CN117227951B - 一种船舶推进器的转动导流管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及导流管相关技术领域，具体为一种船舶推进器的转动导流管，包括船舶体，电机的动力输出轴固定安装有螺旋桨，电机的动力输出轴固定安装有第一环形齿轮，第一环形齿轮的外部啮合连接有第二环形齿轮；第二环形齿轮的外侧壁固定安装有导流管，导流管的一端设有水流加速组件，水流加速组件包括开设在导流管外侧壁的凹槽，凹槽的内部转动安装有加速桨，加速桨呈扇形状。在此基础上利用电机带动第一环形齿轮旋转，并利用第二环形齿轮与第一环形齿轮之间的啮合连接，使得导流管能够带动加速桨对螺旋桨排出的水流加速推进，从而进一步提高了推进器对水的推力，在螺旋桨所能产出对水的最大推力基础上提高推力大小，从而提高了船舶前进的动力。

Description

一种船舶推进器的转动导流管

技术领域

本发明涉及导流管相关技术领域，尤其是涉及一种船舶推进器的转动导流管。

背景技术

船舶推进器，是指船舶推进装置中的能量变化器。它将发动机产生的动力转变成船舶行进的推力，以克服船舶在水中航行的阻力，推动船的行进。最常见的是螺旋桨；导流管是一种用于流体控制的元件，它通过改变管道内流体的流向和速度，达到流量调节的目的，导流管安装在螺旋桨的外部可实现对船舶的流速控制。

授权公告号为：CN218368241U的公开了一种船舶推进器用导流管，通过第一固定架、第一底架和第二底架等装置，使导流管的结构更加稳定，更好的抵抗推进器工作中产生的震动，有效的增加了导流管的寿命；通过六边形架使导流管的工作更加稳定，通过顶部圆管上的孔洞和顶部配件，使导流管和其他部件的结构更加紧密，减少了在使用过程中由于和推进器其他部件产生的间隙。

授权公告号为：CN209988096U的公开了一种转式船舶导流管，通过设置的转动油缸来带动导流管的摆动，相较于传统的通过尾部桨摆动掌握方向的方式来说转动油缸的加入使得整个装置操作容易、简单、灵活且维修率低，导向容易，另外转动油缸的外形尺寸小，不会占用太多空间，输出扭矩大，回转精度可达到0.1°，且零内泄，不易发生损坏，使得导流管的摆动方向更加准确，增加了船舶的稳定性，使得导流管不受风向和水流的干扰，同时能够保护河床，节约成本。

然而现有的导流管是直接固定在推进器外部的，在螺旋桨旋转的过程中，导流管只起到导流作用，保持静止在螺旋桨外部；仅仅依靠单个螺旋桨转动将水推向相反的方向来实现船舶的移动，使得排出的水流流速受到限制，进而使船舶受到的推力大小受到限制，从而使船舶受到前进的动力欠缺，无法进一步提高船舶前进的动力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高船舶前进动力的船舶推进器的转动导流管，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶推进器的转动导流管，包括船舶体，所述船舶体的内部安装有旋转油缸，所述旋转油缸的动力输出轴固定安装有中空结构的主轴，所述主轴的一端内部固定安装有电机，所述电机的动力输出轴固定安装有螺旋桨，所述电机的动力输出轴固定安装有第一环形齿轮，所述第一环形齿轮的外部啮合连接有第二环形齿轮；所述第二环形齿轮的外侧壁固定安装有导流管，所述导流管的一端设有水流加速组件，所述水流加速组件包括开设在导流管外侧壁的凹槽，所述凹槽的内部转动安装有加速桨，所述加速桨呈扇形状。

优选地，所述凹槽有四个且环形等距排列在导流管的外边缘，所述凹槽的内部固定安装有支撑杆，所述加速桨转动安装在支撑杆的外侧壁。所述导流管的外侧壁固定安装有圆环形电磁铁，所述圆环形电磁铁靠近加速桨的一侧固定安装有四组保护板，位于保护板内所述加速桨的外侧壁固定安装有限位弹簧，所述限位弹簧远离加速桨的一端与导流管的外侧壁固定连接。所述电磁铁的外边缘固定安装有若干个呈环形等距排列的搅拌桨，所述保护板与导流管为铝合金材质，所述加速桨为与电磁铁磁吸的金属材质。

优选地，所述电机的动力输出轴固定安装有支撑盘，所述支撑盘的外侧壁固定安装一组对称的连接板，所述连接板远离支撑盘的一端与第一环形齿轮的外侧壁固定连接，所述主轴的外侧壁通过轴承转动连接有限位盘，所述限位盘的外侧壁固定安装有一组对称的传动板，所述传动板远离限位盘的一端与导流管的一端固定连接。所述导流管的一端固定安装有防堵罩，所述导流管与防堵罩均为圆台状结构，所述防堵罩的远离导流管的一端套接在主轴的外侧壁，所述防堵罩的外侧板开设有若干个进水槽。

优选地，所述防堵罩的外侧壁设有清理装置，所述清理装置包括开设在主轴外侧壁的两个限位槽，所述限位槽的内部贯穿有抵扣板，所述抵扣板的两端固定安装有第一刮板。所述抵扣板朝向限位盘一侧固定安装有两个对称的受压板，所述受压板俯视图为等腰三角形状，所述传动板的外侧壁固定安装有固定杆，所述固定杆的一端固定安装有与受压板相匹配的挤压球。

优选地，所述抵扣板远离受压板的一端固定安装有传动杆，所述传动杆远离抵扣板的一端固定安装有卡接板，所述卡接板远离传动杆的一侧固定安装复位弹簧，所述复位弹簧远离卡接板的一端与主轴的内壁固定连接。所述卡接板呈U形状，所述卡接板的两端固定安装有第二刮板，所述第二刮板贴合在防堵罩的外侧壁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过电机带动螺旋桨旋转实现对水的推力，在此基础上利用电机带动第一环形齿轮旋转，并利用第二环形齿轮与第一环形齿轮之间的啮合连接，使得导流管能够带动加速桨对螺旋桨排出的水流加速推进，从而进一步提高了推进器对水的推力，在螺旋桨所能产出对水的最大推力基础上提高推力大小，从而提高了船舶前进的动力；

2.通过电磁铁的启停来控制对加速桨的磁吸，使得四个加速桨围成的横截面积发生改变，从而来控制导流管排出水流的水流流速，实现对螺旋桨排出的水流流速在提高的过程中进行等级划分，实现了对整个导流管排出的整体水流流速的限制，从而有助于对船舶前进的动力进行控制；

3.通过在导流管的进水端安装防堵罩，能够使导流管的内部不会进入海水中的杂物，使得杂物不会与螺旋桨直接接触，避免螺旋桨受到撞击发生损坏，从而起到了对螺旋桨的保护；

4.利用导流管带动防堵罩旋转使得第二刮板能够对防堵罩的外壁进行杂物刮除，当导流管旋转时，导流管会带动传动板旋转，使得传动板能够带动挤压球对受压板进行挤压，从而使受压板能够带动第二刮板与防堵罩间歇性脱离，使得第二刮板与防堵罩之间不会堆积杂物，另外第二刮板与防堵罩间歇性脱离时，第二刮板会带动第一刮板与防堵罩的内壁进行接触，从而实现对防堵罩的内壁清理，使得防堵罩表面保持干净，从而保证进入到导流管内部的水流正常。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明导流管结构示意图；

图3为本发明电磁铁结构示意图；

图4为本发明图2的A处结构放大图；

图5为本发明加速桨结构示意图；

图6为本发明第二环形齿轮结构示意图；

图7为本发明第二刮板结构示意图；

图8为本发明图7的B处结构放大图。

附图标记说明：

1、旋转油缸；2、船舶体；3、主轴；4、防堵罩；5、导流管；6、水流加速组件；61、电磁铁；62、搅拌桨；64、支撑杆；65、保护板；66、限位弹簧；67、加速桨；68、凹槽；7、清理装置；71、第二刮板；72、限位槽；73、第一刮板；74、卡接板；75、复位弹簧；76、抵扣板；77、受压板；78、固定杆；79、传动杆；710、挤压球；8、螺旋桨；9、第一环形齿轮；10、第二环形齿轮；11、进水槽；12、传动板；13、连接板；14、支撑盘；15、限位盘；16、电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：

一种船舶推进器的转动导流管，包括船舶体2，所述船舶体2的内部安装有旋转油缸1，所述旋转油缸1的动力输出轴固定安装有中空结构的主轴3，所述主轴3的一端内部固定安装有电机16，所述电机16的动力输出轴固定安装有螺旋桨8，所述电机16的动力输出轴固定安装有第一环形齿轮9，所述第一环形齿轮9的外部啮合连接有第二环形齿轮10；

具体的，如图1、图2、图3、图6与图7所示，所述第二环形齿轮10的外侧壁固定安装有导流管5，所述导流管5的一端设有水流加速组件6，所述水流加速组件6包括开设在导流管5外侧壁的凹槽68，所述凹槽68的内部转动安装有加速桨67，所述加速桨67呈扇形状。

通过采用上述技术方案，旋转油缸1的型号为70RV10D-90，旋转油缸1为旋转油缸1是一种能够将液体力转换为机械力的装置。其工作原理基于液压力学的原理，通过液体在密闭腔内的压力变化来实现转动，旋转油缸1能够控制主轴3的旋转，从而来控制船舶的转向；电机16带动螺旋桨8的旋转能够使螺旋桨8对水进行搅动，使水提供一个反作用，从而使船舶能够向前移动。

其中，所述电机16的动力输出轴固定安装有支撑盘14，所述支撑盘14的外侧壁固定安装一组对称的连接板13，所述连接板13远离支撑盘14的一端与第一环形齿轮9的外侧壁固定连接，所述主轴3的外侧壁通过轴承转动连接有限位盘15，所述限位盘15的外侧壁固定安装有一组对称的传动板12，所述传动板12远离限位盘15的一端与导流管5的一端固定连接；

电机16的转动能够带动支撑盘14进行旋转，从而使支撑盘14能够带动连接板13进行旋转，使得连接板13能够带动第一环形齿轮9进行旋转，第一环形齿轮9会带动第二环形齿轮10进行旋转，第二环形齿轮10会带动导流管5进行旋转，从而使导流管5能够带动加速桨67进行旋转，扇形状的加速桨67能够使其旋转时对水的作用力与螺旋桨8对水的作用力相同，保证导流管5的出水处不会出现紊流的现象；电机16带动螺旋桨8旋转实现对水的推力，在此基础上利用电机16带动第一环形齿轮9旋转，并利用第二环形齿轮10与第一环形齿轮9之间的啮合连接，使得导流管5能够带动加速桨67对螺旋桨8排出的水流加速推进，从而进一步提高了推进器对水的推力，在螺旋桨8所能产出对水的最大推力基础上提高推力大小，从而提高了水对船舶的反冲力，进而提高了船舶前进的动力。

具体的，如图1、图2、图3和图4所示，所述凹槽68有四个且环形等距排列在导流管5的外边缘，所述凹槽68的内部固定安装有支撑杆64，所述加速桨67转动安装在支撑杆64的外侧壁。所述导流管5的外侧壁固定安装有圆环形电磁铁61，所述圆环形电磁铁61靠近加速桨67的一侧固定安装有四组保护板65，位于保护板65内所述加速桨67的外侧壁固定安装有限位弹簧66，所述限位弹簧66远离加速桨67的一端与导流管5的外侧壁固定连接。

通过采用上述技术方案，凹槽68为加速桨67的旋转提供了活动空间；支撑杆64起到支点的效果，能够方便加速桨67围绕其旋转；圆环形电磁铁61为现有技术中的通电能够产生磁性的金属结构；圆环形电磁铁61的型号为HY9020，其中，所述保护板65与导流管5为铝合金材质，所述加速桨67为与电磁铁61磁吸的金属材质；优选地，加速桨67的材质为不锈铁材质；通过对圆环形电磁铁61进行供电能够使圆环形电磁铁61对加速桨67进行吸附，使得加速桨67能够围绕支撑杆64发生旋转，使得加速桨67的一端贴合在圆环形电磁铁61的外表面，而加速桨67的另一端会逐渐脱离导流管5的出水管管心位置；使得四个加速桨67围成的横截面积发生改变，从而来控制导流管5排出水流的水流流速，实现对螺旋桨8排出的水流流速在提高的过程中进行等级划分，实现了对整个导流管5排出的整体水流流速的限制，从而有助于对船舶前进的动力进行控制。

具体的，如图1、图2、图3、图4和图5所示，所述电磁铁61的外边缘固定安装有若干个呈环形等距排列的搅拌桨62。

通过采用上述技术方案，搅拌桨62能够增大导流管5与水的粗糙程度，使得导流管5在旋转的过程中能够带动搅拌桨62对周围的水域进行轻微的搅动，造成导流管5侧身周围水的微小紊乱；从而使旋转油缸1带动主轴3进行水平旋转时能够减小水域对导流管5的直接阻力，实现对导流管5的保护，延长导流管5的使用寿命。

具体的，如图1、图2、图5、图6、图7和图8所示，所述导流管5的一端固定安装有防堵罩4，所述导流管5与防堵罩4均为圆台状结构，所述防堵罩4的远离导流管5的一端套接在主轴3的外侧壁，所述防堵罩4的外侧板开设有若干个进水槽11。

通过采用上述技术方案，进水槽11能够使水穿过防堵罩4进入到导流管5的内部，保证导流管5进水与出水过程的稳定；圆台状结构的导流管5与防堵罩4能够减少水的阻力，方便防堵罩4与导流管5的移动；通过在导流管5的进水端安装防堵罩4，能够使导流管5的内部不会进入海水中的杂物，使得杂物不会与螺旋桨8直接接触，从而起到了对螺旋桨8的保护，避免螺旋桨8受到撞击发生损坏。

具体的，如图1、图2、图5、图6、图7和图8所示，所述防堵罩4的外侧壁设有清理装置7，所述清理装置7包括开设在主轴3外侧壁的两个限位槽72，所述限位槽72的内部贯穿有抵扣板76，所述抵扣板76的两端固定安装有第一刮板73。所述抵扣板76朝向限位盘15一侧固定安装有两个对称的受压板77，所述受压板77俯视图为等腰三角形状，所述传动板12的外侧壁固定安装有固定杆78，所述固定杆78的一端固定安装有与受压板77相匹配的挤压球710。

通过采用上述技术方案，限位槽72为抵扣板76提供了贯穿空间；固定杆78用于对挤压球710的支撑，俯视图为等腰三角形状的受压板77能够使挤压球710对其进行挤压时不会出现卡死的现象，能够保证传动板12与导流管5的正常旋转；当挤压球710与受压板77相互挤压时，受压板77会带动抵扣板76在主轴3的内部进行移动；使抵扣板76带动第一刮板73与防堵罩4的内壁进行清理。

具体的，如图1、图2、图5、图6、图7和图8所示，所述抵扣板76远离受压板77的一端固定安装有传动杆79，所述传动杆79远离抵扣板76的一端固定安装有卡接板74，所述卡接板74远离传动杆79的一侧固定安装复位弹簧75，所述复位弹簧75远离卡接板74的一端与主轴3的内壁固定连接。所述卡接板74呈U形状，所述卡接板74的两端固定安装有第二刮板71，所述第二刮板71贴合在防堵罩4的外侧壁。

通过采用上述技术方案，传动杆79起到传动的作用，用于抵扣板76与卡接板74之间的连接；复位弹簧75提供的弹力能够使卡接板74保持复位的趋势，从而使卡接板74能够带动第二刮板71与防堵罩4外侧壁的紧贴；利用导流管5带动防堵罩4旋转使得第二刮板71能够对防堵罩4的外壁进行杂物刮除，当导流管5旋转时，导流管5会带动传动板12旋转，使得传动板12能够带动挤压球710对受压板77进行挤压，从而使受压板77能够带动第二刮板71与防堵罩4间歇性脱离，使得第二刮板71与防堵罩4之间不会堆积杂物，另外第二刮板71与防堵罩4间歇性脱离时，第二刮板71会带动第一刮板73与防堵罩4的内壁进行接触，从而实现对防堵罩4的内壁清理，使得防堵罩4表面保持干净，从而保证进入到导流管5内部的水流正常。

工作原理：旋转油缸1能够控制主轴3的旋转，从而来控制船舶的转向；电机16带动螺旋桨8的旋转能够使螺旋桨8对水进行搅动，使水提供一个反作用，从而使船舶能够向前移动。电机16带动螺旋桨8旋转实现对水的推力，在此基础上利用电机16带动第一环形齿轮9旋转，并利用第二环形齿轮10与第一环形齿轮9之间的啮合连接，使得导流管5能够带动加速桨67对螺旋桨8排出的水流加速推进，从而进一步提高了推进器对水的推力，在螺旋桨8所能产出对水的最大推力基础上提高推力大小，从而提高了水对船舶的反冲力，进而提高了船舶前进的动力。

通过对圆环形电磁铁61进行供电能够使圆环形电磁铁61对加速桨67进行吸附，使得加速桨67能够围绕支撑杆64发生旋转，使得加速桨67的一端贴合在圆环形电磁铁61的外表面，而加速桨67的另一端会逐渐脱离导流管5的出水管管心位置；使得四个加速桨67围成的横截面积发生改变，从而来控制导流管5排出水流的水流流速，实现对螺旋桨8排出的水流流速在提高的过程中进行等级划分，实现了对整个导流管5排出的整体水流流速的限制，从而有助于对船舶前进的动力进行控制。

通过在导流管5的进水端安装防堵罩4，能够使导流管5的内部不会进入海水中的杂物，使得杂物不会与螺旋桨8直接接触，从而起到了对螺旋桨8的保护，避免螺旋桨8受到撞击发生损坏。

利用导流管5带动防堵罩4旋转使得第二刮板71能够对防堵罩4的外壁进行杂物刮除，当导流管5旋转时，导流管5会带动传动板12旋转，使得传动板12能够带动挤压球710对受压板77进行挤压，从而使受压板77能够带动第二刮板71与防堵罩4间歇性脱离，使得第二刮板71与防堵罩4之间不会堆积杂物，另外第二刮板71与防堵罩4间歇性脱离时，第二刮板71会带动第一刮板73与防堵罩4的内壁进行接触，从而实现对防堵罩4的内壁清理，使得防堵罩4表面保持干净，从而保证进入到导流管5内部的水流正常。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种船舶推进器的转动导流管，包括船舶体（2），所述船舶体（2）的内部安装有旋转油缸（1），所述旋转油缸（1）的动力输出轴固定安装有中空结构的主轴（3），其特征在于：所述主轴（3）的一端内部固定安装有电机（16），所述电机（16）的动力输出轴固定安装有螺旋桨（8），所述电机（16）的动力输出轴固定安装有第一环形齿轮（9），所述第一环形齿轮（9）的外部啮合连接有第二环形齿轮（10）；

所述第二环形齿轮（10）的外侧壁固定安装有导流管（5），所述导流管（5）的一端设有水流加速组件（6），所述水流加速组件（6）包括开设在导流管（5）外侧壁的凹槽（68），所述凹槽（68）的内部转动安装有加速桨（67），所述加速桨（67）呈扇形状；

所述凹槽（68）有四个且环形等距排列在导流管（5）的外边缘，所述凹槽（68）的内部固定安装有支撑杆（64），所述加速桨（67）转动安装在支撑杆（64）的外侧壁；

所述导流管（5）的外侧壁固定安装有圆环形电磁铁（61），所述圆环形电磁铁（61）靠近加速桨（67）的一侧固定安装有四组保护板（65），位于保护板（65）内所述加速桨（67）的外侧壁固定安装有限位弹簧（66），所述限位弹簧（66）远离加速桨（67）的一端与导流管（5）的外侧壁固定连接；

所述电磁铁（61）的外边缘固定安装有若干个呈环形等距排列的搅拌桨（62），所述保护板（65）与导流管（5）为铝合金材质，所述加速桨（67）为与电磁铁（61）磁吸的金属材质；

所述电机（16）的动力输出轴固定安装有支撑盘（14），所述支撑盘（14）的外侧壁固定安装一组对称的连接板（13），所述连接板（13）远离支撑盘（14）的一端与第一环形齿轮（9）的外侧壁固定连接，所述主轴（3）的外侧壁通过轴承转动连接有限位盘（15），所述限位盘（15）的外侧壁固定安装有一组对称的传动板（12），所述传动板（12）远离限位盘（15）的一端与导流管（5）的一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种船舶推进器的转动导流管，其特征在于：所述导流管（5）的一端固定安装有防堵罩（4），所述导流管（5）与防堵罩（4）均为圆台状结构，所述防堵罩（4）的远离导流管（5）的一端套接在主轴（3）的外侧壁，所述防堵罩（4）的外侧板开设有若干个进水槽（11）。

3.根据权利要求2所述的一种船舶推进器的转动导流管，其特征在于：所述防堵罩（4）的外侧壁设有清理装置（7），所述清理装置（7）包括开设在主轴（3）外侧壁的两个限位槽（72），所述限位槽（72）的内部贯穿有抵扣板（76），所述抵扣板（76）的两端固定安装有第一刮板（73）。

4.根据权利要求3所述的一种船舶推进器的转动导流管，其特征在于：所述抵扣板（76）朝向限位盘（15）一侧固定安装有两个对称的受压板（77），所述受压板（77）俯视图为等腰三角形状，所述传动板（12）的外侧壁固定安装有固定杆（78），所述固定杆（78）的一端固定安装有与受压板（77）相匹配的挤压球（710）。

5.根据权利要求4所述的一种船舶推进器的转动导流管，其特征在于：所述抵扣板（76）远离受压板（77）的一端固定安装有传动杆（79），所述传动杆（79）远离抵扣板（76）的一端固定安装有卡接板（74），所述卡接板（74）远离传动杆（79）的一侧固定安装复位弹簧（75），所述复位弹簧（75）远离卡接板（74）的一端与主轴（3）的内壁固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种船舶推进器的转动导流管，其特征在于：

所述卡接板（74）呈U形状，所述卡接板（74）的两端固定安装有第二刮板（71），所述第二刮板（71）贴合在防堵罩（4）的外侧壁。