CN204415694U - 一种双发平划平板桨叶机动船 - Google Patents

Abstract

一种双发平划平板桨叶机动船，属船舶技术领域，包括船身及结构、参数和工作原理相同的左推进器和右推进器。左推进器与右推进器分别对称布置于船身的左右两边。左推进器包括发动机、减速装置、主轴、转臂架、中心齿轮和均匀分布在中心齿轮周围的四个相同的转叶装置。主轴横向水平布置，中心齿轮固定在船身上，发动机的动力通过减速装置传送给主轴。每个转叶装置都包括近心齿轮、远心齿轮和叶片。所有齿轮啮合的传动比均为1∶1。叶片都处于横向竖直状态，主轴稍高于水面。左推进器和右推进器运行时，叶片保持竖直状态在水中后行产生推力使船前进。工作时没有明显的尾迹及严重的拍水现象，效率高且灵活机动。用作水上交通工具及体育游乐活动。

Description

一种双发平划平板桨叶机动船

技术领域

一种双发平划平板桨叶机动船，属船舶技术领域，尤其涉及一种机动船。

背景技术

传统的船舶推进装置大多采用螺旋桨，尽管驱动方便，但效率较低，桨叶制造工艺复杂，使用时会产生尾迹；传统的明轮船用推进装置桨叶平面始终过转轴，使用时存在拍水现象，且水花较大，桨叶划水时除处于最低位置外与前进方向的夹角不为90°，能量损失大，划水的效率较低。

发明内容

本发明的目的是克服现有船舶技术的上述不足，发明一种结构简单的效率更高的双发平划平板桨叶机动船。

一种双发平划平板桨叶机动船，包括船身、左推进器和右推进器。左推进器与右推进器的结构、参数和工作原理相同，它们分别对称布置于船身纵向对称面的左右两侧。

左推进器包括发动机、减速装置、主轴、转臂架、中心齿轮和均匀分布在中心齿轮周围的仅叶片安装角度不同的四个结构相同的转叶装置。转臂架是一个由四条转臂组成的对称的十字架。主轴横向水平布置。主轴的靠右端部分通过轴承与固定在船身左侧的中心齿轮相连于中心齿轮的中心孔内，主轴在中心齿轮的中心孔内能灵活转动。主轴的右端与减速装置相连。发动机安装在船身的甲板上置于主轴的上方。发动机的动力通过减速装置传送给主轴。减速装置采用带传动或链传动方式。主轴的左端与转臂架垂直固连于转臂架的中心。每个转叶装置都包括近心齿轮、远心齿轮和叶片。叶片为矩形刚性平板叶片。同一转叶装置的各构件之间的结构关系是：远心齿轮和近心齿轮与中心齿轮在一条直线上，远心齿轮和近心齿轮的转动平面与中心齿轮处于同一纵向铅垂面内；远心齿轮的转轴通过轴承安装在转臂架的一条转臂的末端，近心齿轮的转轴通过轴承安装在同一转臂的中间，远心齿轮与近心齿轮啮合，近心齿轮与中心齿轮啮合，所有齿轮啮合的传动比均为1∶1。远心齿轮的转轴的左端与叶片固连于叶片的右端中间位置。组装左推进器时，确保所有转叶装置的叶片都处于横向竖直状态，这样，由于中心齿轮固定不动，且中心齿轮与远心齿轮的传动比为1∶1，转叶装置转到任意位置时该转叶装置的叶片都处于竖直状态。设计船身大小和船重时考虑浮力问题，应使得该船置于静水中满载时，主轴稍高于水面；叶片在主轴轴线的正下方时，叶片的最低点高于船身底部的最低点，以免转叶装置碰到水底而损坏。

本发明船的工作原理是：同时启动左推进器的发动机和右推进器的发动机，从船身左侧往右看，在动力的驱动下，左推进器的主轴和右推进器的主轴都逆时针方向转动而分别带动左推进器的所有转叶装置和右推进器的所有转叶装置逆时针旋转，由于左推进器的中心齿轮和右推进器的中心齿轮固定不动，且左推进器与右推进器的中心齿轮与相应的远心齿轮的传动比为1∶1，所有叶片绕主轴轴线公转的同时会在相对应的远心齿轮的带动下顺时针自转保持竖直向下。水中的所有叶片都处于竖直状态并向后划水产生向前的推力使该船前进；水面上方，尽管所有叶片往前运动由于处于空气中，空气对它们的阻力较小，故该船的效率较高。由于采用两台发动机分别驱动，故该船机动灵活。左推进器的主轴和右推进器的主轴等速同时逆时针转动时该船直线前行，若左推进器的主轴比右推进器的主轴转速快则该船向右转弯，反之向左转弯；左推进器的主轴和右推进器的主轴等速同时顺时针转动时该船直线后退，若左推进器的主轴比右推进器的主轴转速快则船向右后方转弯行驶，反之向左后方转弯行驶。

本发明的优点是：该船工作时不会产生像螺旋桨船那样的明显的尾迹，也不会像传统明轮船那样存在严重的拍水现象；由于所有桨叶划水时始终与前进方向垂直，故效率较高；平板桨叶容易制作；由于左推进器和右推进器是独立驱动的，无需尾部方向舵，结构简单，机动灵活。

附图说明

图1是本发明一种双发平划平板桨叶机动船的后视示意图；图2是图1的左视示意图；图3是本发明船中放大了的左推进器的运动示意图。

图中，1-船身，11-船头，12-船尾；2-水面；3-左推进器，31-发动机，32-减速装置，33-主轴，34-转臂架，35-中心齿轮，36-转叶装置，361-近心齿轮，362-远心齿轮，363-叶片；4-右推进器；5-本发明船前进时即往船头11方向行驶时左推进器3的旋转方向指示。

具体实施方式

现结合附图1~3对本发明加以具体说明：一种双发平划平板桨叶机动船，包括船身1、左推进器3和右推进器4。左推进器3与右推进器4的结构、参数和工作原理相同，它们分别对称布置于船身1纵向对称面的左右两侧。

左推进器3包括发动机31、减速装置32、主轴33、转臂架34、中心齿轮35和均匀分布在中心齿轮35周围的仅叶片安装角度不同的四个结构相同的转叶装置36。转臂架34是一个由四条转臂341组成的对称的十字架。主轴33横向水平布置。主轴33的靠右端部分通过轴承与固定在船身1左侧的中心齿轮35相连于中心齿轮35的中心孔内，主轴33在中心齿轮35的中心孔内能灵活转动。主轴33的右端与减速装置32相连。发动机31安装在船身1的甲板13上置于主轴33的上方。发动机31的动力通过减速装置32传送给主轴33。减速装置32采用带传动或链传动方式。主轴33的左端与转臂架34垂直固连于转臂架34的中心。每个转叶装置36都包括近心齿轮361、远心齿轮362和叶片363。叶片363为矩形刚性平板叶片。同一转叶装置36的各构件之间的结构关系是：远心齿轮362和近心齿轮361与中心齿轮35在一条直线上，远心齿轮362和近心齿轮361的转动平面与中心齿轮35处于同一纵向铅垂面内；远心齿轮362的转轴通过轴承安装在转臂架34的一条转臂341的末端，近心齿轮361的转轴通过轴承安装在同一转臂341的中间，远心齿轮362与近心齿轮361啮合，近心齿轮361与中心齿轮35啮合，所有齿轮啮合的传动比均为1∶1。远心齿轮352的转轴的左端与叶片363固连于叶片363的右端中间位置。组装左推进器3时，确保所有转叶装置36的叶片363都处于横向竖直状态，这样，由于中心齿轮35固定不动，且中心齿轮35与远心齿轮362的传动比为1∶1，转叶装置36转到任意位置时该转叶装置36的叶片363都处于竖直状态。设计船身1大小和船重时考虑浮力问题，应使得该船置于静水中满载时，主轴33稍高于水面2；叶片363在主轴33轴线的正下方时，叶片363的最低点高于船身1底部的最低点，以免转叶装置36碰到水底而损坏。

本发明船的工作原理是：同时启动左推进器3的发动机31和右推进器4的发动机，从船身1左侧往右看，在动力的驱动下，左推进器3的主轴33和右推进器4的主轴都逆时针方向转动而分别带动左推进器3的所有转叶装置36和右推进器4的所有转叶装置逆时针旋转，由于左推进器3的中心齿轮35和右推进器4的中心齿轮固定不动，且左推进器3与右推进器4的中心齿轮与相应的远心齿轮的传动比为1∶1，所有叶片绕主轴轴线公转的同时会在相对应的远心齿轮的带动下顺时针自转保持竖直向下。水中的所有叶片都处于竖直状态并向后划水产生向前的推力使该船前进；水面上方，尽管所有叶片往前运动由于处于空气中，空气对它们的阻力较小，故该船的效率较高。由于采用两台发动机分别驱动，故该船机动灵活。左推进器3的主轴33和右推进器4的主轴等速同时逆时针转动时该船直线前行，若左推进器3的主轴33比右推进器4的主轴转速快则该船向右转弯，反之向左转弯；左推进器3的主轴33和右推进器4的主轴等速同时顺时针转动时该船直线后退，若左推进器3的主轴33比右推进器4的主轴转速快则船向右后方转弯行驶，反之向左后方转弯行驶。

本发明的优点是：使用该船不会产生像螺旋桨船那样的明显的尾迹，也不会像传统明轮船那样存在严重的拍水现象；由于所有桨叶划水时始终与前进方向垂直，故效率较高；平板桨叶容易制作；由于左推进器3和右推进器4是独立驱动的，无需尾部方向舵，结构简单，机动灵活。

左推进器3和右推进器4的发动机相同，采用内燃机或电动机，采用电动机时用锂电池供电。

船身（1）采用木材、塑胶或玻璃钢制作；所有叶片采用木材、塑料或碳纤维材料制作。

用直径等于转臂架最大尺寸的转盘代替转臂架可减少水对转动的转臂架的阻力并减少水花。故该发明的另一种方案是，将左推进器3和右推进器4的转臂架同时改用相同大小的转盘代替。

该发明一种双发平划平板桨叶机动船用作水上交通工具及体育游乐活动。

Claims (6)

1.一种双发平划平板桨叶机动船，包括船身（1）、左推进器（3）和右推进器（4），其特征在于：左推进器（3）与右推进器（4）的结构、参数和工作原理相同，它们分别对称布置于船身（1）纵向对称面的左右两侧；

左推进器（3）包括发动机（31）、减速装置（32）、主轴（33）、转臂架（34）、中心齿轮（35）和均匀分布在中心齿轮（35）周围的仅叶片安装角度不同的四个结构相同的转叶装置（36）；转臂架（34）是一个由四条转臂（341）组成的对称的十字架；主轴（33）横向水平布置；主轴（33）的靠右端部分通过轴承与固定在船身（1）左侧的中心齿轮（35）相连于中心齿轮（35）的中心孔内，主轴（33）在中心齿轮（35）的中心孔内能灵活转动；主轴（33）的右端与减速装置（32）相连；发动机（31）的动力通过减速装置（32）传送给主轴（33）；主轴（33）的左端与转臂架（34）垂直固连于转臂架（34）的中心；每个转叶装置（36）都包括近心齿轮（361）、远心齿轮（362）和叶片（363）；叶片（363）为矩形刚性平板叶片；同一转叶装置（36）的各构件之间的结构关系是：远心齿轮（362）和近心齿轮（361）与中心齿轮（35）在一条直线上，远心齿轮（362）和近心齿轮（361）的转动平面与中心齿轮（35）处于同一纵向铅垂面内；远心齿轮（362）的转轴通过轴承安装在转臂架（34）的一条转臂（341）的末端，近心齿轮（361）的转轴通过轴承安装在同一转臂（341）的中间，远心齿轮（362）与近心齿轮（361）啮合，近心齿轮（361）与中心齿轮（35）啮合，所有齿轮啮合的传动比均为1∶1；远心齿轮（352）的转轴的左端与叶片（363）固连于叶片（363）的右端中间位置；所有转叶装置（36）的叶片（363）都处于横向竖直状态；主轴（33）稍高于水面（2）；叶片（363）在主轴（33）轴线的正下方时，叶片（363）的最低点高于船身（1）底部的最低点。

2. 根据权利要求1所述的一种双发平划平板桨叶机动船，其特征在于：船身（1）采用木材、塑胶或玻璃钢制作。

3.根据权利要求1所述的一种双发平划平板桨叶机动船，其特征在于：所有叶片采用木材、塑料或碳纤维材料制作。

4.根据权利要求1所述的一种双发平划平板桨叶机动船，其特征在于：左推进器（3）和右推进器（4）的发动机同时采用内燃机或电动机，采用电动机时用锂电池供电。

5.根据权利要求1所述的一种双发平划平板桨叶机动船，其特征在于：两个减速装置均采用带传动或链传动方式。

6.根据权利要求1所述的一种双发平划平板桨叶机动船，其特征在于：将左推进器（3）和右推进器（4）的转臂架同时改用相同大小的转盘代替，转盘的直径等于转臂架的最大尺寸。