轴流式舰艇高速推进器 本发明轴流式舰艇高速推进器,是一种配套舰艇高前进的推进器。
现有推动舰艇前进的方式除动力牵引旋桨的旋桨推进器外,尚未有资料证明新的推进方式,而旋桨推进器一组或多组并联使用,它将对舰艇前进速度受到一定限止,因旋桨推进器都必须装在舰艇的尾部,而舰艇的设计者为提高旋桨推进效果,只得把舰艇的旋桨输出轴部分制成垂直的扁窄形状,以增加旋桨推进器工作时的供水流量,减少回流阻力,从而导致舰艇切水部分制造形状复杂化,还带来了舰艇切水深度加大,增加了舰艇前进中的水磨擦阻力,造成动力作功因素低落;另一方面,旋桨推进器在工作时,它虽然能把舰艇底部的水不停地往后排,而补充旋桨推出去的水仍是舰艇底部的水,而造成舰艇前进中水的倒流现象,这种现象,随着舰艇动力的增加前进速度的提高而增大。这种推进方式,因没导流装置,推出去的水又受到舰艇尾部静态水的阻力,就成菊花状向周围散开,其中一小部分推出去的水还会绕过桨叶顶端回流到旋桨中重复推出。由于水的倒流和回流而产生了一种舰艇前进中的后拉力,严重影响舰艇前进速度和动力地浪费。
为达到上述目的,本发明提供了下述结构的轴流式舰艇高速推进器。它包括一组设置在中间的推进器总成和推进器总成前为消除应力的波型伸缩节,在伸缩节前和推进器总成后为维修保养推进器总成时切断舰艇外水源用的各一个等经直通阀及两阀前后各一段与推进器总成尺寸相应的进排水管组成直线型轴流方式。所述推进器总成,是可与舰艇动力变速箱输出轴连接的推进器总成传动轴,并有此轴经过一对锥齿传递给推进器总成中的装有叶轮的叶轮轴的正套机械传动机构。因正套轴流式舰艇高速推进器设置在舰艇后部,底部或后部左右内侧,并与舰艇纵向布置,进水管的进水口和排水管出水口均焊接于舰艇前进方和舰艇尾部一定的位置上。在舰艇前进中水就流入进水管,在叶轮旋转作用下,经舰艇内经舰艇尾部排出形成轴流。由于水的反作用,舰艇就向前移动,而进水管亦与舰艇的移动等速进水。在这种情况下,叶轮的功能只承担排水。采用这种具有导流装置的轴流式舰艇高速推进器,它将大幅度减少舰艇前进中的水磨擦阻力,提高动力作功因素,更有利于舰艇增速前进。而且它还可根据需要来提高叶轮转速,在叶轮转速提高到排水管的水流成直线喷射时,可接近音速甚至超过音速,当时舰艇前进的理论时速也就达到音速或超音速。
在优先的实施方案中,所述推进器总成的传动方式采用直角锥齿,所述轴流式舰艇高速推进器的总长应根据舰艇大小决定以叶轮外经的20-30倍,并为园管形,所述叶轮有6个叶片,叶片外径与推进器总成的内径间距不得大于1.5毫米,叶片与叶轮轴线旋开夹角不得小于45度。该轴流式舰艇高速推器可根据需要以两套或多套并排使用。
采用上述结构的轴流式舰艇高速推进器,虽然制作要求较高,但结构属并不复杂,而最主要问题是不能直接用于现有舰艇的改装,它必须按照轴流式舰艇高速推进器的安装方式,对舰艇切水部分以飘浮式底部基本全平为主的全新设计,才能达到该轴流式舰艇高速推进器的所述效果。
下面是结合附图详述本发明轴流式舰艇高速推进器的最佳实施方式:
图1是本发明轴流式舰艇高速推进器正套外形半剖主视图。
图2是图1中推进器总成的半剖视图。
图3是图2推进器总成的A向视图。
如图1所述,本发明轴流式舰艇高速推进器,有主部件推进器总成1和与总成1可拆接的两端有法兰的波型伸缩节2,在波型伸缩节2和推进器总成1各端有予留位6和5的位置装上各一个与推进器总成1前后等径直通阀,在6阀位装上的直通阀可装有予制的园筒型带法兰的进水管3,进水口8应与舰艇相应位置上的曲线相附合,并以喇叭口型状焊接于舰艇前进方向的外壁上,在推进器总成1的后端,在5的位置上亦装有直通阀,在直通阀后方有与直通阀应相尺寸并附有法兰水管4,排水管口7是按舰艇后外边型状焊接于后壁,进水管3和排水管4的材料应采用09锰2铜,全部附着在推进器总成1进水管3排水管4和波型伸缩节2的法兰,均必须按0.6mpa级标准制作。
如图2所示的推进器总成1主要有一个管径不同的用HT32铸造的壳体9和壳体9前后均有可拆接的法兰,在壳体9大径的相应位置上有一个园型凸圈,凸圈内有一个可通入悬挂齿轮箱体15的支架10,支架下面连有一个可与齿轮箱体15拆接的法兰,在支架10的上方有一个与壳9凸圈相应法兰,法兰中间有一个可以装入轴承11的孔,支架10的中心有一个通孔,可穿入传动轴13,支架10的架体成腰园,在齿轮箱15能悬挂支架10的上平面上有一个能装入轴承14的孔,支架10和齿轮箱15均应用球铁铸造,在传动轴13穿入齿轮箱15的一端以键销方式紧固钢质锥齿16,在紧固锥齿16时应予先把钢质锥齿17放置齿轮箱15内,把油封18嵌入油封盖19,紧固于齿轮箱15的轴线位置上,穿入叶轮轴20,并在叶轮轴20穿入齿轮箱15的部位中用键销式紧固被动锥齿17,齿轮箱盖23应予先车制能装入轴承22的轴承座,将轴承22压入齿轮箱盖23,并紧固在齿轮箱上。在叶轮轴的叶轮部位用键销方式紧固叶轮21,26是叶轮轴支承架,它的一面在中心线上车制一个可装入轴承28的轴承座,另有一面有一个油封24和油封盖25紧固于叶轮中心架上,套在叶轮轴20上,并压入轴承28,盖上轴承盖29,再把两端有法兰的中心架固定圈27对位用螺栓紧固。传动轴30处是连接舰艇变速箱输出轴予留处。在正体组装后,再压入传动轴13上面的轴承11盖上轴承盖12。
对上述未提出制造材料的叶轮21和油封盖19、15齿轮箱盖23最好用球铁铸造。
在正体组装时,应对各档轴承和齿轮箱加注适应润滑油脂,在全部用螺栓对合的缝中加相应尺寸的软金属密封垫床,所用沉水部分的螺栓应用内六角沉头。全部铸件应经时效或退火处理。