CN216660253U - 漂移轮船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种漂移轮船，包括船体和推动船体航行的螺旋桨，所述螺旋桨布置在船体的底部，并成对布置；每对螺旋桨均包括对称分布在船体轴线两侧的两个螺旋桨，且螺旋桨能够相对于安装位置处偏转±α，α取值为30°‑60°；当螺旋桨偏转的角度为α时，能够同时产生推动船体前行的推力以及托起船体的向上作用力；当螺旋桨偏转的角度为‑α时，能够同时产生推动船体后退的推力以及托起船体的向上作用力。由此可知，本实用新型将螺旋桨设置在轮船底部，并能够相对于安装位置处偏转±α，可以利用水的浮力来增加螺旋桨的抓着力，有效地减少水流对螺旋桨的影响，从而提高航速增速的极限值。

Description

漂移轮船

技术领域

本实用新型涉及一种轮船，尤其是一种漂移轮船。

背景技术

现有的轮船，螺旋桨一般安装在船尾。因此，通过螺旋桨推动轮船在水体（大海或者河流）中航行时，鉴于水流对螺旋桨产生的影响，因此，在达到极限速度后，轮船的航行速度就很难再进行提高。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种漂移轮船。其机动性能灵活，能够在很大程度上减少，甚至消除水流对螺旋桨的影响，从而有效地提高了航速。

为实现上述的技术目的，本实用新型将采取如下的技术方案：

一种漂移轮船，包括船体和推动船体航行的螺旋桨，所述螺旋桨布置在船体的底部，并成对布置；每对螺旋桨均包括对称分布在船体轴线两侧的两个螺旋桨，且螺旋桨能够相对于安装位置处偏转±α，α取值为30°-60°；

当螺旋桨偏转的角度为α时，能够同时产生推动船体前行的推力以及托起船体的向上作用力；

当螺旋桨偏转的角度为-α时，能够同时产生推动船体后退的推力以及托起船体的向上作用力。

优选地，紧靠船头位置所设置的一对螺旋桨为船头螺旋桨，紧靠船尾位置所设置的螺旋桨为船尾螺旋桨，船头螺旋桨、船尾螺旋桨均通过船用螺旋桨万向总成与发动机的动力输出端连接；所述的船用螺旋桨万向总成同时集成有双向转向功能和前后推进功能；

船体在航行转向时，成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均通过各自对应的船用螺旋桨万向总成实现转向方向相反的单方向转向；

船体前进/后退时，成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均通过各自对应的船用螺旋桨万向总成偏转±α。

优选地，处于船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的船体底部还设置有螺旋桨，且设置在船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的螺旋桨均为中间螺旋桨；所述的中间螺旋桨则通过前后推进总成与发动机的动力输出端连接。

优选地，所述的中间螺旋桨均包括中间螺旋叶安装座以及设置在中间螺旋叶安装座上的中间螺旋桨叶；所述的前后推进总成安装在船体底部所设置的安置舱中，包括丁字架；

所述丁字架包括沿着船体的横向所设置的可旋转圆形管a和沿着船体的竖直方向所设置的圆形管b；

圆形管a的两端均各自通过一根连接轴a与安置舱定位连接，而圆形管b的一端则与圆形管a的中部位置处固定安装，圆形管b的另一端安装所述的中间螺旋叶安装座；中间转动轴置于圆形管b内并通过圆形管b定位支撑，且中间传动轴的一端与发动机的动力输出端b连接，另一端则穿过圆形管b后与中间螺旋桨叶连接；

安置舱在圆形管a的两侧均设置有限位部，分别为第一、第二限位部；

圆形管a的旋转运动配合第一、第二限位部的限位作用，促使中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转±α。

优选地，所述的船头螺旋桨、船尾螺旋桨均包括螺旋叶安装座以及设置在螺旋叶安装座上的螺旋桨叶；所述的船用螺旋桨万向总成安装在船头/船尾底部所设置的安置舱中，包括万向转轴以及半圆形的箱式盒，其中：

所述的万向转轴，可旋转地沿着船体的横向设置，并通过传动轴b与安置舱连接，万向转轴内沿着轴线方向布置有驱动主轴，且万向转轴的壁面在中部位置处设置有用于安装箱式盒的安置部；

所述的箱式盒，横向设置于船体的底部，包括平面状底盘以及隆起于平面状底盘上的外凸弧面状安装座；外凸弧面状安装座在顶部位置处沿着弧形延伸方向设置有导向滑槽；所述导向滑槽的内侧配设有内自闭阀门，外侧布置有外自闭阀门；内自闭阀门、外自闭阀门的形状与导向滑槽的形状类似，且内自闭阀门、外自闭阀门的弧形长度大于导向滑槽的弧形长度；

所述箱式盒内沿着轴线布置有侧部转动轴，并在侧部转动轴的两侧分别设置有两支架臂，两支架臂分别为第一、第二支架臂；

安置部具有与平面状底盘适配的型面，且安置部在与第一支架臂、第二支架臂、侧部转动轴对应的位置处，分别设置有第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽；第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽相互平行设置，且第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽的槽体延伸方向与万向转轴的轴线平行；

第一、第二支架臂的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽后，与外自闭阀门连接，另一端则分别与对应的第二条形安装槽、第一条形安装槽定位连接；

侧部转动轴的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽、外自闭阀门、底盆、螺旋叶安装座后，与螺旋桨叶连接，另一端则穿出转轴条形安装槽后，通过万向联轴器与驱动主轴连接；

通过旋转万向转轴，能够改变船头螺旋桨/船尾螺旋桨的推力方向，促使船体前进/后退；

通过导向滑槽的限位，所述的船头螺旋桨/船尾螺旋桨能够相对于侧部转轴在万向转轴的安装位置偏转，实现船体转向。

优选地，所述的角度α优选为45°。

优选地，所述的安置舱包括安置舱本体；所述安置舱本体在中部位置处设置有支撑块，并在支撑块上沿着船体的横船向设置有横船向支撑部，所述安置舱本体通过横船向支撑部分隔为两个部分，对应为安置舱A侧、安置舱B侧；

所述的支撑块在与安置舱A侧对应的一侧设置有第一限位面，在与安置舱B侧对应的一侧设置有第二限位面；所述的第一限位面即为前述的第一限位部，所述的第二限位面即为前述的第二限位部；

当在安置舱中安装所述的前后推进总成时，圆形管a通过轴承a定位支撑于横船向支撑部；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度-α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中；

当在安置舱中安装所述的船用螺旋桨万向总成时，万向转轴通过轴承b定位支撑于横船向支撑部；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度-α时，螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中。

根据上述的技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型所述的漂移轮船，将螺旋桨设置在轮船底部，并能够相对于安装位置处偏转±α，可以利用水的浮力来增加螺旋桨的抓着力，有效地减少水流对螺旋桨的影响，从而提高航速增速的极限值。

附图说明

图1是本实用新型所述漂移轮船的结构示意图；

图2是本实用新型所述漂移轮船的侧面视图；

图3是本实用新型所述漂移轮船的前后推进总成的结构示意图；

图4是本实用新型所述漂移轮船的前后推进总成在另一个方向上的结构示意图；

图5是本实用新型所述漂移轮船的万向总成的结构示意图；

图6是本实用新型所述漂移轮船的万向总成中万向转轴的结构示意图；

图7是本实用新型所述漂移轮船的万向总成在另一个方向上的结构示意图；

图8是本实用新型所述漂移轮船的万向总成的内部结构示意图（配装自闭阀门）；

图9是本实用新型所述漂移轮船在万向轴承安装位置处的密封结构示意图；

图10是本实用新型所述漂移轮船的安置舱的结构示意图；

图11a-c是本实用新型所述漂移轮船的前后推进总成在安置舱中的结构示意图；

图12a是本实用新型所述的螺旋桨叶的一种结构示意图；图12b是本实用新型所述的螺旋桨叶的另一种结构示意图；

图13是本实用新型所述的漂移轮船与传统轮船的横截面积对比结构示意图；

图14是本实用新型所述漂移轮船处于双头转向时的结构示意图；

图1至14中：1-船侧上弦边；2-船侧底部；3-船头；4-船尾上弦边；5-船尾底部；6-发动机；7-转动轴；8-螺旋桨轴心；9-船用螺旋桨万向总成；9-1、连接轴；10-螺旋桨叶；11-螺旋桨安置舱；12-船头安置舱；13-船尾安置舱；14-1、连接轴a；14-2、连接轴b；15-1、轴承a；15-2、轴承b；16-圆形管a；17-轮船底部；18-驱动主轴；19-安装座；20-圆形管b；21-前后推进总成的安置部；22-第一限位块；23-第二限位块；24-半圆形箱式盒；25-1、安置舱本体；25-2、横船向支撑托槽；25-3、安置舱A侧；25-4、第一限位面；25-5、支撑块；25-6、空白部；25-7、第二限位面；25-8、安置舱B侧；25-9、横船向安装轴孔；26-联轴器；OB为前后推进总成的第一极限位置；OC为前后推进总成的第二极限位置；27-万向转轴；28-第一支架臂；29-第二支架臂；30-第一条形安装槽；31-转轴条形安装槽；32-第二条形安装槽；33-侧部转动轴；35-转轴安装位点；37-底盆；38-第一内自闭阀门；39-第二内自闭阀门；40-第三内自闭阀门；41-第一支柱点；42-第二支柱点；45-第一液压控制器；46-第二液压控制器；47-外自闭阀门；48-内自闭阀门。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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实用新型的限制。另外，出于方便说明的目的，垂向、横向与纵向为两两垂直的方向，垂向上的两个方向分别为上下方向。

如图1至14所示，本实用新型公开了一种漂移轮船，包括船体和推动船体航行的螺旋桨，所述螺旋桨布置在船体的底部，并成对布置；每对螺旋桨均包括对称分布在船体轴线两侧的两个螺旋桨，且螺旋桨能够相对于安装位置处偏转±α，α取值为30°-60°，优先45°，原因在于，当螺旋桨偏转的角度为α时，能够同时产生推动船体前行的推力以及托起船体的向上作用力；当螺旋桨偏转的角度为-α时，能够同时产生推动船体后退的推力以及托起船体的向上作用力，优选地，当α取值为45°时，能够更优地减少水流对螺旋桨的影响，从而提高航速增速的极限值。

在船体底部所设置的螺旋桨中，紧靠船头位置所设置的一对螺旋桨为船头螺旋桨，紧靠船尾位置所设置的螺旋桨为船尾螺旋桨，在船体比较大时，处于船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的船体底部还设置有螺旋桨，且设置在船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的螺旋桨均为中间螺旋桨。

船头螺旋桨、船尾螺旋桨均通过船用螺旋桨万向总成与发动机的动力输出端连接；所述的船用螺旋桨万向总成同时集成有双向转向功能和前后推进功能。中间螺旋桨则通过前后推进总成与发动机的动力输出端连接，即中间螺旋桨仅提供船体的前后推动动力，而无需具有转向功能。船体在航行转向时，鉴于船用螺旋桨万向总成具有双向转向功能，则成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均能够通过各自对应的船用螺旋桨万向总成实现转向方向相反的单方向转向，换句话来讲，成对设置的一组船头螺旋桨/船尾螺旋桨中，假如左侧的船头螺旋桨/船尾螺旋桨实现的是左向转向，则右侧的船头螺旋桨/船尾螺旋桨实现的是右向转向，两者合起来，以共同实现船体的双向转向，从而具有双向转向功能。船体前进/后退时，鉴于船用螺旋桨万向总成具有前后推进功能，则成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均通过各自对应的船用螺旋桨万向总成偏转±α，以同时产生推动船体前进/后退的推力以及托起船体的向上作用力。

但在船底未设置中间螺旋桨时，如图14所示，则本实用新型所述的船用螺旋桨万向总成即为双向转向、前后推进两项功能集成的转向结构，而无需配置单一的前后推进总成，用于安装中间螺旋桨。船用螺旋桨万向总成还可以根据轮船的设计及螺旋桨的安装位置需求，简化成单向转向总成和前后推进总成。单向转向总成需要成对布置，才能具有完整的转向功能。

如图3-5所示，所述的前后推进总成安装在船体底部所设置的安置舱中，包括丁字架；所述的中间螺旋桨均包括中间螺旋叶安装座以及设置在中间螺旋叶安装座上的中间螺旋桨叶。

所述丁字架包括沿着船体的横向所设置的可旋转圆形管a和沿着船体的竖直方向所设置的圆形管b；圆形管a的两端均各自通过一根连接轴a与安置舱定位连接，而圆形管b的一端则与圆形管a的中部位置处固定安装，圆形管b的另一端安装所述的中间螺旋叶安装座；中间转动轴置于圆形管b内并通过圆形管b定位支撑，且中间传动轴的一端与发动机的动力输出端b连接，另一端则穿过圆形管b后与中间螺旋桨叶连接；安置舱在圆形管a的两侧均设置有限位部，分别为第一、第二限位部；圆形管a的旋转运动配合第一、第二限位部的限位作用，促使中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转±α。

如图6-12所示，所述的船用螺旋桨万向总成安装在船体底部（船头/船尾的对应位置处）所设置的安置舱中，包括万向转轴以及半圆形的箱式盒，所述的船头螺旋桨、船尾螺旋桨均包括螺旋叶安装座以及设置在螺旋叶安装座上的螺旋桨叶；其中：

所述的万向转轴，可旋转地沿着船体的横向设置，并通过传动轴b与安置舱连接，万向转轴内沿着轴线方向布置有驱动主轴，且万向转轴的壁面在中部位置处设置有用于安装箱式盒的安置部；

所述的箱式盒，横向设置于船体的底部，包括平面状底盘以及隆起于平面状底盘上的外凸弧面状安装座；外凸弧面状安装座在顶部位置处沿着弧形延伸方向设置有导向滑槽；所述导向滑槽的内侧配设有内自闭阀门，外侧布置有外自闭阀门；内自闭阀门、外自闭阀门的形状与导向滑槽的形状类似，且内自闭阀门、外自闭阀门的弧形长度大于导向滑槽的弧形长度；

所述箱式盒内沿着轴线布置有侧部转动轴，并在侧部转动轴的两侧分别设置有两支架臂，两支架臂分别为第一、第二支架臂；

安置部具有与平面状底盘适配的型面，且安置部在与第一支架臂、第二支架臂、侧部转动轴对应的位置处，分别设置有第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽；第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽相互平行设置，且第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽的槽体延伸方向与万向转轴的轴线平行；

第一、第二支架臂的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽后，与外自闭阀门连接，另一端则分别与对应的第二条形安装槽、第一条形安装槽定位连接；

侧部转动轴的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽、外自闭阀门、底盆、螺旋叶安装座后，与螺旋桨叶连接，另一端则穿出转轴条形安装槽后，通过万向联轴器与驱动主轴连接；

通过旋转万向转轴，能够改变船头螺旋桨/船尾螺旋桨的推力方向，促使船体前进/后退；

通过导向滑槽的限位，所述的船头螺旋桨/船尾螺旋桨能够相对于侧部转轴在万向转轴的安装位置偏转，实现船体转向。

所述的安置舱，如图10、11所示，包括安置舱本体；所述安置舱本体在中部位置处设置有支撑块，并在支撑块上沿着船体的横船向设置有横船向支撑部，所述安置舱本体通过横船向支撑部分隔为两个部分，对应为安置舱A侧、安置舱B侧；

所述的支撑块在与安置舱A侧对应的一侧设置有第一限位面，在与安置舱B侧对应的一侧设置有第二限位面；所述的第一限位面即为前述的第一限位部，所述的第二限位面即为前述的第二限位部；

当在安置舱中安装所述的前后推进总成时，圆形管a通过轴承a定位支撑于横船向支撑部；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度-α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中；

当在安置舱中安装所述的船用螺旋桨万向总成时，万向转轴通过轴承b定位支撑于横船向支撑部；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度-α时，螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中。

以下将结合附图详细地说明本实用新型的优选实施例。

1.漂移轮船，参见图1、图2，船头尖向前倾斜，船尾平向后微斜，船底宽大。通常地，船底宽度应是船面宽度的90％以上为好，螺旋桨安装在底部四角，附图中，标记8为螺旋桨轴心，转动轴7与发动机6的动力输出端连在一起，并通过船用螺旋桨万向总成9来进行动力传动，在发动机6的动力驱动下，船体可以完成向前、向后及转向等操作。

2.用于安装螺旋桨的万向总成，包括两类，一种为独立的前后推进总成，另一种则为同时集成有双向转向功能和前后推进转向功能的船用螺旋桨万向总成，前后推进总成的结构如图3、图10、图11a-c所示，包括丁字架，丁字架是由一根圆形管a16与圆形管b20组成，在圆形管b20的末端处安装一个安装座19，便于安装螺旋桨，然后利用两个轴承15，将圆形管a16的两头固定在轮船的底部，而圆形管a16的中间部位以及定位安装在其上的螺旋桨则处于船外水里，连接轴a14可在船内部操作，驱动主轴18从船内转进圆形管a16，在圆形管a16内部的中间位置安装一个转动底座，再由转动底座用转动轴与螺旋桨连接，从而形成转力的连接。圆形管b20可以以圆形管a16为转动轴向两边转动。如图○3所示，在船底垂直方向A点向B、C两点转动，A为中心垂直点，在船内驱动连接轴a14可完成此操作。连接轴a14在内部，设有操作限位块，从而允许摆动空间限制在BC之间。根据漂移轮船的设计要求，从A点中心垂直点扭向B点只有45°，到C点也只有45°，螺旋桨可以停在B点到C点任何位置上，A为中心垂直点。如停在A到B任何一位置上螺旋桨产生的推力向后推，停在A到C任何一位置上螺旋桨产生的推力向前推，B,C点为极限位点，所以圆形管a16在船底处于包围状态。利用船尾底部5、第一限位块22、第二限位块23来限制扭转空间，也可保护螺旋桨因扭矩过大碰到船底，从而能正常运转。

3.船用螺旋桨万向总成，如图5-10所示，采用一个半圆形箱式盒24代替圆形管b20，采用万向转轴代替圆形管a16，即整体包括半圆形箱式盒24（具有双向转向功能，集成有双向转向总成）与万向转轴27（具有前后推进功能），如图7所示，在半圆形箱式盒24的弧面外侧安装一个底盆37。利用两条支架臂（第一支架臂28、第二支架臂29），与底盆37组成一个框架式结构，如图8所示，螺旋桨安装底座34装在底盆37的正面正中间，半圆形箱式盒24与圆形管a16之间采用万向节（联轴器26）连接。如图7中，第一支架臂28、第二支架臂29设置在半圆形箱盒36内部的两侧，第一支架臂28、第二支架臂29的尾端各自设置有1个对应的第一支柱点41、第二支柱点42。联轴器26的所在位置处，即为整个框架的轴心，可使整个框架沿着箱式盒24上所设置的弧形滑槽移动。

在半圆形箱式盒24内安装两个液压控制器，分别为第一液压控制器45、第二液压控制器46，可驱使半圆弧外螺旋桨摆动，如图5所示，由于它的移动空间较小并且单一，从D到E的角度为45°（前后推进），从E到F的角度为45°（转向控制），整套驱使动作可以在半圆弧内完成，动力则是从外部引进两条液压管即可。

螺旋桨安装底座摆动空间如图7所示，圆形管a16上设置有第一条形安装槽30、转轴条形安装槽31、第二条形安装槽32，第二支架臂29安装在第一条形安装槽30上，则第一条形安装槽30为第二支架臂29提供移动空间，第一支架臂28安装在第二条形安装槽32上，则第二条形安装槽32为第一支架臂28提供移动空间，联轴器26安装在转轴条形安装槽31，则转轴条形安装槽31为联轴器26提供移动空间。根据水下作业要求，底盆37在半圆形箱式盒24上的安装位置处，设置有密封结构，分别为外自闭阀门47、内自闭阀门48，外自闭阀门47设置在半圆形箱式盒24的外侧，而内自闭阀门48则设置在半圆形箱式盒24的内侧，通过第一液压控制器45、第二液压控制器46的液压控制，可以实现外自闭阀门47、内自闭阀门48的自动启闭，从而实现密封，使螺旋桨底座从D到F,D到E移动整套操作都能处于封闭状态。

单向转向总成是在船用螺旋桨万向总成基础上关闭，D到E,F任何一边而形成，它的支架臂如图5所示，移动空间单一，更便于操作。

整套船用螺旋桨万向总成都处于全封闭状，操作简单，且各环节的设计都利于安装，拆卸，维修。

4.螺旋桨安装位置及螺旋桨规格要求，如图1所示，四个螺旋桨安装在底部四角，具体安装位置，空间大小，由设计的螺旋桨直径大小与船用万向总成的驱动半径来定，以紧靠轮船左右两边，以船中心线为界形成左右两个螺旋桨对称，前后两组螺旋桨平行准则，图2为安装螺旋桨后的前排螺旋桨简易图，后排螺旋桨需要的空间要小，可直接将船用万向总成平于船尾安装。

根据设计要求前排螺旋桨可合为一组，后排螺旋桨可合为一组，按照稳定性与航行的要求，每组螺旋桨大小要一样，运转时转速也要一样，根据设计要求螺旋桨向下转动，产生向上推力，考虑到在水面上转动产生的水流旋转，会对船本身产生一定影响。

所以设计要求左边的螺旋桨成逆时针旋转产生推力，右边螺旋桨成顺时针旋转产生推力。所以形成了阴阳螺旋桨，两个螺旋桨成一正一反，叶片旋转也一正一反，如图12要求在转动轴位置适当改变转动方向，使左右两边两个螺旋桨在运转时同时产生同等同向推力，后排螺旋桨也是如此。

5.术语 图13是漂移轮船与传统舰船横截面积对比，两张图面积对比大致一样，但明显看出传统舰船吃水位较深，传统舰船为能减少船头水的阻力，尽量缩水，舰船船底水下部分造成极深水的吃水位，殊不知水位加深了，阻力也没见得少多少，吃水位太深对舰船在行驶区域与停泊的港口，水深要求也极高，以及对舰船本身的稳定性也不好，传统舰船螺旋桨安装在船尾与水平线平行向后推进，这样螺旋桨所产生的推力与舰船本身的航速形成直接关系，航速越快形成的水流越快，水流对螺旋桨也会产生极大的影响，所谓水流影响，其实就是螺旋桨平行于水面向后旋转产生推力，船舰高速行驶时，产生的水流过快，大大的降低了螺旋桨叶片的抓着力，此时，螺旋桨处于半空转状态，同时也大大降低了螺旋桨本身旋转时本该产生的推力。使得航速达到较大值时，再难以往上提升。

6.漂移轮船 如图1采用宽大底部设计，中小型以下都运用四个螺旋桨，以紧靠轮船左右两边船边为准，以船中心线为界，形成左右对称，前后平行为准则，以船用螺旋桨万向总成的前后推进总成加单向转向总成组合安装，左边前后两个螺旋桨的转向总成采用向左摆动，右边前后两个螺旋桨采用向右边摆动转向。

轮船在静止时，螺旋桨处于垂直向下状态，这时在发动机的作用下螺旋桨转动产生的推力也呈垂直向上，这时候轮船会上浮，推力越大，上浮的幅度越大，运用前后推进总成来驱动，使螺旋桨从A点向后C点移动时上浮的浮力逐渐变小，向前的推力会逐渐变大，当移到C点也就是终点时前后推进总成刚好转了45°，这时螺旋桨产生的推力也呈45°倾斜向上前方推进，所以螺旋桨产生的推力还不能成为轮船前进的推力，它所产生的推力向上前方，这推力会使轮船本身相应的重力重心偏移，向下前方施压，再经过水的流动性转换成能使轮船向前的引力。

由此可见，漂移轮船螺旋桨产生的推力与航速没有直接关联，只是间接关系，它产生的推力与在A点上产生的推力一样，只是位置不同，方向也不同罢了，它最终的目的是尽可能往上推使轮船尽可能的上浮，所以这时候螺旋桨最重要的不是转速快，而是扭矩力，其次才是转速，所以为了更大的扭矩力可以将发动机在高转速转换为中转速，变换成更大的扭矩力，尽可能使用大些的螺旋桨产生更大的推力，使轮船上浮更高一些，由此可见漂移轮船与传统轮船在同等动力下，使用的螺旋桨要大些。

采用限位，控制螺旋桨以45°向下施压旋转，螺旋桨叶片依然可以捕捉到浮力，利用水的浮力来增加螺旋桨叶片的抓着力，不管船舰航行时产生的水流有多快，浮力始终是向上的，螺旋桨旋转时依然可以依靠水的浮力增加抓着力，产生它可以产生的推力。由此可见，螺旋桨以45°向下施压旋转，船舰航行时产生的水流对螺旋桨带来的推力不会产生负面影响，也正是控制了螺旋桨以45°向下施压旋转，则轮船既可以拥有较大的向前推力，也能最大限度的克服水流对螺旋桨产生的负面影响，有助于轮船的航速提升

换句话来讲，能促成漂流轮船航速提升的原因有：1、使用大扭矩力驱使更大的螺旋桨，2、降低轮船的船头阻力；3、减少甚至避免航行过程中水流对螺旋桨的负面影响。本实用新型恰恰通过第三点来克服现有技术的缺陷，使得所述的漂移轮船具有较高的航速。

也就是这45°这时候螺旋桨叶片与水面水平线也形成了45°，螺旋桨旋转时叶片还可以以45°斜压旋转，所以在这位置上水流的快慢对螺旋桨影响较小。

由此可见能促成漂移轮船的航速是：轮船上浮多高，阻力变小多少，与在高航速时水，水流对螺旋桨的影响较小的三个因素。这样就可以证明漂移轮船比传统轮船直接引用螺旋桨在船尾向后推得效果好。

7.漂移轮船采用宽大的底部设计，可大大降低轮船本身的吃水位，并提高轮船的稳定性，降低轮船航行及停泊的港口水位要求。由于四个螺旋桨都使用前后推进总成与单向转向总成，大大的提高了它的机动性能，可进可退，在小转向时可通过后组螺旋桨单个转向即可，在大转向与原地掉头时可使用船头与船尾同时转向，例如向左转向，可使前组螺旋桨右边向右推进，后组螺旋桨左边向左推进来完成转向，反之，向右转向，大大的提高了效率。在高速行驶时，当遇到前方有障碍物无可避免需要紧急制动时，只需松开发动机的油门踏板，使螺旋桨失去动力，同时以前后推进总成将螺旋桨推至向后推的B点，这时加大油门利用发动机加大螺旋桨的转速产生往后的推力，使轮船的重心往后施压，从而达到紧急制动的效果。

这就是漂移轮船，它可进可退，可实现双头转向并形成紧急制动功能，更适合舰船未来的发展，它的高机动性能，更容易应付各种突发情况。

漂移轮船采用螺旋桨安装在底部，更适合各种大型舰船，它的宽长底部，在动力的允许，航速的需求，可装多组螺旋桨，它已具备双头转向，在中间螺旋桨去掉转向总成直接引用前后推进总成即可，安装空间更小，如需要更大的提高转向，后组螺旋桨可引用双向转向总成，前组转向还能达到辅助效果，转向功能更完美。

Claims (7)

1.一种漂移轮船，包括船体和推动船体航行的螺旋桨，其特征在于，所述螺旋桨布置在船体的底部，并成对布置；每对螺旋桨均包括对称分布在船体轴线两侧的两个螺旋桨，且螺旋桨能够相对于安装位置处偏转±α，α取值为30°-60°；

当螺旋桨偏转的角度为α时，能够同时产生推动船体前行的推力以及托起船体的向上作用力；

当螺旋桨偏转的角度为-α时，能够同时产生推动船体后退的推力以及托起船体的向上作用力。

2.根据权利要求1所述的漂移轮船，其特征在于，紧靠船头位置所设置的一对螺旋桨为船头螺旋桨，紧靠船尾位置所设置的螺旋桨为船尾螺旋桨，船头螺旋桨、船尾螺旋桨均通过船用螺旋桨万向总成与发动机的动力输出端连接；所述的船用螺旋桨万向总成同时集成有双向转向功能和前后推进功能；

船体在航行转向时，成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均通过各自对应的船用螺旋桨万向总成实现转向方向相反的单方向转向；

船体前进/后退时，成对设置的两个船头螺旋桨/船尾螺旋桨均通过各自对应的船用螺旋桨万向总成偏转±α。

3.根据权利要求2所述的漂移轮船，其特征在于，处于船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的船体底部还设置有螺旋桨，且设置在船头螺旋桨、船尾螺旋桨之间的螺旋桨均为中间螺旋桨；所述的中间螺旋桨则通过前后推进总成与发动机的动力输出端连接。

4.根据权利要求3所述的漂移轮船，其特征在于，所述的中间螺旋桨均包括中间螺旋叶安装座以及设置在中间螺旋叶安装座上的中间螺旋桨叶；所述的前后推进总成安装在船体底部所设置的安置舱中，包括丁字架；

所述丁字架包括沿着船体的横向所设置的可旋转圆形管a和沿着船体的竖直方向所设置的圆形管b；

圆形管a的两端均各自通过一根连接轴a与安置舱定位连接，而圆形管b的一端则与圆形管a的中部位置处固定安装，圆形管b的另一端安装所述的中间螺旋叶安装座；中间转动轴置于圆形管b内并通过圆形管b定位支撑，且中间传动轴的一端与发动机的动力输出端b连接，另一端则穿过圆形管b后与中间螺旋桨叶连接；

安置舱在圆形管a的两侧均设置有限位部，分别为第一、第二限位部；

圆形管a的旋转运动配合第一、第二限位部的限位作用，促使中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转±α。

5.根据权利要求4所述的漂移轮船，其特征在于，所述的船头螺旋桨、船尾螺旋桨均包括螺旋叶安装座以及设置在螺旋叶安装座上的螺旋桨叶；所述的船用螺旋桨万向总成安装在船头/船尾底部所设置的安置舱中，包括万向转轴以及半圆形的箱式盒，其中：

所述的万向转轴，可旋转地沿着船体的横向设置，并通过传动轴b与安置舱连接，万向转轴内沿着轴线方向布置有驱动主轴，且万向转轴的壁面在中部位置处设置有用于安装箱式盒的安置部；

所述的箱式盒，横向设置于船体的底部，包括平面状底盘以及隆起于平面状底盘上的外凸弧面状安装座；外凸弧面状安装座在顶部位置处沿着弧形延伸方向设置有导向滑槽；所述导向滑槽的内侧配设有内自闭阀门，外侧布置有外自闭阀门；内自闭阀门、外自闭阀门的形状与导向滑槽的形状类似，且内自闭阀门、外自闭阀门的弧形长度大于导向滑槽的弧形长度；

所述箱式盒内沿着轴线布置有侧部转动轴，并在侧部转动轴的两侧分别设置有两支架臂，两支架臂分别为第一、第二支架臂；

安置部具有与平面状底盘适配的型面，且安置部在与第一支架臂、第二支架臂、侧部转动轴对应的位置处，分别设置有第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽；第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽相互平行设置，且第二条形安装槽、第一条形安装槽、转轴条形安装槽的槽体延伸方向与万向转轴的轴线平行；

第一、第二支架臂的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽后，与外自闭阀门连接，另一端则分别与对应的第二条形安装槽、第一条形安装槽定位连接；

侧部转动轴的一端依次穿出内自闭阀门、导向滑槽、外自闭阀门、底盆、螺旋叶安装座后，与螺旋桨叶连接，另一端则穿出转轴条形安装槽后，通过万向联轴器与驱动主轴连接；

通过旋转万向转轴，能够改变船头螺旋桨/船尾螺旋桨的推力方向，促使船体前进/后退；

通过导向滑槽的限位，所述的船头螺旋桨/船尾螺旋桨能够相对于侧部转轴在万向转轴的安装位置偏转，实现船体转向。

6.根据权利要求5所述的漂移轮船，其特征在于，所述的角度α为45°。

7.根据权利要求6所述的漂移轮船，其特征在于，所述的安置舱包括安置舱本体；所述安置舱本体在中部位置处设置有支撑块，并在支撑块上沿着船体的横船向设置有横船向支撑部，所述安置舱本体通过横船向支撑部分隔为两个部分，对应为安置舱A侧、安置舱B侧；

所述的支撑块在与安置舱A侧对应的一侧设置有第一限位面，在与安置舱B侧对应的一侧设置有第二限位面；所述的第一限位面即为前述的第一限位部，所述的第二限位面即为前述的第二限位部；

当在安置舱中安装所述的前后推进总成时，圆形管a通过轴承a定位支撑于横船向支撑部；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当中间螺旋桨能够相对于圆形管a的回转中心偏转角度-α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中；

当在安置舱中安装所述的船用螺旋桨万向总成时，万向转轴通过轴承b定位支撑于横船向支撑部；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度α时，中间螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱A侧中；当螺旋桨能够相对于万向转轴的回转中心偏转角度-α时，螺旋桨的螺旋桨叶处于安置舱B侧中。

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