CN213862638U - 带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构 - Google Patents
带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构 Download PDFInfo
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Abstract
带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,包括有一导流体,导流体内部为空腔,导流体外部是一端开口的4道或5道凹槽,凹槽内安装鳍叶,导流体后侧开圆孔,导流体前侧为法兰,法兰端面上有密封槽。当螺旋桨安装至螺旋桨轴上,并通过固定螺母压紧,先将导流体通过螺栓安装至螺旋桨桨毂上,通过导流体后端圆孔注入油脂,注满油脂后,用后端盖封闭起来,防止海水腐蚀零件而导致螺旋桨难以拆卸。最后,将鳍叶安装至导流体的凹槽内,并用不锈钢螺钉固定。本装置具有结构简单,便于加工制造,成本低,易于维护,而且能够减少螺旋桨后侧旋转水流的能力损失,降低螺旋桨尾流的激振力和噪音,进一步降低主机油耗,提升船舶推进性能等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种带可拆卸鳍叶的消涡鳍,属于船舶推进技术领域。
背景技术
随着船舶推进技术的不断发展,大功率、高转速发动机在船舶上得到了广泛地应用。相应地,螺旋桨转速也越来越高,从而使螺旋桨尾流中旋转能量损失问题更加突出。另外,随着减振降噪的要求越来越高,螺旋桨尾流诱导的振动噪音问题也亟待解决。为了减少这种能量的损耗,降低发动机的油耗,使得船舶更为绿色环保,因此,安装在螺旋桨前后的附加装置,在各类船舶中得到了相应的使用。目前,传统的附加装置中,普通型导流帽结构不具有鳍叶,不具有节能效果;而新型的具有鳍叶的消涡鳍,鳍叶与消涡鳍一体式构造,结构复杂,制造成本高,仅应用于一些大型的船舶。当鳍叶损伤时,这类一体式结构的消涡鳍维护时,为保护螺旋桨轴,免于海水腐蚀,需要船舶上岸才能进行更换,维护的成本较高。
因此,急需提供一种结构简单,便于加工制造,成本低,容易维护,可减少螺旋桨尾流中旋转能量的损失,极大地降低螺旋桨的激振力和噪音,提升船舶推进性能的构造。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种结构简单,便于加工制造,成本低,而且能够减少螺旋桨尾流中旋转能量的损失,降低螺旋桨的激振力和噪音,进一步降低主机油耗,提升船舶推进性能,广泛应用于各类船舶的结构。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的,所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,包括有一导流体,导流体的内部为空腔,外部是后端开口的凹槽,后侧设置了圆孔,前侧为法兰;所述的导流体前端法兰上具有螺栓孔,用于连接导流体与螺旋桨桨毂。所述的导流体后端圆孔上安装了后盖板。导流体后部的圆孔可用于螺旋桨固定螺母拧紧后注入油脂,并观察腔体内部情况,所述的导流体外部凹槽用于放置鳍叶的底座,并用高强度不锈钢螺钉将鳍叶固定在导流体上。导流体内部空腔,与后盖板以及螺旋桨桨毂形成密封空间结构,以保护内部的固定螺母和螺旋桨轴端部螺纹,防止海水进入,腐蚀零件,从而导致螺旋桨难以拆卸。
作为优选:所述的导流体前部的法兰端面上有密封槽,可安装密封圈,防止海水进入内部腔体。
作为优选:所述的后盖板上具有密封槽,可安装密封圈,防止海水进入导流体内部腔体。
作为进一步优选:所述鳍叶由底座和叶片组成,底座和叶片结合处圆角过度,底座为圆弧形结构,略有锥度,锥度方向顺着螺旋桨桨毂的外轮廓,形成广顺的流线型。底座外部沿周向均布有为对称叶形的叶片,叶片的安装角与螺旋桨桨叶根部几何螺距角具有一定的差值,一般为-15°~15°,使得叶片与旋转水流形成一定的攻角,并产生推力。
作为进一步优选:所述鳍叶数量与螺旋桨叶数保持一致,一般为4叶或5叶。
本实用新型所述的鳍叶可作为备用件,当叶片出现结构损伤等原因失效,船舶无需上岸拆卸整个消涡鳍,由于鳍叶隔离于导流体密封腔体的外部,因此鳍叶直接在海水中进行拆卸更换,非常便捷,大大地提高了设备的可维护性,节约了维护的成本。
本实用新型具有结构简单,便于加工制造,成本低,而且能可减少螺旋桨尾流中旋转能量的损失,降低螺旋桨的激振力和噪音,进一步降低主机油耗,提升船舶推进性能等特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构主视图(半剖视图);
图2为本实用新型的局部放大图;
图3为本实用新型的结构俯视图;
图4为本实用新型的结构立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。图1-4所示,本实用新型所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,包括有一导流体2,导流体的内部为空腔,外部是后端开口凹槽,后部开圆孔,前部为法兰;所述的导流体前端法兰上具有螺栓孔,用于连接导流体与螺旋桨桨毂。所述的导流体后端圆孔上安装了后盖板1。导流体内部空腔,与后盖板以及螺旋桨桨毂形成密封空间结构,以保护内部的固定螺母10和螺旋桨轴12端部螺纹,防止海水腐蚀零件而导致难以拆卸。所述的导流体外部凹槽用于放置鳍叶4的底座,并用高强度不锈钢螺钉3将鳍叶4固定在导流体上。
图2中所示,所述的导流体后侧安装了后盖板1,通过盖板螺钉7将后盖板固定在导流体上;所述后盖板上设置了一道密封槽,用于安装后盖板密封圈8,以防止海水进入导流体内部腔体。
图1、4中所示,所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,通过前端法兰上的安装螺栓及垫片5,将消涡鳍整体安装于螺旋桨11后侧。所述的导流体前端法兰有密封槽,用于安装静态轴向密封圈6,以防止海水进入导流体内部腔体。
实施例:图1、4中所示,所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,后侧平齐结构,有别于传统的消涡鳍径向尺寸逐渐减小至零的结构。实施所述结构缩短了消涡鳍的长度,降低了制造的成本。另外,水流顺着桨毂和消涡鳍的线型流动,脱离消涡鳍后自动收缩,增加了消涡鳍的虚长度,减少了水流与消涡鳍之间的摩擦阻力。
实施例:图3所示:所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,鳍叶安装于导流体的外部凹槽内;所述导流体凹槽从前侧向后侧方向,凹槽的宽度逐渐减小,形成了锥形槽。由于水流向后流动,因此对鳍叶具有向后的冲击力。锥形槽的设置可有效的抵挡水流的冲击力。另一方面,凹槽的底部面积小,顶部面积大,使得凹槽的两侧面形成了倒“八”形,鳍叶安装时,顺着凹槽两侧面自动往下滑,安装极为容易。鳍叶的前后两侧各设置了一个高强度不锈钢钢螺钉3,固定鳍叶,并承受旋转时离心力的作用。
本实用新型的有益效果:
本实用新型的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,所述的导流体上安装了鳍叶,导流体与鳍叶分体结构,零件的加工工艺简单,制造成本低,易于维护保养。鳍叶由底座和叶片组成,底座和叶片结合处圆角过度,降低了应力集中,底座为圆弧形结构,略有锥度,锥度方向顺着螺旋桨桨毂的外轮廓,形成广顺的流线型。底座外部沿周向均布有为对称叶形的叶片,叶片的安装角与螺旋桨桨叶根部几何螺距角具有一定的差值,一般为-15°~15°,使得叶片与旋转水流形成一定的攻角,并产生推力,降低螺旋桨诱导产生的激振力和噪音,降低主机油耗,提升船舶推进性能。
本实用新型的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,也可适用于轻载荷螺旋桨的船舶。所述的消涡鳍结构只需将鳍叶拆下,并用环氧树脂填充在导流体的凹槽上,使得流线光顺,作为普通的导流帽使用,因此本实用新型广泛适用于各类船舶上。
Claims (3)
1.带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,包括有一导流体(2),导流体的内部为空腔,外部是后端开口的4道或5道凹槽,后侧设置了圆孔,前侧为法兰;其特征在于:所述的导流体前部的法兰端面上有密封槽,可安装密封圈(6),防止海水进入内部腔体,法兰上具有螺栓孔,用于连接导流体与螺旋桨桨毂,导流体后部的圆孔可用于螺旋桨固定螺母拧紧后注入油脂,并观察腔体内部情况,导流体外部凹槽用于放置鳍叶(4)的底座,并用高强度不锈钢螺钉(3)将鳍叶固定在导流体上,导流体内部为空腔,与后盖板(1)以及螺旋桨桨毂形成密封空间结构,以保护内部的固定螺母和螺旋桨轴端部螺纹,防止海水腐蚀零件而导致难以拆卸。
2.根据权利要求1所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,其特征在于:所述的导流体与鳍叶(4)为分体结构,所述的导流体、后端板和鳍叶都采用防海水腐蚀的合金铜或不锈钢材质,后端板直接采用不锈钢钢板或铜板制造,导流体采用不锈钢棒料或铜棒加工制造,鳍叶由于叶片为几何扭曲的造型,因此采用模具铸造成型后加工而成。
3.根据权利要求1或2所述的带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构,其特征在于:所述鳍叶(4)由底座和叶片组成,底座和叶片结合处圆角过度,底座为圆弧形结构,略有锥度,锥度方向顺着螺旋桨桨毂的外轮廓,形成光顺的流线型,底座外部沿周向均布有为对称叶形的叶片,叶片的安装角与螺旋桨桨叶根部几何螺距角具有差值,为-15°~15°。
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CN202021110759.2U CN213862638U (zh) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | 带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111731463A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-02 | 杭州前进齿轮箱集团股份有限公司 | 一种带可拆卸鳍叶的消涡鳍结构 |
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2020
- 2020-06-16 CN CN202021110759.2U patent/CN213862638U/zh active Active
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