CN102216156B - 螺旋桨推进器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括具有桨毂直径（φB）的桨毂（14）和至少一个螺旋桨叶（12）的螺旋桨推进器。螺旋桨推进器还包括适合于沿着第一维（L）位移的调节件（34）和转换装置，该转换装置这样将调节件连接到螺旋桨叶上，以便调节件在第一维上的位移导致螺旋桨叶的螺距变化。转换装置包括槽，该槽包括朝槽延伸方向延伸具有槽中心的槽部分，上述延伸方向是具有曲率半径的拱形。转换装置还包括滑动式与至少槽部分接合的控制元件。

Description

螺旋桨推进器
技术领域
本发明涉及包括具有桨毂直径的桨毂和至少一个螺旋桨叶的螺旋桨推进器。螺旋桨推进器还包括适合于沿着第一维(dimension)位移的调节件和转换装置，该转换装置这样将调节件连接到螺旋桨叶上，以便调节件的在第一维上的位移产生螺旋桨叶的螺距（pitch）变化。转换装置包括槽，该槽包括朝槽延伸方向延伸具有槽中心的槽部分，该延伸方向是具有曲率半径的拱形。转换装置还包括可滑动式与至少槽部分接合的控制元件。
背景技术
现代的浮动船尤其是货船和供应船一般装备有包括可调螺旋桨推进器的推进系统。为此，螺旋桨推进器包括至少一个螺旋桨叶，但常常包括多个螺旋桨叶，其中上述每个桨叶的螺距由伺服装置控制。伺服装置一般是液压装置，该液压装置的流体室和活塞一般位于螺旋桨推进器的桨毂中。
上述伺服装置的活塞一般这样连接到调节件上，以便调节件适合于在纵向方向上位移。因为液压装置的流体室可能经受高压，所以调节件优选地位于流体室外部。调节件的纵向位移再通过转换装置转换成螺旋桨叶的旋转—亦即螺矩的变化。通常，转换装置包括控制元件如销子，该控制元件刚性连接到螺旋桨叶上并与调节件中的槽接合，该槽在基本上垂直于纵向方向的直线槽延伸方向上延伸。
尽管如上所述的螺旋桨推进器一般适用于许多船只应用，但有某些与这种螺旋桨推进器有关的缺点。例如，一般难以得到螺旋桨叶的平桨位置（feathering position）—亦即具有最小桨叶阻力的位置。这是因为随着控制件与槽可滑动式接合而可能导致控制件可以粘附到限定槽的结构上，平桨位置同时要求控制件在槽延伸方向上有相对较大的位移。
尤其是，对设有至少两个螺旋浆—正好有两个螺旋桨推进器的螺旋桨推进器系统有时叫做双螺旋桨推进器系统—的船，需要有适合于提供平桨位置的螺旋桨推进器的可能性，其中每一个螺旋桨推进器都连接到单独的机房中。
为了减少控制件粘附于槽上的危险，现有技术解决方案如专利文献GB 821824，DE 3321968，和US 5464324中所公开的解决方案讲述槽可以是拱形。通过提供拱形槽，当调节件沿着第一维位移时从槽给予控制元件上的接触力不与控制元件的位移方向垂直。然而，提供拱形槽又要求增加调节件的行程的长度—这是因为拱形槽将保证在调节件的第一维中的某位移导致在控制元件的第一方向中的较小位移—这又引起需要增加螺旋桨毂的尺寸，而这种桨毂尺寸增加一般是不希望有的。
从上面所述可以意识到，有必要改善现有技术可调式螺旋桨推进器装置，尤其是关于包括拱形槽和控制件的现有技术转换装置。
发明内容
本发明的第一目的是提供其螺旋桨叶可以定位在平桨位置的螺旋桨推进器。
本发明的第二目的是提供其螺旋桨叶可以通过仅调节螺旋桨叶的螺距定位在平桨位置及反向推进位置的螺旋桨推进器。
本发明的第三目的是提供一种螺旋浆，其中螺旋浆叶的螺距可以通过使用包括槽和控制件的转换装置改变，其中与螺旋桨毂的尺寸保持适当小的同时，在螺距改变期间可以保持控制件粘附到控制件上的危险很低。
本发明的第四目的是提供一种螺旋桨推进器，其中螺旋桨叶的螺距可以通过使用转换装置改变，其中当改变一个或多个螺旋桨叶的螺距时转换装置在螺旋桨推进器一个或多个桨叶上产生适当高的转矩—即使当螺旋桨叶接近平桨位置时也如此。
上述目的的其中至少一个通过权利要求1的分配系统解决。
照这样，本发明涉及包括具有桨毂直径的桨毂和至少一个螺旋桨叶的螺旋桨推进器。螺旋桨推进器还包括适合于沿着第一维位移的调节件和转换装置，该转换装置这样将调节件连接到螺旋桨叶上，以便调节件在第一维上的位移导致螺旋桨叶的螺距的变化。转换装置包括槽，该槽包括在槽延伸方向上延伸具有槽中心的槽部分，该延伸方向是具有曲率半径的拱形。转换装置还包括可滑动式与至少槽部分接合的控制元件。
按照本发明，曲率半径是在桨毂直径的0.2-0.7倍的范围内。
因为曲率半径是在桨毂直径0.2-0.7倍的范围内，所以控制件粘附于槽上的危险保持很低。同时，使用上述规定区域的曲率半径保证螺旋桨推进器的螺旋桨叶适合于定位在平桨位置以及向后—或在后面—位置而不需要大桨毂。
此外，本发明的发明人意识到如上所述关于曲率半径的间隔将导致当螺旋桨叶定位于平桨位置时，甚至当螺旋桨叶接近平桨位置时，转换装置在螺旋桨叶上产生适当高的转矩，这样保证螺旋桨叶可以用有效方式定位在平桨位置。
如本文所用的，表达“槽”涉及包括两个基本上平行延伸的导向件的导向机构，如该领域的技术人员可以意识到的，两个导向件可以用许多方法得到，例如通过将两个相互平行的轨道附接在工件上和/或在工件中切割细长槽。
在本发明的优选实施例中，曲率半径是在桨毂直径的0.4-0.6倍范围内，优选的是在0.45-0.55倍的范围内。
按照本发明的另一个实施例，螺旋桨推进器包括位于桨毂中的伺服装置。伺服装置包括可沿着第一维位移的活塞。活塞刚性连接到调节件上。
按照本发明的另一个实施例，控制元件包括块体和销子，该块体包括块体开口并可滑动式与槽接合，销子与块体开口接合。这是优选的，因为控制元件的两个目的—亦即可在槽中滑动和把载荷从调节件传送到螺旋桨叶—可以分成两个成分。照这样，块体可以设计成提供合适的滑动特性，而销子可以如此设计以便提供合适的强度。
按照本发明的另一个实施例，槽与调节件有关，且控制元件的至少一部分刚性连接到螺旋桨叶上。
按照本发明的另一个实施例，调节件包括活塞杆和活塞杆头部。活塞杆固定式附接到活塞上，而活塞杆头部固定式附接到活塞杆上。槽设在活塞杆头部上。
按照本发明的另一个实施例，活塞杆头部包括第一活塞杆头部构件和第二活塞杆头部构件，其中第一和第二活塞杆头部构件每个都包括槽的一部分，且第一和第二活塞杆头部构件在基本上垂直于第一维延伸的贴合平面中相互贴紧。用上述活塞杆头部，有助于组装螺旋桨推进器。
按照本发明的另一个实施例，调节件包括基本上是矩形的接合区域，该接合区域包括第一，第二，第三和第四边缘。第一和第三边缘位于接合区域的对边处并基本上平行于纵向尺寸延伸。第二和第四边缘位于接合区域的对边处并基本上垂直于纵向尺寸延伸。槽在接合区域中从第一边缘延伸到第二边缘。
按照本发明的另一个实施例，槽在槽延伸方向上从第一边缘延伸。槽具有垂直于槽延伸方向延伸的宽度。槽包括第一槽部分和第二槽部分，其中第二槽部分在槽延伸方向上位于第一槽部分的下游。第一槽部分具有第一槽宽度而第二槽部分具有第二槽宽度，因此第二槽部分适合于容纳控制元件的至少一个部件。第二槽可以优选地用于方便组装螺旋桨推进器。
按照本发明的另一个实施例，桨毂包括空腔，调节件的至少一部分位于该空腔中。螺旋桨推进器还包括入口导管和出口导管，该入口和出口导管二者处于与空腔流体连通。入口导管和出口导管在桨毂的外部互连，用于使润滑流体穿过空腔循环。
按照本发明的另一个实施例，螺旋桨推进器包括多个螺旋桨叶且调节件设有多个槽。多个螺旋桨叶的每一个都设有与对应槽接合的控制元件。
本发明的第二方面涉及包括本发明的第一方面所述的螺旋桨推进器的船舶。
附图说明
下面将参照附图用非限制性例子进一步说明本发明。
图1示出本发明的螺旋桨推进器的实施例的局部侧剖图。
图2示出图1螺旋桨推进器的螺旋桨叶—及相关的叶根。
图3是图1螺旋桨推进器的调节件的透视图。
图4是图1螺旋桨推进器的调节件的顶视图。
图5A-5C是示出转换装置处于不同螺距调节位置的示意顶视图。
图6是示出在螺旋桨叶上所产生的转矩随螺距角变化的关系曲线。
图7是图1螺旋桨推进器的调节件的顶视图。
图8是图7调节件的一部分在装配流程期间的顶视图。
图9是图7调节件的一部分在装配流程之后的顶视图。
具体实施方式
本发明将用一些实施例的例子说明。然而，应该意识到，包括实施例为的是阐明发明的原理而不限制所附权利要求所限定的本发明的范围。
图1示出根据本发明的实施例的切开的螺旋桨推进器10的侧视图。螺旋桨推进器包括至少一个螺旋桨叶，在图1所示的可调螺旋桨推进器的实施方案中，螺旋桨推进器包括4个螺旋桨叶，其中只有一个桨叶12在图1中可看到。然而，本发明的螺旋桨推进器的其它实施例可以设有或多或少螺旋桨叶。图1螺旋桨推进器10优选地在浮动船舶（未示出）如船上使用，不过本发明的螺旋桨推进器10也可以在其它应用中使用，如用于风力电站（未示出）。
图1螺旋桨推进器10包括桨毂14，该桨毂14又包括桨毂气缸16和桨毂体18。在桨毂气缸16内，安装一伺服装置20，该伺服装置20包括活塞22和活塞杆24。活塞22将桨毂气缸16的内部分成两个室，亦即前螺距室26和后螺距室28。
桨毂14具有桨毂直径φB，该桨毂直径定义为桨毂14自身的最大直径。照这样，当测定桨毂直径φB时，不考虑螺旋桨叶或任何其固定式附接的部件—及从桨毂14伸出的其它元件。在图1中，该最大直径表示为位于螺旋桨叶12和螺旋桨推进器10与其连接的驱动轴19之间。然而，在螺旋桨推进器10的其它实施例中，最大直径可以位于其它位置中。纯粹作为例子，最大直径可以位于桨毂体18的一部分中，螺旋桨叶12从该部分延伸。另外，纯粹作为例子，桨毂直径φB对于供应船和货船来说可以在0.5米-1.5米范围内。
如从图1可以发现的，活塞杆24包括与前螺距室26流体连通的前螺距导管30和与后螺距室28流体连通的后螺距导管32。照这样，流体可以通过上述导管30，32输送，以便由此改变活塞22沿着第一维L的位置。因此，活塞22沿着第一维L可位移。为了简化本发明的螺旋桨推进器10的特点和功能的说明，引入表达“向前”和“向后”。在说明中使用表达“向后”可以说明实际上活塞22的向后位移是活塞22在第一维L中远离螺旋桨叶12的位移。因此，活塞22的向前位移是活塞22在第一维L上朝向螺旋桨叶12的位移。
螺旋桨推进器10还包括位于第一维上距活塞22的距离D处的调节件34。调节件34—该调节件34在图1实施例中例示为活塞杆头部34—例如通过螺栓接合装置（未示出）固定式附接到活塞杆24上，而活塞杆24也例如通过螺栓接合装置（未示出）再固定式附接到活塞22上。照这样，活塞杆头部34这样连接到活塞22上—活塞杆头部34在图1中实际上是固定式附接到活塞22上—以使活塞22的沿着第一维L的位移导致活塞杆头部34的对应位移。如从图1可以意识到的，活塞杆头部34位于毂体18的毂腔36中。应该注意，尽管活塞杆头部34—在图1所示的螺旋桨推进器10的实施例中—位于距活塞22的距离D处，但在本发明的另一些实施例中，活塞杆头部34代之以位于与活塞22紧密连接中，而在某些实施例中，活塞杆头部34可以实际上构成活塞22（未示出）的一部分。
此外，应该注意，尽管活塞杆头部34—或者更普遍的调节件—在图1的实施例中由伺服装置22驱动，但在本发明的螺旋桨推进器10的另一些实施例中，调节件可以代之以由其它机动驱动。纯粹作为例子，调节件可以由位于螺旋桨推进器外部的促动器（未示出）驱动，且调节件然后可以通过位移传动件—如杆—贯穿连接到螺旋桨推进器10上的驱动轴19的一部分连接到上述促动器上。然而，与如何在调节件上产生位移无关，位移将导致螺旋桨叶12的螺距的变化。如何实现这点在下面介绍。
图1还示出，螺旋桨推进器10包括入口导管37和出口导管39，该两个导管37，39都与毂腔36流体连通，入口导管37和出口导管39在桨毂外部互连用于使润滑流体穿过毂腔36循环。使润滑流体穿过毂腔36循环的好处是可以在螺旋桨推进器10的外部检查流体以便检测毂腔36中可能的缺陷。纯粹作为例子，倘若毂体18的任何部分如螺旋桨叶和毂体18之间的密封（未示出）开始漏泄以致将水引入毂腔36中，则水将进入在毂腔36中循环的润滑液，并可以在螺旋桨推进器外部例如用测量润滑剂的含水量的测量装置检测水的存在。
图2示出图1的螺旋桨叶12固定式附接到叶根38（叶根也可以叫做曲杆销环）上。固定式附接优选地通过在图2中由6个螺栓构成的螺栓接合装置40得到。此外，叶根38设一从叶根38的底表面44伸出的销钉42。在图2的叶根38的实施方案中，销钉42和叶根38的其余部分一起形成整体部件，不过在叶根38的其它实施方案中，销钉42可以用例如通过螺纹（未示出）或收缩配合装置（未示出）附接到叶根38上的分开的部件代替。
如从图2中可以发现的，螺旋桨叶12包括适合于可滑动式紧贴着毂体18的圆周延伸外表面（图2中未示出）的圆周延伸外滑动面46，而叶根38包括适合于可滑动式紧贴着毂体18的圆周延伸内表面（图2中未示出）的圆周延伸内滑动面48。照这样，如果销子42经受在第一维L上的位移，则螺旋桨叶12将经受绕旋转轴线R旋转，该旋转轴线R基本上垂直于第一维L。
为了得到上述可滑动的贴合，外滑动面46和内滑动面48—及毂体18的对应表面—优选地用提供合适的滑动特性的材料制成。纯粹作为例子，外滑动面46和毂体18的表面可以用青铜制成。至于内滑动面48，也纯粹作为例子，这可以用青铜或钢制成。
图3示出图1的活塞杆头部34，该活塞杆头部34—如上所述—包含在图1螺旋桨推进器10的调节装置中。如从图3可以意识到的，其中所示出的活塞杆头部34包括4个螺栓，其中有3个螺栓在图3中可看到，螺旋桨推进器的每个桨叶用一个螺栓。当在下面讨论槽的实施方案时，参照图3活塞杆头部34中最上面的槽，不过应该注意，下面说明一般也可适用于另外3个槽中的每个槽。
如从图3中可以发现的，活塞杆头部34包括槽54，该槽54又包括在槽延伸方向EDs上延伸的具有槽中心Cs的槽部分56，上述延伸方向是具有曲率半径为Rc的拱形。图3还示出，块体58位于槽54中，该块体58包括适合于容纳叶根38的销子42的开口60。块体58可滑动式与至少槽54的槽部分56接合。块体58优选地适合于提供合适的相对于至少槽部分56滑动的特性。为此—纯粹作为例子—块体可以用青铜制成。块体58和销子42一起形成与至少上述槽部分56可滑动式接合的控制元件62。然而，在本发明的另一些实施例中，控制元件62可以用别的方式构成。纯粹作为例子，块体58可以在控制元件62的某些实施方案中省略，以使销子42自身与槽部分56可滑动式接合。图3还示出，活塞杆头部34具有平行于第一维L延伸的纵向中心线Lc。
槽54和控制元件62一起形成用于将活塞杆头部34—在第一维L上—的位移传送到螺旋桨叶12的螺距改变的转换装置64。应该注意，尽管—在图2和3的转换装置64的实施方案中—槽设在活塞杆头部34上且控制装置64与螺旋桨叶12有关，但这种关系在另一些实施方案中相反，以便槽设在固定式连接到螺旋桨叶12的构件—如叶根38—上，因此控制装置64可以与活塞杆头部34有关。
图4示出图1螺旋桨推进器10的活塞杆头部34的顶视图。如从图4可以发现的，槽延伸方向EDs—该延伸方向是拱形—具有位于第一维L上活塞杆头部34的后面的曲率中心Cc。此外，曲率半径Rc是在桨毂直径φB的0.2-0.7倍的范围内。优选地，曲率半径是在桨毂直径φB的0.4-0.6倍范围内，更优选的是在0.45-0.55倍范围内。实际上，图4示出槽延伸方向EDs具有最优选的曲率半径Rc，亦即是桨毂直径φB 的0.46倍。
图4还示出，调节件—亦即活塞杆头部34—包括基本上是矩形的接合区域66，该接合区域66包括第一边缘68，第二边缘70，第三边缘72和第四边缘74。第一和第三边缘68，72位于接合区域66的对边上并基本上平行于纵向方向L延伸。第二和第四边缘70，74位于接合区域的对边上并基本上垂直于纵向方向L延伸，其中第二边缘70位于第四边缘74的后面。图4还示出槽54在接合区域66中从第一边缘68延伸到第二边缘70。
应该注意，图3和4中所示的转换装置部分的实施方案适合于将调节件34的向前位移转变到螺旋桨叶的向前螺距—亦即具有增加的向前推力的螺距。然而，转换装置64的另一些实施方案可以如此设计，以便将调节件的向前位移转变成螺旋桨叶的向后螺距。纯粹作为例子，并参见图4，这种功能可以通过转换装置得到，其中它的控制元件（在图4中未示出）适合于当与图4中所示的槽有关的螺旋桨叶处于零螺距位置时位于调节件34的底部—亦即靠近第三边缘72—处。适合于将向前位移转变到向后螺距的转换装置优选地具有一在调节件中从第三边缘延伸到第四边缘的槽。
图5A示出当螺旋桨叶12—用虚线表示—处于空挡或零螺距位置时图1螺旋桨推进器10的转换装置64。如从图5A可以发现的，当螺旋桨叶12处于空挡位置时，控制元件62位于顶部位置—亦即距活塞杆头部34的纵向中心Lc有最大距离的位置处。当控制元件62处于图5A位置时，转换装置64将为螺旋桨叶12提供最大的可用的转矩Mmax，其中最大可用的转矩Mmax按控制元件62和槽部分56之间的法向力FN乘以从法向力FN的作用点到螺旋桨叶12的旋转中心CR的距离L1（亦即法向力FN的杠杆）计算。如图5A中所示，槽54的曲率中心Cc优选地位于基本上与法向力FN同一水平处—亦即基本上位于在垂直于螺旋桨叶12的旋转中心CR的方向上的杠杆L1处。
图5B示出当螺旋桨叶12接近平桨位置时的转换装置64。在图5A所示的螺旋桨叶的实施方案中，当螺距角θ达到90o时得到平桨位置。
如从图5B可以发现的，控制元件62现在已向后位移—在第一维L上—第一距离d1。为了达到向后位移，活塞杆头部34位移一第二距离d2，该第二距离d2大于第一距离d1，且第一和第二距离之间的该差值由槽部分56的拱形形状引起。
此外，图5B示出，因为槽部分56是拱形，因此它的槽中心具有延伸而与曲率半径Rc间隔，如上所述，所以控制元件62与上述包括矩形槽部分（未示出）类型的转换装置相比不太容易相对于槽部分56倾斜。如该领域的技术人员可以意识到的，倾斜可以产生大的接触力而在控制元件和槽部分之间产生大的摩擦力，且当活塞杆头部在第一维L上产生位移时这些大的摩擦力又使得控制元件变得粘着在槽部分中。然而，当利用具有在本发明的范围内的曲率半径的槽部分56时，显著地减少了控制元件62锁紧到槽部分56上的危险。
图5B还示出给槽部分56提供在桨毂直径φB的0.2-0.7倍范围内的曲率半径的意想不到的效果，亦即甚至当螺旋桨叶12接近水平循转位置时，转换装置64也在螺旋桨叶上产生转矩。这是因为从槽部分56在控制元件62上所产生的法向力FN将与第一维L形成角度。照这样，即使在控制元件62上施加法向力FN的点位于与第一维L平行延伸并与螺旋桨叶12的旋转中心CR相交的轴线附近—或甚至在该轴线上，法向力FN也仍然产生转矩—亦即围绕旋转轴线AR的力矩伸出图5B所示的平面，该轴线AR位于螺旋浆叶12的旋转中心CR处。如图5B中可以发现的，同样的推理适用于从槽部分56在控制元件62上产生的摩擦力Ff，亦即摩擦力Ff也产生适当大的转矩而与控制元件62相对于槽部分56的位置无关。
图5C示出图5A转换装置64，其中螺旋桨叶12处于向后螺距位置。如该领域的技术人员可以意识到的，关于从法向力FN和控制元件62上所产生的摩擦力Ff所得到的转矩的推理作必要的修改将适用于图5C中所示的位置。
图6是示出对槽部分56的三个不同实施方案可用的作为螺旋桨叶12的螺距角θ的函数的转矩Mavial图线。可用的转矩Mavial在图6中通过最大可用转矩Mmax标准化。在图6中，槽部分56的三个不同实施方案分别称作SP1，SP2和SP3，其中第一槽部分实施方案SP1具有槽延伸方向EDs而曲率半径Rc近似为桨毂直径φB的0.35倍，第二槽部分实施方案SP2具有曲率半径Rc近似为桨毂直径φB的0.60倍，而第三槽部分实施方案SP3具有无穷大的曲率半径，亦即第三槽部分实施方案SP3是直线。
如从图6可以发现的，如果螺距角θ超过某一小于90o的阈限角（在图6中近似80o），则具有第三槽部分实施方案SP3的转换装置64的实施方案将不能在螺旋桨叶12上产生转矩。然而，对于用第一或第二槽部分实施方案SP1，SP2的转换装置64来说，实际上即使螺距角θ等于或甚至超过90o，也能在螺旋桨叶12上产生转矩。如从图6可以意识到的，第一槽部分实施方案SP1提供在螺距角θ从0-90o的整个范围内都可以在螺旋桨叶12上产生高转矩。此外，第二槽部分实施方案SP2提供随着螺距角θ增加而减少的转矩。然而，与第一槽部分实施方案SP1相比，第二槽部分实施方案SP2具有需要较短毂体18，亦即毂体18在第一维L上具有较小延伸的好处。
图7示出活塞杆头部34—或者调节件的实施方案。如从图7可以发现的，活塞杆头部34包括第一活塞杆头部构件50和第二活塞杆头部构件52，其中第一和第二活塞杆头部构件50和52相互固定式附接—优选地通过螺栓接合装置（图7中未示出）—且各构件在基本上垂直于第一维L延伸的对接平面PA中相互贴紧。还应该注意，第一活塞杆头部构件50和第二活塞杆头部构件52各都包括槽54的一部分。至于图4所示的活塞杆头部34，图7活塞杆头部34包括一基本上是矩形的接合区域66，该接合区域66包括第一边缘68，第二边缘70，第三边缘72和第四边缘74。
此外，图7示出槽的中心Cs在槽延伸方向EDs上从第一边缘68延伸到第二边缘72。槽具有垂直于槽延伸方向EDs延伸的宽度Sw。槽包括第一槽部分76和第二槽部分78，其中第二槽部分78在槽延伸方向EDs上位于第一槽部分76的下游。第一槽部分具有第一槽宽度Sw1而第二槽部分具有第二槽宽度Sw2，其中第二槽宽度Sw2足够大以便容纳叶根38的销子42。如从图7可以意识到的，第二槽部分78—在其中所示的实施方案中—基本上是矩形。
具有由两个部分或构件构成的活塞杆头部34及具有较宽第二槽部分78的某些优点在下面说明。首先，应该注意，将活塞杆头部分成两个部分在螺旋桨推进器装配流程中—且尤其是在那个流程的转换装置组装部分中—是有用的，其中少数步骤在下面讨论。
图8示出当转换装置64处于组装前位置时的第一活塞杆头部构件50。照这样，第一活塞杆头部构件50在图8中未附接到第二活塞杆头部构件52上。在组装转换装置的第一步骤中，将叶根38的销子42引入第二槽部分78中。这一般是通过在第一活塞杆头部构件50上在第一维L上产生向后位移而销子42相对于螺旋桨推进器10保持固定来实现。销子42相对于第一活塞杆头部构件50的位置在图8中用字母A表示。
接下来，使叶根38—如果这已经附接到叶根38上也许还有螺旋桨叶12—这样产生旋转以便将销子42穿过第二槽部分78导入，而第一槽部分76的至少一部分这样旋转以便销子42位于第一活塞杆头部构件50的第一边缘68附近。
如果控制元件62—除了销子42之外还包括块体58，第一活塞杆头部构件50是—在第三步骤中—优选地在第一维L上甚至更向后移动，因此块体58可以连接到销子42上，如图8中字母B所表示的。然后—在第四步骤中—第一活塞杆头部构件50优选地在第一维L上向后移动，以便在控制元件62处邻近第一活塞杆头部构件50。然而，和如该领域的技术人员可以意识到的，如果控制元件62仅由销子42构成，则该第三和第四步骤可以省略。
然后，和如图9中所示，第二活塞杆头部构件52这样移向第一活塞杆头部构件50，以便形成槽54。然后将第一和第二活塞杆头部构件50，52优选地用螺栓接合装置（在图9中未示出）相互附接。
通过上述装配流程的各步骤，控制元件62现在位于槽54中，且控制元件62与槽54的至少槽部分56可滑动式接合。应该注意，尽管上述各步骤仅对转换装置64进行了说明，但对于包括多个螺旋桨叶，并因此一般包括多个转换装置64的螺旋桨推进器10来说，如上所述的各步骤可以对每个转换装置64基本上同时进行。
应该注意到，本发明不限于上面说明的和附图所示的实施例。相反，该领域的技术人员应该意识到，在所附权利要求书的范围内可以进行许多改变和修改。

Claims (14)

1.一种螺旋桨推进器（10），包括具有桨毂直径（φ B ）的桨毂（14）和至少一个螺旋桨叶（12），上述螺旋桨推进器（10）还包括适合于沿着第一维（L）位移的调节件（34）和转换装置（64），该转换装置（64）将上述调节件（34）连接到上述螺旋桨叶（12）上以使上述调节件（34）在上述第一维（L）上的位移导致上述螺旋桨叶（12）的螺距改变，上述转换装置（64）包括槽（54），该槽（54）包括在槽延伸方向（ED s ）上延伸的具有槽中心（C s ）的槽部分（56），该延伸方向（ED s ）是具有曲率半径（R c ）的拱形，上述转换装置（64）还包括可滑动式与至少上述槽部分（56）接合的控制元件（62），其特征在于，上述曲率半径（R c ）是在上述桨毂直径（φ B ）的0.2-0.7倍的范围内且上述调节件包括活塞杆头部（34），其中上述槽（54）设在上述活塞杆头部（34）上且上述活塞杆头部（34）包括第一活塞杆头部构件（50）和第二活塞杆头部构件（52），上述第一和第二活塞杆头部构件的每一个都包括上述槽（54）的一部分且上述第一和第二活塞杆头部构件在基本上垂直于上述第一维（L）延伸的贴合平面（A p ）中相互贴紧。
2.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述曲率半径（R c ）是在上述桨毂直径（φ B ）的0.4-0.6倍范围内，优选地在0.45-0.55倍范围内。
3.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述螺旋桨推进器（10）包括位于上述桨毂（14）中的伺服装置（20），上述伺服装置（20）包括可沿着上述第一维（L）位移的活塞（22），上述活塞（22）刚性地连接到上述调节件（34）上。
4.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述控制元件（62）包括块体（58）和销子（42），上述块体（58）包括块体开口（60）并可滑动式与上述槽（54）接合，上述销子（42）与上述块体开口（60）接合。
5.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述槽（54）与上述调节件（34）相联，且上述控制元件（62）的至少一部分刚性连接到上述螺旋桨叶（12）上。
6.按照权利要求3所述的螺旋桨推进器（10），其中上述调节件（34）包括活塞杆（32）和活塞杆头部（34），上述活塞杆（32）固定式附接到上述活塞（22）上，而上述活塞杆头部（34）固定式附接到上述活塞杆（32）上，其中上述槽（54）设在上述活塞杆头部（34）上。
7.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述调节件（34）包括基本上是矩形的接合区域（66），该接合区域（66）包括第一边缘（68），第二边缘（70），第三边缘（72）和第四边缘（74），上述第一边缘（68）和第三边缘（72）位于上述接合区域（66）的对边上并基本上平行于上述第一维度（L）延伸，上述第二边缘（70）和第四边缘（74）位于上述接合区域（66）的对边上并基本上横向于上述第一维（L）延伸，上述槽在上述接合区域（66）中从上述第一边缘（68）延伸到上述第二边缘（70）。
8.按照权利要求7所述的螺旋桨推进器（10），其中上述槽（54）在槽延伸方向（ED s ）上从上述第一边缘（68）延伸，上述槽（54）具有垂直于上述槽延伸方向（ED s ）延伸的宽度（S w ），上述槽（54）包括第一槽部分（76）和第二槽部分（78），其中上述第二槽部分（78）在上述槽延伸方向（ED s ）上位于上述第一槽部分（76）的下游，上述第一槽部分（76）具有第一槽宽度（S W1 ）而上述第二槽部分（78）具有第二槽宽度（S W2 ），使得上述第二槽部分（78）适合于容纳上述控制元件（62）的至少一个部件。
9.按照权利要求1所述的螺旋桨推进器（10），其中上述桨毂（14）包括腔（36），上述调节件（34）的至少一部分位于该腔（36）中，上述螺旋桨推进器（10）还包括入口导管（37）和出口导管（39），该入口导管（37）和出口导管（39）二者与上述腔（36）流体连通，入口导管（37）和出口导管（39）在桨毂（14）的外部互连用于使润滑流体穿过上述腔（36）循环。
10.按照上述权利要求其中之一所述的螺旋桨推进器（10），其中上述螺旋桨推进器（10）包括多个螺旋桨叶（12），上述多个螺旋桨叶中的每一个都设有对应的转换装置（64）。
11.一种船，其特征在于，上述船包括上述权利要求其中之一所述的螺旋桨推进器（10）。
12.一种用于组装包括具有桨毂直径（φ B ）的桨毂（14）和至少一个包括叶根（38）的螺旋桨叶（12）的螺旋桨推进器（10）的方法，该叶根（38）又包括销子（42），上述螺旋桨推进器（10）还包括适合于沿着第一维（L）位移的调节件（34）和转换装置（64），该转换装置（64）将上述调节件（34）连接到上述螺旋桨叶（12）上使得在组装之后上述调节件（34）沿着上述第一维（L）的位移导致上述螺旋桨叶（12）的螺距产生变化，上述调节件（34）包括活塞杆头部，该活塞杆头部又包括第一活塞杆头部构件（50）和第二活塞杆头部构件（52），上述第一活塞杆头部构件（50）包括第二槽部分（78），上述桨毂（14）包括上述调节件（34）的至少一部分位于其中的腔（36），上述转换装置（64）包括槽（54），该槽（54）包括在槽延伸方向（ED s ）延伸的具有槽中心（C s ）的第一槽部分（76），该延伸方向是具有曲率半径（R c ）在上述桨毂直径（φ B ）的0.2-0.7倍范围内的拱形，上述转换装置（64）还包括可滑动式与至少上述第一槽部分（76）接合的控制元件（62），上述控制元件（62）包括上述销子（42），其特征在于，上述方法包括以下步骤：
- 将上述第一活塞杆头部构件（50）引入上述腔（36）中；
- 将上述销子（42）引入上述腔（36）；
- 旋转上述叶根（38）以便引导上述销子（42）穿过上述第二槽部分（78）和至少一部分上述第一槽部分（76）；
- 将上述第二活塞杆头部构件（52）引入上述腔（36）中；和
- 将上述第一活塞杆头部构件（50）和上述第二活塞杆头部构件（52）附接在一起以便由此形成上述第一槽部分（76），使得上述销子（42）位于上述第一槽部分（76）中上述第一和第二活塞杆构件（50，52）之间。
13.按照权利要求12所述的方法，其中上述控制元件（62）还包括适合于连接到上述销子（42）上的块体（58），其中方法还包括以下步骤：
- 移动上述第一活塞杆头部（50，52）远离上述销子（42）；
- 将上述块体（58）连接到上述销子（42），和
- 移动上述第一活塞杆头部以使上述控制元件（62）邻近上述第一活塞杆头部构件（50）。
14.按照权利要求12或13其中之一所述的方法，其中上述第一活塞杆头部构件（50）和上述第二活塞杆头部构件（52）通过螺栓接合装置附接在一起。
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