一种组合式喷泵推进器的制作方法

本发明涉及船舶设备领域，特别涉及一种组合式喷泵推进器。

背景技术：

喷泵推进器是船舶的一种推进工具，它和船舶动力装置一起用来推进船舶。喷泵推进器是推进机构的喷射部分沉浸在水中，利用喷射水流产生的反作用力驱动船舶前进的一种推进器，由水泵、管道、吸口和喷口等组成，并能通过喷口改变水流的喷射方向来实现船舶的操作，效率比螺旋桨低，但操纵性能好，特别是对于泥沙底的浅水航道，喷泵推进器具有良好的适应性。

由于喷泵推进器的效率低于螺旋桨，因此，在喷泵推进器上通常还会安装螺旋桨以加强对船舶的推进力，从而加快船舶行驶速度，但是采用这种方式组组合成推进器后，由于螺旋桨的体积较大，在浅水区域，螺旋桨容易触碰到暗礁，影响船舶的航行，严重时还会导致螺旋桨的桨叶损坏，不仅如此，由于驱动螺旋桨桨叶旋转的电动机一直在水下运行，容易受到腐蚀，导致电动机长期运行后性能下降，从而降低了现有的组合式喷泵推进器的实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种组合式喷泵推进器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种组合式喷泵推进器，包括底板、顶板、蓄电池、处理器、水泵、抽水管、输水管、喷水器、加速机构和两个升降机构，两个升降机构分别位于底板的下方的两侧，所述顶板通过升降机构设置在底板的上方，所述处理器和蓄电池均固定在顶板的下方，所述水泵固定在底板的上方，所述喷水器固定在底板的下方，所述抽水管和输水管分别位于水泵的两侧，所述抽水管的一端位于底板的下方，所述抽水管的另一端与水泵连通，所述喷水器通过输水管与水泵连通，所述底板上设有开口，所述加速机构设置在开口处，所述处理器内设有plc，所述水泵与plc电连接；

所述加速机构包括平板、往复组件和加速组件，所述平板位于开口的内侧，所述往复组件和加速组件分别位于平板的上方和下方，所述加速组件包括转轴、往复框、半齿轮、两个齿条和若干桨叶，所述往复组件与往复框传动连接，两个齿条分别固定在往复框的竖直方向的两侧的内壁上，所述半齿轮位于两个齿条之间，两个齿条中有且仅有一个齿条与半齿轮啮合，所述半齿轮套设在转轴上，所述桨叶位于往复框和喷水器之间，所述桨叶周向均匀分布在转轴的外周上；

所述升降机构包括驱动组件、固定板和两个升降组件，所述固定板固定在底板的上方，两个升降组件位于驱动组件的两侧，所述升降组件包括滑块、固定块、伸缩架和两个第一连杆，所述滑块抵靠在顶板的下方，所述固定块固定在顶板的下方，所述驱动组件与滑块传动连接，所述伸缩架的顶端的两侧分别与滑块和固定块铰接，所述伸缩架的底端的两侧分别通过两个第一连杆与固定板铰接。

作为优选，为了驱动往复框上下往复移动，所述往复组件包括支板、第一电机、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一电机通过支板固定在平板的上方，所述第一电机与plc电连接，所述第一电机与第二连杆的一端传动连接，所述第二连杆的另一端通过第三连杆与第四连杆的顶端传动连接，所述第四连杆的底端与往复框固定连接，所述平板套设在第四连杆上，所述半齿轮的周长位于第二连杆的长度的四倍。

作为优选，为了防止水流接触第一电机，所述往复组件还包括隔离罩，所述隔离罩固定在平板和顶板之间，所述第一电机、第二连杆和第三连杆均位于隔离罩的内侧。

作为优选，为了防止半齿轮沿着转轴滑动，所述半齿轮的两侧均设有夹板和吊杆，所述夹板固定在转轴上，所述夹板通过吊杆固定在平板的下方。

作为优选，为了检测船舶前进方向的水流底部是否有暗礁，所述往复框的下方设有超声波传感器，所述超声波传感器与plc电连接。

作为优选，为了驱动滑块移动，所述驱动组件包括第二电机和两个丝杆，所述第二电机固定在顶板的下方，所述第二电机与plc电连接，两个丝杆分别位于第二电机的两侧，所述丝杆与升降组件一一对应，所述第二电机与丝杆一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在固定块内，所述滑块套设在丝杆上，所述滑块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了保证第二电机的驱动力，所述第二电机为直流伺服电机。

作为优选，为了便于遥控操作，所述处理器内设有天线，所述天线与plc电连接。

作为优选，为了避免处理器和蓄电池其他设施接触水流，所述顶板的下方设有隔离框，所述升降机构、处理器、蓄电池和水泵均位于隔离框的内侧。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板为光伏板。

本发明的有益效果是，该组合式喷泵推进器通过加速机构带动桨叶在水面下方旋转，加强对船舶移动的推进作用力，与现有的加速机构相比，该加速机构中驱动源位于水面上方，可实现防水，更安全可靠，不仅如此，在遇到暗礁时，升降机构可通过顶板带动加速机构向上移动，避免与暗礁碰撞而损坏，保护设备安全运行，提高了该设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的组合式喷泵推进器的结构示意图；

图2是本发明的组合式喷泵推进器的加速机构的结构示意图；

图3是本发明的组合式喷泵推进器的加速组件的结构示意图；

图4是本发明的组合式喷泵推进器的升降机构的结构示意图；

图中：1.底板，2.顶板，3.蓄电池，4.处理器，5.水泵，6.抽水管，7.输水管，8.喷水器，9.平板，10.转轴，11.往复框，12.半齿轮，13.齿条，14.桨叶，15.固定板，16.滑块，17.固定块，18.伸缩架，19.第一连杆，20.第一电机，21.第二连杆，22.第三连杆，23.第四连杆，24.隔离罩，25.夹板，26.吊杆，27.超声波传感器，28.第二电机，29.丝杆，30.隔离框。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种组合式喷泵推进器，包括底板1、顶板2、蓄电池3、处理器4、水泵5、抽水管6、输水管7、喷水器8、加速机构和两个升降机构，两个升降机构分别位于底板1的下方的两侧，所述顶板2通过升降机构设置在底板1的上方，所述处理器4和蓄电池3均固定在顶板2的下方，所述水泵5固定在底板1的上方，所述喷水器8固定在底板1的下方，所述抽水管6和输水管7分别位于水泵5的两侧，所述抽水管6的一端位于底板1的下方，所述抽水管6的另一端与水泵5连通，所述喷水器8通过输水管7与水泵5连通，所述底板1上设有开口，所述加速机构设置在开口处，所述处理器4内设有plc，所述水泵5与plc电连接；

该组合式喷泵推进器使用时，底板1位于水面上，处理器4控制水泵5启动，从底板1的下方抽水，通过输水管7输送至喷水器8，从喷水器8喷出，推动底板1移动，其中由蓄电池3提供水泵5运行的动力，从而对船舶产生推力，为了加速船舶的移动，通过加速机构可加强推力，船舶在浅水区移动时，可通过升降机构带动加速机构向上移动，使加速机构向上移动至开口的上方，避免加速机构与暗礁接触而受到损坏，保证设备的顺利运行。

如图2-3所示，所述加速机构包括平板9、往复组件和加速组件，所述平板9位于开口的内侧，所述往复组件和加速组件分别位于平板9的上方和下方，所述加速组件包括转轴10、往复框11、半齿轮12、两个齿条13和若干桨叶14，所述往复组件与往复框11传动连接，两个齿条13分别固定在往复框11的竖直方向的两侧的内壁上，所述半齿轮12位于两个齿条13之间，两个齿条13中有且仅有一个齿条13与半齿轮12啮合，所述半齿轮12套设在转轴10上，所述桨叶14位于往复框11和喷水器8之间，所述桨叶14周向均匀分布在转轴10的外周上；

加速机构启动时，由平板9上的往复组件运行，带动往复框11在平板9的下方在竖直方向上进行往复移动，带动往复框11竖直方向的两侧的内壁上齿条13进行来回移动，使得两个齿条13依次作用在半齿轮12上，进而带动半齿轮12旋转，半齿轮12带动转轴10转动，使得转轴10的一端，桨叶14保持旋转的状态，进而推动水流流动，反作用与底板1上，从而对底板1产生向前移动的推力，便于传播传播设备在水面移动，由于在该加速机构中，作为加速组件的驱动源的往复组件位于平板9和液面的上方，避免与水流接触受到腐蚀，从而实现了防水效果，延长了设备的使用寿命，保证加速机构正常稳定的运行。

如图4所示，所述升降机构包括驱动组件、固定板15和两个升降组件，所述固定板15固定在底板1的上方，两个升降组件位于驱动组件的两侧，所述升降组件包括滑块16、固定块17、伸缩架18和两个第一连杆19，所述滑块16抵靠在顶板2的下方，所述固定块17固定在顶板2的下方，所述驱动组件与滑块16传动连接，所述伸缩架18的顶端的两侧分别与滑块16和固定块17铰接，所述伸缩架18的底端的两侧分别通过两个第一连杆19与固定板15铰接。

当检测到水面下方有暗礁后，为了避免加速组件与暗礁碰撞而损坏，由plc控制驱动组件启动，带动两侧的升降组件中的滑块16向固定块17靠近移动，从而时滑块16与固定块17之间的距离缩小，进而驱动伸缩架18进行伸缩，使得伸缩架18的长度增加，由于伸缩架18的底端通过两个第一连杆19与固定板15铰接，而固定板15固定在底板1上，从而使固定板15的高度位置不变，进而推动顶板2向上移动，带动加速机构向上移动，避免加速机构与水下的暗礁碰撞而损坏。

如图2所示，所述往复组件包括支板、第一电机20、第二连杆21、隔离罩22和第四连杆23，所述第一电机20通过支板固定在平板9的上方，所述第一电机20与plc电连接，所述第一电机20与第二连杆21的一端传动连接，所述第二连杆21的另一端通过隔离罩22与第四连杆23的顶端传动连接，所述第四连杆23的底端与往复框11固定连接，所述平板9套设在第四连杆23上，所述半齿轮12的周长位于第二连杆21的长度的四倍。

利用支板固定支撑第一电机20，plc控制第一电机20启动，带动第二连杆21做圆周运动，第二连杆21通过隔离罩22作用在第四连杆23上，带动往复框11进行上下往复移动，由于第二连杆21的长度为半齿轮12周长的四分之一，使得第四连杆23带动往复框11在竖直方向上的移动范围为半齿轮12的周长的一半，进而使得两侧的齿条13依次作用于半齿轮12上时，带动半齿轮12保持旋转的状态，进而使转轴10和桨叶14保持旋转。

作为优选，为了防止水流接触第一电机20，所述往复组件还包括隔离罩24，所述隔离罩24固定在平板9和顶板2之间，所述第一电机20、第二连杆21和隔离罩22均位于隔离罩24的内侧。通过隔离罩24不仅避免了水流接触第一电机20，进行防水，还可实现平板9和顶板2的同步升降。

作为优选，为了防止半齿轮12沿着转轴10滑动，所述半齿轮12的两侧均设有夹板25和吊杆26，所述夹板25固定在转轴10上，所述夹板25通过吊杆26固定在平板9的下方。利用吊杆26将夹板25固定在平板9的下方，通过两个夹板25限制了半齿轮12在转轴10上的位置，避免半齿轮12沿着转轴10滑动。

作为优选，为了检测船舶前进方向的水流底部是否有暗礁，所述往复框11的下方设有超声波传感器27，所述超声波传感器27与plc电连接。通过超声波传感器27向船舶前进方向发射超声波传感器27并进行接收，根据超声波往返时间可检测船舶前进方向的水流下方是否由暗礁，从而有利于船舶的安全航行。

如图4所示，所述驱动组件包括第二电机28和两个丝杆29，所述第二电机28固定在顶板2的下方，所述第二电机28与plc电连接，两个丝杆29分别位于第二电机28的两侧，所述丝杆29与升降组件一一对应，所述第二电机28与丝杆29一端传动连接，所述丝杆29的另一端设置在固定块17内，所述滑块16套设在丝杆29上，所述滑块16的与丝杆29的连接处设有与丝杆29匹配的螺纹。

处理器4控制第二电机28启动，带动两侧的丝杆29旋转，丝杆29通过螺纹作用在滑块16上，使得滑块16沿着丝杆29的轴线移动，进而驱动了滑块16进行移动。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第二电机28的驱动力，所述第二电机28为直流伺服电机。

作为优选，为了便于遥控操作，所述处理器4内设有天线，所述天线与plc电连接。通过天线可方便设备收发无线信号，便于用户通过遥控装置，向设备发送无线信号，与设备建立无线信号连接，从而遥控操作设备运行。

作为优选，为了避免处理器4和蓄电池3其他设施接触水流，所述顶板2的下方设有隔离框30，所述升降机构、处理器4、蓄电池3和水泵5均位于隔离框30的内侧。利用隔离框30避免底板1的四周的上方水溅到处理器4和蓄电池3附近，从而保护处理器4和蓄电池3。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板2为光伏板。利用顶板2可进行光伏发电，提供设备运行的电能，从而实现设备的节能环保。

该喷泵推进器通过往复组件带动平板9下方往复框11在竖直方向进行往复运动，进而驱动半齿轮12旋转，带动桨叶14旋转，加速对船舶的推进作用力，有利于船舶的快速航行，不仅如此，通过超声波传感器27检测水底是否有暗礁，当发现暗礁后，驱动组件作用在滑块16上，带动滑块16靠近固定块17，将顶板2向上移动，从而带动加速机构向上移动，避免桨叶14与暗礁碰撞而损坏，从而保护设备安全运行，提高了该喷泵推进器的实用性。

与现有技术相比，该组合式喷泵推进器通过加速机构带动桨叶14在水面下方旋转，加强对船舶移动的推进作用力，与现有的加速机构相比，该加速机构中驱动源位于水面上方，可实现防水，更安全可靠，不仅如此，在遇到暗礁时，升降机构可通过顶板2带动加速机构向上移动，避免与暗礁碰撞而损坏，保护设备安全运行，提高了该设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。