可变螺距船用螺旋桨.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102050219A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102050219A(43)申请公布日2011.05.11(21)申请号201010611758.0(22)申请日2010.12.29(71)申请人广州中船龙穴造船有限公司地址511462广东省广州市南沙区龙穴岛龙穴大道(72)发明人何光伟(74)专利代理机构广州致信伟盛知识产权代理有限公司44253代理人李东来郭晓桂(51)Int.Cl.B63H3/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图3页(54)发明名称可变螺距船用螺旋桨(57)摘要弹性叶根变螺距船用螺旋桨，包括浆毂和多个浆叶，各浆叶下端固定的连接件插入浆毂的安装孔中可转动，浆毂的安装孔底端固定紧固环，紧固环与连接件之间留有间隙，弹性叶根两端分别插入连接件和固紧环中且固定连接。在主机功率加大或螺旋桨来流速度下降时，螺旋桨负荷将加大，推力也变大，使浆叶发生微调旋转，弹性叶根扭转变形，改变了螺距角，使螺距减小，负荷因而下降。在螺旋桨负荷减小时，弹性叶根依弹性力恢复螺距角。所述的螺旋桨可自适应船舶工况调整螺距，可使浆叶在旋转过程中，对不同旋转角度下的不同流速做出自适应调整，使负荷在一周的运动中更加均匀。CN10259ACCNN110205021902050224A权利要求书1/1页1.可变螺距船用螺旋桨，包括浆毂（2）和多个浆叶（1），其特征在于，各浆叶（1）下端固定的连接件（4）插入浆毂（2）的安装孔中可转动，浆毂（2）的安装孔底端固定紧固环（7），紧固环（7）与连接件（4）之间留有间隙，弹性叶根（6）两端分别插入连接件（4）和固紧环（7）中且固定连接。2.根据权利要求1所述的可变螺距船用螺旋桨，其特征在于，在浆毂（2）的安装孔中嵌入衬套（5），连接件（4）插入衬套（5）中可转动。3.根据权利要求1所述的可变螺距船用螺旋桨，其特征在于，弹性叶根（6）的材料是工程塑料或橡胶。4.根据权利要求1所述的可变螺距船用螺旋桨，其特征在于，弹性叶根（6）与连接件（4）或固紧环（7）的连接是过盈配合。2CCNN110205021902050224A说明书1/2页可变螺距船用螺旋桨技术领域[0001]本发明涉及船用螺旋桨，特别是可变螺距的船用螺旋桨。背景技术[0002]本发明所述的螺距是指螺旋桨的面螺距：螺旋桨的浆叶面是旋转面。任何与螺旋桨共轴的圆柱面与叶面的交线为螺旋线的一段，圆柱面与浆叶相截得到浆叶的切面，即，浆叶的切面处于圆柱面与叶面相交的螺旋线上，浆叶两端的轴向距离等于该螺旋线的螺距。（参见《船舶推进》1985年版第10-11页）。[0003]船舶的运行工况有较大变化，例如满载工况或压载工况分别代表了船舶的最大承载量或最轻承载量。螺旋桨的螺距是按工况的某一特定点设计的，当船舶运行于非特定设计点时（如承载量、航速、转速变化），定螺距浆所设定的螺距不能与运行点匹配，则导致螺旋桨的工作效率下降。[0004]现有液压调距螺旋桨，可根据工况调整螺距，以保持螺旋桨的较高工作效率。采用液压调距浆需在机舱内设置液压系统及伺服系统，还需在螺旋桨轴内加装液压管路，以使液压力传递给浆叶使其以叶轴为心转动，从而调整螺距。显然，为控制液压调距浆，所需的系统复杂且昂贵。由于其价格昂贵，目前仅在豪华游轮或机动性要求很高的特种船舶上使用，而主要的运输船舶如散货船、集装箱船、油轮等船舶都难以应用。发明内容[0005]本发明旨在给出一种结构简单，成本低，可自适应船舶工况的弹性叶根变螺距船用螺旋桨。[0006]本发明所述的弹性叶根变螺距船用螺旋桨，包括浆毂和多个浆叶，各浆叶下端固定的连接件插入浆毂的安装孔中可转动，浆毂的安装孔底端固定紧固环，紧固环与连接件之间留有间隙，弹性叶根两端分别插入连接件和固紧环中且固定连接。[0007]本发明所述的弹性叶根变螺距船用螺旋桨，其弹性叶根采用工程塑料或橡胶，弹性叶根两端分别与连接件和紧固环固定连接，紧固环相对浆毂不可转动，连接件及浆叶可相对浆毂转动。即，在浆叶受外扭力时，浆叶可以以叶轴为心转动，而紧固环不可转动，则弹性叶根被扭转。弹性叶根扭转即浆叶以叶轴为心扭转，浆叶的扭转改变了螺距角，即改变了螺距。[0008]如图6所示，螺旋桨工作时，螺旋桨的推力中心点P与浆叶的叶轴9有一个偏心距d，叶根部受到扭矩。在主机功率加大或螺旋桨来流速度下降时，螺旋桨负荷将加大，推力也变大，使浆叶发生微调旋转，弹性叶根扭转变形，改变了螺距角，使螺距减小，负荷因而下降。在螺旋桨负荷减小时，弹性叶根依弹性力恢复螺距角。本发明以简单结构、很低的成本，即可实现价格昂贵、系统复杂的液压调距螺旋桨的技术效果；且所述的螺旋桨可自适应船舶工况调整螺距，可使浆叶在旋转过程中，对不同旋转角度下的不同流速做出自