[实用新型]一种导管型船用螺旋桨

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船用螺旋桨，尤其涉及一种导管型船用螺旋桨。

背景技术

船用螺旋桨的种类繁多，常见的民用船舶螺旋桨主要有普通螺旋桨、导管 螺旋桨、可调螺距螺旋桨。

普通螺旋桨由桨叶和桨毂组成。螺旋桨与船轴联接部分称为桨毂，桨毂是 一个截头的锥形体。为了减小螺旋桨水中阻力，在桨毂后端安装毂帽，毂帽与 桨毂一起形成流线形。普通螺旋桨常为三叶或四叶，桨叶固定在桨毂上。由船 尾后面向前看时所见到的螺旋桨桨叶的一面称为叶面，另一面称为叶背。桨叶 与桨毂联接处称为叶根，桨叶的外端称为叶梢。螺旋桨正车旋转时桨叶边缘在 前面者称为导边，另一边称为随边。

导管螺旋桨是在普通螺旋桨外安装一个套筒。套筒可以是固定的，称为固 定导管。套筒也可以是转动的，称为转动导管。一般情况下转动导管的导管螺 旋桨，其螺旋桨沿着水平的轴线旋转，转动导管则沿着垂直的轴线旋转。转动 导管除了起导流作用外，还起着舵的作用。按照导管对流体速度的影响作用， 导管又分为加速导管(也称渐缩导管)和减速导管(也称渐扩导管)，加速导 管内部的流道截面从前向后为渐缩的形状，减速导管内部的流道截面从前向后 为渐扩的形状。固定导管和转动导管均不随着螺旋桨一起旋转。导管内壁与叶 梢的间距很小，容易发生杂物堵塞和导管内壁与叶梢扫膛事故。

所有的船用螺旋桨都会在叶背的叶梢处产生汽泡，该过程称为空化，空化 能产生噪音和振动，降低螺旋桨的性能。空化能造成螺旋桨材料损坏，称为空 蚀，也称汽蚀或气蚀。为了降低空化对潜艇、军舰、鱼雷等军用船舶和装备的 危害，常采用大侧斜七叶螺旋桨、泵水推进螺旋桨、喷水推进器和复合材料螺 旋桨。大侧斜七叶螺旋桨、泵水推进螺旋桨和喷水推进器的技术复杂、成本高， 较难应用于民用船舶。

拖轮、拖网渔船、海上工程作业平台等民用船舶的螺旋桨负荷重，桨叶的 叶面与叶背的压差很大，若没有导管限制，高压区水会绕流到低压区，产生能 量损失，若加装导管，采用固定导管螺旋桨，虽然会使螺旋桨的效率提高，但 是船舶的回旋半径增加，使船舶的回旋性能和低速舵效果变差，若采用转动导 管螺旋桨，虽然转动导管螺旋桨还具有舵的作用，但是拖轮、拖网渔船、海上 工程作业平台等民用船舶多数时间内是在低转速下工作，工况复杂，海上作业 对航行的稳定性要求高，对螺旋桨的推力需求更高。

随着船舶大型化及航速的增加，螺旋桨的负荷更大，现有的船舶螺旋桨由 于桨叶尖的绕流损失、螺旋桨后的尾流收缩等使其推进效率不高，并且现有技 术中螺旋桨出现故障不易及时发现，故需要对现有的船舶螺旋桨进行改进。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种易监测故障、工作 效率高的导管型船用螺旋桨。

为了解决背景技术中的技术问题，本实用新型提供了一种导管型船用螺旋 桨，包括导管、外桨叶、内桨叶、桨毂和轴承，其特征在于，还包括通水管和 芯片，所述导管设置于所述外桨叶外部，所述外桨叶的桨尖与所述导管的内壁 保持一定的距离，所述通水管设置于所述内桨叶与所述外桨叶之间，所述内桨 叶设置于所述通水管和所述桨毂之间，所述轴承设置于所述桨毂内侧，所述芯 片设置于所述轴承内侧。

进一步地，所述导管垂直于中心轴线方向的横截面为梯形，所述导管后缘 的截面直径大于导管前缘的截面直径。

进一步地，所述外桨叶的桨尖与所述导管的内壁的间隙为1-5mm。

进一步地，所述内桨叶的桨尖与所述通水管内壁的间隙为1-2mm。

进一步地，所述导管、通水管、桨毂和轴承沿中心轴线方向的横截面为半 径依次减小的圆形，且圆心在同一水平直线上。

进一步地，所述内桨叶均匀分布在所述桨毂上，所述外桨叶均匀分布在所 述通水管上。

进一步地，所述外桨叶为4-6片，所述内桨叶为4-6片。

具体地，所述外桨叶与内桨叶的数量相等，均为四片。

进一步地，所述外桨叶与内桨叶的螺旋方向相反。

进一步地，所述芯片焊接在所述轴承内圈，所述芯片与传感器连接。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的导管式船用螺旋桨在轴承内圈设置芯片，可以实时监 测螺旋桨的工作状况并及时发现故障；