CN212267810U - 一种分体式复合材料螺旋桨及动力机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分体式复合材料螺旋桨及动力机构，包括能够绕一旋转轴线转动的桨毂和桨叶，桨毂包括采用复合材料制作而成的桨毂本体，桨毂本体的外壁周向均匀设置有至少两个凹陷部；桨叶的数量与凹陷部的数量相同，且一一对应设置；桨叶包括采用复合材料制作而成的桨叶本体，桨叶本体包括桨叶连接部以及从桨叶连接部的一端向外延伸而出的螺旋叶片；桨叶连接部具有与凹陷部相吻合的贴合面；桨叶的贴合面与凹陷部之间通过粘接层固定连接。本实用新型具有质量轻、结构简单、连接稳定性好和加工方便的特点。

Description

一种分体式复合材料螺旋桨及动力机构

技术领域

本实用新型涉及一种螺旋桨，具体涉及一种分体式复合材料螺旋桨及动力机构。

背景技术

螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置，可有两个或较多的桨叶与桨毂相连，桨叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种船用推进器。目前，螺旋桨包括常规金属螺旋桨和复合材料螺旋桨，与常规金属螺旋桨相比，复合材料螺旋桨具有质量轻、高效率、低振动、耐海水腐蚀和易维修等优点。

现有技术中，申请号CN201721476229.8实用新型专利的公开了一种耐腐性船舶用的螺旋桨，包括螺旋桨本体、桨毂、盖帽、第一密封圈、桨叶、防护套、聚四氟乙烯涂层、基体、端盖和第二密封圈，螺旋桨本体中部设置有桨毂，桨毂顶面安装有盖帽，桨叶外侧套接有防护套，防护套顶面喷涂有聚四氟乙烯涂层，基体顶面设置有第一复合材料层，基体底面设置有第二复合材料层，基体与防护套之间设置有第二密封圈。这种结构的螺旋桨存在如下缺点：结构复杂、质量重的缺点。另外，复合材料螺旋桨的桨毂、桨叶为一体结构，存在制作不方便的缺点。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种分体式复合材料螺旋桨，它具有质量轻、结构简单、连接稳定性好和加工方便的特点。

本实用新型的目的之二在于提供一种包括上述分体式复合材料螺旋桨的动力机构。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种分体式复合材料螺旋桨，包括能够绕一旋转轴线转动的桨毂和桨叶，其特征在于：

所述桨毂包括采用复合材料制作而成的桨毂本体，所述桨毂本体的外壁周向均匀设置有至少两个凹陷部；

所述桨叶的数量与所述凹陷部的数量相同，且一一对应设置；所述桨叶包括采用复合材料制作而成的桨叶本体，所述桨叶本体包括桨叶连接部以及从桨叶连接部的一端向外延伸而出的螺旋叶片；所述桨叶连接部具有与所述凹陷部相吻合的贴合面；所述桨叶的贴合面与所述凹陷部之间通过粘接层固定连接。

一种可选的实施方式中，所述桨毂本体上位于每相邻的两个凹陷部之间的位置均设有限位块。

一种可选的实施方式中，所述限位块包括分别设置于桨毂本体上的第一限位块和第二限位块，所述第一限位块和第二限位块在水平和竖直方向上均错位设置。

一种可选的实施方式中，所述第一限位块位于桨毂本体的端部，它具有一个第一倾斜侧壁和一个第一竖直侧壁，与之对应，所述桨叶连接部具有上倾斜侧壁和上竖直侧壁；所述第一限位块的第一倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的上倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，所述第一限位块的第一竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的上竖直侧壁之间通过粘接层固定连接。

一种可选的实施方式中，所述第二限位块位于桨毂本体的中下部，它具有一个第二倾斜侧壁和一个第二竖直侧壁，与之对应，所述桨叶连接部具有下倾斜侧壁和下竖直侧壁；所述第二限位块的第二倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的下倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，所述第二限位块的第二竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的下竖直侧壁之间通过粘接层固定连接。

一种可选的实施方式中，所述凹陷部的数量为三个以上，与之对应，所述桨叶的数量为三个以上。

一种可选的实施方式中，所述凹陷部的内底壁为倾斜的弧形面，与之对应，所述桨叶连接部的贴合面为倾斜的弧形面，所述桨叶的贴合面与所述凹陷部的内底壁之间通过粘接层固定连接。

一种可选的实施方式中，所述桨毂和桨叶之间还通过模压成型工艺连接成一体结构。

一种可选的实施方式中，所述桨叶的厚度可选地为从桨根到桨尖逐渐减小；所述桨毂本体为子弹头式结构，它包括弹体部和由所述弹体部的一端面向外延伸形成的直径逐渐减小的弹头部；所述子弹头式结构的中部开设有沿轴向贯通的安装孔。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

动力机构，包括驱动件、以及本实用新型的目的之一所述的分体式复合材料螺旋桨；所述桨毂与所述驱动件的输出轴连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所述桨毂包括采用复合材料制作而成的桨毂本体，桨毂本体的外壁周向均匀设置有至少两个凹陷部；桨叶包括采用复合材料制作而成的桨叶本体，桨叶本体包括桨叶连接部以及从桨叶连接部的一端向外延伸而出的螺旋叶片；桨叶连接部具有与凹陷部相吻合的贴合面；桨叶的贴合面与凹陷部之间通过粘接层固定连接；加工过程中，分别采用复合材料制作桨叶和桨毂，然后将各个桨叶的贴合面与凹陷部之间通过粘接层一一固定连接，具有质量轻、结构简单、连接稳定性好和加工方便的特点。

2、本实用新型的桨毂本体上位于每相邻的两个凹陷部之间的位置均设有限位块，这样设计，在加工过程中，能够起到更好的定位作用，避免叶片错位移动，提高产品的连接稳定性。进一步地，本实用新型的限位块包括分别设置于桨毂本体上的第一限位块和第二限位块，所述第一限位块和第二限位块在水平和竖直方向上均错位设置，能够进一步改善定位效果；更进一步地，第一限位块的第一倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的上倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，第一限位块的第一竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的上竖直侧壁之间通过粘接层固定连接；第二限位块的第二倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的下倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，第二限位块的第二竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的下竖直侧壁之间通过粘接层固定连接；能够进一步改善定位效果，且方便桨叶之间进行对齐，增大了粘接面积，提高产品的连接稳定性。

附图说明

图1为实施例1的分体式复合材料螺旋桨的立体图；

图2为实施例1的分体式复合材料螺旋桨的爆炸图；

图3为实施例1的省去一个桨叶的分体式复合材料螺旋桨的立体图；

图4为实施例1的省去一个桨毂的分体式复合材料螺旋桨的立体图；

图5为实施例1的桨毂的立体图；

图6为实施例1的桨叶的立体图。

图中：10、桨毂；11、桨毂本体；12、凹陷部；13、限位块；131、第一限位块；1311、第一倾斜侧壁；1312、第一竖直侧壁；132、第二限位块；1321、第二倾斜侧壁；1322、第二竖直侧壁；14、安装孔；20、桨叶；21、桨叶本体；211、桨叶连接部；2111、贴合面；2112、上倾斜侧壁；2113、上竖直侧壁；2114、下倾斜侧壁；2115、下竖直侧壁；212、螺旋叶片。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。除特殊说明的之外，本实施例中所采用到的材料及设备均可从市场购得。所述实施例的实例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连通”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中介媒介间相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1：

参照图1-6，一种分体式复合材料螺旋桨，包括能够绕一旋转轴线转动的桨毂10和桨叶20；

桨毂10包括采用复合材料制作而成的桨毂本体11，桨毂本体11的外壁周向均匀设置有三个凹陷部12；

桨叶20的数量与凹陷部12的数量相同，且一一对应设置；桨叶20包括采用复合材料制作而成的桨叶本体21，桨叶本体21包括桨叶连接部211以及从桨叶连接部211的一端向外延伸而出的螺旋叶片212；桨叶连接部211具有与凹陷部12相吻合的贴合面2111；桨叶的贴合面2111与凹陷部12之间通过粘接层固定连接。

本实施例中粘接层为胶水层。胶水可选用市售的符合要求的各种胶水，复合材料可采用非金属基体合成树脂；增强材料：玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维中的一种；更具体地，复合材料可选用碳纤维预浸布或碳纤维预浸料。

在本实用新型较佳的实施例中，桨毂本体11上位于每相邻的两个凹陷部12之间的位置均设有限位块13。这样设计，在加工过程中，能够起到更好的定位作用，避免叶片错位移动，提高产品的连接稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，限位块13包括分别设置于桨毂本体11上的第一限位块131和第二限位块132，第一限位块131和第二限位块132在水平和竖直方向上均错位设置。这样设计，能够进一步改善定位效果。

在本实用新型较佳的实施例中，第一限位块131位于桨毂本体11的端部，它具有一个第一倾斜侧壁1311和一个第一竖直侧壁1312，与之对应，桨叶连接部211具有上倾斜侧壁2112和上竖直侧壁2113；第一限位块131的第一倾斜侧壁1311与相邻的一个桨叶连接部211的上倾斜侧壁2112之间通过粘接层固定连接，第一限位块131的第一竖直侧壁1312与相邻的另一个桨叶连接部211的上竖直侧壁2113之间通过粘接层固定连接。这样设计，能够进一步改善定位效果，且方便桨叶之间进行对齐，增大了粘接面积，提高产品的连接稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，第二限位块132位于桨毂本体11的中下部，它具有一个第二倾斜侧壁1321和一个第二竖直侧壁1322，与之对应，桨叶连接部211具有下倾斜侧壁2114和下竖直侧壁2115；第二限位块132的第二倾斜侧壁1321与相邻的一个桨叶连接部211的下倾斜侧壁2114之间通过粘接层固定连接，第二限位块132的第二竖直侧壁1322与相邻的另一个桨叶连接部211的下竖直侧壁2115之间通过粘接层固定连接。这样设计，能够进一步改善定位效果，且方便桨叶之间进行对齐，增大了粘接面积，提高产品的连接稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，凹陷部12的内底壁为倾斜的弧形面，与之对应，桨叶连接部211的贴合面2111为倾斜的弧形面，桨叶的贴合面2111与凹陷部12的内底壁之间通过粘接层固定连接。这样设计，增大粘接面积，提高产品的连接稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，桨毂和桨叶之间还通过模压成型工艺连接成一体结构。制品尺寸准确，各部件之间的连接稳定性好。

在本实用新型较佳的实施例中，桨叶的厚度可选地为从桨根到桨尖逐渐减小；从而使桨叶远离桨毂的一端为桨叶最薄的部分，以降低阻力；桨毂本体11为子弹头式结构，它包括弹体部和由弹体部的一端面向外延伸形成的直径逐渐减小的弹头部；子弹头式结构的中部开设有沿轴向贯通的安装孔14。桨毂本体11为子弹头式结构，能够减小桨毂在航行过程中收到的阻力。

本实施例还提供一种动力机构，包括驱动件、以及分体式复合材料螺旋桨；桨毂与驱动件的输出轴连接。具体地，驱动件为电机，电机的输出轴与桨毂的安装孔连接，当电机带动输出轴旋转时，与输出轴传动连接的桨毂也跟随旋转，从而带动固定在桨毂上的桨叶旋转形成桨盘，进而带动桨叶附近的流体流动。

实施例2：

本实施例的特点是：凹陷部的数量为四个，与之对应，桨叶的数量为四个。其它与实施例1相同。

实施例3：

本实施例的特点是：凹陷部的数量为五个，与之对应，桨叶的数量为五个。其它与实施例1相同。

其它实施例：

所述凹陷部的数量为两个、六个或更多个，与之对应，所述桨叶的数量为为两个、六个或更多个，可以根据用户的需要进行相应调整。虽然仅仅已经对本申请的某些部件和实施例进行了图示并且描述，但是在不实际脱离在权利要求书中的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以想到许多修改和改变(例如，各个元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、安装布置、材料使用、颜色、取向等的变化)。

最后应说明的是：上述实施方式仅为本实用新型的优选实施例方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种分体式复合材料螺旋桨，包括能够绕一旋转轴线转动的桨毂和桨叶，其特征在于：

所述桨毂包括采用复合材料制作而成的桨毂本体，所述桨毂本体的外壁周向均匀设置有至少两个凹陷部；

所述桨叶的数量与所述凹陷部的数量相同，且一一对应设置；所述桨叶包括采用复合材料制作而成的桨叶本体，所述桨叶本体包括桨叶连接部以及从桨叶连接部的一端向外延伸而出的螺旋叶片；所述桨叶连接部具有与所述凹陷部相吻合的贴合面；所述桨叶的贴合面与所述凹陷部之间通过粘接层固定连接。

2.根据权利要求1所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述桨毂本体上位于每相邻的两个凹陷部之间的位置均设有限位块。

3.根据权利要求2所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述限位块包括分别设置于桨毂本体上的第一限位块和第二限位块，所述第一限位块和第二限位块在水平和竖直方向上均错位设置。

4.根据权利要求3所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述第一限位块位于桨毂本体的端部，它具有一个第一倾斜侧壁和一个第一竖直侧壁，与之对应，所述桨叶连接部具有上倾斜侧壁和上竖直侧壁；所述第一限位块的第一倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的上倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，所述第一限位块的第一竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的上竖直侧壁之间通过粘接层固定连接。

5.根据权利要求3所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述第二限位块位于桨毂本体的中下部，它具有一个第二倾斜侧壁和一个第二竖直侧壁，与之对应，所述桨叶连接部具有下倾斜侧壁和下竖直侧壁；所述第二限位块的第二倾斜侧壁与相邻的一个桨叶连接部的下倾斜侧壁之间通过粘接层固定连接，所述第二限位块的第二竖直侧壁与相邻的另一个桨叶连接部的下竖直侧壁之间通过粘接层固定连接。

6.根据权利要求1所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述凹陷部的数量为三个以上，与之对应，所述桨叶的数量为三个以上。

7.根据权利要求1所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述凹陷部的内底壁为倾斜的弧形面，与之对应，所述桨叶连接部的贴合面为倾斜的弧形面，所述桨叶的贴合面与所述凹陷部的内底壁之间通过粘接层固定连接。

8.根据权利要求1所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述桨毂和桨叶之间还通过模压成型工艺连接成一体结构。

9.根据权利要求1所述的分体式复合材料螺旋桨，其特征在于，所述桨叶的厚度可选地为从桨根到桨尖逐渐减小；所述桨毂本体为子弹头式结构，它包括弹体部和由所述弹体部的一端面向外延伸形成的直径逐渐减小的弹头部；所述子弹头式结构的中部开设有沿轴向贯通的安装孔。

10.动力机构，其特征在于，包括驱动件、以及权利要求1-9任意一项所述的分体式复合材料螺旋桨；所述桨毂与所述驱动件的输出轴连接。

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