一种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置的制造方法
【技术领域】
[0001]一种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置，属船舶技术领域，尤其涉一种船舶推进装置。
【背景技术】
[0002]传统的船舶推进装置大多采用螺旋桨，尽管驱动方便，但效率较低，桨叶制造工艺复杂，使用时会产生尾迹;传统的明轮推进装置使用时存在拍水现象，水花较大，桨叶刚进水后和出水前水阻较大且产生的推力很小，能量损失大，效率较低，且噪音大。授权公告号为CN100360378C的专利，公开了一种仿生平板船舶推进器，虽效率较高，但结构较复杂。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服传统船舶推进技术的上述不足，发明一种效率较高的带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置。
[0004]—种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置，包括主轴、转盘、环形平板叶片、牵引杆、定位杆、外壳和滤网。环形平板叶片包括两端的相同的弧形体和中段的两块相同的平板，弧形体的厚度与平板的厚度相同。外壳包括左侧板、底板和右侧板，左侧板和右侧板均纵向竖直布置，底板水平布置。定位杆处于外壳的前后方向的中部并安装于外壳的底板上靠近左侧板处，定位杆竖直布置，定位杆和左侧板之间的间隙稍大于构成环形平板叶片的一块平板的厚度，该间隙能确保环形平板叶片在外壳内灵活地作半圆周运动。环形平板叶片套装在定位杆上，并位于外壳内部，环形平板叶片与外壳的底板垂直。转盘水平布置于平板形叶片的上方，转盘上安装有导轨、滑块和长弹簧。滑块安装在导轨上。长弹簧套装在导轨上，处于滑块的内侧。牵引杆的上端安装在滑块上，牵引杆竖直布置，牵引杆的下段插入环形平板叶片中。为使所述推进装置的效率较高，尽量减少环形平板叶片的厚宽比，牵引杆和定位杆的外径相同，定位杆的外径稍小于环形平板叶片的两块平板之间的间隙；定位杆的高度稍小于环形平板叶片的高度的一半，牵引杆的高度稍大于环形平板叶片的高度的一半。主轴安装在转盘的中心，主轴竖直布置于转盘的上方，并通过轴承安装在支架上。滤网呈“人”字形安装在外壳的前方，起过滤网鱼、杂草等杂物的作用。采用“人”字形滤网方便杂物向推进装置的两边滑走，不至于留在外壳的前方而阻碍进水。
[0005]为了防止因加工误差带来的尺寸配合不好而导致运动时环形平板叶片的后端碰到定位杆过猛，在滑外的外侧设置一条短弹簧能起到缓冲作用，或者在导轨的尽头处的转盘上配置一个能调长度的顶杆或橡胶头代替短弹簧也能起缓冲作用。
[0006]本发明一种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置是这样产生有益效果的:起初，环形平板叶片处于纵向最前位置，即环形平板叶片的后端内壁紧贴定位杆的后缘，环形平板叶片的前端处于最前端，环形平板叶片的左侧面紧贴外壳的左侧板的右侧面，驱动所述推进装置的动力从主轴的上端输入，从上往下俯视所述推进装置，主轴带动转盘顺时针旋转，由于牵引杆插在环形平板叶片中，滑块带动牵引杆作半圆周运动，同时带动环形平板叶片在外壳内作半圆周运动，即环形平板叶片在纵向最前位置绕定位杆转动半周后到达纵向最后位置，然后直线前行至纵向最前位置，接下来环形平板叶片又绕定位杆顺时针转动半周，然后又直线前行至纵向最前位置，即回到了起初位置。接下来周期性地继续重复上述过程。这样，环形平板叶片会连续不断地将前方的水引进外壳内然后划向后方，产生向前的推力。运动过程中，环形平板叶片在前面与外壳的左侧板之间快速打开而在后面与左侧板之间快速合上，产生了类似昆虫的“急张”和“相扑”运动效果，而且由于外壳和转盘的束缚，环形平板叶片在外壳内运动还产生了镜面效果，能产生很大的推力。所述推进装置包括但不限于以下优点:能量损失小，效率高，且叶片易制作，不会像螺旋桨推进装置那样产生明显的尾迹，也不会像传统明轮推进装置那样存在严重的拍水现象。
[0007]防止鱼、水草等杂物进入外壳的滤网也可采用“一”字形斜置于外壳的前方。
[0008]为使所述推进装置的效率较高，环形平板叶片的高宽比的比值在I?4之间。
[0009]为减少环形平板叶片在外壳中运动时环形平板叶片的底部与外壳的底板的上表面之间的摩擦，环形平板叶片的底部镶有减摩滚珠，或者在定位杆上套一个耐磨平垫片，耐磨平垫片位于外壳的底板的上表面上并垫于环形平板叶片的底部;环形平板叶片的密度小于2000kg/m3。
[0010]为减小牵引杆和定位杆与环形平板叶片的内表面之间的摩擦，牵引杆和定位杆的周围都镶有减摩滚珠或滚针或者在牵引杆和定位杆的周围套装有滚筒或轴承。
[0011]为减小环形平板叶片的外表面与外壳的左侧板的右侧面之间的摩擦，左侧板的右侧面镶有减摩滚珠或滚针。
[0012]为使环形平板叶片能尽量按标准的半圆周运动，在转盘的上方安装一个外周为半圆形的轨道，轨道固定在支架上，在滑块的正上方安装一个导轮，导轮沿着轨道的外周滚动。
[0013]为了能达到高效节能，推进装置的结构做得紧凑，使得环形平板叶片的宽度稍小于外壳的左侧板的右侧面到右侧板的左侧面之间的距离;环形平板叶片的高度稍小于转盘的下表面到外壳的底板的上表面之间的距离;转盘的下表面与左侧板和右侧板之间的间隙尽量小一些，该间隙在2?5mm之间。
【附图说明】
[0014]图1是本发明一种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置的后视示意图；图2是图1的俯视示意图；图3是本发明推进装置的环形平板叶片在外壳中的运动示意简图；图4是本发明的一个实施例中的轨道和导轮位置关系示意图。
[0015]图中，1-主轴，2-转盘，21-导轨，22-滑块，23-长弹簧，24-短弹簧，25-转盘转动方向指示;3-环形平板叶片，31-表示环形平板叶片处于最前位置，32-表示环形平板叶片处于横向位置，33-表示环形平板叶片处于最后位置，34-环形平板叶片的转动方向指示；35-环形平板叶片的前行方向指示;4-牵引杆;5-定位杆，51-耐磨平垫片;6-外壳，61-左侧板，62-底板，63-右侧板;7-滤网;8-所述推进装置的前进方向指示;9-导轮，91-导轮的运动方向指示；10-轨道。
【具体实施方式】
[0016]现结合附图对本发明加以说明:一种带弹簧的半转环形平板叶片船舶推进装置，包括主轴1、转盘2、环形平板叶片3、牵引杆4、定位杆5、外壳6和滤网7。环形平板叶片3包括两端的相同的弧形体和中段的两块相同的平板，弧形体的厚度与平板的厚度相同。环形平板叶片3的高宽比的比值为2。外壳6包括左侧板61、底板62和右侧板63，左侧板61和右侧板63均纵向竖直布置，底板62水平布置。定位杆5处于外壳6的前后方向的中部并安装于外壳6的底板62上靠近左侧板61处，定位杆5竖直布置，定位杆5和左侧板61之间的间隙稍大于构成环形平板叶片3的一块平板的厚度，该间隙能确保环形平板叶片3在外壳6内灵活地作半圆周运动。环形平板叶片3套装在定位杆5上，并位于外壳6内部，环形平板叶片3与外壳6的底板62垂直。转盘2水平布置于平板形叶片3的上方，转盘2上安装有导轨21、滑