专利名称：泵喷推进器及包括其的船舶的制作方法
技术领域：
本发明涉及泵喷推进器以及包括该泵喷推进器的船舶。
背景技术：
现有的泵喷推进器系统一般是在ー个叶轮轴上安装ニ个和ニ个以上浆叶。可选地，可以将桨叶安装在一个减缩型导流外筒内。利用柴油机、电动马达或液压马达可以驱动叶轮轴旋转从而带动桨叶旋转而提供推进カ。
发明内容
本发明提出了ー种新的泵喷推进器。
根据本发明的ー个方面，提出了ー种泵喷推进器，包括转筒涡旋机构，具有涡旋蜗杆以及圆筒壳体，所述涡旋蜗杆具有芯轴和固定设置在芯轴的外表面上的涡旋叶轮，所述圆筒壳体围绕涡旋蜗杆设置并且具有沿芯轴的轴向方向的第一端和第二端，其中涡旋叶轮的末端边缘与所述圆筒壳体的内壁固定地接合以在所述内壁、所述芯轴的外表面以及涡旋叶轮之间形成螺旋输送空间；驱动装置，驱动所述圆筒壳体和所述涡旋蜗杆旋转；和支撑装置，适于将所述转筒涡旋机构支撑连接到船舶的船体舵舱，其中，在从所述第一端到所述第二端的方向上，所述螺旋输送空间的输送空间的体积逐渐变小，且水流从所述第一端流入所述螺旋输送空间、从所述第二端流出所述螺旋输送空间以提供从所述第二端到所述第一端方向上的推力。可选地，通过减小涡旋叶轮的螺距和/或通过在从第一端到第二端的方向上逐渐増加芯轴的直径实现螺旋输送空间的输送空间体积的逐渐变小。或者在維持芯轴的直径不变的情况下，通过在从第一端到第二端的方向上逐渐减小涡旋叶轮的径向尺寸实现螺旋输送空间的输送空间体积的逐渐变小。可选地，所述泵喷推进器还包括围绕圆筒壳体设置的保持壳体和两个轴承组，所述两个轴承组设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体。所述驱动装置包括叶片式液压马达，所述液压马达具有内筒体；围绕内筒体布置的外筒体；径向设置在内筒体与外筒体之间的多个叶片，外筒体的内壁、内筒体的外壁以及相邻叶片之间形成容纳空间，注入到容纳空间的液压油驱动叶片从而驱动内筒体旋转后流出所述容纳空间，所述内筒体围绕所述圆筒壳体的外表面固定设置，内筒体的旋转运动驱动所述圆筒壳体旋转。进ー步地，所述泵喷推进器还包括设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间的防水密封构件，所述密封构件密封所述两个轴承组。或者，进ー步地，所述支撑装置包括支撑轴，所述支撑轴的一端固定连接到所述保持壳体、另一端连接到船体舵舱。更进一歩，所述支撑轴的另一端位于船体舵舱内，所述支撑装置还包括设置在船体舵舱内的转向马达，所述转向马达驱动所述支撑轴转动，有利地，所述支撑轴能够在O度-360度的角度范围内旋转。有利地，所述转向马达的输出轴与所述支撑轴的另一端之间设置有減速装置。可选地，所述芯轴本身可构成所述支撑装置。可选地，上述的驱动装置可包括位于所述船体舵舱内的驱动马达；所述芯轴的靠近圆筒壳体的第一端的端部位于所述船体舵舱内；所述芯轴的端部与所述驱动马达的输出轴机械连接。此时，有利地，所述芯轴的端部作为所述驱动马达的输出轴。进ー步地，所述泵喷推进器还包括围绕圆筒壳体设置的保持壳体，所述支撑装置适于将所述保持壳体固定连接到船体舵舱；两个轴承组，所述两个轴承组设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体。有利地，所述泵喷推进器还包括设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间的防水密封构件，所述密封构件密封所述两个轴承组。同样，所述芯轴本身可构成所述支撑装置。在以上的泵喷推进器中，可选地，在以圆筒壳体的第一端朝下而圆筒壳体的第二 端朝上的方式竖直放置转筒涡旋机构的情况下，涡旋叶轮垂直于所述轴向方向的端面截面包括向下凹的第一上弧线，所述第一上弧线始于涡旋叶轮的末端，止于芯轴的外表面上的第一上点；第一下弧线，所述第一下弧线始于涡旋叶轮的末端，止于芯轴的外表面上的第一下点，在所述轴向方向上所述第一下点在所述第一上点的下方，其中所述第一下弧线包括第一段涡旋泵弧线，始于涡旋叶轮的末端并且曲率中心在第一下弧线的上方；与第一段涡旋泵弧线平滑相接的第二段涡旋泵弧线，止于所述第一下点，且第二段涡旋泵弧线的曲率中心在第一下弧线的下方。本发明的另一方面也涉及船舶。该船舶可以包括至少ー个上述的泵喷推进器。根据本发明的船舶的船体舵舱中设置有流体通道，该流体通道的一端与水体相通、另一端从船体朝向船体的尾部开ロ，且所述流体通道靠近所述开ロ的部分为水平的，所述转筒涡旋机构固定在所述流体通道的水平部分中。根据本发明的船舶可以包括两个上述的泵喷推进器，其中所述两个泵喷推进器并排布置并且两个芯轴的轴向方向彼此平行。有利地，两个泵喷推进器的驱动装置适于分开控制。根据本发明的船舶的船体舵舱中可设置有两个流体通道，每ー个流体通道的一端与水体相通、另一端从船体朝向船体的尾部开ロ，且所述流体通道靠近所述开ロ的部分为水平的，所述两个转筒涡旋机构分别固定在所述两个流体通道的水平部分中。通过下文中參照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
图I是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的结构示意图；图2是根据本发明的一个实施例的驱动装置的叶片式液压马达示意图，其中图2a为液压马达的半剖视图，液压马达驱动转筒涡旋机构的圆筒壳体旋转，图2a中没有示出涡旋蜗杆，图2b为液压马达的叶片的局部放大视图；图3是根据本发明的一个实施例的布置在在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体的轴承组的示意图4是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的支撑装置的示意图，其中该支撑装置为所述泵喷推进器提供转向功能；图5是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的示意图，其中由设置在船舶舵舱内的驱动马达直接给转筒涡旋机构的芯轴提供旋转动力；图6是根据本发明的一个实施例的转筒涡旋机构安装在船体舵舱内部的结构示意图，其中图6a示出了安装ー个转筒涡旋机构的情形，而图6b示出了安装两个转筒涡旋机构的情形；以及图7是根据本发明的一个实施例的转筒涡旋机构的示意图；图8示意性示出了根据本发明一个实施例的涡旋叶轮，其中图8a示出了涡旋叶轮的立体图，而图8b示出了涡旋叶轮的沿平行于芯轴的纵向轴线的端面截面；
图9示出了根据本发明一个实施例的涡旋叶轮的工作区域。
具体实施例方式虽然将參照含有本发明的较佳实施例的附图充分描述本发明，但在此描述之前应了解本领域的普通技术人员可修改本文中所描述的发明，同时获得本发明的技术效果。因此，须了解以上的描述对本领域的普通技术人员而言为一广泛的掲示，且其内容不在于限制本发明所描述的示例性实施例。下面參照图I描述根据本发明的一个实施例的泵喷推进器。图I是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的结构示意图。參见图I，泵喷推进器100包括转筒涡旋机构10，具有涡旋蜗杆11以及圆筒壳体12，所述涡旋蜗杆11具有芯轴111和固定设置在芯轴111的外表面上的涡旋叶轮112，所述圆筒壳体12围绕涡旋蜗杆11设置并且具有沿芯轴111的轴向方向的第一端121和第二端122，其中涡旋叶轮112的末端边缘与所述圆筒壳体12的内壁123固定地接合以在所述内壁123、所述芯轴111的外表面以及涡旋叶轮112之间形成螺旋输送空间13 ；驱动装置20，驱动所述圆筒壳体12和所述涡旋蜗杆11旋转；和支撑装置30，适于将所述转筒涡旋机构10支撑连接到船舶的船体舵舱201，其中，在从所述第一端121到所述第二端122的方向上，即图I中从左到右的方向上，所述螺旋输送空间13的输送空间的体积逐渐变小，且水流从所述第一端121流入所述螺旋输送空间13、从所述第二端122流出所述螺旋输送空间13以提供从所述第二端122到所述第一端121方向上的推力。在船体直线前进的情况下，从第二端122到第一端121的方向对应于船体的从船尾到船头的方向。可以使用过盈配合或焊接等将涡旋叶轮112的末端固定在圆筒壳体12的内壁上。在芯轴111上，涡旋叶轮112的螺旋例如在360 X 5以上，螺旋升角在90度+10度到180度-20度的范围内。叶型的变化例如如图8中所示。另外，上述螺旋输送空间13的体积压缩比例如为I : 078。利用收敛的螺旋输送空间13，流体可在高速旋转的空间内执行体积压缩并在叶轮径向加速而获得能量。在本发明中，可以降低喘振、失速和/或气蚀的发生。可以通过减小涡旋叶轮112的螺距和/或通过在从第一端121到第二端122的方向上逐渐增加芯轴111的直径实现螺旋输送空间13的输送空间体积的逐渐变小，如图I中所示。也可以采用芯轴111的直径維持不变，而圆筒壳体12的内径则在从第一端121到第二端122的方向上逐渐变小(即，涡旋叶轮112的径向尺寸在从第一端121到第二端122的方向上逐渐变小)，如图7中所示。在图7中，圆筒壳体12为渐缩的形状，为了便于轴承组50的固定，可以在圆筒壳体12的外表面与轴承组50之间设置与圆筒壳体12以及轴承组50分别固定的倾斜环91，该倾斜环91的内表面与圆筒壳体12的外表面配合、且外表面与芯轴111的纵向轴线平行延伸。下面參照图1-3描述泵喷推进器100的驱动装置20。图2是根据本发明的ー个实施例的驱动装置的叶片式液压马达示意图，其中图2a为液压马达的半剖视图，液压马达驱动转筒涡旋机构的圆筒壳体旋转，图2a中没有示出涡旋蜗杆，图2b为液压马达的叶片的局部放大视图；图3是根据本发明的一个实施例的布置在在保持壳体的内表面与所述圆筒壳 体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体的轴承组的示意图。
所述泵喷推进器100还包括围绕圆筒壳体12设置的保持壳体40和个轴承组50，所述两个轴承组50设置在保持壳体40的内表面与所述圆筒壳体12的外表面之间以相对于所述保持壳体40可旋转地支撑所述圆筒壳体12。所述驱动装置20包括叶片式液压马达21，所述液压马达具有内筒体211 ;围绕内筒体211布置的外筒体212;径向设置在内筒体211与外筒体212之间的多个叶片213，外筒体212的内壁、内筒体211的外壁以及相邻叶片213之间形成容纳空间214，注入到容纳空间的液压油驱动叶片213从而驱动内筒体211旋转后流出所述容纳空间214，所述内筒体211围绕所述圆筒壳体12的外表面固定设置，内筒体211的旋转运动驱动所述圆筒壳体12旋转。如图2中示例性所示，外筒体212的内壁形成椭圆空腔，而内筒体211为圆形，叶片213的一端设置在内筒体211的外壁上的安装孔中，并在安装孔中的弹簧215的作用下被朝向外筒体212的内壁推压，从而叶片213的另一端抵靠所述外筒体212的内壁。相邻叶片213与内筒体211的外壁以及外筒体212的内壁之间形成独立的腔体214。液压油通过入口 216进入图2a中的标有A的空腔214，并通过出口 217从图2a中的标有B的空腔214流出。在图2a中，对于标有A的区域而言，在逆时针方向上位于前侧的叶片213与液压油的受压面积比位于后侧的叶片213的受压面积大，从而液压油作用在这两个叶片上的压力存在压カ差，在此压カ差的作用下，叶片213被逆时针驱动，从而带动内筒体211也逆时针转动，在内筒体211逆时针转动时，内筒体211固定在其上的圆筒壳体12也逆时针转动。当液压油从标有A的空腔214移动到标有B的空腔214时，其从出口 217流出空腔214进入返回油路，经由油路中的加压泵加压之后返回到入口 216。在内筒体211旋转的过程中，叶片213在弹簧215的弾性挤压カ以及外筒体212的内壁的挤压カ的共同作用下周期性地在内筒体211的外壁上的安装孔中往复移动。在图2a中的入口 216与出ロ 217的位置调换的情况下，内筒体211可以顺时针旋转。需要注意的是，以上仅仅是对液压马达的一个示例性描述。对于本发明而言，只要能够使得圆筒壳体12旋转，可以使用任何已知类型的液压马达，这均在本发明的保护范围之内。
如图3中所示，轴承组50主要为了相对于保持壳体40可旋转地固定圆筒壳体12，并提高圆筒壳体12转动的稳定性。ー个轴承组50可包括调心轴承51和推力轴承52，通过轴承座53与两个轴承盖54将其固定，密封圈55安装在轴承盖54中，紧固螺钉56将保持壳体40和圆筒壳体12分别固定到轴承的相应部位上。同样，这里的轴承组也仅仅是示例性的。如图I中所示，所述泵喷推进器100还包括设置在保持壳体40的内表面与所述圆筒壳体12的外表面之间的防水密封构件60，所述密封构件60密封所述两个轴承组50。在安装了密封构件60的情况下，也可以不同时使用上述的密封圈55。下面參照图4描述支撑装置30的ー个示例。图4是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的支撑装置的示意图，其中该支撑装置为所述泵喷推进器提供转向功能。所述支撑装置30包括支撑轴31，所述支撑轴31的一端固定连接到所述保持壳体40、另一端连接到船体舵舱201，由此将保持壳体40固定到船体舵舱201上。可选地，如上已经提及的，该支撑装置30可以为为所述泵喷推进器100提供转向功能。具体地，所述支撑 轴31的另一端位于船体舵舱201内，所述支撑装置30还包括设置在船体舵舱201内的转向马达32，所述转向马达32驱动所述支撑轴31转动。有利地，支撑轴31能够在0度-360度的角度范围内旋转。有利地，所述转向马达32的输出轴与所述支撑轴31的另一端之间设置有減速装置，如图中所示，減速装置可以示例性地为设置在转向马达的输出轴上的小齿轮33以及与之啮合的设置在支撑轴31的另一端上的大齿轮34。为了保持支撑轴31稳定的旋转，可以设置轴承35。为了防止水泄露到舵舱内，可以在支撑轴31与舵舱的舱板上的孔之间设置密封装置。图1、4中示出的支撑装置30利用了支撑轴31，但是，支撑装置也可以采用其它的形式。例如，可以将芯轴111的一端直接延伸到船体舵舱内，通过可旋转地保持芯轴111而可旋转地保持或支撑泵喷推进器100本身。图1、2中示出了使用液压马达驱动圆筒壳体12从而驱动涡旋蜗杆旋转的示例。但是，还可以使用其它的驱动方式，例如，驱动装置20可以直接转动芯轴111从而驱动涡旋蜗杆旋转。图5是根据本发明的一个实施例的泵喷推进器的示意图，其中由设置在船舶舵舱201内的驱动马达直接给转筒涡旋机构的芯轴111提供旋转动力。驱动装置20包括位于所述船体舵舱201内的驱动马达61 ;所述芯轴111的靠近圆筒壳体12的第一端121的端部位于所述船体舵舱201内；所述芯轴111的端部与所述驱动马达61的输出轴机械连接。如图5中所示，所述芯轴111的端部作为所述驱动马达61的输出轴。虽然没有示出，驱动马达61的输出轴与芯轴111的所述端部之间的机械连接也可以采用其它方式，例如使用减速机构、联轴器等。參见图5，所述泵喷推进器100还包括围绕圆筒壳体12设置的保持壳体40，变现为连接杆的支撑装置30将保持壳体40固定连接到船体舵舱201 ;两个轴承组50，所述两个轴承组设置在保持壳体40的内表面与所述圆筒壳体12的外表面之间以相对于所述保持壳体40可旋转地支撑所述圆筒壳体12。轴承组50可以采用上面已经描述的结构。类似地，所述泵喷推进器100还包括设置在保持壳体40的内表面与所述圆筒壳体12的外表面之间的防水密封构件60，所述密封构件密封所述两个轴承组。
也可以不使用保持壳体40，此时，可以使用延伸到船体舵舱内的芯轴111直接作为支撑装置。如图8中所示，在以圆筒壳体12的第一端121朝下而圆筒壳体12的第二端122朝上的方式竖直放置转筒涡旋机构的情况下，涡旋叶轮112垂直于所述轴向方向的端面截面包括向下凹的第一上弧线BD，第一上弧线BD始于涡旋叶轮112的末端B，止于芯轴111的外表面上的第一上点D ;第一下弧线BE，第一下弧线BE始于涡旋叶轮的末端B，止于芯轴111的外表面上的第一下点E，在所述轴向方向上第一下点E在第一上点D的下方，其中第一下弧线BE包括第一段转筒涡旋机弧线BF，始于涡旋叶轮的末端B并且曲率中心在第一下弧线BE的上方；与第一段转筒涡旋机弧线BF平滑相接(在F点处或在F点附近)的第ニ段转筒涡旋机弧线FE，止于所述第一下点E，且第二段转筒涡旋机弧线FE的曲率中心在第一下弧线BE的下方。 螺旋输送空间13的腔体内的流体与旋转的腔体之间同频不同相位，其相位差滑动系数K为在前两个360°内为0.8-0. 9，在后三个360°为0. 9-0. 95，每两个点的速度三角形都有沿轴向和径向涡旋状方向加速度产生，形成龙卷风效果，叶片反压区的速度三角形与芯轴111成a、b、c作业区(见附图9)。芯轴9外壁上及涡旋叶轮112根部(叶轮靠近芯轴9的1/3处)形成作业区a，圆筒壳体12内壁与涡旋叶轮112的顶部(叶轮靠近壳体的1/3处)形成作业区b，作业区a、b之间形成作业区C。叠加后，矢量方向偏转，使得水カ损失減少到最小，通过调整三个区域的螺旋夹角、曲率，在相同的功率和流量时，可以提闻推进力。根据本发明的又一方面，本发明也涉及ー种船舶，其包括上述的任ー种泵喷推进器 100。參见图6，图6是根据本发明的一个实施例的转筒涡旋机构安装在船体舵舱内部的结构示意图，其中图6a示出了安装一个转筒涡旋机构的情形，而图6b示出了安装两个转筒涡旋机构的情形。如图6a中所示，所述船舶的船体舵舱201中设置有流体通道70，该流体通道70的一端与水体相通作为进水口 71、另一端从船体朝向船体的尾部开ロ作为出水ロ 72，且所述流体通道70靠近所述开ロ的部分为水平的，所述转筒涡旋机构10固定在所述流体通道70的水平部分中。如图6b中所示，船舶可以包括两个泵喷推进器100，其中两个泵喷推进器100并排布置并且两个芯轴111的轴向方向彼此平行。有利地，两个泵喷推进器的驱动装置适于分开控制，如此，可以通过分别控制驱动装置的负载而实现船体的转向。同样參见图6b，所述船舶的船体舵舱中设置有两个流体通道70，每ー个流体通道的一端与水体相通作为进水口 71、另一端从船体朝向船体的尾部开ロ作为出水ロ 72，且所述流体通道靠近所述开ロ的部分为水平的，所述两个转筒涡旋机构10分别固定在所述两个流体通道的水平部分中。需要注意的是，布置两个泵喷推进器100的方式不限于图6b所示，例如，可以设置图5中所示的两个泵喷推进器。还需要注意的是，这里的船舶还包括可以在陆地上行驶的水陆两用运输设备。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同 物限定。
权利要求
1.一种泵喷推进器，包括 转筒涡旋机构，具有涡旋蜗杆以及圆筒壳体，所述涡旋蜗杆具有芯轴和固定设置在芯轴的外表面上的涡旋叶轮，所述圆筒壳体围绕涡旋蜗杆设置并且具有沿芯轴的轴向方向的第一端和第二端，其中涡旋叶轮的末端边缘与所述圆筒壳体的内壁固定地接合以在所述内壁、所述芯轴的外表面以及涡旋叶轮之间形成螺旋输送空间； 驱动装置，驱动所述圆筒壳体和所述涡旋蜗杆旋转；和 支撑装置，适于将所述转筒涡旋机构支撑连接到船舶的船体舵舱， 其中，在从所述第一端到所述第二端的方向上，所述螺旋输送空间的输送空间的体积逐渐变小，且水流从所述第一端流入所述螺旋输送空间、从所述第二端流出所述螺旋输送空间以提供从所述第二端到所述第一端方向上的推力。
2.根据权利要求I所述的泵喷推进器，其中 通过减小涡旋叶轮的螺距和/或通过在从第一端到第二端的方向上逐渐增加芯轴的直径实现螺旋输送空间的输送空间体积的逐渐变小；或者 在维持芯轴的直径不变的情况下，通过在从第一端到第二端的方向上逐渐减小涡旋叶轮的径向尺寸实现螺旋输送空间的输送空间体积的逐渐变小。
3.根据权利要求I所述的泵喷推进器，其中 所述泵喷推进器还包括围绕圆筒壳体设置的保持壳体和两个轴承组，所述两个轴承组设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体； 所述驱动装置包括叶片式液压马达，所述液压马达具有内筒体；围绕内筒体布置的夕卜筒体；径向设置在内筒体与外筒体之间的多个叶片，外筒体的内壁、内筒体的外壁以及相邻叶片之间形成容纳空间，注入到容纳空间的液压油驱动叶片从而驱动内筒体旋转后流出所述容纳空间，所述内筒体围绕所述圆筒壳体的外表面固定设置，内筒体的旋转运动驱动所述圆筒壳体旋转。
4.根据权利要求3所述的泵喷推进器，其中 所述泵喷推进器还包括设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间的防水密封构件，所述密封构件密封所述两个轴承组。
5.根据权利要求3所述的泵喷推进器，其中 所述支撑装置包括支撑轴，所述支撑轴的一端固定连接到所述保持壳体、另一端连接到船体舵舱。
6.根据权利要求5所述的泵喷推进器，其中 所述支撑轴的另一端位于船体舵舱内，所述支撑装置还包括设置在船体舵舱内的转向马达，所述转向马达驱动所述支撑轴转动。
7.根据权利要求6所述的泵喷推进器，其中 所述支撑轴能够在O度-360度的角度范围内旋转。
8.根据权利要求6所述的泵喷推进器，其中 所述转向马达的输出轴与所述支撑轴的另一端之间设置有减速装置。
9.根据权利要求3所述的泵喷推进器，其中 所述芯轴本身构成所述支撑装置。
10.根据权利要求I所述的泵喷推进器，其中 所述驱动装置包括位于所述船体舵舱内的驱动马达； 所述芯轴的靠近圆筒壳体的第一端的端部位于所述船体舵舱内； 所述芯轴的端部与所述驱动马达的输出轴机械连接。
11.根据权利要求10所述的泵喷推进器，其中 所述芯轴的端部作为所述驱动马达的输出轴。
12.根据权利要求11所述的泵喷推进器，其中 所述泵喷推进器还包括 围绕圆筒壳体设置的保持壳体，所述支撑装置适于将所述保持壳体固定连接到船体舵舱； 两个轴承组，所述两个轴承组设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间以相对于所述保持壳体可旋转地支撑所述圆筒壳体。
13.根据权利要求12所述的泵喷推进器，其中 所述泵喷推进器还包括设置在保持壳体的内表面与所述圆筒壳体的外表面之间的防水密封构件，所述密封构件密封所述两个轴承组。
14.根据权利要求10所述的泵喷推进器，其中 所述芯轴本身构成所述支撑装置。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的泵喷推进器，其中 在以圆筒壳体的第一端朝下而圆筒壳体的第二端朝上的方式竖直放置转筒涡旋机构的情况下，涡旋叶轮垂直于所述轴向方向的端面截面包括 向下凹的第一上弧线，所述第一上弧线始于涡旋叶轮的末端，止于芯轴的外表面上的第一上点； 第一下弧线，所述第一下弧线始于涡旋叶轮的末端，止于芯轴的外表面上的第一下点，在所述轴向方向上所述第一下点在所述第一上点的下方，其中所述第一下弧线包括第一段涡旋泵弧线，始于涡旋叶轮的末端并且曲率中心在第一下弧线的上方；与第一段涡旋泵弧线平滑相接的第二段涡旋泵弧线，止于所述第一下点，且第二段涡旋泵弧线的曲率中心在第一下弧线的下方。
16.一种船舶，包括至少一个根据权利要求1-15中任一项所述的泵喷推进器。
17.一种船舶，包括根据权利要求3-4、10-13中任一项所述的泵喷推进器，其中所述船舶的船体舵舱中设置有流体通道，该流体通道的一端与水体相通、另一端从船体朝向船体的尾部开口，且所述流体通道靠近所述开口的部分为水平的，所述转筒涡旋机构固定在所述流体通道的水平部分中。
18.一种船舶，包括两个根据权利要求3-4、10-13中任一项所述的泵喷推进器，其中所述两个泵喷推进器并排布置并且两个芯轴的轴向方向彼此平行。
19.根据权利要求18所述的船舶，其中两个泵喷推进器的驱动装置适于分开控制。
20.根据权利要求18所述的船舶，其中所述船舶的船体舵舱中设置有两个流体通道，每一个流体通道的一端与水体相通、另一端从船体朝向船体的尾部开口，且所述流体通道靠近所述开口的部分为水平的，所述两个转筒涡旋机构分别固定在所述两个流体通道的水平部分中。
全文摘要
本发明涉及一种泵喷推进器，包括转筒涡旋机构和支撑装置，支撑装置适于将转筒涡旋机构支撑连接到船舶的船体舵舱，转筒涡旋机构包括涡旋蜗杆，具有芯轴和固定设置在芯轴的外表面上的涡旋叶轮；围绕涡旋蜗杆设置的圆筒壳体，圆筒壳体具有沿芯轴的轴向方向的第一端和第二端；以及驱动装置，驱动圆筒壳体和涡旋蜗杆旋转，其中涡旋叶轮的末端边缘与圆筒壳体的内壁固定地接合以在内壁、芯轴的外表面以及涡旋叶轮之间形成螺旋输送空间，其中，在从第一端到第二端的方向上，所述螺旋输送空间的输送空间的体积逐渐变小，且水流从第一端流入螺旋输送空间、从第二端流出螺旋输送空间以提供从第二端到第一端方向上的推力。本发明还涉及具有该推进器的船舶。
文档编号B63H11/04GK102849197SQ20121005039
公开日2013年1月2日 申请日期2012年2月29日 优先权日2011年3月3日
发明者刘滨军, 冯鹏宇 申请人:刘滨军, 冯鹏宇