專利名稱：撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)動(dòng)軸與推進(jìn)方向基本成直角的船舶水上推進(jìn)裝置，具體地說是一種撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置。
技術(shù)背景近年來，隨著國(guó)內(nèi)湖泊水上旅游業(yè)的興起，做為游船的燃油機(jī)船(柴油機(jī)船、汽油快艇等)的數(shù)量日益增多，殘油對(duì)水質(zhì)的污染問題也日益突出，已成一患。為解決這一問題，部分水域已采取措施，強(qiáng)制禁用燃油機(jī)船，改用無殘油污染的電瓶船作為游船，以實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目的。
目前在電瓶船上使用的驅(qū)動(dòng)裝置是由蓄電池為直流電機(jī)供電，通過直流電機(jī)的輸出軸帶動(dòng)螺旋漿旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)船只運(yùn)行。這種螺旋漿驅(qū)動(dòng)裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械強(qiáng)度高、船速高、經(jīng)久耐用、可配備大功率等諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在一個(gè)弊端，那就是由于螺旋漿的斜面推動(dòng)方式的“橫向無用功”的存在(約占輸出功率的50％)，使得驅(qū)動(dòng)裝置的效率過低，功率損失太大，使用很不經(jīng)濟(jì)。而且由于螺旋漿的推動(dòng)效率低，還使得電瓶船的船速較慢，抗風(fēng)能力較差，使用安全性不高。這就制約了環(huán)保型水上旅游業(yè)的發(fā)展。因此對(duì)于電瓶船來說，因其配備蓄電池所儲(chǔ)存的電能有限，裝備大功率電機(jī)也就不太現(xiàn)實(shí)，所以，如何提高船用驅(qū)動(dòng)裝置的效率，就成為本行業(yè)熱切關(guān)心的一個(gè)焦點(diǎn)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種工作效率可大幅提高的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，以滿足電瓶船的工作需要，在節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上推動(dòng)水上旅游業(yè)的發(fā)展。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置是在機(jī)架上裝有至少兩個(gè)可同步轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸，構(gòu)成同步曲軸組，曲軸通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)接主動(dòng)軸，在至少一個(gè)曲軸的兩端套接有滑套，在滑套上接有下垂的撥板，在相鄰兩曲軸同側(cè)的軸端或滑套間接有橫向的連桿。在主動(dòng)軸和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，同步曲軸組中的各曲軸做同步轉(zhuǎn)動(dòng)，在相鄰曲軸同側(cè)的軸端或滑套間連接的平直連桿的限位作用下，在曲軸軸端上通過滑套連接的下垂撥板即可在曲軸軸端做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，總是保持下垂?fàn)顟B(tài)不變，也就是在入水、水中及出水的各個(gè)階段，均可使撥板均保持垂直向下的狀態(tài)不變。
而撥板在水中的垂直撥動(dòng)狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)水的最大推動(dòng)作用，可以避免原有驅(qū)動(dòng)裝置中螺旋漿斜面上的橫向無用功的產(chǎn)生；而撥板的垂直出、入水狀態(tài)，也同樣避免了原有轉(zhuǎn)盤撥輪式驅(qū)動(dòng)裝置上的撥板在轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)前后的、因撥板傾斜所產(chǎn)生的壓水或挑水的無用功損耗。因此，本實(shí)用新型既可將推力幾乎全部作用于運(yùn)動(dòng)方向上的、對(duì)水的推動(dòng)作用，驅(qū)動(dòng)船只運(yùn)行；又沒有其他驅(qū)動(dòng)裝置存在的無用功損耗，由此得以實(shí)現(xiàn)工作效率的最大化。本實(shí)用新型的關(guān)鍵就在于此。
在電瓶船上配備本驅(qū)動(dòng)裝置，可有效地彌補(bǔ)電瓶動(dòng)力不高的缺陷，提高船速至少一倍以上，由此也相應(yīng)提高了電瓶船的抗風(fēng)能力和安全性能，適應(yīng)了電瓶船的使用需求，對(duì)水上旅游業(yè)的發(fā)展也就具有了很好的促進(jìn)和推動(dòng)作用。


圖1是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、圖4是連桿的兩種具體實(shí)現(xiàn)方式圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，在長(zhǎng)條方框形的機(jī)架13上，通過軸承座3和其中的軸承連接固定有可與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相接的主動(dòng)軸1。另外，通過相應(yīng)的軸承座7及其中的軸承，在機(jī)架13上還連接固定有一組可同步轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸組。每個(gè)曲軸組內(nèi)可以有2至4個(gè)曲軸。為保證驅(qū)動(dòng)裝置的工作可靠性，同步曲軸組以兩個(gè)曲軸一組為宜(如附圖所示)。兩曲軸9、10間的同步轉(zhuǎn)動(dòng)是通過在兩曲軸中部連接的同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。該同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以是由分接在兩曲軸中部的齒輪6和齒輪間的同步齒帶8連接組成，或是由齒輪組相互嚙合組成。也可選用鏈輪和鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)兩曲軸的同步旋轉(zhuǎn)。在主動(dòng)軸1與同步轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸組之間接有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是由在主動(dòng)軸上安裝的齒輪2、在靠近主動(dòng)軸的曲軸9中部安裝的齒輪5和跨接兩齒輪的同步齒帶4組成，以帶動(dòng)同步曲軸組運(yùn)動(dòng)。該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也可采用齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或鏈輪鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
同步曲軸組中的兩曲軸9、10的形狀及尺寸相同，其形狀類同于自行車兩腳蹬與大拐和車軸安裝連接后的組成形式。在各曲軸的軸端上均套接有滑套11，每個(gè)滑套上均接有下垂的撥板15(圖2所示)。在兩曲軸9、10的同側(cè)軸端的滑套11間接有橫向的連桿12，撥板的板面盡量作到與連桿相垂直，這樣在安裝到船體上時(shí)，可與船的行進(jìn)方向保持一直，從而起到最大的撥水推進(jìn)作用。如果同步曲軸組內(nèi)有2個(gè)以上的曲軸，則橫向連桿12的兩端是分接在相鄰兩曲軸同側(cè)軸端的滑套11上?；?1是通過軸承套或尼龍?zhí)?4套接在曲軸的軸端(圖2所示)，以使滑套可相對(duì)曲軸的軸端轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣在曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)即可在連桿12的限位作用下，保持撥板15的下垂?fàn)顟B(tài)不變，實(shí)現(xiàn)垂直入水、出水和垂直撥水的最佳驅(qū)動(dòng)工作方式。
本實(shí)用新型還可在各曲軸的軸端上均套接有滑套11，每個(gè)滑套上均接有下垂的撥板15，連桿12的一端固定在其中一個(gè)滑套上，另一端插入在同側(cè)相鄰滑套上固接的套管中。這種連桿的非固定連接方式，可適應(yīng)曲軸間存在的形狀、尺寸和安裝位置的差異，以保證在曲軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連桿對(duì)滑套可以順利地起到限位作用。
本實(shí)用新型還可只在同步曲軸組內(nèi)的一個(gè)曲軸的軸端套接有滑套11，滑套上接有下垂的撥板15，連桿12的一端固定在滑套上，另一端支架或環(huán)套在相鄰曲軸的同側(cè)軸端上。連桿的非固定端可以為圖3所示的雙叉式，或者是圖4所示的圓環(huán)式等多種非固定連接的方式。連桿上的這個(gè)非固定端，可直接支架在或環(huán)套在另一根曲軸的同側(cè)軸端上，在該曲軸的軸端上可不用安裝滑套。如果有多個(gè)曲軸，則連桿的這個(gè)非固定端就是支架在或環(huán)套在相鄰曲軸的同側(cè)軸端。這種連桿與軸端的連接方式，簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)，且裝置每側(cè)的單撥板結(jié)，其驅(qū)動(dòng)工作效率較雙撥板或多撥板結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置，雖有所降低，但也可滿足一般小型電瓶船的使用需要。另外，在撥板與連桿12之間還可加設(shè)一根支撐桿16，以加固撥板。
本實(shí)用新型還可在主動(dòng)軸1兩邊的機(jī)架13上各接一個(gè)由上述各種具體結(jié)構(gòu)之一所組成的同步曲軸組，兩同步曲軸組上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)共接在主動(dòng)軸1上。這種由一個(gè)主動(dòng)軸1帶動(dòng)前、后兩個(gè)曲軸組的結(jié)構(gòu)模式，可在船載大功率動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下，驅(qū)動(dòng)船體較大的電瓶船。由此可實(shí)現(xiàn)不同船體配備不同功率的動(dòng)力裝置和驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)置需要，提高船只的動(dòng)力特性。
權(quán)利要求1.一種撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于在機(jī)架(13)上裝有至少兩個(gè)可同步轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸(9、10)，曲軸通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)接主動(dòng)軸(1)，在至少一個(gè)曲軸的兩端套接有滑套(11)，在滑套上接有下垂的撥板(15)，在相鄰兩曲軸同側(cè)的軸端或滑套間接有橫向的連桿(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于在各曲軸的軸端上均套接有滑套(11)，每個(gè)滑套上均接有下垂的撥板(15)，橫向連桿(12)的兩端分接在相鄰兩曲軸同側(cè)軸端的滑套(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于在各曲軸的軸端上均套接有滑套(11)，每個(gè)滑套上均接有下垂的撥板(15)，連桿(12)的一端固定在其中一個(gè)滑套上，另一端插入在同側(cè)相鄰滑套上固接的套管中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于在一個(gè)曲軸的軸端套接有滑套(11)，滑套上接有下垂的撥板(15)，連桿(12)的一端固定在滑套上，另一端支架在或環(huán)套在相鄰曲軸的同側(cè)軸端上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、或4所述的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于在主動(dòng)軸(1)兩邊的機(jī)架上各接一個(gè)同步曲軸組，兩曲軸組上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)共接在主動(dòng)軸(1)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)動(dòng)軸與推進(jìn)方向基本成直角的撥板式高效船用驅(qū)動(dòng)裝置。其結(jié)構(gòu)是在機(jī)架上裝有至少兩個(gè)可同步轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸，曲軸通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)接主動(dòng)軸，在至少一個(gè)曲軸的兩端套接有滑套，在滑套上接有下垂的撥板，在相鄰兩曲軸同側(cè)的軸端或滑套間接有橫向的連桿。本實(shí)用新型既可將推力幾乎全部作用于運(yùn)動(dòng)方向上的對(duì)水的推動(dòng)作用，又沒有其他驅(qū)動(dòng)裝置存在的無用功損耗，可以實(shí)現(xiàn)工作效率的最大化，彌補(bǔ)電瓶動(dòng)力不高的缺陷，提高電瓶船的船速、抗風(fēng)能力和安全性能，對(duì)水上旅游業(yè)的發(fā)展具有很好的促進(jìn)和推動(dòng)作用。
文檔編號(hào)B63H23/00GK2875947SQ20062002342
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月23日
發(fā)明者張繼忠 申請(qǐng)人:張繼忠