用于船舶的螺旋桨制造技术

一种用于船舶(10)的螺旋桨(20)，螺旋桨(20)包括多个螺旋桨叶片(24、26)。螺旋桨叶片包括前缘(30)、后缘(32)以及位于前缘与后缘之间的外缘(34)。从前缘到外缘的过渡发生在第一过渡点(36)处，并且从外缘到后缘的过渡发生在第二过渡点(38)处。从第一过渡点到第二过渡点的直线与外缘(34)重合或至少部分地位于螺旋桨叶片的外侧。从第二过渡点到旋转轴线(A)的最小距离(D2)小于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离(D1)。)。)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于船舶的螺旋桨


[0001]本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的螺旋桨。此外，本专利技术涉及螺旋桨组合以及船舶。
[0002]本专利技术可以用于船舶推进应用。尽管本专利技术将针对舟船进行描述，但本专利技术不限于这种特定的船舶，而是还可以用于其它船舶，诸如轮船、潜艇等。此外，本专利技术可以用于不一定与船舶推进相关的应用中。

技术介绍

[0003]包括一个或多个螺旋桨的螺旋桨组件通常用于推进船舶，诸如舟船。围绕旋转轴线旋转的螺旋桨可以生成在螺旋桨下游延伸的所谓滑流。滑流可以具有锥体的形状，其包络面可以遵循抛物线函数，如沿平行于旋转轴线延伸的平面中的螺旋桨的侧平面视图所见。
[0004]这种滑流可能导致不希望的效应，诸如生成滑流的螺旋桨的空化效应和/或位于生成滑流的螺旋桨下游的另一螺旋桨的空化效应。
[0005]为了减轻这种空化效应，US 2007/0098559 A1提出下游螺旋桨的直径可以小于上游螺旋桨的直径，以确保下游螺旋桨的包络位于由上游螺旋桨生成的滑流锥体内。此外，US 2007/0098559 A1提出上游螺旋桨配备有平行于螺旋桨的旋转轴线延伸的外缘。
[0006]尽管由US 2007/0098559 A1提出的螺旋桨组合在许多应用中可能非常有用，但仍然需要改进用于船舶的螺旋桨。

技术实现思路

[0007]本专利技术的第一方面的目的是提供一种螺旋桨，该螺旋桨可以产生足够的推进力，但同时与相对低的空化问题风险相关联。
[0008]该目的通过根据权利要求1的螺旋桨来实现。
[0009]因此，本专利技术的第一方面涉及一种用于船舶的螺旋桨。螺旋桨包括多个螺旋桨叶片。螺旋桨适于围绕旋转轴线旋转。
[0010]螺旋桨叶片中的每一个螺旋桨叶片包括边缘，如沿螺旋桨叶片的边缘所见，该边缘进而包括前缘、后缘以及位于前缘与后缘之间的外缘。从前缘到外缘的过渡发生在第一过渡点处，并且从外缘到后缘的过渡发生在第二过渡点处。
[0011]如在平行于旋转轴线延伸的平面中的螺旋桨叶片的侧平面视图中所见，从第一过渡点到第二过渡点的直线与外缘重合或至少部分地位于螺旋桨叶片的外侧。
[0012]根据本专利技术的第一方面，从第二过渡点到旋转轴线的最小距离小于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离，并且其中，如在所述螺旋桨叶片的所述侧平面视图中所见，所述外缘沿所述旋转轴线的长度等于或大于螺旋桨叶片沿所述旋转轴线的最大长度的20％，其中，当在所述平面中观察时，过渡点中的每个过渡点布置在外缘的端部处，在外缘的端部处外缘的延伸部与直线不重合，并且在外缘的端部处边缘朝向旋转轴线弯曲，以形成所述前
缘或所述后缘中的一个。
[0013]这意味着如果外缘遵循直线，则这将导致当螺旋桨旋转时外缘遵循假想锥体的包络的一部分。如果从所述第一过渡点到所述第二过渡点的直线至少部分地位于外缘的外侧，则这将意味着当螺旋桨旋转时外缘遵循包络面，该包络面可以遵循抛物线函数。
[0014]由于从第二过渡点到旋转轴线的最小距离小于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离这一事实，所以外缘的一部分经历不期望的空化现象的风险降低，例如由于由螺旋桨本身或位于相关螺旋桨上游的另一螺旋桨引起的滑流。
[0015]可选地，第一过渡点是螺旋桨叶片的如从旋转轴线在径向方向上所见的最外点。因此，外缘延伸到螺旋桨叶片的径向最外部之外，从而进一步降低了空化问题的风险。
[0016]可选地，第一过渡点和第二过渡点为曲率半径小于螺旋桨的直径的1/10或者优选地小于螺旋桨的直径的1/50的拐角。以这种方式，布置有两个相对尖锐的过渡点，以提供与前缘和后缘明显不同的外缘，从而能够降低空化问题的风险。
[0017]等于或大于螺旋桨叶片沿所述旋转轴线的最大长度的20％的长度意味着螺旋桨叶片的相对较大部分可以形成外缘的一部分，因此意味着可以从螺旋桨获得适当的推进效果。
[0018]可选地，如在螺旋桨叶片的侧平面视图中所见，外缘沿旋转轴线的长度等于或小于螺旋桨叶片沿旋转轴线的最大长度的50％。等于或小于50％的长度意味着螺旋桨叶片的相对较大部分可以设计为侧重于推进效果而不是避免空化。
[0019]可选地，如在螺旋桨叶片的侧平面视图中所见，外缘沿旋转轴线的长度等于或小于螺旋桨叶片沿旋转轴线的最大长度的40％。等于或小于40％的长度意味着螺旋桨叶片的相对较大部分可以设计为侧重于推进效果而不是避免空化。
[0020]可选地，从第二过渡点到旋转轴线的最小距离等于或小于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离的99％。如上定义的最小相对距离意味着与第二过渡点相邻的外缘的一部分遇到空化相关效应的风险降低。
[0021]可选地，从第二过渡点到旋转轴线的最小距离等于或小于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离的95％。如上定义的最小相对距离意味着与第二过渡点相邻的外缘的一部分遇到空化相关效应的风险降低。
[0022]可选地，从第二过渡点到旋转轴线的最小距离等于或大于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离的70％。如上定义的最小相对距离意味着可以从螺旋桨获得适当的推进效果。
[0023]可选地，从第二过渡点到旋转轴线的最小距离等于或大于从第一过渡点到旋转轴线的最小距离的75％。如上定义的最小相对距离意味着可以从螺旋桨获得适当的推进效果。
[0024]本专利技术的第二方面涉及一种螺旋桨组合，该螺旋桨组合包括前螺旋桨和后螺旋桨，该螺旋桨适于围绕旋转轴线在相反方向上旋转，前螺旋桨和后螺旋桨中的至少一个是根据本专利技术的第一方面的螺旋桨。
[0025]可选地，前螺旋桨和后螺旋桨中的每一个是根据本专利技术的第一方面的螺旋桨。
[0026]可选地，后螺旋桨的从第一过渡点到旋转轴线的最小距离小于前螺旋桨的从第二过渡点到旋转轴线的最小距离。
[0027]本专利技术的第三方面涉及一种船舶，该船舶包括根据本专利技术的第一方面的螺旋桨和/或根据本专利技术的第二方面的螺旋桨组合。
附图说明
[0028]参考附图，下面对作为示例引用的本专利技术的实施例进行更详细的描述。
[0029]在附图中：
[0030]图1是船舶的示意透视图，
[0031]图2是螺旋桨的实施例的示意图，
[0032]图3是螺旋桨的另一实施例的示意图，以及
[0033]图4是螺旋桨组合的实施例的示意图。
具体实施方式
[0034]下面将针对舟船10(诸如图1中所示的舟船)形式的船舶描述本专利技术。舟船10应被视为可以包括根据本专利技术的螺旋桨和/或螺旋桨组合的船舶的示例。然而，本专利技术可以在多种不同类型的船舶中实施。仅作为示例，本专利技术可以在轮船、潜艇或用于半潜式单元的推力器中实施。
[0035]图1的舟船10包括船体12和牵引机型驱动器14。图1中所示的驱动器14被构造成安装到船体12的船尾16，但也可以设想到其它实施方式的驱动器可以被构造成安装到船体的其它部分。驱动器14包括至少一个拉动式(或牵引机)螺旋桨，该拉动式螺旋桨可以被构造为包括前螺旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于船舶(10)的螺旋桨(20)，所述螺旋桨(20)包括多个螺旋桨叶片(24、26)，所述螺旋桨(20)适于围绕旋转轴线(A)旋转，所述螺旋桨叶片(24、26)中的每一个螺旋桨叶片包括边缘(28)，如沿所述螺旋桨叶片(24)的所述边缘(28)所见，所述边缘(28)进而包括前缘(30)、后缘(32)以及位于所述前缘(30)与所述后缘(32)之间的外缘(34)，其中，从所述前缘(30)到所述外缘(34)的过渡发生在第一过渡点(36)处，并且从所述外缘(34)到所述后缘(32)的过渡发生在第二过渡点(38)处，其中，如在平行于所述旋转轴线(A)延伸的平面(P)中的所述螺旋桨叶片的侧平面视图中所见，从所述第一过渡点(36)到所述第二过渡点(38)的直线与所述外缘(34)重合或至少部分地位于所述螺旋桨叶片(24)的外侧，其特征在于，从所述第二过渡点(38)到所述旋转轴线(A)的最小距离(D2)小于从所述第一过渡点(36)到所述旋转轴线(A)的最小距离(D1)，其中，如在所述螺旋桨叶片(24)的所述侧平面视图中所见，所述外缘(34)沿所述旋转轴线(A)的长度(L1)等于或大于所述螺旋桨叶片(24)沿所述旋转轴线(A)的最大长度(L
tot
)的20％，其中，当在所述平面(P)中观察时，所述过渡点中的每个过渡点被布置在所述外缘的端部处，在所述外缘的端部处所述外缘的延伸部与所述直线不重合，并且在所述外缘的端部处所述边缘朝向所述旋转轴线弯曲，以形成所述前缘或所述后缘中的一个。2.根据权利要求1所述的螺旋桨(20)，其中，所述第一过渡点(36)是所述螺旋桨叶片(24)的如从所述旋转轴线(A)在径向方向上所见的最外点。3.根据权利要求1所述的螺旋桨(20)，其中，所述第一过渡点和所述第二过渡点为曲率半径小于所述螺旋桨的直径的1/10或者优选地小于所述螺旋桨的直径的1/50的拐角。4.根据前述权利要求中任一项所述的螺旋桨(20)，其中，如在所述螺旋桨叶片(24)的所述侧平面视图中所见，所述外缘(34)沿所述旋转轴线(A)的长度(L1)等于或小于所述螺旋桨叶片(24)沿所述旋转轴线(A)的最大长度(L
tot...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔，
申请(专利权)人：沃尔沃遍达公司，
类型：发明
国别省市：