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1、(10)申请公布号 CN 103085961 A (43)申请公布日 2013.05.08 CN 103085961 A *CN103085961A* (21)申请号 201110339336.7 (22)申请日 2011.11.01 B63H 23/24(2006.01) B63H 5/07(2006.01) (71)申请人 李僖年 地址 300110 天津市南开区渭水道平利路平 利里 1-5-201 (72)发明人 李僖年 (74)专利代理机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人 王来佳 (54) 发明名称 泄压加速器 (57) 摘要 本发明涉及一种泄压加速器， 包括外箱、。
2、 驱动 轮、 桨叶固定轮以及螺旋形桨叶， 每个螺旋形桨叶 的内侧壁均制出一推拉槽， 每个推拉槽内均导向 滑动安装一动力臂， 每个螺旋形桨叶的外侧壁均 制出一弧形挡板， 该弧形挡板与螺旋形桨叶外侧 壁之间形成一弧形桨叶槽。本加速装置安装在航 行器的前端， 通过螺旋型桨叶的旋转， 使航行时所 产生的迎面水流阻力改变方向， 离开船头， 向船头 的四围散开， 在船首前形成与航向垂直的横向运 动的水幕， 使船首不受迎面水流的阻力阻挡， 从而 最大程度地减少因航行速度所产生的迎面阻力， 使航行器的速度加快， 航程加大， 续航时间延长， 同时节省能源， 使舰船跃升到更高的机动水平层 级。 (51)Int.C。
3、l. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 13 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图13页 (10)申请公布号 CN 103085961 A CN 103085961 A *CN103085961A* 1/1 页 2 1. 一种泄压加速器， 其特征在于 ： 包括外箱、 驱动轮、 桨叶固定轮以及螺旋形桨叶， 外 箱内安装一电动机， 驱动轮同轴套装在位于外箱外部的电动机动力轴上并沿动力轴轴向移 动， 驱动轮的外壁制有一组沿周向均布的动力臂 ； 桨叶固定轮同轴套装在驱动轮外侧的动 力轴前端的桨叶固定轮轴上， 螺旋形桨叶通过其下部所制的。
4、固定钩均布安装在桨叶固定轮 上， 每个螺旋形桨叶的内侧壁均制出一推拉槽， 每个推拉槽内均导向滑动安装一动力臂， 每 个螺旋形桨叶的外侧壁均制出一弧形挡板， 该弧形挡板与螺旋形桨叶外侧壁之间形成一开 口方向与螺旋形桨叶的旋转方向相同的弧形桨叶槽。 2. 根据权利要求 1 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 所述的外箱为密封的圆桶状， 外箱 内安装一电机台架， 电动机安装在该电机台架上， 该电动机的动力轴穿过外箱的顶盖并延 伸至顶盖外侧。 3. 根据权利要求 1 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 在外箱顶盖的外侧壁安装一位于 动力轴外围的水密封装置， 在外箱顶盖的内侧壁安装一位于动力轴外围的收水。
5、器， 该收水 器与安装在外箱内底部的聚水箱通过导水管连接， 该聚水箱内设置有漏水感应器和排水管 孔。 4. 根据权利要求 1 或 2 或 3 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 所述的动力轴上设置三 个沿周向均布设置的动力柱， 驱动轮轴孔的内壁制出一升降凹槽， 升降凹槽内侧底端的中 间部位设有动力柱入口， 动力轴上的三个动力柱插装在驱动轮轴孔的升降凹槽内， 并沿升 降凹槽导向运动。 5. 根据权利要求 1 或 2 或 3 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 所述的动力轴上同轴固 装一升降轮， 该升降轮的内壁安装动力柱， 驱动轮的外壁盘旋制有升降凹槽， 动力柱安装在 升降凹槽内， 并沿升降凹槽导。
6、向运动。 6. 根据权利要求 1 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 所述的每个动力臂的前端均制出 一个 T 形推拉头， 每个螺旋形桨叶内侧壁所制的推拉槽也为 T 形， 该 T 形推拉头导向滑动安 装在 T 形推拉槽内。 7. 根据权利要求 1 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 桨叶固定轮为中心有轴孔的圆形 轮， 桨叶固定轮的外侧为倾斜六面形， 斜面的顶部为桨叶固定轴 ； 在轴的内侧有用于固定钩 活动的固定钩暗槽。 8. 根据权利要求 1 或 7 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 在桨叶固定轮上安装一个桨 叶固定钩压环， 该桨叶固定钩压环的外壁顶压在螺旋形桨叶下部固定钩的外壁上。 9. 根。
7、据权利要求 1 所述的泄压加速器， 其特征在于 ： 所述的动力轴上同轴安装一螺旋 形闭合盖， 该螺旋形闭合盖上制有与螺旋形桨叶形状及数量相吻合的间隙， 螺旋形闭合盖 的内侧壁制有助力檐， 闭合盖外园设有一连接圈， 使闭合盖成为一整体。 权 利 要 求 书 CN 103085961 A 2 1/5 页 3 泄压加速器 技术领域 0001 本发明涉及加速器领域， 尤其是一种水中航行器使用的泄压加速器。 背景技术 0002 水中航行器如轮船、 潜水艇以及鱼雷等在水中行进时， 由于航行器的前端会遇到 迎面水流的阻力， 因此航行器的前进速度通常较慢。 为了提高航行器前进的速度， 通常采用 增加动力的方式。
8、来克服水的阻力， 从而推动航行器前进， 上述方式虽被广泛使用， 但是增加 航行器的动力对技术要求较高， 不易实现， 而且还会增加能源的使用量， 提高航行器的制造 成本。 发明内容 0003 本发明的目的是克服现有技术的不足， 提供一种设计合理、 使用方便、 制造容易、 可减少航行器所受阻力并提高航行器前进速度的新型泄压加速器。 0004 本发明的目的是通过以下技术手段实现的 ： 0005 一种泄压加速器， 其特征在于 ： 包括外箱、 驱动轮、 桨叶固定轮以及螺旋形桨叶， 外 箱内安装一电动机， 驱动轮同轴套装在位于外箱外部的电动机动力轴上并沿动力轴轴向移 动， 驱动轮的外壁制有一组沿周向均布的。
9、动力臂 ； 桨叶固定轮同轴套装在驱动轮外侧的动 力轴前端的桨叶固定轮轴上， 螺旋形桨叶通过其下部所制的固定钩均布安装在桨叶固定轮 上， 每个螺旋形桨叶的内侧壁均制出一推拉槽， 每个推拉槽内均导向滑动安装一动力臂， 每 个螺旋形桨叶的外侧壁均制出一弧形挡板， 该弧形挡板与螺旋形桨叶外侧壁之间形成一开 口方向与螺旋形桨叶的旋转方向相同的弧形桨叶槽。 0006 而且， 所述的外箱为密封的圆桶状， 外箱内安装一电机台架， 电动机安装在该电机 台架上， 该电动机的动力轴穿过外箱的顶盖并延伸至顶盖外侧。 0007 而且， 在外箱顶盖的外侧壁安装一位于动力轴外围的水密封装置， 在外箱顶盖的 内侧壁安装一位于。
10、动力轴外围的收水器， 该收水器与安装在外箱内底部的聚水箱通过导水 管连接， 该聚水箱内设置有漏水感应器和排水管孔。 0008 而且， 所述的动力轴上设置三个沿周向均布设置的动力柱， 驱动轮轴孔的内壁制 出一升降凹槽， 升降凹槽内侧底端的中间部位设有动力柱入口， 动力轴上的三个动力柱插 装在驱动轮轴孔的升降凹槽内， 并沿升降凹槽导向运动。 0009 而且， 所述的动力轴上同轴固装一升降轮， 该升降轮的内壁安装动力柱， 驱动轮的 外壁盘旋制有升降凹槽， 动力柱安装在升降凹槽内， 并沿升降凹槽导向运动。 0010 而且， 所述的每个动力臂的前端均制出一个 T 形推拉头， 每个螺旋形桨叶内侧壁 所制的。
11、推拉槽也为 T 形， 该 T 形推拉头导向滑动安装在 T 形推拉槽内。 0011 而且， 桨叶固定轮为中心有轴孔的圆形轮， 桨叶固定轮的外侧为倾斜六面形， 斜面 的顶部为桨叶固定轴 ； 在轴的内侧有用于固定钩活动的固定钩暗槽。 0012 而且， 在桨叶固定轮上安装一个桨叶固定钩压环， 该桨叶固定钩压环的外壁顶压 说 明 书 CN 103085961 A 3 2/5 页 4 在螺旋形桨叶下部固定钩的外壁上。 0013 而且， 所述的动力轴上同轴安装一螺旋形闭合盖， 该螺旋形闭合盖上制有与螺旋 形桨叶形状及数量相吻合的间隙， 螺旋形闭合盖的内侧壁制有助力檐， 闭合盖外园设有一 连接圈， 使闭合盖成。
12、为一整体。 0014 本发明的优点和积极效果是 ： 0015 1、 本加速器安装在水中航行器的船首位置， 通过螺旋形桨叶的旋转， 改变船首处 的水流方向， 使水流在船首前形成与航向垂直的横向运动的水幕， 从而减少水中航行器受 到的迎面阻力、 提高水中航行器的速度。 0016 2、 本加速器结构简单、 制造容易、 易于生产加工、 安装方便， 而且使用本加速器不 会造成能源浪费以及生产成本的增加。 0017 3、 本加速器适用范围广， 当采用安装升降轮结构时， 该加速器可以整体向前延伸， 使水幕与舰船之间有一个适度的距离， 可以发挥更大的作用， 适用于安装在大型舰船较大 的球鼻艏或船首或较大的平面。
13、。此外， 此结构可减少拉泡现象， 特别适合安装在潜艇上。 0018 4、 本发明是一种结构简单、 设计科学、 安全可靠、 实用性强、 适用范围广的泄压加 速器， 本加速装置安装在航行器的前端， 通过螺旋型桨叶的旋转， 使航行时所产生的迎面水 流阻力改变方向， 离开船头， 向船头的四围散开， 在船首前形成与航向垂直的横向运动的水 幕， 使船首不受迎面水流的阻力阻挡， 从而最大程度地减少因航行速度所产生的迎面水流 阻力， 使航行器的速度加快， 航程加大， 续航时间延长， 同时节省能源， 使舰船跃升到更高的 机动水平层级。 附图说明 0019 图 1 是本发明的主视图 ； 0020 图 2a 是驱动。
14、轮的截面示意图 ； 0021 图 2b 是升降凹槽平展示意图 ； 0022 图 2c 是驱动轮的主视图 ； 0023 图 3a 是动力轴的主视图 ； 0024 图 3b 是动力轴的右视图 ； 0025 图 4a 是螺旋形桨叶的主视图 ； 0026 图 4b 是螺旋形桨叶的右视图 ； 0027 图 4c 是图 4b 的 A-A 向立体剖视图 ； 0028 图 4d 是桨叶槽部分的俯视图 ； 0029 图 5a 是桨叶固定轮和桨叶固定钩压环的装配图 ； 0030 图 5b 是图 5a 的右视图 ； 0031 图 5c 是桨叶固定钩压环的主视图 ； 0032 图 5d 是图 5c 的左视图 ； 00。
15、33 图 6a 是螺旋形闭合盖的主视图 ； 0034 图 6b 是螺旋形闭合盖的左视图 ； 0035 图 7a 是外箱与航行器的安装示意图 ； 0036 图 7b 是外箱的主视图 ； 说 明 书 CN 103085961 A 4 3/5 页 5 0037 图 8 是本发明的使用示意图 ； 0038 图 9 是另一实施例的动力轴与升降轮的装配示意图 ； 0039 图 10 是图 9 中的动力轴的示意图 ； 0040 图 11a 是图 9 中升降轮的主视图 ； 0041 图 11b 是图 11a 的右视图 ； 0042 图 12 是另一实施例的使用示意图。 具体实施方式 0043 下面结合附图详细。
16、叙述本发明的实施例 ； 需要说明的是， 本实施例是叙述性的， 不 是限定性的， 不能以此限定本发明的保护范围。 0044 一种泄压加速器， 包括外箱 17、 驱动轮 15、 桨叶固定轮 13 以及螺旋形桨叶 8， 以下 对各部分零部件进行详细描述 ： 0045 1. 外箱 ： 0046 (1). 外箱为密封的圆桶状， 带有纵向固定沟槽 21 直到外箱底板， 底板的沟槽处有 固定螺孔， 使外箱的后部固定在船体 30 内固定板上 ； 外箱顶盖檐有固定螺孔， 使箱体固定 安装在舰船的球鼻艏或是舰船吃水以下部分的正中间的位置， 镶在船的球鼻艏内， 外箱的 前顶盖与船体固定后成为平面。 0047 (2)。
17、. 外箱内安装一个电机台架 20， 该电机台架上安装电动机 18， 外箱内设有固定 并防水的接线柱 22 及电线 23， 该接线柱与箱外的电源相接， 为电动机提供所需电源 ； 在外 箱顶盖25的外侧壁安装一位于电动机动力轴1外围的水密封装置26， 在外箱顶盖的内侧壁 安装一位于电动机动力轴外围的收水器 28， 该收水器与安装在外箱内底部的聚水箱 24 通 过导水管 29 密封连接， 该聚水箱内设置有漏水感应器和排水管孔， 排水管孔上安装排水管 34， 该排水管与船舶排水系统连接， 使意外的或渗漏水及时排出泄压加速器外箱。 0048 (3). 外箱的顶盖正中设有动力轴轴孔， 电动机的动力轴上套装。
18、轴承 27， 且该动力 轴穿过顶盖的轴孔并延伸至顶盖外侧。 0049 2. 驱动轮 ： 0050 (1). 驱动轮为圆形轮， 其中心为驱动轴孔。驱动轮的外壁制有一组沿周向均布的 动力臂 4， 每个动力臂的前端均制出一个横向圆柱， 形成 T 形推拉头 5。 0051 (2). 驱动轮同轴套装在位于外箱外部的电动机动力轴上并沿动力轴轴向移动， 该 驱动轮与动力轴的具体结构不限， 本实施例中举出两个例子 ： (1) 如图 1 和图 2 所示， 动力 轴上设置三个沿周向均布设置的动力柱 2， 驱动轮轴孔的内壁制出一升降凹槽 16， 该升降 凹槽在轴孔内壁盘旋铺设， 升降凹槽内侧底端的中间部位设有动力柱。
19、入口， 动力轴上的三 个动力柱均插装在驱动轮轴孔的升降凹槽内， 并沿升降凹槽导向运动。(2) 如图 9 所示， 动 力轴上同轴固装一升降轮 31， 该升降轮的内壁安装动力柱， 驱动轮的外壁盘旋制有升降凹 槽32， 动力柱安装在升降凹槽内， 并沿升降凹槽导向运动。 螺旋形桨叶在螺旋形桨叶靠近轴 孔处， 设置一个闭合盖回收栓 33， 当泄压加速器停止工作收回时， 回收栓拉动闭合盖同时收 回。 0052 3. 螺旋形桨叶 0053 (1). 螺旋形桨叶为带弧形， 其通常为四到八个， 每个螺旋形桨叶的内侧壁均制出 说 明 书 CN 103085961 A 5 4/5 页 6 一推拉槽 6， 该推拉槽为。
20、 T 形， 且推拉槽的数量与驱动轮上的动力臂数量一致， 每个推拉槽 内均导向滑动安装一个动力臂前端的 T 形推拉头。为便于 T 形推拉头进入， 在推拉槽的底 部制有一个加固开口 10。 0054 (2). 每个螺旋形桨叶的外侧壁均制出一弧形挡板 9， 该弧形挡板与螺旋形桨叶外 侧壁之间形成一弧形桨叶槽7。 该弧形桨叶槽的上端开口延伸至螺旋形桨叶的上端面， 该弧 形桨叶槽的侧开口延伸至螺旋形桨叶的侧边缘， 弧形桨叶槽的开口方向与螺旋形桨叶的旋 转方向相同。 0055 (3). 螺旋形桨叶通过固定钩 12 均布安装在桨叶固定轮上， 该固定钩设置在螺旋 形桨叶的底部， 为平宽钩口的宽型钩， 钩口与桨。
21、叶固定钩轴的直径相同， 宽度与桨叶固定轴 11 的宽度相同， 使螺旋形桨叶牢固钩钩在桨叶固定轮的桨叶固定轴上。 0056 4. 桨叶固定轮 ： 0057 (1). 桨叶固定轮为中心有轴孔的圆形轮， 桨叶固定轮经轴孔同轴套装在驱动轮外 侧动力轴前端的桨叶固定轮轴上。桨叶固定轮的外侧为倾斜六面形， 斜面的顶部为桨叶固 定轴， 斜面的角度与桨叶推拉槽的边缘角度相吻合 ； 桨叶固定钩轴的直径与固定钩内径的 直径相同， 轴的长度与桨叶固定钩的宽度相同 ； 在轴的内侧有用于固定钩活动的固定钩暗 槽。 0058 (2). 在桨叶固定轮上安装一个桨叶固定钩压环 3， 该桨叶固定钩压环的外壁顶压 在螺旋形桨叶下。
22、部固定钩的外壁上。桨叶固定钩压环为内圆外六方并有圆形压盖的形状， 六角形的每个顶角中心都有一个与桨叶固定轮连接的螺丝孔， 由螺柱与桨叶固定轮连接固 定。在螺孔与轴孔之间适当的位置上有一个固定榫， 使之插入桨叶固定轮上相应位置的卯 内， 以将桨叶固定钩压环固定在桨叶固定轮上 ； 桨叶固定钩压环压住桨叶钩， 使其稳固地钩 在轴上。 0059 5. 螺旋形闭合盖 ： 0060 (1). 动力轴上同轴安装一螺旋形闭合盖 14， 该螺旋形闭合盖上制有与螺旋形桨 叶形状及数量相吻合的间隙， 螺旋形闭合盖的内侧壁制有助力檐 19， 螺旋形桨叶旋转时， 其 外弧面 35 顶压在助力檐上， 并带动螺旋形闭合盖与。
23、桨叶一起旋转， 以帮助螺旋形桨叶更好 地工作。 其作用是， 当桨叶启动或结束时， 会因水的阻力使桨叶与闭合盖接触或分离。 同时， 泄压加速器在工作时， 会使泄压加速器与船首之间， 产生泄压水流， 使泄压加速器的泄压能 力增大。 0061 螺旋形闭合盖迎面的弧度， 与螺旋形桨叶及航行器迎面的弧度相同， 补足螺旋形 桨叶所留下的空间， 与螺旋形桨叶正正地镶合， 闭合时与航行器表面相当。 螺旋形闭合盖中 心设一个轴孔， 套装在螺旋形闭合盖轴上， 自由旋转， 顶端有固定螺丝规限。在螺旋形闭合 盖的外檐， 有一圆圈形的连接圈， 以加固闭合盖的边缘。闭合盖是在露出水面时， 与船体完 全闭合， 起到保密的作。
24、用， 不易被发现。 0062 本发明的工作原理是 ： 0063 当动力轴正转时， 动力柱在驱动轮内壁的升降凹槽内移动， 使驱动轮向外推出行 至升降凹槽的内端顶点， 成为驱动轮的动力来源， 使动力轮与驱动轴同步旋转 ； 推拉头沿推 拉槽将螺旋形桨叶推出， 使动力臂卧进推拉槽， 以至螺旋形桨叶牢牢地固定在动力臂上， 使 螺旋形桨叶有稳固的动力来源， 使螺旋形桨叶旋转工作 ； 驱动轮轴向位移时， 其外缘顶压在 说 明 书 CN 103085961 A 6 5/5 页 7 助力檐的下底面， 螺旋形桨叶的外弧面顶压在助力檐上， 因此可保证螺旋形闭合盖与桨叶 同步旋转。 0064 螺旋形桨叶旋转时， 桨叶。
25、槽可使其前方与后方的水都沿桨叶的旋转方向急速射 出， 形成移动水幕， 使航行器前方的航行阻力泄为偏向， 从而使桨叶槽后方形成负压区， 最 大程度的降低航行的阻力。 0065 当驱动轴作反向旋转时， 动力柱作反向旋转， 再沿升降凹槽旋转至升降凹槽的外 端顶点， 使驱动轮拉回原位， 推拉头随着驱动轮向内收回， 推拉头拉着桨叶的推拉槽， 使螺 旋形桨叶收回， 闭合在闭合盖内隐藏起来。 0066 当使用图 9 所示实施例二结构时， 当动力轴正转时， 分离式泄压加速器在工作时， 把泄压加速器整体推出与舰船保持一定的距离， 使水幕在舰船水下部分的前面形成并产生 一个负压区， 尽可能避免过早地贴在船体上， 。
26、达到更好的加速效果。 还可根据情况决定是否 需要拉出空泡 ； 潜艇则避免拉出空泡。 说 明 书 CN 103085961 A 7 1/13 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 8 2/13 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 9 3/13 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 10 4/13 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 11 5/13 页 12 图 5 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 12 6/13 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 10。
27、3085961 A 13 7/13 页 14 图 6 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 14 8/13 页 15 图 7 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 15 9/13 页 16 图 8 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 16 10/13 页 17 图 9 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 17 11/13 页 18 图 10 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 18 12/13 页 19 图 11 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 19 13/13 页 20 图 12 说 明 书 附 图 CN 103085961 A 20 。