專利名稱:雙變距關刀型螺旋槳的制作方法
技術領域:
一種涉及雙變距關刀型螺旋槳,用于內河船舶的推進,屬船舶推進裝置。
現有的螺旋槳,一般為等螺距螺旋槳,螺槳葉面上任意一點的螺距都是相等的。這種螺槳存在一個缺點,由于船舶的推力是依靠水對螺槳的軸向反作用力而獲得,而水的反作用力由螺槳對水作用力軸向分力的大小來決定。根據動能定理,物體運動所具有的能量E=1/2mv2,式中m為運動物體的質量,v為運動物體的速度;當m為定值時,運動物體所具有的能量與V2成正比。由公式可知若要使船舶獲得較大的推力,必須使螺槳后的水流獲得較大的速度,從而產生較大的推力。一般螺旋槳為等螺距,水質點進入槳盤和離開槳盤,只能得到一次加速,另外有很大一部分能量消耗在對水流作徑向旋轉上,導致螺旋槳推進效率降低。
針對上述,本實用新型的目的就在于提供一種推進效率較常規螺旋槳為高,軸向和徑向螺距均不相等的雙變距關刀型螺旋槳。
本實用新型通過一種雙曲面槳葉,其葉面上各點的螺距均不相同,在軸向同一半徑處它的隨邊螺距大于導邊螺距,即在螺旋槳正轉時同一半徑處軸向螺距是逐步增大的,在徑向不同半徑處其螺距隨螺槳半徑的增加而增大,槳葉在軸向的軸側投影為大關刀型,使水流質點進入螺槳盤面后能獲得多次加速,從而使水流對螺槳產生較大的軸向反作用力,促使推進效率提高,以此來實現上述目的。
以下結合附圖和實施例,詳述本實用新型的工作原理及結構特征。
圖1為常規等螺旋槳一片槳葉側視圖圖2為雙變距關刀型螺旋槳一片槳葉側視圖參見
圖1,在常規等螺距螺旋槳一片槳葉的側視圖中,螺槳的外形由導邊〔01〕、葉根切面〔02〕、槳轂〔03〕、隨邊〔04〕、槳葉側投影輪廓〔05〕、葉梢切面〔07〕、葉梢葉面〔06〕、葉梢葉背〔08〕構成。這種螺槳不論螺槳的半徑尺寸為何值,也不管是導邊還是隨邊,在葉槳葉葉面上任意一點,其螺距H值均相等,葉面與葉梢切面〔06〕的交線為直線。葉形側視圖輪廓較寬,側投影輪廓〔05〕向后傾斜。靠近隨邊〔04〕,盤面比較大,葉根切面〔02〕為梭形,葉梢切面〔06〕為機翼形,槳轂〔03〕為圓錐形。采用金屬材料整體鑄造,當螺槳直徑較小時也可用模具鍛造。
圖2為雙變距關刀型螺槳側視圖,其外形由導邊〔1〕、葉根切面〔2〕、槳轂〔3〕、隨邊〔4〕、側投影輪廓〔5〕、葉梢葉面〔6〕、葉梢月牙切面〔7〕、葉梢葉背〔8〕構成。,由圖2可知雙變距關刀型螺槳其槳葉側視圖的外形如古代兵器大關刀,故名關刀形,槳葉側視圖外形比較瘦長,盤面比小。槳葉側投影輪廓〔5〕向后傾斜與隨邊〔4〕輪廓線靠近并局部與之相交。葉根切面〔2〕為弓形,葉梢切面〔7〕為月牙形,即葉梢葉面〔6〕與葉梢切面〔7〕的交線為AB曲線,在槳葉葉面上任意一點的螺距均不相等,它的導邊〔1〕和隨邊〔4〕其軸向螺距變化為曲線,即隨邊的螺距大于導邊螺距,徑向螺距H值隨螺槳半徑R值增加而變大,不同的半徑處有不同的螺距。又變距關刀型螺旋槳可由金屬材料或工程塑料整體鑄造,對于小型螺槳也可采用模具鍛造。其與尾軸的聯接和常規螺槳相同。
本實用新型經實船試驗,雙變距關刀型螺旋槳,較常規等螺距螺槳的綜合推進效率提高10~15%,適用于內河中小型船舶的推進。
權利要求1.一種涉及雙變距關刀螺旋槳,用于內何船舶的推進,其特征是通過一種雙曲面槳葉,其葉面上各點的螺距均不相等,它的外形由導邊[1]、葉根切面[2]、槳轂[3]、隨邊[4]、側投影輪廓[5]、葉梢葉面[6]、葉梢月牙切面[7]、葉背[8]構成,槳葉側視圖外形為關刀型,側投影輪廓[5]向后傾斜,與隨邊[4]輪廓線靠近并局部與之相交,葉根切面[2]為弓形、葉梢切面[7]為月牙形,在槳葉上的軸向螺距變化為曲線,即隨邊[4]的螺距大于導邊[1]的螺距,在徑向其螺距H值隨螺槳半徑R值增加而變大。
2.根據權利要求1所述的雙變距關刀型螺旋槳,其特征是槳葉的葉根切面〔2〕為弓形。
3.根據權利要求1所述的雙變距關刀型螺旋槳,其特征是槳葉梢切面〔7〕為月牙形。
4.根據權利要求1所述的雙變距關刀型螺旋槳,其特征是槳葉的葉梢葉面〔6〕與葉梢切面〔7〕的交線AB為曲線。
專利摘要一種涉及雙變距關刀型螺旋槳,用于內河船舶的推進,它通過一種雙曲面槳葉、使軸向和徑向各點的螺距均不相等,葉梢切面(7)為月牙形,葉根切面(2)為弓形,槳葉側投影輪廓(5)與隨邊(4)輪廓線靠近并與之局部相交,其隨邊(4)的螺距大于導邊(1)的螺距,徑向螺距H值隨螺槳半徑R值的增大而變大。本實用新型經試驗,船舶綜合推進效率提高10%~15%。
文檔編號B63H1/28GK2099086SQ9121234
公開日1992年3月18日 申請日期1991年3月15日 優先權日1991年3月15日
發明者馮新平, 馮德湘, 王中柱, 何仲琪, 田贊祥, 曾德壽, 韓鐵強 申請人:湘潭市水運總公司