一种新型的高效率轮缘式推进器的制作方法

1.本发明涉及航海流体动力领域，尤其涉及一种新型的高效率轮缘式推进器。


背景技术：

2.船舶在水上作业时需要动力，目前，船舶运行需要的动力由螺旋桨提供，螺旋桨是指靠桨叶在水中旋转，将轮缘式推进器电机转动功率转化为推进力的装置。现有的螺旋桨具有以下缺点：
3.1、传统的螺旋桨桨轴通过滚珠轴承传递动力，而滚珠轴承不仅寿命不长，且进水易生锈，导致轴承不顺畅，使桨轴易卡死，在使用过程中滚珠轴承不静音，并且维修和更换不方便；
4.2、传统螺旋桨的桨叶推力较小，导致推进效率低；
5.3、传统螺旋桨的轴承会因为摩擦产生高温而卡死。


技术实现要素：

6.为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种结构简单，具有寿命长、静音、不生锈等优点，同时能够有效提高推进效率和使用安全性的新型的高效率轮缘式推进器新型的高效率轮缘式推进器。
7.为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种新型的高效率轮缘式推进器，包括轮毂和若干个桨叶叶片，若干个所述桨叶叶片一端均匀设置在轮毂的内表面上，另一端均匀设置在桨毂上，所述桨叶叶片的叶根面积小于叶梢面积，且采用变螺距式的螺旋，所述桨毂通过水润滑轴承安装在桨轴的外圈，所述桨毂内壁还设有耐磨材料层，所述耐磨材料层上均匀开设有多个水槽，所述轮毂两端分别设置有凸起部和凹陷部。
8.进一步地，所述桨叶叶片的数量为四个。
9.进一步地，所述桨叶叶片的背面为螺旋面。
10.进一步地，所述轮毂上均匀设置有一圈螺钉孔。
11.进一步地，所述轮毂和桨叶叶片为一体成型结构。
12.进一步地，所述轮毂和桨叶叶片均采用不锈钢材质。
13.本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
14.1、通过采用水润滑轴承，并设置耐磨材料，达到了寿命长、静音、不生锈的效果；
15.2、桨叶为变螺距式的螺旋，通过其的中间厚、边沿薄的结构，有效提高效率，同时增大桨叶的叶梢处面积，使其叶根面积小于叶梢面积，从而达到线速度高、单位面积单元所产生的推力更大的效果，以获得更高的推进效率；
16.3、通过将轮毂两端分别设置为凸起结构和凹陷结构，起到阻挡小物体进入，保护内部零件的效果。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；
18.图2为桨叶叶片的结构示意图；
19.图3为桨叶叶片的结构示意图；
20.图4为桨毂的结构示意图；
21.图5为轮毂的结构示意图。
22.图中：
23.1-桨叶叶片；2-轮毂；3-桨毂；4-耐磨材料层；5-水槽；6-螺钉孔；7-凸起部；8-凹陷部。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
25.参见附图1所示，一种新型的高效率轮缘式推进器，包括轮毂2和四个桨叶叶片1，轮毂2和桨叶叶片1为一体成型结构且均采用不锈钢材质，采用一体成型结构铸造，强度、受力分析以及桨叶的寿命均比焊接式要更好；
26.四个桨叶叶片1一端均匀设置在轮毂2的内表面上，另一端均匀设置在桨毂3上，均匀分布能够增加整体强度；
27.参见附图2、附图3所示，桨叶叶片1的叶根面积小于叶梢面积，由于叶梢处面积大，线速度高、单位面积单元所产生的推力更大，因此，采用这种设计，可获得高于传统螺旋桨的推进效率；
28.桨叶叶片1采用变螺距式的螺旋，变螺距式螺旋的结构为中间厚、两端边沿薄，能提高效率，桨叶叶片1的背面为螺旋面，螺旋直径为1700mm；
29.参见附图4所示，桨毂3通过水润滑轴承安装在桨轴的外圈，桨毂3内壁还设有耐磨材料层4，耐磨材料层4上均匀开设有多个水槽5，使水的润滑效果加强，使用时能够达到静音的效果，耐磨材料不生锈、寿命长，由于采用水润滑轴承，轴承温度基本等同于水的温度，不会因为摩擦产生高温而将轴卡死；
30.参见附图5所示，轮毂2两端分别设置有凸起部7和凹陷部8，利于水的顺畅流动，同时能够阻挡小物体的进入，从而保护其它零件，提高整体安全性；
31.参见附图1所示，轮毂2上均匀设置有一圈螺钉孔6，用于与其他零件装配，在没有装配前同样可以用来吊装，提高安装便利性。
32.以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。


技术特征：
1.一种新型的高效率轮缘式推进器，包括轮毂(2)和若干个桨叶叶片(1)，若干个所述桨叶叶片(1)一端均匀设置在轮毂(2)的内表面上，另一端均匀设置在桨毂(3)上，其特征在于：所述桨叶叶片(1)的叶根面积小于叶梢面积，且采用变螺距式的螺旋，所述桨毂(3)通过水润滑轴承安装在桨轴的外圈，所述桨毂(3)内壁还设有耐磨材料层(4)，所述耐磨材料层(4)上均匀开设有多个水槽(5)，所述轮毂(2)两端分别设置有凸起部(7)和凹陷部(8)。2.根据权利要求1所述的一种新型的高效率轮缘式推进器，其特征在于：。所述桨叶叶片(1)的数量为四个。3.根据权利要求2所述的一种新型的高效率轮缘式推进器，其特征在于：所述桨叶叶片(1)的背面为螺旋面。4.根据权利要求1所述的一种新型的高效率轮缘式推进器，其特征在于：所述轮毂(2)上均匀设置有一圈螺钉孔(6)。5.根据权利要求1所述的一种新型的高效率轮缘式推进器，其特征在于：所述轮毂(2)和桨叶叶片(1)为一体成型结构。6.根据权利要求5所述的一种新型的高效率轮缘式推进器，其特征在于：所述轮毂(2)和桨叶叶片(1)均采用不锈钢材质。

技术总结
本发明公开了一种新型的高效率轮缘式推进器，包括轮毂和若干个桨叶叶片，若干个所述桨叶叶片一端均匀设置在轮毂的内表面上，另一端均匀设置在桨毂上，所述桨叶叶片的叶根面积小于叶梢面积，且采用变螺距式的螺旋，所述桨毂通过水润滑轴承安装在桨轴的外圈，所述桨毂内壁还设有耐磨材料层，所述耐磨材料层上均匀开设有多个水槽，所述轮毂两端分别设置有凸起部和凹陷部，结构简单，具有寿命长、静音、不生锈等优点，同时能够有效提高推进效率和使用安全性。全性。全性。


技术研发人员：贾俊国 宋锦海 肖超云 聂道汶 何林
受保护的技术使用者：国网智慧能源交通技术创新中心（苏州）有限公司
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2022/3/15