[实用新型]一种大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨

说明书

技术领域

本实用新型涉及先进制造业，特别是一种大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨。

背景技术

螺距可根据船舶工况的变化而改变的螺旋桨，称为可调螺距螺旋桨，简称可调桨、调距桨。可调螺距螺旋桨可在主机和轴系转速、转向不变的情况下，通过桨毂内的调整机构转动桨叶，改变螺距角，从而改变推力的大小和方向，以适应船舶的前进、后退、停止和变速等要求。调距桨不仅能提高动力装置的机动性，而且主机无需频繁改变工况，这对延长主机寿命，提高可靠性，降低油耗，提高经济性都有利，并且易于实现操纵自动化，因此可调螺距螺旋桨正被日益广泛地应用于各种船舶。随着可调螺旋桨的广泛应用，可调距螺旋桨的设计越来越大型化，越来越复杂化，制造的精度要求也越来越高，制造的难度也越来越大。

传统的船用零螺距、零纵倾的可调桨桨叶，是平板形状，虽然制造难度不高，但是存在螺旋桨推进效率不足的问题。加上对流体动力学和力矩影响的研究未能融入到螺旋桨的应用中，仅仅采用稍倾斜、单向等统一的简单标准进行制造，无法将螺旋桨的推动效率最大化，从而导致了螺旋桨的整体工作效率低下，不能满足要求日益增长的船舶制造要求，并且稍涡空泡现象严重。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有可调距螺旋桨存在的问题体，提出了一种新型的大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨。采用本实用新型提出的可调螺距螺旋桨可以有效提高船只的推进效率，降低稍涡空泡现象，维持良好的控蚀行为。具体的技术方案如下：

一种大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨，包括桨叶、桨毂机构、轴系、配油器、液压系统和电子遥控系统，其特征在于所述桨叶由球头法兰、叶片本体组成，叶片本体厚度叶稍处最薄，厚度由叶稍至叶根逐渐增厚；叶片本体每道截面厚度由导边和随边向中间部分逐渐增厚；球头法兰与叶根采用圆角连接，其交接连接处为最大热节处;叶根处叶片本体宽度与球头法兰的直径相同，叶片本体宽度随着半径宽度逐渐增加，在0.85R处叶片本体宽度最大，然后逐渐减小，至叶稍处减至最小；从侧面看叶片本体叶形起伏呈波浪形，叶稍向压力面弯曲形成叶稍纵顷；叶片本体叶宽方面大幅度倾斜，完全偏向随边一侧，侧斜角值范围为10-45°。

叶本体每道截面的纵倾值按从0.2R至1.0R以7~8°逐渐递增，螺距从0.2R至1.0R全程变化。

有益效果：

本实用新型提出的大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨以流体动力学为制造原理，采用大侧斜，大螺距比，大大提高了螺旋桨的推进效率。同时，通过在桨叶叶稍设计向压力面弯曲形成叶稍纵顷，可有效减少甚至消除螺旋桨在运作过程中稍涡空泡的形成，从而减轻螺旋桨的噪音和振动。

附图说明

图1为本实用新型桨叶结构示意图。

图2为本实用新型桨叶侧视结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本实用新型进行进一步描述，任何对本实用新型技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本实用新型保护范围。

一种大侧斜大螺距比可调螺距螺旋桨，包括桨叶、桨毂机构、轴系、配油器、液压系统和电子遥控系统。

如附图2所示所述桨叶10由球头法兰110、叶片本体120组成，叶片本体120厚度叶稍处121最薄，厚度由叶稍121至叶根122逐渐增厚。

如图1所示，叶片本体120每道截面厚度由导边123和随边124向中间部分逐渐增厚。

如图2所示，球头法兰110与叶根122采用圆角连接125，其交接连接处为最大热节处;叶根122处叶片本体宽度与球头法兰110的直径相同，叶片本体宽度随着叶片半径增加宽度逐渐增加，在0.85R处叶片本体宽度最大，然后逐渐减小，至叶稍处121减至最小。如图2所示从侧面看叶片本体120叶形起伏呈波浪形，叶稍121向压力面弯曲形成叶稍纵顷，叶稍纵顷角度β范围一般保持在60°—72°。叶片本体叶宽方面大幅度倾斜，完全偏向随边一侧，侧斜角α为45°。

叶片本体120每道截面的纵倾值按从0.2R至1.0R以8°逐渐递增，因此叶片本体的纵倾角度1.0R处相比0.2R处为72°，且螺距从0.2R至1.0R全程变化。

经过测试，通过对桨叶大侧斜，大螺距比的设计，以及配合叶稍的叶稍纵顷角度，本实用新型提出的可调距螺旋桨相比现有可调螺距螺旋桨能够提升螺旋桨的推进效率达3%以上，并能大幅度降低螺旋桨的稍涡空泡的形成，以消除螺旋桨的噪音和振动，维持良好的空蚀行为。