专利名称：高效环保鱼尾舵本体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种鱼尾舵结构，尤其是一种高效环保鱼尾舵本体，属于鱼尾舵的技术领域。
背景技术：
舵系为船舶动力系统中的重要组成部分，以往的舵多数采用普通流线型NACA的形式，内河船多采用平板焊接而成的简单舵系。由于NACA线型的结构的因素，导致其升力系数小，升阻比系数较小。所以采用该舵系的船舶的操纵性能比较差。近年来襟翼舵也有厂家进行生产，襟翼舵的升力系数、升阻比较常规舵有较大的提高，但是由于该舵结构复杂， 制造成本较大，导致该结构形式的舵推广、发展缓慢。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种高效环保鱼尾舵本体，其结构简单紧凑，制造成本低，升力系数大，提高舵效，改善了常规舵在小舵角时的航向避让性和航向保持性，适应范围广。按照本发明提供的技术方案，所述高效环保鱼尾舵本体，包括舵杆，所述舵杆的一端设有舵叶体；所述舵叶体包括舵叶旁板，所述舵叶旁板的前端设有艏封板，舵叶旁板对应于设置艏封板的另一侧设有尾封板，舵叶旁板的两端端部均设置制流板，舵叶旁板上端设有上端制流板，舵叶旁板下端设有下端制流板，所述舵叶旁板上设有板体加强机构。所述舵叶旁板呈鱼状。所述舵叶旁板通过侧板与尾封板固定连接。所述板体加强机构包括若干交错分布于舵叶旁板内的水平筋板与竖直筋板；水平筋板的形状与舵叶旁板的形状相一致。所述水平筋板包括与舵叶旁板固定连接的第一水平筋板、第二水平筋板、第三水平筋板及第四水平筋板；所述第一水平筋板的一端与艏封板固定连接，另一端通过第三竖直筋板与第二水平筋板相连；第二水平筋板对应于与第一水平筋板相连的另一端通过第二竖直筋板与第三水平筋板相连，第三水平筋板对应于与第二水平筋板相连的另一端通过第一竖直筋板与第四水平筋板相连；第四水平筋板对应于与第一竖直筋板相连的另一端与尾封板固定连接；第一竖直筋板、第二竖直筋板及第三竖直筋板均沿舵叶旁板的长度方向分布，且与舵叶旁板固定连接。所述舵杆通过舵叶连接体及液压螺母与舵叶体相连，舵杆对应于与舵叶体相连的
另一端设有密封装置。所述舵杆上穿入下舵承套筒，所述下舵承套筒位于密封装置与舵叶体间，下舵承套筒通过连接套筒与密封装置相连；舵杆能够在连接套筒及下舵承套筒内转动。所述第一水平筋板、第二水平筋板、第三水平筋板及第四水平筋板的一侧通过垫板与舵叶旁板固定连接。所述第一水平筋板上设有第一流水孔，第二水平筋板上设有第二流水孔，第三水平筋板上设有第三流水孔，第四水平筋板上设有第四流水孔。本发明的优点舵叶体包括舵叶旁板，舵叶旁板的两侧边设置艏封板及尾封板，舵叶旁板的两端设置制流板，舵叶旁板上设置上端制流板；结构制造工艺简单，制造成本较低，容易推广，由于有尾封板，使舵叶体尾部形成环流，使舵叶体的升力系数增大，即升力由较大提高，增加转船力矩；由于设计了上端制流板及下端制流板，从而抑制舵叶体端部的横向绕流，增大纵向绕流速度，提高船舶的回转性能及横移能力。该舵叶已在模型风洞试验及实船都已证明；该高效环保鱼尾舵本体的舵效约为襟翼舵的90%，该高效环保鱼尾舵本体的制造较襟翼舵简单，节省了大量的制造成本，可以有效地提高舵效，改善了常规舵在小舵角时的航向避让性和航向保持性，它适用与各类船舶，尤其对操纵性要求较高的船舶，具有较高的升力系数及较高的升阻比。
图1为本发明的结构示意图。图2为图1的B-B向剖视图。图3为图1的A-A向剖视图。
具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。如图广图3所示本发明包括密封装置1、舵杆2、连接套筒3、下舵承套筒4、舵叶旁板5、液压螺母6、尾封板7、侧板8、第一竖直筋板9、第二竖直筋板10、第三竖直筋板11、 上端制流板12、艏封板13、第一水平筋板14、垫板15、第二水平筋板16、第三水平筋板17、 第四水平筋板18、下端制流板19、放泄旋塞20、第一流水孔21、第二流水孔22、第三流水孔 23、第四流水孔M、舵叶连接体25、舵叶体沈及假舵27。如图1、图2和图3所示所述舵杆2的一端设有密封装置1，舵杆2对应于设置密封装置1的另一端设有舵叶体26，舵杆2通过舵叶连接体25及液压螺母6与舵叶体沈固定连接，舵叶体沈能够跟随舵杆2转动。舵杆2上还套有下舵承套筒4及连接套筒3，所述连接套筒3及下舵承套筒4位于密封装置1及舵叶体沈间，且舵杆2能够在连接套筒3 及下舵承套筒4内转动。下舵承套筒4通过连接套筒3与密封装置1相连。所述密封装置 1、舵杆2、连接套筒3及下舵承套筒4均与现有舵系结构相同；下舵承套筒4上还设有假舵 27，所述假舵27安装于船体上。为了能够使舵系结构简单，降低制造成本，且操作方便，本发明的舵叶体沈包括舵叶旁板5，所述舵叶旁板5的前端设有固定连接的艏封板13，舵叶旁板5对应于设置艏封板13的另一侧边设有固定连接的尾封板7，且尾封板7通过侧板8与舵叶旁板5固定连接； 艏封板13与尾封板7均在舵叶旁板5的同一侧延伸，即艏封板13与尾封板7均位于舵叶旁板5的同一侧。舵叶旁板5的两端端部均设置下端制流板19，所述下端制流板19分别与尾封板7及艏封板13固定连接。舵叶旁板5上设有上端制流板12，且上端制流板12与下端制流板19均在舵叶旁板5的两侧向外延伸。舵叶旁板5与尾封板7、艏封板13、上端制流板12及下端制流板19构成舵叶体沈的主体结构。舵叶旁板5的截面呈鱼状结构，从而使得舵叶体26具有流线型结构。
为了提高舵叶旁板5的强度，舵叶旁板5上设有板体加强机构，所述板体加强机构与尾封板7及艏封板13位于舵叶旁板5的同一侧，且板体加强机构与舵叶旁板5固定连接。 板体加强机构包括若干交错分布的水平筋板及竖直筋板，所述水平筋板与竖直筋板均勻分布于舵叶旁板5内。水平筋板包括第一水平筋板14、第二水平筋板16、第三水平筋板17及第四水平筋板18，第一水平筋板14、第二水平筋板16、第三水平筋板17及第四水平筋板18 通过垫板15与舵叶旁板5焊接固定。第一水平筋板14的一端与艏封板13焊接固定，第一水平筋板14对应于与艏封板13的另一端通过第三竖直筋板11与第二水平筋板16固定连接，第二水平筋板16对应于与第三竖直筋板11相连的另一端通过第二竖直筋板10与第三水平筋板17固定连接，第三水平筋板17对应于与第二竖直筋板10相连的另一端通过第一竖直筋板9与第四水平筋板18固定连接，第四水平筋板18对应于与第三水平筋板17相连的另一端与尾封板7固定连接。第一水平筋板14、第二水平筋板16、第三水平筋板17及第四水平筋板18的形状与舵叶旁板5的形状相一致，从而第一水平筋板14、第二水平筋板 16、第三水平筋板17及第四水平筋板18构成的水平筋板结构也呈鱼状，第一水平筋板14、 第二水平筋板16、第三水平筋板17及第四水平筋板18的宽度逐渐变窄。第一竖直筋板9、 第二竖直筋板10及第三竖直筋板11均沿舵叶旁板5的长度分布，且第一竖直筋板9、第二竖直筋板10及第三竖直筋板11均与舵叶旁板5固定连接。为了能够减轻重量，同时为了焊接完毕后进行防腐蚀处理，第一水平筋板14上设有第一流水孔21，第二水平筋板16上设有第二流水孔22，第三水平筋板17上设有第三流水孔23，第四水平筋板18上设有第四流水孔对。下端制流板19上设有放泄旋塞20。具体地，连接套筒3与下舵承套筒4采用焊接固定，上端制流板12及下端制流板19与舵叶旁板5通过焊接固定。第一竖直筋板9、第二竖直筋板10、第三竖直筋板11同时与舵叶旁板 5焊接固定，且第一竖直筋板9与第三水平筋板17及第四水平筋板18焊接固定，第二竖直筋板10与第三水平筋板17及第二水平筋板16焊接固定，第三竖直筋板11与第一水平筋板14及第二水平筋板16焊接固定。尾封板7与舵叶旁板5及第四水平筋板18焊接固定， 艏封板13同时与舵叶旁板5及第一水平筋板14焊接固定。垫板15与舵叶旁板5、第一水平筋板14、第二水平筋板16、第三水平筋板17、第四水平筋板18相互焊接固定。如图广图3所示使用时，舵杆2对应于设置密封装置1的一端设有舵杆驱动装置，通过舵杆驱动装置驱动舵杆2的转动。工作时，舵杆2通过舵叶连接体25驱动舵叶体 26转动。当舵叶体沈转动时，舵叶体沈的舵叶旁板5及艏封板13转动一定角度，此时， 舵叶旁板5及艏封板13均与水面成一定角度，水流向尾封板7方向流动时，能够在尾封板 7处形成环流，从而能够使舵叶体沈的升力系数增大，升力有较大提高，增加转船力矩。同时，通过上端制流板12与下端制流板19的共同作用，能够在舵叶旁板5构成的箱体内抑制横向绕流，增大纵向绕流速度，提高船舶的回转性能及横移能力。舵叶旁板5通过板体加强机构能够提高舵叶体26的强度。本发明结构制造工艺简单，制造成本较低，容易推广，由于有尾封板7，使舵叶体 26尾部形成环流，使舵叶体沈的升力系数增大，即升力由较大提高，增加转船力矩；由于设计了上端制流板12及下端制流板19，从而抑制舵叶体沈端部的横向绕流，增大纵向绕流速度，提高船舶的回转性能及横移能力。该舵叶已在模型风洞试验及实船都已证明；该高效环保鱼尾舵本体的舵效约为襟翼舵的90%，该高效环保鱼尾舵本体的制造较襟翼舵简单，节省了大量的制造成本，可以有效地提高舵效，改善了常规舵在小舵角时的航向避让性和航向保持性，它适用与各类船舶，尤其对操纵性要求较高的船舶，具有较高的升力系数及较高的升阻比。
权利要求
1.一种高效环保鱼尾舵本体，包括舵杆(2)，所述舵杆(2)的一端设有舵叶体(26)；其特征是所述舵叶体(26)包括舵叶旁板(5)，所述舵叶旁板(5)的一侧设有艏封板(13)，舵叶旁板(5)对应于设置艏封板(13)的另一侧设有尾封板(7)，舵叶旁板(5)的下端设置有下端制流板(19)，舵叶旁板(5)上端设置有上端制流板(12)，所述舵叶旁板(5)上设有板体加强机构。
2.根据权利要求1所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述舵叶旁板(5)呈鱼状。
3.根据权利要求1所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述舵叶旁板(5)通过侧板 (8)与尾封板(7)固定连接。
4.根据权利要求1所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述舵叶体加强机构包括若干交错分布于舵叶旁板(5)上的水平筋板与竖直筋板，所述水平筋板与竖直筋板均位于舵叶旁板(5)对应于设置尾封板(7)及艏封板(13)的一侧；水平筋板的形状与舵叶旁板(5) 的形状相一致。
5.根据权利要求4所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述水平筋板包括与舵叶旁板(5)固定连接的第一水平筋板(14)、第二水平筋板(16)、第三水平筋板(17)及第四水平筋板(18);所述第一水平筋板(14)的一端与艏封板(13)固定连接，另一端通过第三竖直筋板(11)与第二水平筋板(16)相连；第二水平筋板(16)对应于与第一水平筋板(14)相连的另一端通过第二竖直筋板(10)与第三水平筋板(17)相连，第三水平筋板(17)对应于与第二水平筋板(16)相连的另一端通过第一竖直筋板(9)与第四水平筋板(18)相连；第四水平筋板(18)对应于与第一竖直筋板(9)相连的另一端与尾封板(7)固定连接；第一竖直筋板(9)、第二竖直筋板(10)及第三竖直筋板(11)均沿舵叶旁板(5)的长度方向分布，且与舵叶旁板(5)固定连接。
6.根据权利要求1所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述舵杆(2)通过舵叶连接体(25)及液压螺母(6)与舵叶体(26)相连，舵杆(2)对应于与舵叶体(26)相连的另一端设有密封装置(1)。
7.根据权利要求6所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述舵杆(2)穿入下舵承套筒(4)，所述下舵承套筒(4)位于密封装置(1)与舵叶体(26)间，下舵承套筒(4)通过连接套筒(3 )与密封装置(1)相连；舵杆(2 )能够在连接套筒(3 )及下舵承套筒(4 )内转动。
8.根据权利要求5所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述第一水平筋板(14)、第二水平筋板(16)、第三水平筋板(17)及第四水平筋板(18)的一侧通过垫板(15)与舵叶旁板(5)固定连接。
9.根据权利要求5所述的高效环保鱼尾舵本体，其特征是所述第一水平筋板(14)上设有第一流水孔(21)，第二水平筋板(16)上设有第二流水孔(22)，第三水平筋板(17)上设有第三流水孔(23 )，第四水平筋板(18 )上设有第四流水孔(24 )。
全文摘要
本发明涉及一种高效环保鱼尾舵本体，其包括舵杆，舵杆的一端设有舵叶体；舵叶体包括舵叶旁板，舵叶旁板的前端设有艏封板，舵叶旁板对应于设置艏封板的另一侧设有尾封板，舵叶旁板的两端端部均设置制流板，舵叶旁板上端设有上端制流板，下端设有下端制流板。所述舵叶旁板上设有板体加强机构。本发明结构制造工艺简单，制造成本较低，容易推广，由于有尾封板，使舵叶体尾部形成环流，舵叶体的升力系数增大，增加转船力矩；由于设计了上端制流板及下端制流板，从而抑制舵叶体端部的横向绕流，增大纵向绕流速度，提高船舶的回转性能及横移能力；结构简单紧凑，制造成本低，升力系数大，提高舵效，改善了常规舵在小舵角时的航向避让性和航向保持性，适应范围广。
文档编号B63H25/38GK102390516SQ201110239119
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者宋勇荣, 樊岩 申请人:无锡市东舟船舶附件有限公司