CN106516062B - 一种船舶推进装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船舶推进装置，包括动力仓、设置在动力仓中的螺旋桨、与动力仓分别连接的进水管和喷水管和控制阀、设置在进水管的进水口处的管罩；管罩是一端是平面而另一端是凸曲面的回转体；动力仓的前部的侧壁面通过对应的弯管分别连有两个进水管，进水管的直径大于弯管的直径；两进水管对称且平行分布设置，进水管的进水口朝向船尾；动力仓的尾部兼作喷水管，螺旋桨设在动力仓的管筒内尾端；传动轴的前端伸出动力仓的前端面与动力装置连接；管罩的最大直径小于进水管内径且大于弯管内径；管罩设在进水管的进口端的管内；管罩的平面状的一端朝向进水管管口外；控制阀设在进水管上。结构更为合理、占用船体空间小、推进性能更好。

Description

一种船舶推进装置
技术领域
本发明涉及一种船舶推进装置，尤其涉及一种优化设计的螺旋桨与喷水相结合的船舶推进装置。
背景技术
船舶推进装置对船舶营运的经济性起着决定性的作用。传统的推进装置为螺旋桨推进方式，螺旋桨推进器转动时，一方面产生轴向的水流动作分量做的是有用功、推动水流使船舶前进，同时也使水产生离心力而产生径向流动，而径向的水流动作的分量所做的是无用功，螺旋桨推进方式存在效率低、噪声大等缺点。喷水推进方式则具有推进水流定向性好、效率高、运行噪声低等优点。由于喷水推进器能与船体设计匹配安装在船体内，因而能避免水下螺旋桨容易产生碰损的危险；喷水推进器的另一优点是可浅吃水航行，但也因此带来了在沙砾较多水域航行时碎石和沙砾吸入系统的风险。在性能和可靠性方面喷水推进器比传统的螺旋桨推进方式更优越。喷水推进所提供的快捷的加速性、高航速、浅吃水航行、无可比拟的操纵性和舒适安静的航程这些方面的优势，使喷水推进器成为高速船(渡船、工作船、巡逻艇和游艇)的主要推进手段。但是，喷水推进器需要另有一套增压系统，为结合二者的优点，人们开发了许多新型的螺旋桨与喷水结合的船舶推进器。
例如：公开号为CN201062091的中国专利中公开了一种螺旋桨式喷水推进装置，其结构如图1、图2所示，包括管筒体状的动力仓4、设置在动力仓4中的通过动力装置再通过传动轴3传动连接的螺旋桨5、与动力仓4连接的进水管2和喷水管6、设在喷水管6上的控制阀7、设置在进水管2的进水口处的管罩1；管罩1是回转体状的，回转体的一端是平面状的而另一端是凸曲面状的；管罩1设置在进水管口，所述的进水管2管径大于喷水管6管径。由于螺旋桨5被完全封闭在动力仓4中，噪声低；由于进水管2管径大于喷水管6管径，出水流速大于进水流速，水流定向性好，虽是用螺旋桨5带动，却也能呈现为“喷水”推进方式，不需要另有一套增压系统。整个系统兼具了螺旋桨式和喷水式船舶推进器的大部份优点。
采用这样技术的船舶推进装置当然可以结合二者的优点，但由于其结构上是船头进水，船尾出水，推进装置整体须贯穿整个船体的下部，占用了大量宝贵的船体空间，由于其螺旋桨5被完全封闭在动力仓4中，其螺旋桨5仅起到推动“喷水”的作用，并未直接起到螺旋桨5的螺旋推动船尾水体的作用，推进效率还不够高，使用效果还不够理想。
发明内容
为了克服现有船舶推进装置的不足，本发明提供一种具有结构更为合理、占用船体空间小、推进性能更好的优化设计的船舶推进装置。
本发明为解决以上问题所采用的技术方案是：一种船舶推进装置，包括管筒体状的动力仓、设置在动力仓中的通过动力装置再通过传动轴传动连接的螺旋桨、与动力仓连接的进水管、动力仓尾部兼作喷水管、设置在进水管中的控制阀、设置在进水管的进水口处的管罩；管罩是回转体状的，回转体的一端是平面状的而另一端是凸曲面状的；动力仓的前部的侧壁面通过对应的弯管分别连通设置有两个进水管，进水管的直径大于弯管的直径；两个进水管以动力仓的轴线为对称轴对称且平行分布设置，进水管的进水口朝向船尾方向；动力仓的尾部兼作喷水管，螺旋桨设在动力仓的管筒内的尾端处；传动轴的前端伸出动力仓的前端面与动力装置连接；管罩的最大直径小于进水管的内径且大于弯管的内径；管罩设在进水管的进水口端的管筒内；管罩的侧面通过多根均布的支撑杆与进水管的靠进水口处的管内壁固定连接；管罩的平面状的一端朝向进水管管口外；控制阀是设置在进水管上的。
所述的管罩为近半球形体。
所述的管罩为蘑菇伞形体。
所述的动力仓的尾端与进水管进水端的管口端面齐平；所述的动力仓的轴线与两个进水管的轴线设置在同一平面上。
所述的弯管为弧形过渡的90度转角接头管。
本发明的有益效果是：由于动力仓的前部的侧壁面通过对应的弯管分别连通设置有两个进水管，进水管的直径大于弯管的直径；两个进水管以动力仓的轴线为对称轴对称且平行分布设置，进水管的进水口朝向船尾方向；动力仓的尾部兼作喷水管，螺旋桨设在动力仓的管筒内的尾端处；传动轴的前端伸出动力仓的前端面与动力装置连接；管罩的最大直径小于进水管的内径且大于弯管的内径；管罩设在进水管的进水口端的管筒内；管罩的侧面通过多根均布的支撑杆与进水管的靠进水口处的管内壁固定连接；管罩的平面状的一端朝向进水管管口外；控制阀是设置在进水管上的。
具体的由于螺旋桨设在动力仓的管筒内的兼作喷水管的尾端处，既有“喷水”作用，又有螺旋桨推动船尾水体的作用，推进性能更好；由于进水管的进水口朝向船尾方向，且管罩设在进水管的进水口端的管筒内，管罩的平面状的一端朝向进水管管口外，将改变进管罩前和进管罩后水的流速差，可产生类似飞机机翼的朝前的“升力”作用，对提高推动效率也有一定作用；这样的结构可将整个推动装置设置在船尾，结构更为合理、占用船体空间小。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。其中：
图1是现有技术的螺旋桨式喷水推进装置的示意图；
图2是现有技术的螺旋桨式喷水推进装置的分解示意图；
图3是本发明的示意图；
图4是本发明中的局部拆分示意图；
图5是本发明中的局部剖面示意图。
附图及说明书中的标记编号说明如下：管罩1、进水管2、传动轴3、动力仓4、螺旋桨5、喷水管6、控制阀7、弯管8、动力装置9、支撑杆10
具体实施方式
本发明的实施例，如图3至图5所示，一种船舶推进装置，包括管筒体状的动力仓4、设置在动力仓4中的通过动力装置9再通过传动轴3传动连接的螺旋桨5、与动力仓4连接的进水管2、动力仓4尾部兼作喷水管、设置在进水管2中的控制阀7、设置在进水管2的进水口处的管罩1；管罩1是回转体状的，回转体的一端是平面状的而另一端是凸曲面状的；动力仓4的前部的侧壁面通过对应的弯管8分别连通设置有两个进水管2，进水管2的直径大于弯管8的直径；两个进水管2以动力仓4的轴线为对称轴对称且平行分布设置，进水管2的进水口朝向船尾方向；动力仓4的尾部兼作喷水管，螺旋桨5设在动力仓4的管筒内的尾端处；传动轴3的前端伸出动力仓4的前端面与动力装置9连接；管罩1的最大直径小于进水管2的内径且大于弯管8的内径；管罩1设在进水管2的进水口端的管筒内；管罩1的侧面通过多根均布的支撑杆10与进水管2的靠进水口处的管内壁固定连接；管罩1的平面状的一端朝向进水管2管口外；控制阀7是设置在进水管2上的。
所述的管罩1为近半球形体。
所述的管罩1为蘑菇伞形体。
所述的动力仓4的尾端与进水管2进水端的管口端面齐平；所述的动力仓4的轴线与两个进水管2的轴线设置在同一平面上。
所述的弯管8为弧形过渡的90度转角接头管。
本发明的原理：动力装置9通过传动轴3传动螺旋桨5旋转时，螺旋桨5桨体推动船尾水体的同时，螺旋桨5的旋转也通过动力仓4再通过弯管8再通过进水管2不断抽水后从动力仓4的兼作喷水管的尾端喷出，起到“喷水”的作用，从进水管2不断抽入的水流经过管罩1的扰流，则产生向前的“升力”，这样，螺旋桨5、动力仓4的兼作喷水管的尾端、进水管2内的管罩1三者均起到推动的作用，推动效率高。整个装置的结构特点是从船尾吸水、从船尾喷水、在船尾螺旋推动，可将整个推动装置设置在船尾，结构更为合理、占用船体空间小，两个控制阀7则起到调整两个进水管2的吸水流量的分配从而控制船体偏转方向的作用。
本发明经制作缩小模型水上试验，效果良好，切实可行。

Claims (5)

1.一种船舶推进装置，包括管筒体状的动力仓、设置在动力仓中的通过动力装置再通过传动轴传动连接的螺旋桨、与动力仓连接的进水管、动力仓尾部兼作喷水管、设置在进水管中的控制阀、设置在进水管的进水口处的管罩；管罩是回转体状的，回转体的一端是平面状的而另一端是凸曲面状的；其特征在于：动力仓的前部的侧壁面通过对应的弯管分别连通设置有两个进水管，进水管的直径大于弯管的直径；两个进水管以动力仓的轴线为对称轴对称且平行分布设置，进水管的进水口朝向船尾方向；动力仓的尾部兼作喷水管，螺旋桨设在动力仓的管筒内的尾端处；传动轴的前端伸出动力仓的前端面与动力装置连接；管罩的最大直径小于进水管的内径且大于弯管的内径；管罩设在进水管的进水口端的管筒内；管罩的侧面通过多根均布的支撑杆与进水管的靠进水口处的管内壁固定连接；管罩的平面状的一端朝向进水管管口外；控制阀是设置在进水管上的。
2.根据权利要求1所述的一种船舶推进装置，其特征在于：所述的管罩为近半球形体。
3.根据权利要求1所述的一种船舶推进装置，其特征在于：所述的管罩为蘑菇伞形体。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的一种船舶推进装置，其特征在于：所述的动力仓的尾端与进水管进水端的管口端面齐平；所述的动力仓的轴线与两个进水管的轴线设置在同一平面上。
5.根据权利要求4所述的一种船舶推进装置，其特征在于：所述的弯管为弧形过渡的90度转角接头管。
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