專利名稱:挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳的制作方法
【專利摘要】一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，包括：導(dǎo)管、螺旋槳、連接軸、連接箱體和導(dǎo)流板，所述導(dǎo)管通過(guò)連接箱體與船體連接，所述螺旋槳設(shè)于導(dǎo)管內(nèi)，所述螺旋槳與連接軸連接，所述連接軸與船體連接，所述導(dǎo)流板與船體連接。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的導(dǎo)管螺旋槳推進(jìn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)挖泥船的特殊需求，通過(guò)連接箱體和導(dǎo)流板增加挖泥船逆水作業(yè)時(shí)的抗流能力。
【專利說(shuō)明】挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一挖泥船推進(jìn)結(jié)構(gòu)，具體涉及一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳。

【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)早期的挖泥船是30年前從日本進(jìn)口的耙吸式挖泥船。該批船采用可調(diào)螺距螺旋槳推進(jìn)。目前，由于使用年限較長(zhǎng)，船舶主機(jī)功率下降，耙吸作業(yè)時(shí)推力不足。如果變更主機(jī)，改造軸系投資巨大，周期長(zhǎng)。因此需要進(jìn)行重新修整，迫在眉睫。
[0003]而主要的改造方向是采用導(dǎo)管螺旋槳這種成熟技術(shù)，但是這種技術(shù)對(duì)于挖泥船這種特殊船類的支持效果并不理想。也鮮有運(yùn)用的實(shí)例，主要原因歸結(jié)為挖泥船的特殊性，要求比普通船只更大的推進(jìn)力，同時(shí)淤泥會(huì)影響螺旋槳的正常運(yùn)行。
[0004]因此需要對(duì)傳統(tǒng)的導(dǎo)管螺旋槳技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，從而解決這個(gè)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，以克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點(diǎn)和不足。
[0006]本實(shí)用新型所需要解決的技術(shù)問(wèn)題，可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，其特征在于，包括:導(dǎo)管、螺旋槳、連接軸、連接箱體和導(dǎo)流板，所述導(dǎo)管通過(guò)連接箱體與船體連接，所述螺旋槳設(shè)于導(dǎo)管內(nèi)，所述螺旋槳與連接軸連接，所述連接軸與船體連接，所述導(dǎo)流板與船體連接；
[0008]其中，所述導(dǎo)管為套筒型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)管包括:導(dǎo)邊、外板、環(huán)帶、橫向隔板、縱向隔板和肋位強(qiáng)構(gòu)件，所述導(dǎo)邊與外板環(huán)接，所述導(dǎo)邊的橫截面為圓形結(jié)構(gòu)，所述外板的結(jié)構(gòu)為“S”型結(jié)構(gòu)，所述環(huán)帶設(shè)于外板內(nèi)部，所述橫向隔板和縱向隔板設(shè)于外板外部，所述橫向隔板和縱向隔板縱橫交叉連接，所述肋位強(qiáng)構(gòu)件設(shè)于外板上部，所述外板通過(guò)肋位強(qiáng)構(gòu)件與連接箱體連接。
[0009]進(jìn)一步，所述螺旋槳包括:葉片、葉根、槳?dú)ず蜆S，所述葉片數(shù)量為，所述葉片表面設(shè)有凹凸部，所述葉片通過(guò)葉根與槳?dú)さ囊欢诉B接，所述槳?dú)さ牧硪欢伺c槳軸連接，所述槳軸與連接軸連接。
[0010]進(jìn)一步，所述連接箱體包括:箱體外殼、橫向支撐板、縱向加強(qiáng)件、導(dǎo)流槽和固定斜軸，所述箱體外殼上端與船體連接，所述箱體外殼內(nèi)部連接有橫向支撐板和縱向加強(qiáng)件，所述縱向加強(qiáng)件設(shè)于橫向支撐板上，所述所述縱向加強(qiáng)件與橫向支撐板垂直連接，所述導(dǎo)流槽設(shè)于箱體外殼兩端，所述箱體外殼的側(cè)面連接有固定斜軸，所述固定斜軸與船體連接。
[0011]進(jìn)一步，所述導(dǎo)流板包括:板體、導(dǎo)流板連接件、上引流塊和下引流塊，所述板體通過(guò)導(dǎo)流板連接件與船體連接，所述上引流塊和下引流塊為流線型條狀結(jié)構(gòu)，所述所述上引流塊和下引流塊上設(shè)有貫通的引流槽，所述上引流塊設(shè)于板體頂端，所述下引流塊設(shè)于板體底端。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的導(dǎo)管螺旋槳推進(jìn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)挖泥船的特殊需求，通過(guò)連接箱體和導(dǎo)流板增加挖泥船逆水作業(yè)時(shí)的抗流能力。
[0014]本實(shí)用新型是配合高效導(dǎo)管的可調(diào)螺距螺旋槳，替代原來(lái)的可調(diào)螺距螺旋槳，增加該船在耙吸作業(yè)時(shí)的推力，提高船舶的作業(yè)效率，達(dá)到節(jié)能增效的作用。

【附圖說(shuō)明】

[0015]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為螺旋槳的外部結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3為螺旋槳的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4為連接箱體的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖5為導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]附圖標(biāo)記:
[0021]導(dǎo)管100、導(dǎo)邊110、外板120、環(huán)帶130、橫向隔板140、縱向隔板150和肋位強(qiáng)構(gòu)件160。
[0022]螺旋槳200、葉片210、凹凸部211、葉根220、槳?dú)?30和槳軸240。
[0023]連接軸300、連接箱體400、箱體外殼410、橫向支撐板420、縱向加強(qiáng)件430、導(dǎo)流槽440和固定斜軸450。
[0024]導(dǎo)流板500、板體510、導(dǎo)流板連接件520、上引流塊530、下引流塊540和船體600。

【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0026]實(shí)施例1
[0027]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為螺旋槳的外部結(jié)構(gòu)圖。圖3為螺旋槳的整體結(jié)構(gòu)圖。圖4為連接箱體的結(jié)構(gòu)圖。圖5為導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]如圖1所示，一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳包括:導(dǎo)管100、螺旋槳200、連接軸300、連接箱體400和導(dǎo)流板500，導(dǎo)管100通過(guò)連接箱體400與船體600連接，螺旋槳200設(shè)于導(dǎo)管100內(nèi)，螺旋槳200與連接軸300連接，連接軸300與船體600連接，導(dǎo)流板500與船體600連接。
[0029]其中，導(dǎo)管100為套筒型結(jié)構(gòu)，導(dǎo)管100包括:導(dǎo)邊110、外板120、環(huán)帶130、橫向隔板140、縱向隔板150和肋位強(qiáng)構(gòu)件160，導(dǎo)邊110與外板120環(huán)接，導(dǎo)邊110的橫截面為圓形結(jié)構(gòu)，外板120的結(jié)構(gòu)為“S”型結(jié)構(gòu)，環(huán)帶130設(shè)于外板120內(nèi)部，橫向隔板140和縱向隔板150設(shè)于外板120外部，橫向隔板140和縱向隔板150縱橫交叉連接，肋位強(qiáng)構(gòu)件160設(shè)于外板120上部，外板120通過(guò)肋位強(qiáng)構(gòu)件160與連接箱體400連接。
[0030]如圖2和3所示，螺旋槳200包括:葉片210、葉根220、槳?dú)?30和槳軸240，葉片210數(shù)量為4，葉片210表面設(shè)有凹凸部211，葉片210通過(guò)葉根220與槳?dú)?30的一端連接，槳?dú)?30的另一端與槳軸240連接，槳軸240與連接軸300連接。
[0031]如圖4所示，連接箱體400包括:箱體外殼410、橫向支撐板420、縱向加強(qiáng)件430、導(dǎo)流槽440和固定斜軸450，箱體外殼410上端與船體600連接，箱體外殼410內(nèi)部連接有橫向支撐板420和縱向加強(qiáng)件430，縱向加強(qiáng)件430設(shè)于橫向支撐板420上，縱向加強(qiáng)件430與橫向支撐板420垂直連接，導(dǎo)流槽440設(shè)于箱體外殼410兩端，箱體外殼410的側(cè)面連接有固定斜軸450，固定斜軸450與船體600連接。
[0032]如圖5所示，導(dǎo)流板500包括:板體510、導(dǎo)流板連接件520、上引流塊530和下引流塊540，板體510通過(guò)導(dǎo)流板連接件520與船體600連接，上引流塊530和下引流塊540為流線型條狀結(jié)構(gòu)，上引流塊530和下引流塊540上設(shè)有貫通的引流槽550，上引流塊530設(shè)于板體510頂端，下引流塊540設(shè)于板體510底端。
[0033]國(guó)內(nèi)早期的挖泥船是30年前從日本進(jìn)口的耙吸式挖泥船。該批船采用可調(diào)螺距螺旋槳推進(jìn)。目前，由于使用年限較長(zhǎng)，船舶主機(jī)功率下降，耙吸作業(yè)時(shí)推力不足。如果變更主機(jī)，改造軸系投資巨大，周期長(zhǎng)。因此需要進(jìn)行重新修整，迫在眉睫。
[0034]而主要的改造方向是采用導(dǎo)管螺旋槳這種成熟技術(shù)。導(dǎo)管螺旋槳是在普通螺旋槳的外圍裝上一個(gè)套筒，套筒的縱剖面為機(jī)翼型或折角線型，這個(gè)套筒就稱為導(dǎo)管。導(dǎo)管槳的工作原理主要是依靠水流流過(guò)導(dǎo)管時(shí)，水流的速度發(fā)生變化，產(chǎn)生壓差，使得導(dǎo)管產(chǎn)生正推力，從而減輕螺旋槳的載荷，提高效率，改善重載荷螺旋槳的效率。使用導(dǎo)管槳的好處除了提高推進(jìn)效率以外，由于導(dǎo)管槳能夠優(yōu)化流場(chǎng)、改善水流，可使作用在導(dǎo)管槳上的脈動(dòng)壓力和振動(dòng)都比敞水槳要小。但是這種技術(shù)對(duì)于挖泥船這種特殊船類的支持效果并不理想。也鮮有運(yùn)用的實(shí)例，主要原因歸結(jié)為挖泥船的特殊性，要求比普通船只更大的推進(jìn)力，同時(shí)淤泥會(huì)影響螺旋槳的正常運(yùn)行。因此，本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的導(dǎo)管螺旋槳的基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新。
[0035]首先，本實(shí)用新型的導(dǎo)管100。與傳統(tǒng)的導(dǎo)管相比，導(dǎo)管100的結(jié)構(gòu)上做出了改進(jìn)，有一個(gè)特殊的圓形的導(dǎo)邊110和S型的外板120。導(dǎo)管100的這種外形輪廓，使流過(guò)剖面周圍的水流的流速更高，而不產(chǎn)生分離，從而使的導(dǎo)管100內(nèi)外壓差變得更大，產(chǎn)生更大的推力。在測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)管100比傳統(tǒng)導(dǎo)管的效率有較大的提高，具體數(shù)據(jù)約為提高了4 ?6% O
[0036]為了適應(yīng)挖泥船，在外板120內(nèi)部設(shè)有24_不銹鋼環(huán)帶130，內(nèi)徑3.03m，長(zhǎng)度
1.5mO在外板120外部設(shè)有橫向隔板140和縱向隔板150，橫向隔板140和縱向隔板150縱橫交叉連接，在本實(shí)施中，橫向隔板140有3道，縱向隔板15014道，這種設(shè)計(jì)能夠有效加強(qiáng)導(dǎo)管100的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，適合挖泥船這種高損耗的船只使用。
[0037]考慮到空間位置的限制和連接強(qiáng)度，設(shè)計(jì)導(dǎo)管100和船體600的連接箱體400采用兩只箱形結(jié)構(gòu)，按照軸支架的角度布置。外板120通過(guò)肋位強(qiáng)構(gòu)件160與連接箱體400連接。連接箱體400包括:箱體外殼410、橫向支撐板420、縱向加強(qiáng)件430、導(dǎo)流槽440和固定斜軸450，箱體外殼410上端與船體600連接，箱體外殼410內(nèi)部連接有橫向支撐板420和縱向加強(qiáng)件430，縱向加強(qiáng)件430設(shè)于橫向支撐板420上，縱向加強(qiáng)件430與橫向支撐板420垂直連接，箱體外殼410的側(cè)面連接有固定斜軸450，固定斜軸450與船體600連接。整個(gè)連接箱體400雖然是箱體，但是矩形箱體，箱身非常扁平，同時(shí)為了減少阻力，以較窄的一面作為正面連接，提高挖泥船的推進(jìn)力。箱體外殼410內(nèi)部還設(shè)有互相交叉的橫向支撐板420和縱向加強(qiáng)件430，橫向支撐板420和縱向加強(qiáng)件430通過(guò)與過(guò)肋位強(qiáng)構(gòu)件160連接，加強(qiáng)了導(dǎo)管100與連接箱體400的連接牢固度。
[0038]另一方面，本實(shí)用新型在連接箱體400還是設(shè)置了導(dǎo)流槽440，導(dǎo)流槽440設(shè)于箱體外殼410兩端，連接箱體在加強(qiáng)連接性的同時(shí)，還是會(huì)使得挖泥船失去一定的推進(jìn)力，這與初衷背道而馳，因此，為了彌補(bǔ)這一缺陷，我們?cè)黾恿藢?dǎo)流槽440，導(dǎo)流槽440由于連接箱體400的矩形結(jié)構(gòu)，并不會(huì)破壞整體的平衡性，同時(shí)能增加挖泥船的整體推進(jìn)力。
[0039]再者是槳軸240的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中的葉片210數(shù)量為4，葉片210表面設(shè)有凹凸部211，葉片210通過(guò)葉根220與槳?dú)?30的一端連接，槳?dú)?30的另一端與槳軸240連接，槳軸240與連接軸300連接。
[0040]最后本實(shí)用新型對(duì)導(dǎo)流板也進(jìn)行了改進(jìn)，導(dǎo)流板500包括:板體510、導(dǎo)流板連接件520、上引流塊530和下引流塊540，板體510通過(guò)導(dǎo)流板連接件520與船體600連接，上引流塊530和下引流塊540為流線型條狀結(jié)構(gòu)，上引流塊530和下引流塊540上設(shè)有貫通的引流槽550，上引流塊530設(shè)于板體510頂端，下引流塊540設(shè)于板體510底端。傳統(tǒng)的導(dǎo)流板對(duì)挖泥船的推進(jìn)力有負(fù)面影響，同時(shí)非常占用安裝空間，但最重要的一點(diǎn)是對(duì)于這種舊船改造，其線型和裝置并未考慮增加導(dǎo)流板，往往在挖泥船上是不安裝導(dǎo)流板，或者選擇性安裝。但本實(shí)用新型的導(dǎo)流板500上下分別設(shè)置了上引流塊530和下引流塊540，上引流塊530和下引流塊540設(shè)有貫通的引流槽550，引流槽550減少導(dǎo)流板500的阻力，有效增加挖泥時(shí)候的凈推力。
[0041]以上對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不以此為限，只要不脫離本實(shí)用新型的宗旨，本實(shí)用新型還可以有各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，其特征在于，包括:導(dǎo)管(100)、螺旋槳(200)、連接軸(300)、連接箱體(400)和導(dǎo)流板(500)，所述導(dǎo)管(100)通過(guò)連接箱體(400)與船體(600)連接，所述螺旋槳(200)設(shè)于導(dǎo)管(100)內(nèi)，所述螺旋槳(200)與連接軸(300)連接，所述連接軸(300)與船體(600)連接，所述導(dǎo)流板(500)與船體(600)連接； 其中，所述導(dǎo)管(100)為套筒型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)管(100)包括:導(dǎo)邊(110)、外板(120)、環(huán)帶(130)、橫向隔板(140)、縱向隔板(150)和肋位強(qiáng)構(gòu)件(160)，所述導(dǎo)邊(110)與外板(120)環(huán)接，所述導(dǎo)邊(110)的橫截面為圓形結(jié)構(gòu)，所述外板(120)的結(jié)構(gòu)為“S”型結(jié)構(gòu)，所述環(huán)帶(130)設(shè)于外板(120)內(nèi)部，所述橫向隔板(140)和縱向隔板(150)設(shè)于外板(120)外部，所述橫向隔板(140)和縱向隔板(150)縱橫交叉連接，所述肋位強(qiáng)構(gòu)件(160)設(shè)于外板(120)上部，所述外板(120)通過(guò)肋位強(qiáng)構(gòu)件(160)與連接箱體(400)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1的挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，其特征在于:所述螺旋槳(200)包括:葉片(210)、葉根(220)、槳?dú)?230)和槳軸(240)，所述葉片(210)數(shù)量為4，所述葉片(210)表面設(shè)有凹凸部(211)，所述葉片(210)通過(guò)葉根(220)與槳?dú)?230)的一端連接，所述槳?dú)?230)的另一端與槳軸(240)連接，所述槳軸(240)與連接軸(300)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1的挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，其特征在于:所述連接箱體(400)包括:箱體外殼(410)、橫向支撐板(420)、縱向加強(qiáng)件(430)、導(dǎo)流槽(440)和固定斜軸(450)，所述箱體外殼(410)上端與船體(600)連接，所述箱體外殼(410)內(nèi)部連接有橫向支撐板(420)和縱向加強(qiáng)件(430)，所述縱向加強(qiáng)件(430)設(shè)于橫向支撐板(420)上，所述所述縱向加強(qiáng)件(430)與橫向支撐板(420)垂直連接，所述導(dǎo)流槽(440)設(shè)于箱體外殼(410)兩端，所述箱體外殼(410)的側(cè)面連接有固定斜軸(450)，所述固定斜軸(450)與船體(600)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1的挖泥船用導(dǎo)管螺旋槳，其特征在于:所述導(dǎo)流板(500)包括:板體(510)、導(dǎo)流板連接件(520)、上引流塊(530)和下引流塊(540)，所述板體(510)通過(guò)導(dǎo)流板連接件(520)與船體(600)連接，所述上引流塊(530)和下引流塊(540)為流線型條狀結(jié)構(gòu)，所述所述上引流塊(530)和下引流塊(540)上設(shè)有貫通的引流槽(550)，所述上引流塊(530)設(shè)于板體(510)頂端，所述下引流塊(540)設(shè)于板體(510)底端。
【文檔編號(hào)】B63H5-14GK204279900SQ201420658849
【發(fā)明者】金華, 朱君喜, 余龍, 陳新權(quán), 周仲方, 吳士國(guó), 鄭金龍, 張戟, 諸葛瑋, 陳躍發(fā), 宮樹發(fā), 曹承愷, 錢文博, 張廣雷, 韓政, 何炎平, 黃超 [申請(qǐng)人]中港疏浚有限公司, 上海交通大學(xué), 中交上海航道局有限公司