專利名稱：一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，涉及船舶機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，可廣泛應(yīng)用于交通運輸、軍事、體育娛樂、玩具模型等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的船舶采用螺旋槳推進(jìn)方式，效率較低，產(chǎn)生的尾跡較多，螺旋槳槳葉制作較復(fù)雜；授權(quán)公告號為CN100360378C的專利，公開了一種仿生平板船舶推進(jìn)器，雖效率較高，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種效率更高、結(jié)構(gòu)簡單的環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:包括托臂、轉(zhuǎn)盤軸、轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)軌、滑塊、牽引桿、平板環(huán)形槳葉、槳軸、導(dǎo)向板、底板、側(cè)板、從動齒輪、主動齒輪和動力輸入軸。托臂水平布置，其左端與船體固連，右端下方豎直固連著轉(zhuǎn)盤軸；轉(zhuǎn)盤軸下端通過軸承與轉(zhuǎn)盤連接于轉(zhuǎn)盤中心處，轉(zhuǎn)盤與轉(zhuǎn)盤軸垂直；從動齒輪通過軸承套在轉(zhuǎn)盤軸上且與轉(zhuǎn)盤固連，主動齒輪與從動齒輪嚙合且固連于動力輸入軸的下端，動力輸入軸通過軸承安裝在托臂上，動力輸入軸的上端伸出托臂的上方，便于動力的輸入。導(dǎo)向板、底板和側(cè)板是剛性的，它們圍成一個U形槽，導(dǎo)向板與船體固連，側(cè)板與導(dǎo)向板大小相等且相互平行并與底板垂直，U形槽的前后方向是通的，U形槽的前后方向與船舶的前進(jìn)方向一致；環(huán)形平板槳葉由四塊等高剛性板光滑連接而成，其中兩塊為厚度均勻且相等的相同矩形平板，它們互相平行，另兩塊為相同的弧形曲面板，它們對稱固連在兩塊平行矩形平板的兩端；環(huán)形平板槳葉置于導(dǎo)向板、底板和側(cè)板圍成的U形槽內(nèi)，且與底板垂直；槳軸穿過環(huán)形平板槳葉豎直安裝在底板上接近導(dǎo)向板且置于導(dǎo)向板前后方向的中部，槳軸與導(dǎo)向板之間有一定的空隙，該空隙確保:環(huán)形平板槳葉的左側(cè)外表面即左邊矩形平板的左側(cè)平面貼住導(dǎo)向板右側(cè)平面時，槳軸右邊貼近環(huán)形平板槳葉的右側(cè)內(nèi)表面即右邊矩形平板的左側(cè)平面，且槳軸與環(huán)形平板槳葉的左側(cè)內(nèi)表面即左邊矩形平板的右側(cè)平面之間的凈空距離大于牽引桿直徑，能讓牽引桿自后向前順利通過；轉(zhuǎn)盤與底板平行且水平布置于U形槽的上方，轉(zhuǎn)盤的下表面盡量靠近U形槽但不致影響轉(zhuǎn)盤靈活轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)盤上遠(yuǎn)離中心處開有一個徑向長條形孔，該長條形孔中徑向安裝著一條導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的兩端與轉(zhuǎn)盤固連，導(dǎo)軌上裝有一個滑塊；牽引桿的上端與滑塊固連，下端豎直插入環(huán)形平板槳葉內(nèi)，牽引桿與槳軸平行；滑塊相對轉(zhuǎn)盤中心沿著導(dǎo)軌作徑向往復(fù)直線運動，滑塊有遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤中心的最遠(yuǎn)位置和接近轉(zhuǎn)盤中心的最近位置兩個止動點，分別叫做遠(yuǎn)心止動點和近心止動點；遠(yuǎn)心止動點接近轉(zhuǎn)盤的最大半徑處且確保轉(zhuǎn)盤快速轉(zhuǎn)動時由于慣性牽引桿牽引著環(huán)形平板槳葉貼近導(dǎo)向板從最后端往前近似直線運動至最前端；近心止動點到轉(zhuǎn)盤中心的距離大于槳軸到轉(zhuǎn)盤中心的距離，并確保牽引桿牽引著環(huán)形平板槳葉貼近導(dǎo)向板右側(cè)表面向前運動時環(huán)形平板槳葉的左邊矩形平板和牽引桿順利從導(dǎo)向板和槳軸之間通過；近心止動點到轉(zhuǎn)盤中心的距離小于側(cè)板內(nèi)壁到轉(zhuǎn)盤中心的距離減去組成環(huán)形平板槳葉的一塊弧形曲面板的最大厚度之差，并確保牽引桿牽引著環(huán)形平板槳葉繞槳軸在槳軸的右邊做半圓周運動順利劃水。導(dǎo)向板貼近環(huán)形平板槳葉的一側(cè)是光滑的平面，其長度即前后方向尺寸大于環(huán)形平板槳葉長度的兩倍且超過轉(zhuǎn)盤的最大活動空間，其高度即上下方向的尺寸等于或稍大于環(huán)形平板槳葉的高度，過槳軸和轉(zhuǎn)盤軸的鉛垂面與導(dǎo)向板垂直，導(dǎo)向板被過槳軸和轉(zhuǎn)盤軸的鉛垂面對稱分割；底板和側(cè)板的內(nèi)壁是光滑的平面，底板的寬度即左右方向的尺寸稍大于環(huán)形平板槳葉的長度，以便環(huán)形平板槳葉能順利劃水，底板的長度與導(dǎo)向板的長度相等；轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)向板、底板和側(cè)板圍成的內(nèi)部空間尺寸應(yīng)確保環(huán)形平板槳葉在牽引桿的牽引下在該空間內(nèi)繞槳軸靈活劃動，環(huán)形平板槳葉的劃動過程包括環(huán)形平板槳葉貼近導(dǎo)向板從最后端往前近似直線運動至最前端然后繞槳軸轉(zhuǎn)動半圈。導(dǎo)向板包含以下四個方面作用:第一，用來限制環(huán)形平板槳葉向左側(cè)轉(zhuǎn)動；第二，用作環(huán)形平板槳葉前后運動導(dǎo)向；第三，同環(huán)形平板槳葉配合產(chǎn)生類似昆蟲的“相撲與急張”的運動效果；第四，用來固定槳軸和底板。為提高劃動效率，組成環(huán)形平板槳葉的兩塊相同的弧形曲面板的中部較厚，由導(dǎo)向板、底板和側(cè)板圍成的U形槽相對轉(zhuǎn)盤的中心稍往右偏一些安裝，以免環(huán)形平板槳葉繞槳軸自前向后劃動時水過多地在槳軸左側(cè)從導(dǎo)向板與環(huán)形平板槳葉之間往前流動，并應(yīng)確保環(huán)形平板槳葉在牽引桿的牽引下在U形槽內(nèi)繞槳軸靈活劃動。為減小環(huán)形平板槳葉緊貼導(dǎo)向板滑動時的摩擦，在導(dǎo)向板的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為減小牽引桿緊貼環(huán)形平板槳葉內(nèi)壁滑動時的摩擦，在牽引桿周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為減小槳軸緊貼環(huán)形平板槳葉內(nèi)壁相對滑動時的摩擦，在槳軸周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為防止環(huán)形平板槳葉往上運動，槳軸略高于環(huán)形平板槳葉，在槳軸的上端頂部安裝一塊小擋板。從上往下看，本發(fā)明裝置的工作過程是:動力由動力輸入軸通過主動齒輪和從動齒輪傳遞給轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤做順時針快速轉(zhuǎn)動，假設(shè)起始位置是環(huán)形平板槳葉處于貼近導(dǎo)向板的最后端位置，導(dǎo)軌處于轉(zhuǎn)盤軸左邊并置于托臂下方位置與托臂平行，轉(zhuǎn)盤帶動導(dǎo)軌向前運動，在慣性的作用下，滑塊由近心止動點移動至遠(yuǎn)心止動點并帶動牽引桿向前運動牽引著環(huán)形平板槳葉貼近導(dǎo)向板右側(cè)表面向前做近似直線運動直至最前端，此時，滑塊滑到遠(yuǎn)心止動點被止動了不能繼續(xù)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤中心運動，但轉(zhuǎn)盤繼續(xù)做順時針轉(zhuǎn)動，于是滑塊帶著牽引桿牽引著環(huán)形平板槳葉繞槳軸作順時針方向轉(zhuǎn)動，撥動水向后運動，產(chǎn)生向前的推力，再加上導(dǎo)向板、側(cè)板、底板和轉(zhuǎn)盤與環(huán)形平板槳葉的共同作用，在導(dǎo)向板、底板和側(cè)板圍成的U形槽內(nèi)產(chǎn)生類似昆蟲的“相撲與急張”的運動效果和鏡面效果，該裝置產(chǎn)生推力的效果更明顯，效率極高；在環(huán)形平板槳葉從最前端位置繞槳軸作順時針方向轉(zhuǎn)動半個圓周后到最后端位置過程中，滑塊先由遠(yuǎn)心止動點移動至近心止動點然后再移動至遠(yuǎn)心止動點；當(dāng)環(huán)形平板槳葉轉(zhuǎn)到貼近導(dǎo)向板的最后位置后，由于轉(zhuǎn)盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動，導(dǎo)軌、滑塊和牽引桿繼續(xù)移動至轉(zhuǎn)盤軸左邊的托臂下方，又回到了假設(shè)的起始位置，隨后進(jìn)入下一個工作周期。如此連續(xù)重復(fù)上述過程，該裝置能產(chǎn)生很大的推力，效率極高，尾跡較小，且結(jié)構(gòu)簡單。
為提高船舶的機(jī)動性，可取消側(cè)板，并將底板的尺寸縮小變成半徑為環(huán)形平板槳葉的長度的半圓形板，使其剛好能托住環(huán)形平板槳葉，此種情況該裝置產(chǎn)生推力的效率會低些。


圖1:本發(fā)明一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置當(dāng)環(huán)形平板槳葉位于最后端緊貼導(dǎo)向板右側(cè)表面時的結(jié)構(gòu)示意后視圖；圖2:圖1的俯視圖；圖3:本發(fā)明一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置當(dāng)環(huán)形平板槳葉位于最前端接近導(dǎo)向板右側(cè)表面時的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；圖4:本發(fā)明一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置當(dāng)環(huán)形平板槳葉垂直導(dǎo)向板時的結(jié)構(gòu)不意后視圖；圖5:圖4的俯視圖；圖6:本發(fā)明一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置當(dāng)環(huán)形平板槳葉位于最后端剛好接近導(dǎo)向板時的結(jié)構(gòu)示意俯視圖。其中，圖2、圖3、圖5和圖6中的左上角的空心箭頭表示船舶的前行方向；圖2、圖
3、圖5和圖6中的左上角帶箭頭的實線圓弧表示轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動方向；圖2中的虛直線箭頭表示環(huán)形平板槳葉的移動方向；圖3和圖5中帶箭頭的虛線圓弧表示環(huán)形平板槳葉的劃動方向。
具體實施例方式下面給出本發(fā)明的實施方式實例，并結(jié)合附圖1 6加以說明。如圖1 6所示，一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置包括托臂1、轉(zhuǎn)盤軸2、轉(zhuǎn)盤3、導(dǎo)軌4、滑塊5、牽引桿6、平板環(huán)形槳葉7、槳軸8、導(dǎo)向板9、底板10、側(cè)板11、從動齒輪12、主動齒輪13和動力輸入軸14 ;托臂I水平布置，其左端與船體固連，右端下方豎直固連著轉(zhuǎn)盤軸2 ;轉(zhuǎn)盤軸2下端通過軸承與轉(zhuǎn)盤3連接于轉(zhuǎn)盤3中心處,轉(zhuǎn)盤3與轉(zhuǎn)盤軸2垂直；從動齒輪12通過軸承套在轉(zhuǎn)盤軸2上且與轉(zhuǎn)盤3固連，主動齒輪13與從動齒輪12嚙合且固連于動力輸入軸14的下端,動力輸入軸14通過軸承安裝在托臂I上,動力輸入軸14的上端伸出托臂的上方，便于動力的輸入。導(dǎo)向板9、底板10和側(cè)板11是剛性的，它們圍成一個U形槽，導(dǎo)向板9與船體固連，側(cè)板11與導(dǎo)向板9大小相等且相互平行并與底板10垂直，U形槽的前后方向是通的，U形槽的前后方向與船舶的前進(jìn)方向一致；環(huán)形平板槳葉7由四塊等高剛性板光滑連接而成，其中兩塊為厚度均勻且相等的相同矩形平板，它們互相平行，另兩塊為相同的弧形曲面板，它們對稱固連在兩塊平行矩形平板的兩端；環(huán)形平板槳葉7置于導(dǎo)向板9、底板10和側(cè)板11圍成的U形槽內(nèi)，且與底板10垂直；槳軸8穿過環(huán)形平板槳葉7豎直安裝在底板10上接近導(dǎo)向板9且置于導(dǎo)向板9前后方向的中部，槳軸8與導(dǎo)向板9之間有一定的空隙，該空隙確保:環(huán)形平板槳葉7的左側(cè)外表面即左邊矩形平板的左側(cè)平面貼住導(dǎo)向板9右側(cè)平面時，槳軸8右邊貼近環(huán)形平板槳葉7的右側(cè)內(nèi)表面即右邊矩形平板的左側(cè)平面，且槳軸8與環(huán)形平板槳葉7的左側(cè)內(nèi)表面即左邊矩形平板的右側(cè)平面之間的凈空距離大于牽引桿6直徑，能讓牽引桿6自后向前順利通過；轉(zhuǎn)盤3與底板10平行且水平布置于U形槽的上方，轉(zhuǎn)盤3的下表面盡量靠近U形槽但不致影響轉(zhuǎn)盤3靈活轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)盤3上遠(yuǎn)離中心處開有一個徑向長條形孔，該長條形孔中徑向安裝著一條導(dǎo)軌4，導(dǎo)軌4的兩端與轉(zhuǎn)盤3固連，導(dǎo)軌4上裝有一個滑塊5 ;牽引桿6的上端與滑塊5固連，下端豎直插入環(huán)形平板槳葉7內(nèi)，牽引桿6與槳軸8平行；滑塊5相對轉(zhuǎn)盤3中心沿著導(dǎo)軌4作徑向往復(fù)直線運動，滑塊5有遠(yuǎn)心止動點和近心止動點兩個止動點；遠(yuǎn)心止動點接近轉(zhuǎn)盤3的最大半徑處且確保轉(zhuǎn)盤快速轉(zhuǎn)動時由于慣性牽引桿6牽引著環(huán)形平板槳葉7貼近導(dǎo)向板9從最后端往前近似直線運動至最前端；近心止動點到轉(zhuǎn)盤3中心的距離大于槳軸8到轉(zhuǎn)盤3中心的距離，并確保牽引桿6牽引著環(huán)形平板槳葉7貼近導(dǎo)向板9右側(cè)表面向前運動時環(huán)形平板槳葉7的左邊矩形平板和牽引桿6順利從導(dǎo)向板9和槳軸8之間通過；近心止動點到轉(zhuǎn)盤3中心的距離小于側(cè)板11內(nèi)壁到轉(zhuǎn)盤3中心的距離減去組成環(huán)形平板槳葉7的一塊弧形曲面板的最大厚度之差，并確保牽引桿6牽引著環(huán)形平板槳葉7繞槳軸8在槳軸8的右邊做半圓周運動順利劃水。導(dǎo)向板9貼近環(huán)形平板槳葉7的一側(cè)是光滑的平面，其長度即前后方向尺寸大于環(huán)形平板槳葉7長度的兩倍，其高度即上下方向的尺寸等于或稍大于環(huán)形平板槳葉7的高度，過槳軸8和轉(zhuǎn)盤軸2的鉛垂面與導(dǎo)向板9垂直，導(dǎo)向板9被過槳軸8和轉(zhuǎn)盤軸2的鉛垂面對稱分割；底板10和側(cè)板11的內(nèi)壁是光滑的平面，底板10的寬度即左右方向的尺寸稍大于環(huán)形平板槳葉7的長度，以便環(huán)形平板槳葉7能順利劃水，底板10的長度與導(dǎo)向板9的長度相等；轉(zhuǎn)盤3、導(dǎo)向板9、底板10和側(cè)板11圍成的內(nèi)部空間尺寸應(yīng)確保環(huán)形平板槳葉7在牽引桿6的牽引下在該空間內(nèi)繞槳軸8靈活劃動，環(huán)形平板槳葉7的劃動過程包括環(huán)形平板槳葉7貼近導(dǎo)向板9從最后端往前近似直線運動至最前端然后繞槳軸8轉(zhuǎn)動半圈。導(dǎo)向板9包含以下四個方面作用:第一，用來限制環(huán)形平板槳葉7向左側(cè)轉(zhuǎn)動；第二，用作環(huán)形平板槳葉7前后運動導(dǎo)向；第三，同環(huán)形平板槳葉7配合產(chǎn)生類似昆蟲的“相撲與急張”的運動效果；第四，用來固定槳軸8和底板10。為提高劃動效率，組成環(huán)形平板槳葉7的兩塊相同的弧形曲面板的中部較厚，由導(dǎo)向板9、底板10和側(cè)板11圍成的U形槽相對轉(zhuǎn)盤3的中心稍往右偏一些安裝，以免環(huán)形平板槳葉7繞槳軸8自前向后劃動時水過多地在槳軸8左側(cè)從導(dǎo)向板9與環(huán)形平板槳葉7之間往前流動，并應(yīng)確保環(huán)形平板槳葉7在牽引桿6的牽引下在U形槽內(nèi)繞槳軸8靈活劃動。為減小環(huán)形平板槳葉7緊貼導(dǎo)向板9滑動時的摩擦，在導(dǎo)向板9的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為減小牽引桿緊貼環(huán)形平板槳葉7內(nèi)壁滑動時的摩擦，在牽引桿6周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為減小槳軸緊貼環(huán)形平板槳葉7內(nèi)壁相對滑動時的摩擦，在槳軸8周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。為防止環(huán)形平板槳葉7往上運動，槳軸8略高于環(huán)形平板槳葉7，在槳軸8的上端頂部安裝一塊小擋板。本發(fā)明裝置的工作過程是:從上往下看，動力由動力輸入軸14通過主動齒輪13和從動齒輪12傳遞給轉(zhuǎn)盤3，轉(zhuǎn)盤3做順時針快速轉(zhuǎn)動，假設(shè)起始位置是環(huán)形平板槳葉7處于貼近導(dǎo)向板9的最后端位置如圖1所示位置，導(dǎo)軌4處于轉(zhuǎn)盤軸2左邊并置于托臂I下方位置與托臂I平行，轉(zhuǎn)盤3帶動導(dǎo)軌4向前運動，在慣性的作用下，滑塊5由近心止動點移動至遠(yuǎn)心止動點并帶動牽引桿6向前運動牽引著環(huán)形平板槳葉7貼近導(dǎo)向板9右側(cè)表面向前做近似直線運動直至最前端，此時，滑塊5滑到遠(yuǎn)心止動點被止動了不能繼續(xù)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤3中心運動，但轉(zhuǎn)盤3繼續(xù)做順時針轉(zhuǎn)動，于是滑塊5帶著牽引桿6牽引著環(huán)形平板槳葉7繞槳軸8作順時針方向轉(zhuǎn)動，撥動水向后運動，產(chǎn)生向前的推力，再加上導(dǎo)向板9、側(cè)板11、底板10和轉(zhuǎn)盤3與環(huán)形平板槳葉7的共同作用，在導(dǎo)向板9、底板10和側(cè)板11圍成的U形槽內(nèi)產(chǎn)生類似昆蟲的“相撲與急張”的運動效果和鏡面效果，該裝置產(chǎn)生推力的效果更明顯，效率極高；在環(huán)形平板槳葉7從最前端位置繞槳軸8作順時針方向轉(zhuǎn)動半個圓周后到最后端位置過程中，滑塊5先由遠(yuǎn)心止動點移動至近心止動點然后再移動至遠(yuǎn)心止動點；當(dāng)環(huán)形平板槳葉7轉(zhuǎn)到貼近導(dǎo)向板9的最后位置后，由于轉(zhuǎn)盤3繼續(xù)轉(zhuǎn)動，導(dǎo)軌4、滑塊5和牽引桿6繼續(xù)移動至轉(zhuǎn)盤軸2左邊的托臂I下方，又回到了假設(shè)的起始位置，隨后進(jìn)入下一個工作周期。如此連續(xù)重復(fù)上述過程，該裝置能產(chǎn)生很大的推力，效率極高，尾跡較小，且結(jié)構(gòu)簡單。為提高船舶的機(jī)動性，可取消側(cè)板11，并將底板10的尺寸縮小變成半徑為環(huán)形平板槳葉7的長度的半圓形板，使其剛好能托住環(huán)形平板槳葉7，此種情況該裝置產(chǎn)生推力的效率會低些。下面舉例簡單說明本發(fā)明裝置使用在船舶上的情形:使用兩個相同的本發(fā)明裝置，從船舶上方往下看，兩裝置左右對稱排列于船體尾部的兩側(cè)，兩裝置的導(dǎo)向板靠近船身縱向?qū)ΨQ面固定在船體兩側(cè)，側(cè)板遠(yuǎn)離船身縱向?qū)ΨQ面，兩裝置的轉(zhuǎn)盤軸處于同一垂直于船身縱向?qū)ΨQ面的鉛垂面內(nèi)，兩裝置的導(dǎo)向板與船體縱向?qū)ΨQ面平行，兩裝置的轉(zhuǎn)盤在同一水平面上。在動力的驅(qū)動下，船體右邊裝置的環(huán)形平板槳葉做順時針方向后劃，船體左邊裝置的環(huán)形平板槳葉做逆時針方向后劃，兩裝置均產(chǎn)生向前的推力。兩裝置可以同步聯(lián)動驅(qū)動，也可以獨立驅(qū)動，機(jī)動性能良好。左右兩邊的裝置轉(zhuǎn)向相反轉(zhuǎn)速相同時，船舶直線前行；一側(cè)轉(zhuǎn)速降低時，船舶向此側(cè)轉(zhuǎn)向；兩側(cè)同時同速反轉(zhuǎn)時船舶向后運動。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:包括托臂(I)、轉(zhuǎn)盤軸(2)、轉(zhuǎn)盤(3)、導(dǎo)軌⑷、滑塊(5)、牽引桿(6)、平板環(huán)形槳葉(7)、槳軸(8)、導(dǎo)向板(9)、底板(10)、側(cè)板(11)、從動齒輪(12)、主動齒輪(13)和動力輸入軸(14);托臂(I)水平布置，其左端與船體固連，右端下方豎直固連著轉(zhuǎn)盤軸(2);轉(zhuǎn)盤軸(2)下端通過軸承與轉(zhuǎn)盤(3)連接于轉(zhuǎn)盤(3)中心處，轉(zhuǎn)盤(3)與轉(zhuǎn)盤軸(2)垂直；從動齒輪(12)通過軸承套在轉(zhuǎn)盤軸(2)上且與轉(zhuǎn)盤(3)固連，主動齒輪(13)與從動齒輪(12)嚙合且固連于動力輸入軸(14)的下端，動力輸入軸(14)通過軸承安裝在托臂(I)上，動力輸入軸(14)的上端伸出托臂的上方，便于動力的輸入；導(dǎo)向板(9)、底板(10)和側(cè)板(11)是剛性的，它們圍成一個U形槽，導(dǎo)向板(9)與船體固連，側(cè)板(11)與導(dǎo)向板(9)大小相等且相互平行并與底板(10)垂直，U形槽的前后方向是通的，U形槽的前后方向與船舶的前進(jìn)方向一致；環(huán)形平板槳葉(7)由四塊等高剛性板光滑連接而成，其中兩塊為厚度均勻且相等的相同矩形平板，它們互相平行，另兩塊為相同的弧形曲面板，它們對稱固連在兩塊平行矩形平板的兩端；環(huán)形平板槳葉(7)置于導(dǎo)向板(9)、底板(10)和側(cè)板(11) 圍成的U形槽內(nèi)，且與底板(10)垂直；槳軸⑶穿過環(huán)形平板槳葉(7)豎直安裝在底板(10)上接近導(dǎo)向板(9)且置于導(dǎo)向板(9)前后方向的中部，槳軸⑶與導(dǎo)向板(9)之間有一定的空隙，該空隙確保:環(huán)形平板槳葉(7)的左側(cè)外表面即左邊矩形平板的左側(cè)平面貼住導(dǎo)向板(9)右側(cè)平面時，槳軸(8)右邊貼近環(huán)形平板槳葉(7)的右側(cè)內(nèi)表面即右邊矩形平板的左側(cè)平面，且槳軸(8)與環(huán)形平板槳葉(7)的左側(cè)內(nèi)表面即左邊矩形平板的右側(cè)平面之間的凈空距離大于牽引桿(6)直徑，能讓牽引桿(6)自后向前順利通過；轉(zhuǎn)盤(3)與底板(10)平行且水平布置于U形槽的上方，轉(zhuǎn)盤(3)的下表面盡量靠近U形槽但不致影響轉(zhuǎn)盤(3)靈活轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)盤(3)上遠(yuǎn)離中心處開有一個徑向長條形孔，該長條形孔中徑向安裝著一條導(dǎo)軌(4)，導(dǎo)軌(4)的兩端與轉(zhuǎn)盤(3)固連，導(dǎo)軌(4)上裝有一個滑塊(5);牽引桿￠)的上端與滑塊(5)固連，下端豎直插入環(huán)形平板槳葉(7)內(nèi)，牽引桿(6)與槳軸⑶平行；滑塊(5)相對轉(zhuǎn)盤(3)中心沿著導(dǎo)軌⑷作徑向往復(fù)直線運動，滑塊(5)有遠(yuǎn)心止動點和近心止動點兩個止動點；遠(yuǎn)心止動點接近轉(zhuǎn)盤(3)的最大半徑處且確保轉(zhuǎn)盤快速轉(zhuǎn)動時由于慣性牽引桿(6)牽引著環(huán)形平板槳葉(7)貼近導(dǎo)向板(9)從最后端往前近似直線運動至最前端；近心止動點到轉(zhuǎn)盤⑶中心的距離大于槳軸⑶到轉(zhuǎn)盤(3)中心的距離，并確保牽引桿(6)牽引著環(huán)形平板槳葉(7)貼近導(dǎo)向板(9)右側(cè)表面向前運動時環(huán)形平板槳葉⑵的左邊矩形平板和牽引桿(6)順利從導(dǎo)向板(9)和槳軸(8)之間通過；近心止動點到轉(zhuǎn)盤⑶中心的距離小于側(cè)板(11)內(nèi)壁到轉(zhuǎn)盤(3)中心的距離減去組成環(huán)形平板槳葉(7)的一塊弧形曲面板的最大厚度之差，并確保牽引桿(6)牽引著環(huán)形平板槳葉⑵繞槳軸⑶在槳軸⑶的右邊做半圓周運動順利劃水；導(dǎo)向板(9)貼近環(huán)形平板槳葉(7)的一側(cè)是光滑的平面，其長度即前后方向尺寸大于環(huán)形平板槳葉(7)長度的兩倍，其高度即上下方向的尺寸等于或稍大于環(huán)形平板槳葉(7)的高度，過槳軸(8)和轉(zhuǎn)盤軸(2)的鉛垂面與導(dǎo)向板(9)垂直，導(dǎo)向板(9)被過槳軸(8)和轉(zhuǎn)盤軸(2)的鉛垂面對稱分割；底板(10)和側(cè)板(11)的內(nèi)壁是光滑的平面，底板(10)的寬度即左右方向的尺寸稍大于環(huán)形平板槳葉(7)的長度，以便環(huán)形平板槳葉(7)能順利劃水，底板(10)的長度與導(dǎo)向板(9)的長度相等；轉(zhuǎn)盤(3)、導(dǎo)向板(9)、底板(10)和側(cè)板(11)圍成的內(nèi)部空間尺寸應(yīng)確保環(huán)形平板槳葉(7)在牽引桿￠)的牽引下在該空間內(nèi)繞槳軸(8)靈活劃動，環(huán)形平板槳葉(7)的劃動過程包括環(huán)形平板槳葉(7)貼近導(dǎo)向板(9)從最后端往前近似直線運動至最前端然后繞槳軸(8)轉(zhuǎn)動半圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:組成環(huán)形平板槳葉7的兩塊相同的弧形曲面板的中部較厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:為減小環(huán)形平板槳葉(7)緊貼導(dǎo)向板(9)滑動時的摩擦，在導(dǎo)向板(9)的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:為減小牽引桿緊貼環(huán)形平板槳葉(7)內(nèi)壁滑動時的摩擦，在牽引桿(6)周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:為減小槳軸緊貼環(huán)形平板槳葉(7)內(nèi)壁相對滑動時的摩擦，在槳軸(8)周圍的適當(dāng)位置均勻鑲上數(shù)個用以減小摩擦的滾珠或滾針。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:為防止環(huán)形平板槳葉(7)往上運動，槳軸(8)略高于環(huán)形平板槳葉(7)，在槳軸(8)的上端頂部安裝一塊小擋板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:為提高船舶的機(jī)動性，可取消側(cè)板(11)，并將底板(10)的尺寸縮小變成半徑為環(huán)形平板槳葉(7)的長度的半圓形板，使其剛好能托住環(huán)形平板槳葉(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，其特征在于:使用兩個相同的本裝置時，它們對稱排列于船身的左右兩側(cè)，兩裝置的轉(zhuǎn)盤(3)在同一水平面上 。
全文摘要
一種環(huán)形平板槳葉船舶推進(jìn)裝置，涉及船舶機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，包括托臂、轉(zhuǎn)盤軸、轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)軌、滑塊、牽引桿、平板環(huán)形槳葉、槳軸、導(dǎo)向板、底板、側(cè)板、從動齒輪、主動齒輪和動力軸，轉(zhuǎn)盤軸上端和下端分別與托臂的右端和轉(zhuǎn)盤中心連接，導(dǎo)向板、底板和側(cè)板圍成一個U形槽置于轉(zhuǎn)盤的下方，環(huán)形平板槳葉、槳軸和牽引桿垂直置于U形槽內(nèi)。動力由動力軸通過齒輪傳遞給轉(zhuǎn)盤再通過導(dǎo)軌和滑塊傳遞給牽引桿，牽引桿帶動環(huán)形平板槳葉劃動產(chǎn)生推力，由于導(dǎo)向板的限制，環(huán)形平板槳葉轉(zhuǎn)動半圈后近似直線前行。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，效率很高，可用于船舶及其模型做推力裝置。
文檔編號B63H1/08GK103121501SQ20131005150
公開日2013年5月29日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者王志成 申請人:王志成