇的縱向尺寸的向前推力的迎角，每一所述鰭板在其上部后沿處由固定樞軸載運(yùn)且在其上部前沿處由保持器載運(yùn)，所述保持器通常是嚙合的，同時(shí)當(dāng)所述前沿敲擊阻力元件從而允許所述鰭板向船尾樞轉(zhuǎn)以清除所述阻力元件時(shí)可脫離嚙合，且在所述鰭板向前旋轉(zhuǎn)時(shí)可重新嚙合且重新開始產(chǎn)生推力。
[0021]一種適于安放在船艇中的新型裝置，所述裝置包含:在吃水線之下延伸的推進(jìn)裝置，所述推進(jìn)裝置包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述柔性鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺；及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)時(shí)所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于船艇的縱向尺寸的向前推力的迎角，每一所述鰭板在其上部后沿處由固定樞軸載運(yùn)且在其上部前沿處由保持器載運(yùn)，所述保持器通常是嚙合的，同時(shí)當(dāng)所述前沿敲擊阻力元件從而允許所述鰭板向船尾樞轉(zhuǎn)以清除所述阻力元件時(shí)可脫離嚙合，且在所述鰭板向前旋轉(zhuǎn)時(shí)可重新嚙合且重新開始產(chǎn)生推力。
[0022]在正常的條件下，所述鰭板在向前位置中提供推進(jìn)鰭板的推力。如果所述鰭板撞擊到水中的物體，所述鰭板及立桿組合件將克服定位力且向船尾旋轉(zhuǎn)并避免對(duì)所述鰭板或立桿造成的任何損壞。在物體被清除且所述鰭板再產(chǎn)生推力之后，所述鰭板將再向前旋轉(zhuǎn)。立桿連桿將壓下立桿夾且搭扣到適當(dāng)位置。所述立桿夾將使鰭板組合件保持在向前位置中。
[0023]更耐用、更高效及更可調(diào)整的鰭板
[0024]在又另一個(gè)方面中，本發(fā)明包括一種船艇，其具有:在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸大致為橫向的方向上搖擺；及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)時(shí)所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于所述船艇的縱向尺寸的向前推力的迎角，其中所述鰭板具有本質(zhì)上堅(jiān)硬的前沿及后沿，所述前沿及后沿在頂部處結(jié)合以形成大約0.06英寸的更薄的頂端，且所述邊緣之間的區(qū)域是在彎曲時(shí)為柔性的更柔軟、柔性材料。
[0025]一種適于安放在船艇中的新型裝置，所述裝置包含:在吃水線之下延伸的推進(jìn)構(gòu)件，所述推進(jìn)構(gòu)件包括一對(duì)柔性鰭板，每一所述柔性鰭板適于穿過(guò)弧形路徑在相對(duì)于所述船艇的中心縱向尺寸的橫向方向上搖擺；及在操作上與所述推進(jìn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的用于將輸入力施加到所述推進(jìn)構(gòu)件的構(gòu)件，借此在施加輸入力時(shí)當(dāng)按兩個(gè)方向沿著所述弧形路徑移動(dòng)時(shí)所述柔性鰭板可扭轉(zhuǎn)以形成用于提供相對(duì)于船艇的縱向尺寸的向前推力的迎角，其中所述鰭板具有本質(zhì)上堅(jiān)硬的前沿及后沿，所述前沿及后沿在頂部處結(jié)合以形成大約0.06英寸的更薄的頂端，且所述邊緣之間的區(qū)域是在彎曲時(shí)為柔性的更柔軟、柔性材料。
[0026]當(dāng)前鰭板的設(shè)計(jì)局限于相對(duì)柔軟及柔性的材料以允許彎曲及扭轉(zhuǎn)以呈現(xiàn)螺旋槳葉片的形狀。本發(fā)明包括鰭板設(shè)計(jì)，其允許更韌性及更硬的鰭板材料但仍然允許鰭板扭轉(zhuǎn)及彎曲以呈現(xiàn)一種更好的形狀。策略是將使用韌性及硬的材料以獲得耐用性，且獲得隨著幾何形狀變化的柔韌性。
[0027]當(dāng)前的鰭板設(shè)計(jì)及本發(fā)明的新型鰭板的相同點(diǎn)在于鰭板由更堅(jiān)硬及更硬的下方模塑部分以及其上的更柔軟且更柔性的上方模塑部分組成。下方模塑部分包括作為易受攻擊部分的鰭板的外圍的大部分。存在兩個(gè)新型鰭板發(fā)明的區(qū)域，其中幾何結(jié)構(gòu)被改變以減少抗彎剛度及扭轉(zhuǎn)剛度:
[0028]I)在鰭板的頭部，下方模塑非常薄，為大約.06"，且在此區(qū)域減小鰭板的抗彎剛度。
[0029]2)在當(dāng)前設(shè)計(jì)中，在前沿中的下方模塑部分中模塑一個(gè)孔以接納立桿。這產(chǎn)生一個(gè)在扭轉(zhuǎn)時(shí)非常硬的管。在本發(fā)明中，下方模塑部分不一直連接在立桿的周圍，這產(chǎn)生非常小的扭轉(zhuǎn)剛度。
[0030]使用更硬的下方模塑材料提供兩種益處:
[0031]I)由于外曲面為更好的橫截面形狀帶來(lái)的更高效率。當(dāng)前鰭板設(shè)計(jì)的更柔性材料不足夠支撐后