一种船艇节能装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种船艇节能装置，包括安装在螺旋桨前方的节能块和后方的节能舵；所述节能块包括节能异形体和节能叶片，所述节能异形体的中心设置有前后连通的轴孔，节能异形体的后端呈圆管状，节能异形体的前端面为竖直断面，断面呈上下两端窄，中间宽的结构，节能异形体的径向周长从后端至前端逐渐增大；螺旋桨固定在螺旋桨轴上，螺旋桨轴穿过节能异形体的中心轴孔，并与驱动电机连接；所述节能舵包括舵体、舵杆和悬挂装置，舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，舵杆的底端连接舵体，舵杆的顶端与舵机减速机传动连接。本实用新型专利技术在螺旋桨之前设置节能块，在螺旋桨之后设置节能舵，通过节能块和节能舵的配合，可实现较好的节能效果。

An Energy-saving Device for Ships

【技术实现步骤摘要】
一种船艇节能装置
本技术涉及船艇领域，具体地说是涉及一种船艇节能装置。
技术介绍
船艇是依靠人力，风帆，发动机等动力，在水上移动的交通手段。随着世界范围内的能源紧缺问题的出现，特别是燃油价格的不断上涨，对船艇节能的研究也变得越来越迫切。目前船艇的节能措施大致有：对船艇的流线型进行研究，发展高效推进器以及开发水动力节能附加装置等。尤其是螺旋桨附近的水动力节能附加装置越来越受到重视，目前公开的水动力节能附加装置形式多样，但大都存在结构复杂，体积大，成本高，节能效果有限等不足。
技术实现思路
基于上述技术问题，本技术提供一种船艇节能装置。本技术所采用的技术解决方案是：一种船艇节能装置，包括安装在螺旋桨前方的节能块和安装在螺旋桨后方的节能舵；所述节能块包括节能异形体和节能叶片，所述节能异形体的中心设置有前后连通的轴孔，节能异形体的后端呈圆管状，节能异形体的前端面为竖直断面，断面呈上下两端窄，中间宽的结构，节能异形体的径向周长从后端至前端逐渐增大；螺旋桨固定在螺旋桨轴上，螺旋桨轴穿过节能异形体的中心轴孔，并与驱动电机连接；所述节能舵包括舵体、舵杆和悬挂装置，舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，舵杆的底端连接舵体，舵杆的顶端与舵机减速机传动连接。优选的，所述节能叶片共设置3个，节能叶片安装在节能异形体的后端，且该3个节能叶片均处于节能异形体的同一侧，从上至下分别为第一节能叶片、第二节能叶片和第三节能叶片，第一节能叶片和第二节能叶片之间的夹角为35度，第二节能叶片和第三节能叶片之间的夹角为65度。优选的，所述舵体包括第一舵叶和第二舵叶，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部，第一舵叶、第二舵叶和中间连接部为一体式结构；第一舵叶和第二舵叶的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵叶的另一端均呈锥形端面，第一舵叶和第二舵叶的厚度从椭圆端面至锥形端面逐渐减小；第一舵叶的宽度小于第二舵叶的宽度，在第一舵叶、第二舵叶和中间连接部之间形成嵌入口；所述中间连接部呈三角柱形结构；所述悬挂装置包括顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块，顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块为一体式结构；中间连接块的一侧呈椭圆端面，另一侧呈平面；顶部卡接块的一端呈椭圆端面，另一端呈锥形端面；在顶部卡接块上设置有第一通孔，在底部嵌入块上的对应位置处设置有盲孔，在第一舵叶上设置有上下贯通的第二通孔；连接时悬挂装置的底部嵌入块插入嵌入口中，顶部卡接块置于第一舵叶的顶部上方，且顶部卡接块与船艇的表面连接，所述舵杆的底端依次穿过第一通孔和第二通孔，并插入底部嵌入块上的盲孔中，舵杆与第一舵叶之间采用键连接，舵杆的顶端与舵机减速机传动连接，舵机减速机安装在舵机平台上。优选的，在第二舵叶上设置有节能舵球，所述螺旋桨的桨毂中心线和节能舵球的中心线同轴设置；所述节能舵球呈柱形体结构，节能舵球的一端与第二舵叶相连接，节能舵球的另一端朝向螺旋桨，且端面为竖直平面；从朝向螺旋桨的一端至连接第二舵叶的另一端，节能舵球的外径逐渐增大。本技术的有益技术效果是：本技术在螺旋桨之前设置节能块，在螺旋桨之后设置节能舵，通过节能块和节能舵的配合，可实现较好的节能效果。其中，通过对节能异形体的结构形状及流线型设计，以及节能叶片的合理布置，可有效改善后方螺旋桨的进流，调整船体与螺旋桨之间的相互作用，使得桨盘面左右两侧进流与螺旋桨配合最佳，从而提高推进效率，节能效果显著。本技术中的节能块还具有不易破坏、稳定性好、易更换、成本低等优点。节能舵由舵体、舵杆和悬挂装置三部分组成，在舵杆控制舵体摆动的情况下，舵体的重量由悬挂装置进行承受，具有整体强度高，转向效果好等优点，并且可实现舵主体部分的易更换需求。本技术通过对舵体和悬挂装置的流线型进行设计，改善了螺旋桨后水流的流场分布，减轻了尾流的激振作用，可以较好地回收桨后尾流旋转所消耗的能量，节能效果显著提升。本技术采用特殊的节能舵球结构，如舵球头部呈平面形、外径逐渐增大等等，从而可以对桨后的水流有良好的整流作用，减少了紊流涡流引起的能量损失，并减少尾流收缩，阻止毅涡形成，减少部分推力损失。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步说明：图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术中节能异形体的结构示意图；图3为本技术中节能异形体的另一角度视图；图4为本技术中节能异形体的再一角度视图；图5为本技术中桨前节能块的结构示意图；图6为本技术中桨前节能块的另一角度视图；图7为本技术中舵体一种实施方式的结构示意图，图中示出带有节能舵球的舵体结构；图8为图7的侧视图；图9为本技术中舵体另一种实施方式的结构示意图，图中示出不带节能舵球的舵体结构；图10为图9的侧视图；图11为本技术中悬挂装置的结构示意图；图12为图11的侧视图；图13为本技术中舵杆的结构示意图。具体实施方式结合附图，一种船艇节能装置，包括安装在螺旋桨前方的节能块1和安装在螺旋桨后方的节能舵2。所述节能块1包括节能异形体101和节能叶片102，所述节能异形体101的中心设置有前后连通的轴孔1011，节能异形体的后端1012呈圆管状，节能异形体的前端面1013为竖直断面，断面呈上下两端窄，中间宽的结构，节能异形体的径向周长从后端至前端逐渐增大，即由后端至前端，节能异形体的外表面呈一坡面。所述节能叶片102共设置3个，节能叶片102安装在节能异形体101的后端，且该3个节能叶片均处于节能异形体的同一侧。节能叶片102从上至下分别为第一节能叶片1021、第二节能叶片1022和第三节能叶片1023，第一节能叶片1021和第二节能叶片1022之间的夹角为35度，第二节能叶片1022和第三节能叶片23之间的夹角为65度。该节能块安装在螺旋桨3的前方，螺旋桨3固定在螺旋桨轴4上，螺旋桨轴4穿过节能异形体的中心轴孔1011，并与驱动电机5连接，驱动电机5安装在电机平台6上。图1中，7为船表面，8为舱壁，10为自航仪。所述节能舵包括舵体201、舵杆202和悬挂装置203，所述舵体201包括第一舵叶2011和第二舵叶2012，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部2013，第一舵叶2011、第二舵叶2012和中间连接部2013为一体式结构。第一舵叶2011和第二舵叶2012的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵叶的另一端均呈锥形端面，第一舵叶和第二舵叶的厚度从椭圆端面至锥形端面逐渐减小。第一舵叶的宽度小于第二舵叶的宽度，在第一舵叶、第二舵叶和中间连接部之间形成嵌入口2014。所述中间连接部呈三角柱形结构。所述悬挂装置203包括顶部卡接块2031、底部嵌入块2032和中间连接块2033，顶部卡接块、底部嵌入块和中间连接块为一体式结构。中间连接块的一侧呈椭圆端面，另一侧呈平面。顶部卡接块的一端呈椭圆端面，另一端呈锥形端面。在顶部卡接块上设置有第一通孔2034，在底部嵌入块上的对应位置处设置有盲孔2035，在第一舵叶上设置有上下贯通的第二通孔2036。舵体201通过悬挂装置203与船艇的表面连接，连接时悬挂装置的底部嵌入块2032插入嵌入口2014中，顶部卡接块2031置于第一舵叶2011的顶部上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船艇节能装置，其特征在于：包括安装在螺旋桨前方的节能块和安装在螺旋桨后方的节能舵；所述节能块包括节能异形体和节能叶片，所述节能异形体的中心设置有前后连通的轴孔，节能异形体的后端呈圆管状，节能异形体的前端面为竖直断面，断面呈上下两端窄，中间宽的结构，节能异形体的径向周长从后端至前端逐渐增大；螺旋桨固定在螺旋桨轴上，螺旋桨轴穿过节能异形体的中心轴孔，并与驱动电机连接；所述节能舵包括舵体、舵杆和悬挂装置，舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，舵杆的底端连接舵体，舵杆的顶端与舵机减速机传动连接。

【技术特征摘要】
1.一种船艇节能装置，其特征在于：包括安装在螺旋桨前方的节能块和安装在螺旋桨后方的节能舵；所述节能块包括节能异形体和节能叶片，所述节能异形体的中心设置有前后连通的轴孔，节能异形体的后端呈圆管状，节能异形体的前端面为竖直断面，断面呈上下两端窄，中间宽的结构，节能异形体的径向周长从后端至前端逐渐增大；螺旋桨固定在螺旋桨轴上，螺旋桨轴穿过节能异形体的中心轴孔，并与驱动电机连接；所述节能舵包括舵体、舵杆和悬挂装置，舵体通过悬挂装置与船艇的表面连接，舵杆的底端连接舵体，舵杆的顶端与舵机减速机传动连接。2.根据权利要求1所述的一种船艇节能装置，其特征在于：所述节能叶片共设置3个，节能叶片安装在节能异形体的后端，且该3个节能叶片均处于节能异形体的同一侧，从上至下分别为第一节能叶片、第二节能叶片和第三节能叶片，第一节能叶片和第二节能叶片之间的夹角为35度，第二节能叶片和第三节能叶片之间的夹角为65度。3.根据权利要求1所述的一种船艇节能装置，其特征在于：所述舵体包括第一舵叶和第二舵叶，第一舵叶位于第二舵叶的上方，在第一舵叶和第二舵叶之间设置有中间连接部，第一舵叶、第二舵叶和中间连接部为一体式结构；第一舵叶和第二舵叶的一端均呈椭圆端面，第一舵叶和第二舵...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长征，
申请(专利权)人：青岛赛富利船艇有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37