一種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器，屬船舶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉一種船舶推進(jìn)器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的船舶推進(jìn)器大多采用螺旋槳，盡管驅(qū)動(dòng)方便，但效率較低，槳葉制造工藝復(fù)雜，使用時(shí)會(huì)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(hào)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)船舶推進(jìn)技術(shù)的上述不足，發(fā)明一種效率較高的半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器。
[0004]—種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器，包括主軸、轉(zhuǎn)盤、環(huán)形平板葉片、牽引桿、定位桿、外殼、濾網(wǎng)和儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)。環(huán)形平板葉片包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的平板。環(huán)形平板葉片的高寬比的比值在2?3之間。環(huán)形平板葉片內(nèi)部為蜂窩狀結(jié)構(gòu)，環(huán)形平板葉片的密度在1000?2500kg/m3之間。外殼包括左側(cè)板、底板和右側(cè)板，左側(cè)板和右側(cè)板均縱向豎直布置，底板水平布置。定位桿豎直布置于外殼的前后方向的中部并固定安裝于外殼的底板上靠近左側(cè)板側(cè)，定位桿和左側(cè)板之間的間隙能確保環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板葉片套裝在定位桿上，并位于外殼內(nèi)部，環(huán)形平板葉片與外殼的底板垂直。轉(zhuǎn)盤水平布置于平板形葉片的上方，轉(zhuǎn)盤上有一個(gè)長條形孔，該長條形孔內(nèi)安裝有導(dǎo)軌、滑塊、長彈簧、短彈簧和彈簧支承桿，一對導(dǎo)軌固定在長條形孔的兩個(gè)長邊上，滑塊的兩邊與導(dǎo)軌配合。彈簧支承桿從滑塊中間的圓孔中穿過，彈簧支承桿的兩端安裝在轉(zhuǎn)盤上，長彈簧和短彈簧套裝在彈簧支承桿上，并分別處于滑塊的兩側(cè)。短彈簧起緩沖和儲(chǔ)能作用，使環(huán)形平板葉片的后端碰到定位桿時(shí)不至于過猛;并且在環(huán)形平板葉片直線前行的后段能儲(chǔ)存一些能量便于環(huán)形平板葉片在最前方繞定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將儲(chǔ)存的能量快速釋放給環(huán)形平板葉片。牽引桿的上端固定安裝在滑塊的底面，牽引桿豎直布置，牽引桿的下段插入環(huán)形平板葉片中。牽引桿和定位桿的周圍都套裝有滾筒或軸承。主軸安裝在轉(zhuǎn)盤的中心，主軸豎直布置于轉(zhuǎn)盤的上方，并通過軸承安裝在支架上。為防止魚、水草等雜物進(jìn)入外殼內(nèi)，在外殼的前方安裝了濾網(wǎng)。為減少環(huán)形平板葉片在外殼中運(yùn)動(dòng)時(shí)環(huán)形平板葉片的底部與外殼的底板的上表面之間的摩擦，環(huán)形平板葉片的底部鑲有減摩滾珠。
[0005]本發(fā)明一種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器是這樣產(chǎn)生有益效果的:起初，環(huán)形平板葉片處于縱向最前位置，即環(huán)形平板葉片的后端內(nèi)壁緊貼定位桿的后緣，環(huán)形平板葉片的前端處于最前端，環(huán)形平板葉片的左側(cè)面緊貼外殼的左側(cè)板的右側(cè)面，驅(qū)動(dòng)所述推進(jìn)器的動(dòng)力從主軸的上端輸入，從上往下俯視所述推進(jìn)器，主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于牽引桿插在環(huán)形平板葉片中，滑塊帶動(dòng)牽引桿作半圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)作半圓周運(yùn)動(dòng)，即環(huán)形平板葉片在縱向最前位置繞定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)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，接下來環(huán)形平板葉片又繞定位桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)半周，然后又直線前行至縱向最前位置，即回到了起初位置。接下來周期性地繼續(xù)重復(fù)上述過程。這樣，環(huán)形平板葉片會(huì)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(dòng)過程中，環(huán)形平板葉片在前面與外殼的左側(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(dòng)效果，而且由于外殼和轉(zhuǎn)盤的束縛，環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)還產(chǎn)生了鏡面效果，能產(chǎn)生很大的推力。所述推進(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(huì)像螺旋槳推進(jìn)器那樣產(chǎn)生明顯的尾跡，也不會(huì)像傳統(tǒng)明輪推進(jìn)器那樣存在嚴(yán)重的拍水現(xiàn)象。
[0006]為使環(huán)形平板葉片能盡量按標(biāo)準(zhǔn)的半圓周運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)盤的上方安裝一個(gè)外周為半圓形的軌道，軌道固定在支架上，在滑塊的正上方安裝一個(gè)導(dǎo)輪，導(dǎo)輪沿著軌道的外周滾動(dòng)。
[0007]為了更高效節(jié)能，左側(cè)板的左側(cè)安裝有儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的作用是在環(huán)形平板葉片直線前行的過程中利用彈簧儲(chǔ)存一些能量到環(huán)形平板葉片前行至最前位置后開始繞定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將儲(chǔ)存的能量快速釋放用以補(bǔ)償此時(shí)的動(dòng)力使環(huán)形平板葉片在前方與外殼的左側(cè)板之間更加快速打開，能使推進(jìn)效果更加明顯。儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括卷形彈簧、擺桿和擺角限位卡，擺桿置于轉(zhuǎn)盤與外殼的左側(cè)板之間的縫隙間，擺桿的一端與卷形彈簧相連，卷形彈簧通過支架安裝在左側(cè)板的左側(cè)，擺角限位卡是用來限制擺桿擺動(dòng)的角度范圍的。儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的工作原理是:當(dāng)環(huán)形平板葉片在牽引桿的驅(qū)動(dòng)下直線前行到適當(dāng)位置時(shí)，牽引桿碰到擺桿然后推動(dòng)擺桿逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，卷形彈簧開始儲(chǔ)能，牽引桿前行至最前端時(shí)卷形彈簧儲(chǔ)能結(jié)束，接下來儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)釋放能量，擺桿順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，擺桿遠(yuǎn)離卷形彈簧的一端壓住牽引桿，牽引桿在轉(zhuǎn)盤和擺桿的共同作用下離開左側(cè)板沿弧形線路繞定位桿順時(shí)針公轉(zhuǎn)，帶動(dòng)環(huán)形平板葉片繞定位桿作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)形平板葉片在前方與左側(cè)板之間快速打開，產(chǎn)生類似昆蟲的“急張”運(yùn)動(dòng)效果，能產(chǎn)生強(qiáng)大的推力。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明一種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器的后視示意圖；圖2是圖1的俯視示意圖；圖3是本發(fā)明推進(jìn)器的環(huán)形平板葉片在外殼中的運(yùn)動(dòng)示意簡圖；圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的軌道和導(dǎo)輪位置關(guān)系示意圖；圖5是儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖。
[0009]圖中，1-主軸，2-轉(zhuǎn)盤，21-導(dǎo)軌，22-滑塊，23-長彈簧，24-短彈簧，25-彈簧支承桿，26-轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向指示；3-環(huán)形平板葉片，31-表示環(huán)形平板葉片處于最前位置，32-表示環(huán)形平板葉片處于橫向位置，33-表示環(huán)形平板葉片處于最后位置，34-環(huán)形平板葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)方向指示;35-環(huán)形平板葉片的前行方向指示;4-牽引桿;5-定位桿;6-外殼，61-左側(cè)板，62-底板，63-右側(cè)板;7-濾網(wǎng)；8-所述推進(jìn)器的前進(jìn)方向指示;9-導(dǎo)輪，91-導(dǎo)輪的運(yùn)動(dòng)方向指示;10-軌道;11-儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，111-卷形彈簧，112-擺桿，113-擺桿的擺動(dòng)方向指示。
【具體實(shí)施方式】
[0010]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明加以說明:一種半轉(zhuǎn)平板船舶推進(jìn)器，包括主軸1、轉(zhuǎn)盤2、環(huán)形平板葉片3、牽引桿4、定位桿5、外殼6、濾網(wǎng)7和儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)11。環(huán)形平板葉片3包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的平板。環(huán)形平板葉片3的高寬比為2:1。環(huán)形平板葉片3內(nèi)部為蜂窩狀結(jié)構(gòu)，環(huán)形平板葉片3的密度在1000?2500kg/m3之間。外殼6包括左側(cè)板61、底板62和右側(cè)板63，左側(cè)板61和右側(cè)板63均縱向豎直布置，底板62水平布置。定位桿5豎直布置于外殼6的前后方向的中部并固定安裝于外殼6的底板62上靠近左側(cè)板61側(cè)，定位桿5和左側(cè)板61之間的間隙能確保環(huán)形平板葉片3在外殼6內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板葉片3套裝在定位桿5上，并位于外殼6內(nèi)部，環(huán)形平板葉片3與外殼6的底板62垂直。轉(zhuǎn)盤2水平布置于平板形葉片3的上方，轉(zhuǎn)盤2上有一個(gè)長條形孔，該長條形孔內(nèi)安裝有導(dǎo)軌21、滑塊22、長彈簧23、短彈簧24和彈簧支承桿25，一對導(dǎo)軌21固定在長條形孔的兩個(gè)長邊上，滑塊22的兩邊與導(dǎo)軌21配合。彈簧支承桿25從滑塊22中間的圓孔中穿過，彈簧支承桿25的兩端安裝在轉(zhuǎn)盤2上，長彈簧23和短彈簧24套裝在彈簧支承桿25上，并分別處于滑塊22的兩側(cè)。長彈簧23的作用是使環(huán)形平板葉片3盡量能做標(biāo)準(zhǔn)的半圓周運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形平板葉片3盡量從最后位置貼近左側(cè)板61的右側(cè)面直線前行至最前位置。短彈簧24起緩沖和儲(chǔ)能作用，使環(huán)形平板葉片3的后端碰到定位桿5時(shí)不至于過猛;并且在環(huán)形平板葉片3直線前行的后段能儲(chǔ)存一些能量便于環(huán)形