CN106706196A - 船舶用螺旋桨动力仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了船舶用螺旋桨动力仪，其能解决现有船舶用螺旋桨动力仪构结构复杂、承载能力低、稳定性差以及维护成本高的技术问题。其包括垂直传动轴、水平传动轴、轴套、支剑、连接体、外连接轴、内连接轴和伺服电机；垂直传动轴通过第一轴承支撑于轴套，水平传动轴通过第二轴承支撑于连接体，水平传动轴与垂直传动轴通过圆弧锥齿轮组啮合连接，轴套通过第三轴承支撑于支剑、并贯穿支剑，轴套上端连接有角度盘、下端与连接体固定连接，支剑的底部两侧设有下导向臂，连接体上部两侧设有与下导向臂相对设置的上导向臂，上导向臂与下导向臂相对的端面均为弧形面，外连接轴上设有推扭力测量元件，内连接轴、水平传动轴与推扭力测量元件轴接。
Description
技术领域
本发明涉及船舶部件测量设备，具体涉及船舶用螺旋桨动力仪。
背景技术
船舶用螺旋桨动力仪是测量螺旋桨的推力和扭矩的仪器，其用于将测绘数据绘制成图谱，分析和完善理论设计，供实际船舶用螺旋桨设计需要。
现有的国产船舶用螺旋桨动力仪结构复杂、承载能力低、稳定性差，而进口船舶用螺旋桨动力仪的承载能力和稳定性相较于国产动力仪有大幅提高、但其结构同样复杂、维护成本高；同时，国产和进口的船舶用螺旋桨动力仪都无法测得螺旋桨实际推进方向的偏差。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了船舶用螺旋桨动力仪，其能解决现有船舶用螺旋桨测量仪结构复杂、承载能力低、稳定性差、维护成本高，以及无法测得螺旋桨实际推进方向的偏差的技术问题。
船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：其包括垂直传动轴、水平传动轴、轴套、支剑、连接体、外连接轴、内连接轴和伺服电机；
所述垂直传动轴通过第一轴承支撑于所述轴套，所述垂直传动轴的上端与伺服电机的输出轴轴接、其下端伸入所述连接体的内腔，所述水平传动轴通过第二轴承支撑于所述连接体、并伸入所述连接体的内腔，所述水平传动轴与所述垂直传动轴通过圆弧锥齿轮组啮合连接，所述轴套通过第三轴承支撑于所述支剑、并贯穿所述支剑，所述轴套上端连接有角度盘、下端与连接体固定连接，所述支剑的底部两侧设有下导向臂，所述连接体的上部两侧设有与下导向臂相对设置的上导向臂，所述上导向臂与所述下导向臂相对的端面均为弧形面，所述外连接轴上设有沿轴向贯通的导向孔以及与导向孔联通的安装槽，所述安装槽内设有推扭力测量元件，所述内连接轴、水平传动轴分别自导向孔两端伸入所述安装槽内、并与推扭力测量元件轴接，所述内连接轴与所述导向孔滑动连接，所述水平传动轴与所述导向孔固定连接。
进一步的，所述轴套上端嵌设有所述第一轴承，所述垂直传动轴的上端部位套设有外螺纹套、压环、并螺纹连接有第一螺母，所述外螺纹套与所述轴套螺纹连接、并压装所述第一轴承的外圈，所述压环在第一螺母的作用下压装所述第一轴承的内圈。
进一步的，所述轴套下端嵌设有所述第一轴承，所述垂直传动轴的下端键连有圆弧锥齿轮、螺纹连接有第二螺母，所述圆弧锥齿轮与所述第一轴承相对的端面上设有上凸缘，所述上凸缘在所述第二螺母的作用下压装所述第一轴承的内圈。
进一步的，所述支剑的上端设有与其内腔连通有垂直导向套，所述垂直导向套内嵌设有所述第三轴承，所述垂直导向套上盖合有压装所述第三轴承的压盖，所述第三轴承设有两个，所述轴套设有用于间隔两个所述第三轴承的外凸缘，所述垂直导向套内设有支撑所述第三轴承的内凸缘。
进一步的，所述支剑的下端设有与所述轴套配合的滑动轴承座。
进一步的，所述连接体上设有与其内腔连通的水平导向套，所述水平导向套内嵌设有所述第二轴承。
进一步的，所述连接体的内腔的上、下两端开口分别盖合有上连接板和下连接板，所述轴套下端与所述上连接板键连接，所述轴套下端设有台阶面、并连接有第三螺母，所述上连接板在所述第三螺母的作用下压装固定于所述台阶面。
进一步的，所述连接体位于所述水平传动轴的轴线方向的两端分别固定有导流套。
进一步的，所述上导向臂与相邻下导向臂之间设置有钢球。
本发明的船舶用螺旋桨动力仪，水平传动轴与垂直传动轴通过圆弧锥齿轮组啮合连接，外连接轴上设有沿轴向贯通的导向孔以及与导向孔联通的安装槽，安装槽内设有推扭力测量元件，内连接轴、水平传动轴分别自导向孔两端伸入安装槽内、并与推扭力测量元件轴接，内连接轴与导向孔滑动连接，水平传动轴与导向孔固定连接，其结构简单、维护成本低，并且传动比稳定、噪音低、承载能力高；由于轴套与连接体固定连接并相对于支剑转动连接，使得螺旋桨推进方向上的偏差能够显示于角度盘上，不仅能够反应推进方向上的偏差，更能根据该偏差修正扭矩数据，确保检测的准确度，也可通过轴套调节螺旋桨的偏转角度，以测试不同方向的推扭力数据；同时，支剑底部的下导向臂与连接体上部的上导向臂通过弧形面导向配合，能够提高装置的稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的上导向套、轴套和垂直传动轴的连接结构示意图。
图3为本发明的水平传动轴、垂直传动轴和连接体的连接结构示意图。
具体实施方式
如图1~图3所示，其包括垂直传动轴2、水平传动轴3、轴套5、支剑4、连接体6、外连接轴25、内连接轴27和伺服电机1；
垂直传动轴2通过第一轴承19a、19b支撑于轴套5、并伸入连接体6的内腔，水平传动轴3通过第二轴承23支撑于连接体6、并伸入连接体6的内腔，水平传动轴3与垂直传动轴2通过圆弧锥齿轮21a、21b啮合连接，轴套5通过第三轴承10支撑于支剑4、并贯穿支剑4，轴套5上端连接有角度盘16、下端与连接体6固定连接，支剑4的底部两侧设有下导向臂28，连接体6上部两侧设有与下导向臂相对设置的上导向臂29，上导向臂与下导向臂相对的端面均为弧形面，上导向臂与下导向臂之间设置有钢球30，外连接轴25上设有沿轴向贯通的导向孔以及与导向孔联通的安装槽26，安装槽26内设有推扭力测量元件（未在图中示出），内连接轴27、水平传动轴3分别自导向孔两端伸入安装槽内、并与推扭力测量元件轴接，内连接轴27与导向孔滑动连接，水平传动轴3与导向孔固定连接，待测螺旋浆安装于内连接轴上。
轴套5上端嵌设有第一轴承19a，垂直传动轴2的上端部位套设有外螺纹套13、压环14、并螺纹连接有第一螺母15，外螺纹套13与轴套5螺纹连接、并压装第一轴承19a的外圈，压环14在第一螺母15的作用下压装第一轴承19a的内圈。
进一步的，轴套5下端嵌设有第一轴承19b，垂直传动轴2的下端键连有圆弧锥齿轮21a、螺纹连接有第二螺母，圆弧锥齿轮21a与第一轴承相对的端面上设有上凸缘，上凸缘在第二螺母的作用下压装第一轴承19b的内圈。
支剑4的上端设有与其内腔连通有垂直导向套7，垂直导向套7内嵌设有第三轴承10，垂直导向套7上盖合有压装第三轴承10的压盖11，压盖11上设有压装第三轴承的下凸缘12，第三轴承10设有两个，轴套5设有用于间隔两个第三轴承10的外凸缘9，垂直导向套7内设有支撑第三轴承10的内凸缘8；支剑4的下端设有与轴套5配合的滑动轴承座17。
连接体6上设有与其内腔连通的水平导向套22，水平导向套22内嵌设有第二轴承23；连接体6的内腔的上、下两端开口分别盖合有上连接板18和下连接板，轴套5下端与上连接板键连接，轴套5下端设有台阶面、并连接有第三螺母20，上连接板18在第三螺母20的作用下压装固定于台阶面；连接体6位于水平传动轴3的轴线方向的两端分别固定有导流套24a、24b。
Claims (9)
1.船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：其包括垂直传动轴、水平传动轴、轴套、支剑、连接体、外连接轴、内连接轴和伺服电机；
所述垂直传动轴通过第一轴承支撑于所述轴套，所述垂直传动轴的上端与伺服电机的输出轴轴接、其下端伸入所述连接体的内腔，所述水平传动轴通过第二轴承支撑于所述连接体、并伸入所述连接体的内腔，所述水平传动轴与所述垂直传动轴通过圆弧锥齿轮组啮合连接，所述轴套通过第三轴承支撑于所述支剑、并贯穿所述支剑，所述轴套上端连接有角度盘、下端与连接体固定连接，所述支剑的底部两侧设有下导向臂，所述连接体的上部两侧设有与下导向臂相对设置的上导向臂，所述上导向臂与所述下导向臂相对的端面均为弧形面，所述外连接轴上设有沿轴向贯通的导向孔以及与导向孔联通的安装槽，所述安装槽内设有推扭力测量元件，所述内连接轴、水平传动轴分别自导向孔两端伸入所述安装槽内、并与推扭力测量元件轴接，所述内连接轴与所述导向孔滑动连接，所述水平传动轴与所述导向孔固定连接。
2.根据权利要求1所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述轴套上端嵌设有所述第一轴承，所述垂直传动轴的上端部位套设有外螺纹套、压环、并螺纹连接有第一螺母，所述外螺纹套与所述轴套螺纹连接、并压装所述第一轴承的外圈，所述压环在第一螺母的作用下压装所述第一轴承的内圈。
3.根据权利要求2所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述轴套下端嵌设有所述第一轴承，所述垂直传动轴的下端键连有圆弧锥齿轮、螺纹连接有第二螺母，所述圆弧锥齿轮与所述第一轴承相对的端面上设有上凸缘，所述上凸缘在所述第二螺母的作用下压装所述第一轴承的内圈。
4.根据权利要求1所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述支剑的上端设有与其内腔连通有垂直导向套，所述垂直导向套内嵌设有所述第三轴承，所述垂直导向套上盖合有压装所述第三轴承的压盖，所述第三轴承设有两个，所述轴套设有用于间隔两个所述第三轴承的外凸缘，所述垂直导向套内设有支撑所述第三轴承的内凸缘。
5.根据权利要求4所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述支剑的下端设有与所述轴套配合的滑动轴承座。
6.根据权利要求1所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述连接体上设有与其内腔连通的水平导向套，所述水平导向套内嵌设有所述第二轴承。
7.根据权利要求6所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述连接体的内腔的上、下两端开口分别盖合有上连接板和下连接板，所述轴套下端与所述上连接板键连接，所述轴套下端设有台阶面、并连接有第三螺母，所述上连接板在所述第三螺母的作用下压装固定于所述台阶面。
8.根据权利要求7所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述连接体位于所述水平传动轴的轴线方向的两端分别固定有导流套。
9.根据权利要求1所述的船舶用螺旋桨动力仪，其特征在于：所述上导向臂与相邻下导向臂之间设置有钢球。
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