專利名稱：仿烏賊脈沖式噴水推進裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及船舶技術領域，具體涉及船舶噴水推進裝置。
背景技術：
目前，水下仿生技術不斷發展，水下仿生的原理是仿烏賊和其他頭足類動物，這些 動物能夠借助噴水推進實現快速的運動，通過肌肉的收縮將體腔內的水從狹窄的漏斗狀噴 管高速噴出，這一過程的不斷重復而產生脈沖推力，根據這一原理設計的水下仿生推進器 已廣泛應用于船舶上。但這種仿生推進器存在的缺陷是，結構比較復雜，轉向和倒車不靈 話。
發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡單、轉向靈活、倒車性能好的仿烏賊脈沖式噴水 推進裝置。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是包括連接船體的主動軸，主動軸上固 定主動齒輪，與主動齒輪嚙合的從動齒輪固定套于活塞缸中間部位，活塞缸下端垂直連通 噴水箱中間部位；活塞缸內具有同軸的活塞桿、活塞和轉動軸承，活塞緊密配合于活塞桿下 端且兩者之間設置轉動軸承，活塞內壁具有凸緣，活塞桿上端伸出活塞缸外，活塞桿下端具 有一軸肩，轉動軸承設置于活塞內的凸緣上且固定于活塞桿的軸肩上；噴水箱一端為圓錐 狀吸水端，沿圓錐外壁圓周方向均布有若干個吸嘴，每個吸嘴內設置一個吸水單向閥；噴水 箱另一端連通一個噴嘴，噴嘴內設置有噴水單向閥；活塞缸上端套有固接船體的法蘭蓋和 固接法蘭蓋的軸承外套，軸承外套內壁與活塞缸外壁之間設置兩個止推軸承。本發明具有以下優點可靠性好，轉向靈活，可在360°范圍內任意轉向，在轉向 的同時可以完成吸水噴水動作。
圖1是本發明的總體結構示意圖；圖2是圖1中局部I的放大圖；圖3是圖1中局部II的放大圖；圖4是圖1中局部III的放大圖；圖中1.活塞桿；2.法蘭蓋；3.活塞缸蓋；4.軸承外套；5.主動軸；6.主動齒輪； 7.吸嘴；8吸水單向閥；9.噴水箱；10.噴嘴；11.噴水單向閥；12.螺旋套；13.從動齒輪； 14.軸承套底蓋；15.兩個止推軸承；16.活塞缸；17.活塞；18.緊固螺母；19.轉動軸承； 20.緊固套。
具體實施例方式如圖1、2所示，噴水箱9中間部位與活塞缸16下端用螺旋套12固定，使噴水箱9與活塞缸16垂直相連通。活塞缸16上端套有法蘭蓋2和軸承外套4，法蘭蓋2固接在船體 上，法蘭蓋2和軸承外套4通過螺釘固定連接。在軸承外套4內壁與活塞缸16外壁之間安 裝兩個止推軸承15，即軸承外套4套在兩個止推軸承15外。活塞缸16外壁有一凸臺，凸臺 上下各安裝一個止推軸承15，兩個止推軸承15可以保證法蘭蓋2以及軸承外套4固定不 動。在軸承外套4下端固定軸承套底蓋14，軸承套底蓋14壓靠住凸臺下面的止推軸承15， 法蘭蓋2壓靠住凸臺上面的止推軸承15。 在活塞缸16內同軸安裝有活塞桿1、活塞17、緊固螺母18、轉動軸承19和緊固套 20。活塞17安裝在活塞桿1下端，活塞17與活塞桿1之間安裝轉動軸承19，通過轉動軸承 19使活塞17與活塞桿1緊密配合，活塞17可在活塞缸16上下往復運動。活塞17為內部 有凸緣的筒形結構，活塞桿1與活塞缸16同軸安裝，且活塞桿1上端伸出活塞缸16外，活 塞桿1下端有一軸肩，端部攻有螺紋，轉動軸承19安裝在活塞17內的凸緣上并且固定于活 塞桿1的軸肩上，轉動軸承19下部的緊固螺母18起緊定作用。在活塞17上端通過螺栓固 定緊固套20，緊固套20下端壓靠在轉動軸承19上，防止轉動軸承19上下竄動。在活塞缸16上的中間部位固定套有從動齒輪13，主動齒輪6與從動齒輪13嚙合 安裝，主動齒輪6安裝在主動軸5上，主動軸5由船體上的動力帶動。噴水箱9兩端分別為吸、噴水端，為流線型結構，其中一端為圓錐狀吸水端，并且 沿圓錐狀的外壁圓周方向均布裝有若干個吸嘴7，在每個吸嘴7內安裝一個吸水單向閥8。 噴水箱9另一端連通一個噴嘴10，噴嘴10內安裝有噴水單向閥11。本發明在工作時，活塞桿1的上端連接在船上的動力裝置上，由船上的動力裝置 帶動作上下運動，帶動活塞17在活塞缸16內做往復的吸水和噴水運動，活塞缸16和與其 連在一起的噴水箱9可以自由轉動，而不引起軸承外套4和活塞桿1轉動。活塞桿1向上 運動，帶動活塞17在活塞缸16內向上運動，此時，噴水箱9內壓力小于外部壓力，吸水單向 閥8在內外壓差作用下打開，噴水單向閥11關閉，完成吸水動作；當活塞17向下運動時，噴 水箱9內壓力大于外部壓力，吸水單向閥8關閉，噴水單向閥11在內外壓差作用下打開，完 成噴水動作，產生推力，使船體前進。轉向時，主動軸5通過主動齒輪6與從動齒輪13帶動活塞缸16轉動，活塞缸16 通過螺旋套12帶動噴水箱9轉動，改變噴嘴10的噴水方向，實現轉向功能，當噴水箱9轉 過180度時，就可實現倒車功能。在轉向具體動作中，兩個止推軸承15通過法蘭蓋2固接 在船體上的軸承外套4不動，只活塞缸16轉動，因活塞17與活塞缸16為緊密配合，活塞缸 16在轉動的時，可帶動活塞17 —起轉動，轉動軸承19保證活塞桿1不發生轉動，仍能上下 往復運動，即在轉向的同時可以完成吸水噴水動作。
權利要求
一種仿烏賊脈沖式噴水推進裝置，包括連接船體的主動軸(5)，其特征是主動軸(5)上固定主動齒輪(6)，與主動齒輪(6)嚙合的從動齒輪(13)固定套于活塞缸(16)中間部位，活塞缸(16)下端垂直連通噴水箱(9)中間部位；活塞缸(16)內具有同軸的活塞桿(1)、活塞(17)和轉動軸承(19)，活塞(17)緊密配合于活塞桿(1)下端且兩者之間設置轉動軸承(19)，活塞(17)內壁具有凸緣，活塞桿(1)上端伸出活塞缸(16)外，活塞桿(1)下端具有一軸肩，轉動軸承(19)設置于活塞(17)內的凸緣上且固定于活塞桿(1)的軸肩上；噴水箱(9)一端為圓錐狀吸水端，沿圓錐外壁圓周方向均布有若干個吸嘴(7)，每個吸嘴(7)內設置一個吸水單向閥(8)；噴水箱(9)另一端連通一個噴嘴(10)，噴嘴(10)內設置有噴水單向閥(11)；活塞缸(16)上端套有固接船體的法蘭蓋(2)和固接法蘭蓋(2)的軸承外套(4)，軸承外套(4)內壁與活塞缸(16)外壁之間設置兩個止推軸承(15)。
2.根據權利要求1所述的仿烏賊脈沖式噴水推進裝置，其特征是活塞缸(16)外壁 具有一凸臺，凸臺上下各安裝一個止推軸承(15)，軸承外套(4)下端固定連接軸承套底蓋 (14)，軸承套底蓋(14)壓靠于凸臺下面的止推軸承(15)，法蘭蓋⑵壓靠于凸臺上面的止 推軸承(15)。
全文摘要
本發明公開一種船舶領域的仿烏賊脈沖式噴水推進裝置，包括連接船體的主動軸，主動軸上固定主動齒輪，與主動齒輪嚙合的從動齒輪固定套于活塞缸中間部位，活塞缸下端垂直連通噴水箱中間部位；活塞缸內具有同軸的活塞桿、活塞和轉動軸承，活塞內壁具有凸緣，活塞桿上端伸出活塞缸外，活塞桿下端具有一軸肩，轉動軸承設置于活塞內的凸緣上且固定于活塞桿的軸肩上；噴水箱一端設置一個吸水單向閥；噴水箱另一端設置有噴水單向閥；活塞缸上端套有固接船體的法蘭蓋和固接法蘭蓋的軸承外套，軸承外套內壁與活塞缸外壁之間設置兩個止推軸承。本發明可靠性好，轉向靈活，在360°范圍內任意轉向且同時完成吸水噴水動作。
文檔編號B63H11/02GK101870354SQ201010207760
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月23日 優先權日2010年6月23日
發明者叢文超, 吳賀賀, 晉文菊, 李力軍, 楊爽, 王志東, 陳明明 申請人:江蘇科技大學