[其他]多功能螺旋槳?jiǎng)恿x

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87210036
• 申請(qǐng)日: 1987-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87210036U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈武錚;花業(yè)楠;盧國(guó)平;尤學(xué)興;郭志堅(jiān);翁中源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶工業(yè)總公司第七研究院第七○二所
• 主分類號(hào): B63B9/00
• 分類號(hào): B63B9/00
• 代理公司: 中國(guó)船舶工業(yè)總公司專利事務(wù)所
• 代理人: 陳繼生

多功能螺旋槳?jiǎng)恿x屬船舶螺旋槳模型水動(dòng)力特性測(cè)試裝置。

為進(jìn)行船舶及水中物體推進(jìn)性能的研究，常常借助于模型試驗(yàn)，其中用于測(cè)試各類螺旋槳推進(jìn)器模型及與其相配的導(dǎo)管模型推、扭力的儀器稱為動(dòng)力儀。它是研究螺旋槳水動(dòng)力特性的關(guān)鍵儀器，目前世界上以西德Kempf－Remmers公司（簡(jiǎn)稱K＆R公司）生產(chǎn)的動(dòng)力儀較為權(quán)威，大多數(shù)船模試驗(yàn)池均訂購(gòu)他們生產(chǎn)的儀器。

動(dòng)力儀一般只具有一兩項(xiàng)功能，進(jìn)行不同類型的螺旋槳模型試驗(yàn)需用不同形式的動(dòng)力儀。圖1是K＆R公司生產(chǎn)的H29單螺旋槳?jiǎng)恿x結(jié)構(gòu)示意圖，它由主體測(cè)量部分1、支撐段2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、轉(zhuǎn)速計(jì)4和導(dǎo)軌支架5幾個(gè)部分組成。驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)主體測(cè)量部分內(nèi)的一對(duì)錐齒輪10帶動(dòng)裝于內(nèi)軸6端頭的螺旋槳模型旋轉(zhuǎn)，其推、扭力由推、扭力元件8感受，經(jīng)滑環(huán)組9輸出信號(hào)進(jìn)行試驗(yàn)。軸管7與殼體固連，起支撐作用。這種單軸的動(dòng)力儀只能測(cè)量單螺旋槳的推、扭力。

若進(jìn)行對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳模型水動(dòng)力性能的測(cè)試，則需使用如圖2所示的K＆R公司生產(chǎn)的R40對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳?jiǎng)恿x，它實(shí)際上是由一個(gè)空心軸的單螺旋槳?jiǎng)恿x11和一個(gè)實(shí)心軸單螺旋槳?jiǎng)恿x12直接連接而成。用于螺旋槳的敞水試驗(yàn)，要在外面罩一個(gè)很大的敞水箱14，在箱體上安裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)15及直角傳轉(zhuǎn)裝置13，并固定于可升降的導(dǎo)軌16上，結(jié)構(gòu)相當(dāng)笨重。

H29和R40都是大型試驗(yàn)儀器，但由于功能專一，不能相互替換。1982年702所研制的泵噴射導(dǎo)管動(dòng)力儀，雖兼有單螺旋槳水動(dòng)力性能的測(cè)試功能，卻不能用于對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳的測(cè)試。

此外，要進(jìn)行船模的自航試驗(yàn)，還需用另一臺(tái)自航動(dòng)力儀（亦稱自航儀）。例如與前述的H29相對(duì)應(yīng)，則有單螺旋槳船模自航試驗(yàn)采用的R45自航動(dòng)力儀，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。它的量程與H29相同，實(shí)際上是H29主體測(cè)量部分的“蕊子”，外加一個(gè)罩殼組成。試驗(yàn)時(shí)，如圖4所示，將R45????????18安裝在船模中，一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)17相連接，另一端與軸系相連接。軸系中，尾軸管21兩端各有一滑動(dòng)軸承22支撐著尾軸20，螺旋槳的推、扭力由尾軸經(jīng)萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)19傳給動(dòng)力儀進(jìn)行測(cè)試。每次試驗(yàn)均要將動(dòng)力儀和軸系重新安裝一次，且必須嚴(yán)格保證動(dòng)力儀軸線與螺旋槳尾軸處于一條直線，否則會(huì)造成很大的誤差。有時(shí)同一螺旋槳同一船模的重復(fù)性試驗(yàn)，由于安裝未能使兩軸線重合，造成難以致信的不同測(cè)試結(jié)果，以致船模自航試驗(yàn)結(jié)果無(wú)法分析。

因此，在一個(gè)水池試驗(yàn)室內(nèi)，為了滿足不同類型螺旋槳測(cè)試的要求，往往需要配備多臺(tái)能進(jìn)行敞水試驗(yàn)，自航試驗(yàn)配對(duì)使用的螺旋槳?jiǎng)恿x，諸如單螺旋槳敞水試驗(yàn)動(dòng)力儀，單螺旋槳自航試驗(yàn)動(dòng)力儀，單螺旋槳帶導(dǎo)管的螺旋槳?jiǎng)恿x，對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳?jiǎng)恿x，泵噴射導(dǎo)管動(dòng)力儀等等。這就造成維修使用不便，儀表利用率極低的結(jié)果。

近年來(lái)螺旋槳推進(jìn)方式的研究在不斷發(fā)展，許多有開(kāi)發(fā)前景的新的螺旋槳推進(jìn)器急待相應(yīng)的動(dòng)力儀進(jìn)行測(cè)試，例如串列螺旋槳，若用通常的動(dòng)力儀進(jìn)行測(cè)試，則只能測(cè)得前后兩槳總的推、扭力，這對(duì)深入研究其性能，考慮前后兩槳的相互影響，無(wú)疑是很不足的。再如串列螺旋槳或?qū)D(zhuǎn)螺旋槳外加導(dǎo)管的推進(jìn)方式，很可能是一種能滿足特殊要求的推進(jìn)裝置。但通常的動(dòng)力儀也無(wú)法對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)試。如果，為對(duì)這些推進(jìn)方式的開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究，再研制新的動(dòng)力儀，則勢(shì)必使上述已經(jīng)存在的弊病更為惡化。

本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種新型的動(dòng)力儀，使其具有如下功能：

1.主體測(cè)量部分采用雙軸系統(tǒng)，外軸設(shè)置可斷開(kāi)，復(fù)合及斷開(kāi)后固定于殼體的結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸錐齒輪設(shè)置脫開(kāi)及脫開(kāi)后與外軸固連的結(jié)構(gòu)，使雙軸可對(duì)轉(zhuǎn)，同向轉(zhuǎn)，或使其一軸轉(zhuǎn)或不轉(zhuǎn)，從而將已有的螺旋槳?jiǎng)恿x的功能集于一體。

2.利用雙軸上各自獨(dú)立的測(cè)力元件，當(dāng)雙軸同向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行串列螺旋槳前后兩槳水動(dòng)力的分別測(cè)試。

3.為串列螺旋槳，對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳外加導(dǎo)管的新推進(jìn)方式的水動(dòng)力測(cè)試提供可能。

本實(shí)用新型由主體測(cè)量部分、支撐段、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)速計(jì)和導(dǎo)軌支架五部分組成，其中主體測(cè)量部分是本實(shí)用新型發(fā)明的核心，其余部分與西德K＆R公司生產(chǎn)的H29動(dòng)力儀相類同。

圖5為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，主體測(cè)量部分設(shè)置共軸線的雙軸系統(tǒng)，外軸為空心軸，內(nèi)軸中心為通過(guò)導(dǎo)線，亦做成空心軸，驅(qū)動(dòng)電機(jī)23通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸24帶動(dòng)錐齒輪組28轉(zhuǎn)動(dòng)，該齒輪組由三個(gè)弧齒錐齒軸組成，中間齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，即帶動(dòng)前后兩個(gè)齒輪對(duì)轉(zhuǎn)，又由于外軸與內(nèi)軸是分別與前后兩個(gè)齒輪相連接，因此在兩軸端頭的前后螺旋槳35和34也隨之對(duì)轉(zhuǎn)，并將推、扭力分別作用于固連在軸上的推、扭力元件36和39，測(cè)量信號(hào)可分別由滑環(huán)組27、30傳出，這就是對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳的測(cè)量形式。外軸29，內(nèi)軸26。