CN209176891U - 一种用于船艇的节能舵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于船艇的节能舵，包括舵体、舵杆和悬挂装置，舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，连接时悬挂装置的底部嵌入块插入嵌入口中，顶部卡接块置于第一舵叶的顶部上方，且顶部卡接块与船艇的表面连接，所述舵杆的一端依次穿过第一通孔和第二通孔，并插入底部嵌入块上的盲孔中，舵杆与第一舵叶之间采用键连接，舵杆的另一端与舵机减速机传动连接，舵机减速机安装在舵机平台上。本实用新型节能舵由舵体、舵杆和悬挂装置三部分组成，在舵杆控制舵体摆动的情况下，舵体的重量由悬挂装置进行承受，具有整体强度高，转向效果好等优点，并且可实现舵主体部分的易更换需求。

Description

一种用于船艇的节能舵

技术领域

本实用新型涉及船艇领域，具体地说是涉及一种安装在船艇尾部的节能舵。

背景技术

船艇是依靠人力，风帆，发动机等动力，在水上移动的交通手段。随着世界范围内的能源紧缺问题的出现，特别是燃油价格的不断上涨，对船艇节能的研究也变得越来越迫切。节能舵是以回收桨后尾流旋转所消耗的能量为目标，安装简便、成本低，在节能方面有着较好的应用前景。

目前，节能舵主要以流线型设计的舵叶为主，其直接与传动轴相连，通过传动轴控制转向。如申请号201420631679.X公开了一种船舵，其舵叶整体上呈三棱柱形，舵叶与控制船体方向的传动轴连接，当船舶开始航行时，可以通过传动轴调节舵叶的角度来改变船舶的方向。该节能舵主要存在以下两方面的问题：1、舵叶的结构形式导致其节能效果有限，仍有待于进一步提升。2、舵叶直接与传动轴相连，由传动轴承重，这就对传动轴有较高的要求，而且长时间使用后会影响舵叶的转向效果。

实用新型内容

基于上述技术问题，本实用新型提供一种用于船艇的节能舵。

本实用新型所采用的技术解决方案是：

一种用于船艇的节能舵，包括舵体、舵杆和悬挂装置，所述舵体包括第一舵叶和第二舵叶，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部，第一舵叶、第二舵叶和中间连接部为一体式结构；

第一舵叶和第二舵叶的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵叶的另一端均呈锥形端面，第一舵叶和第二舵叶的厚度从椭圆端面至锥形端面逐渐减小；

第一舵叶的宽度小于第二舵叶的宽度，在第一舵叶、第二舵叶和中间连接部之间形成嵌入口；所述中间连接部呈三角柱形结构；

所述悬挂装置包括顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块，顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块为一体式结构；中间连接块的一侧呈椭圆端面，另一侧呈平面；顶部卡接块的一端呈椭圆端面，另一端呈锥形端面；

在顶部卡接块上设置有第一通孔，在底部嵌入块上的对应位置处设置有盲孔，在第一舵叶上设置有上下贯通的第二通孔；

舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，连接时悬挂装置的底部嵌入块插入嵌入口中，顶部卡接块置于第一舵叶的顶部上方，且顶部卡接块与船艇的表面连接，所述舵杆的一端依次穿过第一通孔和第二通孔，并插入底部嵌入块上的盲孔中，舵杆与第一舵叶之间采用键连接，舵杆的另一端与舵机减速机传动连接，舵机减速机安装在舵机平台上。

优选的，所述舵杆包括杆体，在杆体的一端设置有与舵机减速机传动连接的连接端头，在杆体的另一端设置有与盲孔相配合的插入端头，所述连接端头和插入端头的外径均小于杆体的直径；在杆体的一侧沿其长度方向设置有条形凸起，在第一舵叶上且位于第二通孔的一侧设置有与条形凸起相配合的条形凹槽。

优选的，该节能舵安装在船艇的尾部，在节能舵的前方安装有螺旋桨。

优选的，在第二舵叶上设置有节能舵球，所述螺旋桨的桨毂中心线和节能舵球的中心线同轴设置；

所述节能舵球呈柱形体结构，节能舵球的一端与第二舵叶相连接，节能舵球的另一端朝向螺旋桨，且端面为竖直平面；从朝向螺旋桨的一端至连接第二舵叶的另一端，节能舵球的外径逐渐增大。

本实用新型的有益技术效果是：

1、本实用新型节能舵由舵体、舵杆和悬挂装置三部分组成，在舵杆控制舵体摆动的情况下，舵体的重量由悬挂装置进行承受，具有整体强度高，转向效果好等优点，并且可实现舵主体部分的易更换需求。

2、本实用新型通过对舵体和悬挂装置的流线型进行设计，改善了螺旋桨后水流的流场分布，减轻了尾流的激振作用，可以较好地回收桨后尾流旋转所消耗的能量，节能效果显著提升。

3、本实用新型采用特殊的节能舵球结构，如舵球头部呈平面形、外径逐渐增大等等，从而可以对桨后的水流有良好的整流作用，减少了紊流涡流引起的能量损失，并减少尾流收缩，阻止毅涡形成，减少部分推力损失。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型中舵体一种实施方式的结构示意图，图中示出带有节能舵球的舵体结构；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型中舵体另一种实施方式的结构示意图，图中示出不带节能舵球的舵体结构；

图4为图3的侧视图；

图5为本实用新型中悬挂装置的结构示意图；

图6为图5的侧视图；

图7为本实用新型中舵杆的结构示意图；

图8为本实用新型节能舵安装在船艇上的结构原理示意图。

具体实施方式

结合附图，一种用于船艇的节能舵，包括舵体1、舵杆2和悬挂装置3，所述舵体1包括第一舵叶11和第二舵叶12，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部13，第一舵叶11、第二舵叶12和中间连接部13为一体式结构。第一舵叶11和第二舵叶12的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵叶的另一端均呈锥形端面，第一舵叶和第二舵叶的厚度从椭圆端面至锥形端面逐渐减小。第一舵叶的宽度小于第二舵叶的宽度，在第一舵叶、第二舵叶和中间连接部之间形成嵌入口14。所述中间连接部呈三角柱形结构。所述悬挂装置3包括顶部卡接块31、底部嵌入块32和中间连接块33，顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块为一体式结构。中间连接块的一侧呈椭圆端面，另一侧呈平面。顶部卡接块的一端呈椭圆端面，另一端呈锥形端面。在顶部卡接块上设置有第一通孔34，在底部嵌入块上的对应位置处设置有盲孔35，在第一舵叶上设置有上下贯通的第二通孔36。

舵体1通过悬挂装置3与船艇的表面连接，连接时悬挂装置的底部嵌入块32插入嵌入口14中，顶部卡接块31置于第一舵叶11的顶部上方，且顶部卡接块与船艇的表面连接，所述舵杆的一端依次穿过第一通孔和第二通孔，并插入底部嵌入块上的盲孔中，舵杆与第一舵叶之间采用键连接，舵杆2的另一端与舵机减速机4传动连接，舵机减速机4安装在舵机平台8上。悬挂装置3可通过销轴等与船艇转动连接，当然也可采用其他常规连接方式。

所述舵杆2包括杆体21，在杆体的一端设置有与舵机减速机传动连接的连接端头22，在杆体的另一端设置有与盲孔相配合的插入端头23，所述连接端头和插入端头的外径均小于杆体的直径。在杆体的一侧沿其长度方向设置有条形凸起，在第一舵叶上且位于第二通孔的一侧设置有与条形凸起相配合的条形凹槽37。当舵杆2插入第二通孔36中时，条形凸起置于条形凹槽37中，形成键连接。即通过舵机减速机4带动舵杆2转动，进而带动舵体1转动。

本实用新型节能舵由舵体1、舵杆2和悬挂装置3三部分组成，在舵杆控制舵体摆动的情况下，舵体1的重量由悬挂装置3进行承受，具有整体强度高，转向效果好等优点，并且可实现舵主体部分的易更换需求。

另外，该节能舵安装在船艇的尾部，在节能舵的前方安装有螺旋桨5，螺旋桨5固定在螺旋桨轴6上。本实用新型通过对舵体和悬挂装置的流线型进行设计，改善了螺旋桨后水流的流场分布，减轻了尾流的激振作用，可以较好地回收桨后尾流旋转所消耗的能量，节能效果显著提升。

作为对本实用新型的进一步设计，在第二舵叶上设置有节能舵球7，所述螺旋桨的桨毂中心线和节能舵球的中心线同轴设置。所述节能舵球呈柱形体结构，节能舵球的一端与第二舵叶相连接，节能舵球的另一端朝向螺旋桨，且端面为竖直平面；从朝向螺旋桨的一端至连接第二舵叶的另一端，节能舵球的外径逐渐增大。

本实用新型采用特殊的节能舵球结构，如舵球头部呈平面形、外径逐渐增大等等，从而可以对桨后的水流有良好的整流作用，减少了紊流涡流引起的能量损失，并减少尾流收缩，阻止毅涡形成，减少部分推力损失。

上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。

需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变形方式，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于船艇的节能舵，其特征在于：包括舵体、舵杆和悬挂装置，所述舵体包括第一舵叶和第二舵叶，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部，第一舵叶、第二舵叶和中间连接部为一体式结构；

第一舵叶和第二舵叶的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵叶的另一端均呈锥形端面，第一舵叶和第二舵叶的厚度从椭圆端面至锥形端面逐渐减小；

第一舵叶的宽度小于第二舵叶的宽度，在第一舵叶、第二舵叶和中间连接部之间形成嵌入口；所述中间连接部呈三角柱形结构；

所述悬挂装置包括顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块，顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块为一体式结构；中间连接块的一侧呈椭圆端面，另一侧呈平面；顶部卡接块的一端呈椭圆端面，另一端呈锥形端面；

在顶部卡接块上设置有第一通孔，在底部嵌入块上的对应位置处设置有盲孔，在第一舵叶上设置有上下贯通的第二通孔；

舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，连接时悬挂装置的底部嵌入块插入嵌入口中，顶部卡接块置于第一舵叶的顶部上方，且顶部卡接块与船艇的表面连接，所述舵杆的一端依次穿过第一通孔和第二通孔，并插入底部嵌入块上的盲孔中，舵杆与第一舵叶之间采用键连接，舵杆的另一端与舵机减速机传动连接，舵机减速机安装在舵机平台上。

2.根据权利要求1所述的一种用于船艇的节能舵，其特征在于：所述舵杆包括杆体，在杆体的一端设置有与舵机减速机传动连接的连接端头，在杆体的另一端设置有与盲孔相配合的插入端头，所述连接端头和插入端头的外径均小于杆体的直径；在杆体的一侧沿其长度方向设置有条形凸起，在第一舵叶上且位于第二通孔的一侧设置有与条形凸起相配合的条形凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种用于船艇的节能舵，其特征在于：该节能舵安装在船艇的尾部，在节能舵的前方安装有螺旋桨。

4.根据权利要求3所述的一种用于船艇的节能舵，其特征在于：在第二舵叶上设置有节能舵球，所述螺旋桨的桨毂中心线和节能舵球的中心线同轴设置；

所述节能舵球呈柱形体结构，节能舵球的一端与第二舵叶相连接，节能舵球的另一端朝向螺旋桨，且端面为竖直平面；从朝向螺旋桨的一端至连接第二舵叶的另一端，节能舵球的外径逐渐增大。