CN217778938U - 首吸侧喷拉进装置及航行装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种首吸侧喷拉进装置及航行装置，所述航行装置包括吃水浮力部，所述首吸侧喷拉进装置包括过水基体及推进组件，所述过水基体用以设于所述吃水浮力部的前端，所述过水基体形成有吸水通道及多个排水通道，所述吸水通道朝前贯通以形成吸水口，多个所述排水通道均连通至所述吸水通道且分别朝后贯通以形成排水口，且多个所述排水口分设于所述吃水浮力部的周侧；所述推进组件包括螺旋桨及驱动组件，所述螺旋桨沿前后向延伸的轴线转动设置于所述吸水通道内，所述驱动组件用以驱动所述螺旋桨转动。通过所述首吸侧喷拉进装置主动吸水和排水，大大减少了所述吃水浮力部受到的水体阻力，提高了航行效率。

Description

首吸侧喷拉进装置及航行装置

技术领域

本实用新型涉及推进装置技术领域，特别涉及首吸侧喷拉进装置及航行装置。

背景技术

现有的航行装置包括水面航行装置与水下航行装置，水面航行装置包括各式船舶舰艇，水下航行装置包括各式潜航器，这些航行装置在航行过程中，首部会冲击水体，航行速度越高则受到水体的阻力越大，为了保持或提高航速而提供的推进力不得不大量消耗在克服来自水体的阻力上。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种首吸侧喷拉进装置及航行装置，旨在解决现有航行装置航行过程中首部受到的水体阻力较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的首吸侧喷拉进装置，用于航行装置，所述航行装置包括吃水浮力部，其特征在于，所述首吸侧喷拉进装置包括：

过水基体，用以设于所述吃水浮力部的前端，所述过水基体形成有吸水通道及多个排水通道，所述吸水通道朝前贯通以形成吸水口，多个所述排水通道均连通至所述吸水通道且分别朝后贯通以形成排水口，且多个所述排水口分设于所述吃水浮力部的周侧；以及，

推进组件，包括螺旋桨及驱动组件，所述螺旋桨沿前后向延伸的轴线转动设置于所述吸水通道内，所述驱动组件用以驱动所述螺旋桨转动。

可选地，多个所述排水口包括位于所述吃水浮力部的左右两侧的两个侧方排水口。

可选地，两个所述侧方排水口对应的排水通道内均设有通断阀。

可选地，多个所述排水口包括位于所述吃水浮力部的下侧的下方排水口；和/或，

多个所述排水通道内均设置有通断阀。

可选地，所述吸水通道包括从前至后依次分布的吸水腔和泵水腔，所述吸水腔从后至前呈渐扩设置，所述螺旋桨设于所述泵水腔。

可选地，所述驱动组件包括：

传动轴，用以沿前后向轴线转动设置于所述吃水浮力部，所述传动轴的前端连接至所述螺旋桨；以及，

驱动设备，用以设于所述吃水浮力部，所述驱动设备具有动力输出轴，所述动力输出轴传动连接至所述传动轴。

可选地，所述吸水通道包括从前至后依次分布的吸水腔和泵水腔，所述螺旋桨设于所述泵水腔；

所述首吸侧喷拉进装置还包括转向舵组件，所述转向舵组件包括：

舵板，呈立式设置且沿上下线向轴线摆动设置于所述吸水腔；以及，

传动机构，用以驱动所述舵板摆动。

可选地，所述传动机构具有沿上下向轴线转动的驱动轴；

所述转向舵组件还包括滑移限位组件，所述滑移限位组件包括：

驱动滑块，向下延伸设于所述驱动轴，且所述驱动滑块沿前后向呈长形设置；以及，

让位滑槽，沿前后向呈长形设置于所述舵板的上端面，且所述让位滑槽套入所述驱动滑块，以使所述舵板能沿所述驱动滑块的长形方向滑动。

可选地，所述吸水口设有刚性过滤网，且所述刚性过滤网向前凸出设置。

本实用新型提出的航行装置包括上述的首吸侧喷拉进装置。

本实用新型提供的技术方案中，通过将所述过水基体设置在所述吃水浮力部的前端，同时由所述驱动组件驱动所述螺旋桨的正转，以通过所述吸水口主动向所述吸水通道内吸水，同时通过所述排水口向后排水，从而使得所述吃水浮力部获得向前的拉力，也即是通过所述首吸侧喷拉进装置牵引所述吃水浮力部向前行进，大大减少了所述吃水浮力部受到的水体的阻力，提高了所述航行装置的航行效率；不仅如此，还能通过所述驱动组件驱动所述螺旋桨反转，以通过所述排水口主动向所述排水通道吸水，同时通过所述吸水口向前排水，以实现所述航向装置的后退，不仅如此，由于所述螺旋桨21设置在所述吸水通道11内，有效防止了所述螺旋桨21旋转时产生的噪声外溢，增强了所述航行装置的航行静音性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的首吸侧喷拉进装置的一实施例的平面剖视示意图；

图2为图1中的滑移限位组件的立体分解示意图；

图3为图1中的首吸侧喷拉进装置前进时的水体流向示意图；

图4为图1中的首吸侧喷拉进装置后退时的水体流向示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	首吸侧喷拉进装置	221	传动轴
1	过水基体	222	驱动设备
				11	吸水通道	3	转向舵组件
111	吸水口	31	舵板
				112	吸水腔	32	传动机构
113	泵水腔	321	驱动轴
				12	排水通道	33	滑移限位组件
121	排水口	331	驱动滑块
				1211	侧方排水口	332	让位滑槽
2	推进组件	4	通断阀
				21	螺旋桨	5	刚性过滤网
22	驱动组件	200	吃水浮力部

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

现有的航行装置包括水面航行装置与水下航行装置，水面航行装置包括各式船舶舰艇，水下航行装置包括各式潜航器，这些航行装置在航行过程中，首部会冲击水体，航行速度越高则受到水体的阻力越大，为了保持或提高航速而提供的推进力不得不大量消耗在克服来自水体的阻力上。

鉴于此，本实用新型提出一种首吸侧喷拉进装置及航行装置，旨在解决现有航行装置航行过程中首部受到的水体阻力较大的问题，其中图1至图4为本实用新型提供的首吸侧喷拉进装置一实施例的结构示意简图。

请参阅图1，所述首吸侧喷拉进装置100包括用于航行装置，所述航行装置包括吃水浮力部200，所述首吸侧喷拉进装置100包括过水基体1及推进组件2，所述过水基体1用以设于所述吃水浮力部200的前端，所述过水基体1形成有吸水通道11及多个排水通道12，所述吸水通道11朝前贯通以形成吸水口111，多个所述排水通道12均连通至所述吸水通道11且分别朝后贯通以形成排水口121，且多个所述排水口121分设于所述吃水浮力部200的周侧；所述推进组件2包括螺旋桨21及驱动组件22，所述螺旋桨21沿前后向延伸的轴线转动设置于所述吸水通道11内，所述驱动组件22用以驱动所述螺旋桨21转动。

本实用新型提供的技术方案中，通过将所述过水基体1设置在所述吃水浮力部200的前端，同时由所述驱动组件22驱动所述螺旋桨21的正转，以通过所述吸水口111主动向所述吸水通道11内吸水，同时通过所述排水口121向后排水，从而使得所述吃水浮力部200获得向前的拉力，也即是通过所述首吸侧喷拉进装置100牵引所述吃水浮力部200向前行进，大大减少了所述吃水浮力部200受到的水体的阻力，提高了所述航行装置的航行效率；不仅如此，还能通过所述驱动组件22驱动所述螺旋桨21反转，以通过所述排水口121主动向所述排水通道12吸水，同时通过所述吸水口111向前排水，以实现所述航向装置的后退，不仅如此，由于所述螺旋桨21设置在所述吸水通道11内，有效防止了所述螺旋桨21旋转时产生的噪声外溢，增强了所述航行装置的航行静音性能。

需要解释的是，所述吃水浮力部200为涉入水中，为所述航行装置提供浮力的部件，当所述航行装置为普通单体尖底船时，所述吃水浮力部200为水下船体，当所述航行装置为大型船舶时，所述吃水浮力部200为船体的球鼻艏或者船体的涉水底部，当所述航行装置为潜航器时，所述吃水浮力部200为潜航器的外壳体；同时所述驱动组件22的结构形式有多种，只要能起到驱动所述螺旋桨21旋转的作用即可，本实施例不作赘述。值得一提的是，当所述吃水浮力部200为船体的涉水底部时，可以理解的是，所述首吸侧喷拉进装置100相当于代替了船体的球鼻艏，能提高船体后置驱动主机的推进效率，而球鼻艏的作用属于本领域的公知常识，本实用新型实施例不作赘述。

本实施例中，多个所述排水口121包括位于所述吃水浮力部200的左右两侧的两个侧方排水口1211。通过两个所述侧方排水口1211同步向后排水，能稳定提供所述吃水浮力部200向前的拉力，以确保所述航行装置的稳定航行。

更进一步地，本实施例中，两个所述侧方排水口121对应的所述排水通道12内均设有通断阀4。通过控制对应的所述通断阀4的通断，即可控制所述对应的所述侧方排水口1211排水，从而使得所述吃水浮力部200一侧受到的拉力大于另外一侧，进而使得所述吃水浮力部200相应转向。

当所述吃水浮力部200的宽度较宽时，会导致位于所述吃水浮力部200左右两侧的所述排水通道12的弯曲程度较大，而经过所述排水通道12的水流与通道壁冲击产生的动能损耗则较多，大大降低了所述首吸侧喷拉进装置100对所述吃水浮力部200的拉进效率，基于此，本实施例中，多个所述排水口121包括位于所述吃水浮力部200的下侧的下方排水口121。如此设置，所述下方排水口121对应的排水通道12不受所述吃水浮力部200宽度的影响，从而能保证较高的平滑度，使得水流与所述排水通道12的冲击损耗大大降低，不仅如此，通过所述下方排水口121的排水，能在所述吃水浮力部200与下层水体之间形成流动水层，从而减小了所述吃水浮力部200受到的粘滞阻力，进一步提高了所述首吸侧喷拉进装置100的拉进效率；

在另一实施例中，多个所述排水通道12内均设置有通断阀4，由于多个所述排水口121分设于所述吃水浮力部200的周侧，通过控制对应的所述排水通道12中的通断阀4通断，即可控制不同的排水口121排水，从而产生合力拉动所述航行装置进行全方位的灵活立体转向，方便所述航行装置的水下航行。可以理解的是，所述航行装置包括潜航器；

需要说明的是，上述两个并列的技术方案“多个所述排水口121包括位于所述吃水浮力部200的下侧的下方排水口”与“多个所述排水通道12内均设置有通断阀4”可以择一设置，也可以同时设置，显而易见的是，同时设置的效果更好，能够减小了所述吃水浮力部200受到的粘滞阻力，提高了所述首吸侧喷拉进装置100的拉进效率，同时还能保证所述航行装置的水下全方位立体转向，增强了所述航行装置的灵活性。

本实施例中，所述吸水通道11包括从前至后依次分布的吸水腔112和泵水腔113，所述吸水腔112从后至前呈渐扩设置，所述螺旋桨21设于所述泵水腔113。通过所述吸水腔112向前的扩张设置，以增大所述吸水通道11的进水量，也即是增大了所述排水通道12的排水量，从而通过所述螺旋桨21的转动获得更大的对所述吃水浮力部200的拉力。应当理解的是，所述驱动组件22输出至所述螺旋桨21的输出功率与所述吸水腔112的吸水量相适配。

所述驱动组件22的结构形式和设置位置有多种，具体地，本实施例中，所述驱动组件22包括传动轴221及驱动设备222，所述传动轴221用以沿前后向轴线转动设置于所述吃水浮力部200，所述传动轴221的前端连接至所述螺旋桨21；所述驱动设备222用以设于所述吃水浮力部200，所述驱动设备222具有动力输出轴，所述动力输出轴传动连接至所述传动轴221。通过将所述驱动设备222设置于所述吃水浮力部200能避免所述驱动设备222产生对水体的阻力，提高所述螺旋桨21的转动效率。需要说明的是，所述驱动设备222可以根据对所述螺旋桨21的驱动功率需求选择驱动电机和发动机。

在其他实施例中，所述驱动设备222设置于所述吸水通道11内，且位于所述螺旋桨21的前端位置，所述传动轴221传动连接所述驱动设备222的动力输出轴与所述螺旋桨21，这种设置方式对所述吃水浮力部200的改动较小，同时不必考虑所述吃水浮力部200与所述传动轴221的密封性问题。

值得一提的是，当所述航行装置为船舶的情况，所述驱动设备222设于船体内部，所述传动轴221沿上下向轴线转动，所述螺旋桨21通过锥齿轮传动结构连接至所述传动轴221，所述传动轴221通过联轴器连接至所述驱动设备222的动力输出轴。

为了使得所述首吸侧喷拉进装置100带动所述吃水浮力部200在行进过程中具有转向能力，请参阅图1，本实施例中，所述吸水通道11包括从前至后依次分布的吸水腔112和泵水腔113，所述螺旋桨21设于所述泵水腔113；所述首吸侧喷拉进装置100还包括转向舵组件3，所述转向舵组件3包括舵板31及传动机构32，所述舵板31呈立式设置且沿上下线向轴线摆动设置于所述吸水腔112；所述传动机构32用以驱动所述舵板31摆动。通过所述传动机构32驱动所述舵板31摆动，从而使得处于所述吸水腔112内的水流方向发生改变，从而对所述舵板31产生相应方向的推力，进而通过所述过水基体1带动所述吃水浮力部200进行转向调控。需要说明的是，所述传动机构32的形式有多种，可以通过驱动轴321传动连接至所述航行装置的控制方向盘，也可以通过驱动轴321连接至驱动部件进行电动控制，只要能起到驱动所述舵板31摆动的作用即可，本实施例对此不作限定。

不仅如此，所述螺旋桨21可以正转也可以反转，具体地，当所述螺旋桨21正转驱动所述吃水浮力部200前进时，且所述舵板31转动至如图3所示的角度时，所述吸水口111左侧的吸水量相对右侧进水量减少，所述舵板31的舵面则受到向右的兴波阻力作用，从而通过所述过水基体1带动所述吃水浮力部200向右偏转；当所述螺旋桨21反转驱动所述吃水浮力部200后退时，且所述舵板31转动至如图4所示的角度时，所述吸水口111左侧的排水量相对右侧的排水量增多，所述舵板31的舵面则受到向右的推力作用，从而通过所述过水基体1带动所述吃水浮力部200向右偏转。

进一步地，为了使得所述舵板31不实施转向功能时能自主回复至中间竖直状态，请参阅图2，本实施例中，所述传动机构32具有沿上下向轴线转动的驱动轴321；所述转向舵组件3还包括滑移限位组件33，所述滑移限位组件33包括驱动滑块331及让位滑槽332，所述驱动滑块331，向下延伸设于所述驱动轴321，且所述驱动滑块331沿前后向呈长形设置；所述让位滑槽332沿前后向呈长形设置于所述舵板31的上端面，且所述让位滑槽332套入所述驱动滑块331，以使所述舵板31能沿所述驱动滑块331的长形方向滑动。通过所述让位滑槽332套入所述驱动滑块331，能使得所述舵板31能在水流的冲击作用下向水流的流动方向滑动，从而使得所述舵板31的主体相对所述驱动轴321处于所述水流方向的前端，进而使得所述舵板31在水流推力的作用下自动回复至中间竖直状态，省去了对所述舵板31的回正控制，有利于稳定航向。

可以理解的是，所述让位滑槽332的长度大于所述驱动滑块331的长度；所述舵板31不实施转向功能时，所述传动机构32不产生对所述舵板31的转向控制作用力，以使得所述舵板31可以自由摆动。

为了避免杂质随着水流进入到所述吸水通道11破坏所述螺旋桨21的桨面，本实施例中，所述吸水口111设有刚性过滤网5，且所述刚性过滤网5向前凸出设置。通过所述刚性过滤网5的设置，能有效阻挡水流中的杂质，从而保护了所述螺旋桨21不受破坏，同时所述刚性过滤网5向前凸出设置，能承载较大的水流的冲击应力，不仅如此，还能通过所述刚性过滤网5的阻挡，防止水生动物被吸入所述吸水通道11，从而避免了所述螺旋桨21对其造成伤害。

此外，本实用新型还提供的航行装置包括上述方案中的所述首吸侧喷拉进装置100，需要说明的是，所述航行装置中的首吸侧喷拉进装置100的结构可参照上述首吸侧喷拉进装置100的实施例，此处不再赘述；由于在本实用新型提供的航行装置中使用了上述首吸侧喷拉进装置100，因此，本实用新型提供的航行装置的实施例包括上述首吸侧喷拉进装置100全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

所述航行装置包括水面航行装置及水下航行装置，所述水面航行装置包括普通单体船、双体船及大型船舶；所述水下航行装置包括潜航器。对于所述双体船，所述吃水浮力部200设置有两个，而所述首吸侧喷拉进装置100对应每个所述吃水浮力部200均设置一个，通过控制对应的所述首吸侧喷拉进装置100工作即可实现相应方向的转向。

现有深海鱼的捕捞作业中，常规做法是在渔网的周侧设置多个配重铅块，通过多个所述配重铅块的自重将渔网拖至深海中，再通过拖网渔船拖动拖网进行捕捞，拖网的捕捞行进方向完全取决于拖网渔船的航行路径，从而导致捕捞灵活性较低，捕捞效率偏低；

基于此，对于包括上述首吸侧喷拉进装置的潜航器，在一应用场景中，所述潜航器设置至少三个，且分别连接至拖网入口的周侧，从而同步带动拖网行进捕捞，通过控制多个所述潜航器的航行方向以及航行速度，能够实现对拖网的捕捞方向的改变，从而根据鱼群的不同位置及时的改变捕捞方向，灵活性更好，大大提高了捕捞效率。

现有的船队在航行过程中，通常为了降低能耗会选择成列排布的方式航行，因为这种方式能通过为首的船舶将水体破开，减少水体对后续船舶的兴波阻力影响，从而提高了航行效率，降低能耗；

基于此，在一应用场景中，为船队首端的船舶上装备上述的首吸侧喷拉进装置，提高了船舶的破浪效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种首吸侧喷拉进装置，用于航行装置，所述航行装置包括吃水浮力部，其特征在于，所述首吸侧喷拉进装置包括：

过水基体，用以设于所述吃水浮力部的前端，所述过水基体形成有吸水通道及多个排水通道，所述吸水通道朝前贯通以形成吸水口，多个所述排水通道均连通至所述吸水通道且分别朝后贯通以形成排水口，且多个所述排水口分设于所述吃水浮力部的周侧；以及，

推进组件，包括螺旋桨及驱动组件，所述螺旋桨沿前后向延伸的轴线转动设置于所述吸水通道内，所述驱动组件用以驱动所述螺旋桨转动。

2.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，多个所述排水口包括位于所述吃水浮力部的左右两侧的两个侧方排水口。

3.如权利要求2所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，两个所述侧方排水口对应的所述排水通道内均设有通断阀。

4.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，多个所述排水口包括位于所述吃水浮力部的下侧的下方排水口；和/或，

多个所述排水通道内均设置有通断阀。

5.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，所述吸水通道包括从前至后依次分布的吸水腔和泵水腔，所述吸水腔从后至前呈渐扩设置，所述螺旋桨设于所述泵水腔。

6.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，所述驱动组件包括：

传动轴，用以沿前后向轴线转动设置于所述吃水浮力部，所述传动轴的前端连接至所述螺旋桨；以及，

驱动设备，用以设于所述吃水浮力部，所述驱动设备具有动力输出轴，所述动力输出轴传动连接至所述传动轴。

7.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，所述吸水通道包括从前至后依次分布的吸水腔和泵水腔，所述螺旋桨设于所述泵水腔；

所述首吸侧喷拉进装置还包括转向舵组件，所述转向舵组件包括：

舵板，呈立式设置且沿上下线向轴线摆动设置于所述吸水腔；以及，

传动机构，用以驱动所述舵板摆动。

8.如权利要求7所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，所述传动机构具有沿上下向轴线转动的驱动轴；

所述转向舵组件还包括滑移限位组件，所述滑移限位组件包括：

驱动滑块，向下延伸设于所述驱动轴，且所述驱动滑块沿前后向呈长形设置；以及，

让位滑槽，沿前后向呈长形设置于所述舵板的上端面，且所述让位滑槽套入所述驱动滑块，以使所述舵板能沿所述驱动滑块的长形方向滑动。

9.如权利要求1所述的首吸侧喷拉进装置，其特征在于，所述吸水口设有刚性过滤网，且所述刚性过滤网向前凸出设置。

10.一种航行装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的首吸侧喷拉进装置。

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