一种喷水推进船艇截流板翻转机构的制作方法

本发明涉及一种喷水推进船艇截流板翻转机构，属于喷水推进船技术领域。

背景技术：

喷水推进船艇为减小船体滑行时浸水面积和方便喷水推进装置的安装，尾部多采用平艉形状。多年来，已有多种适用于安装在平艉底部的附体设施被发明出来；如：艉翼(长度约船长2％-4％，美国发明专利号码3628484)、艉楔(美国发明专利号4896622)、艉翼与艉楔组合(美国发明专利号6038995)、截流板(突出船尾底部0.03％-0.2％船长，瑞典专利号502671)以及艉翼与截流板组合(中国台湾专利号tw200536751a))；这些装置的目的是为船艇航行时，利用附体设施导流作用，在附体设施及船艇底部产生局部高压，通过该局部高压对船艇浮力中心产生俯仰力矩，用以减小船艇俯仰角度，从而减小船舶的兴波阻力，来降低船艇总阻力。由于艉楔作为固定的附体设施，在设计航速时有利于减小船艇阻力，非设计航速反而增大了船艇阻力。而艉翼、艉翼与艉楔组合、截流板与艉楔组合，均由于喷水推进船艇倒车时，这些附体设施既增大了船艇阻力，又与喷水推进的倒喷水流相互干扰，因此应用受到很大的限制。

中国专利(公布号cn108082389a)揭露了一种截流板技术，通过滑动机构调节截流板突出船艇底板的高度，可以改变截流板和船底局部压力大小，以改变俯仰力矩大小，调节船艇俯仰角度，从而满足不同航速下船艇减阻需求。相关技术的截流板装置也在多型喷水推进船艇上得到应用。但是在实际使用过程中发现，使用滑动机构的截流板在海洋环境中常常因为海蛎子等海洋生物附着在截流板滑动面，导致滑动机构卡死，截流板功能失效。其次，截流板突出船艇底板0.03％-0.2％船长，截流板滑动机构1总高至少要大于突出船艇底板高度(见附图1，图1中d代表截流板在尾封板上安装高度，e代表截流板滑出的状态)，以保证截流板能够完全收起，截流板滑动机构1总高不小于0.2％船长。为了减小高速船的阻力，通常喷水推进船艇会采用瘦长的船体，使得船艇尾封板上喷水推进泵安装空间非常狭小，这就与截流板滑动机构1最小高度限制相矛盾。有些船舶项目因为截流板安放不下，不得不改造尾封板结构，使截流板与喷水推进泵法兰错开安装，导致拆卸喷水推进泵必须事先拆卸截流板，这样既不方便，又给截流板的安全使用带来隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决现有截流板的缺陷，减小截流板安装空间的技术问题。

为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种喷水推进船艇截流板翻转机构，喷水推进船艇的尾封板上设有截流板翻转机构，包括伸缩装置、连杆、摇臂、截流板和安装支架；尾封板上设有伸缩装置和安装支架，伸缩装置设于安装支架上方，伸缩装置通过连杆与摇臂连接，摇臂通过截流板和安装支架连接；安装支架上设有围绕安装支架翻转的截流板。

优选地，所述安装支架包括立板、底板和安装支架耳座；所述尾封板上平行设有立板，立板上设有底板，立板和底板连接处设有安装支架耳座。

优选地，所述立板上垂直设有底板。

优选地，所述截流板包括截流弯板、基板、侧板和截流板耳座；长方形基板的长度方向上设有截流弯板；基板的宽度方向上与截流弯板之间设有加强用的侧板；基板上设有用于和安装支架连接的截流板耳座。

优选地，所述截流弯板设为圆弧形弯面。

优选地，所述基板上设有的截流板耳座与所述的安装支架耳座连接。

优选地，所述截流弯板设于基板的下方。

优选地，所述伸缩装置包括油缸缸筒、油缸座和活塞杆；尾封板上设有油缸座和垂直于尾封板的油缸缸筒，油缸缸筒中设有活塞杆。

优选地，所述活塞杆伸出油缸缸筒的一端通过连杆与摇臂连接。

优选地，所述活塞杆伸出油缸缸筒的一端与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与摇臂的一端活动连接；摇臂的另一端与截流弯板固定连接。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明将现有技术中截流板沿船艇尾封板竖直方向滑动的滑动机构，更改为截流板绕安装在船艇尾封板底部的安装支架上销孔中心翻转的翻转机构，减小了运动部件与静止部件之间的正对面积，使得截流板上因受生长的海蛎子等海洋生物卡死的可能性大为降低。

(2)本发明采用截流板翻转机构，整个机构只有安装支架的立板安装在船艇尾封板上，而截流板最大高度位置远离船艇尾封板，大大减小了截流板安装空间(相较于截流板滑动机构，安装面积减小近50％，见附图1和图2)，使得截流板与喷水推进泵之间由于安装空间的矛盾大为减小，提高了截流板的装船适用性。

(3)本发明采用的截流板翻转机构本质为一曲柄连杆机构，机构由液压驱动，由于安装支架底板分担了部分水流高压，截流板受力变小，液压油缸驱动功率需求变小，动力源可借用船艇上其他液压动力源，无需单独配套动力源，成本降低。而传统截流板采用专用电机驱动齿条传动，制造成本高。

附图说明

图1为现有技术中截流板滑动机构的结构示意图。

其中d代表截流板在尾封板上安装高度，e代表截流板滑出的状态；

图2为本发明中的截流板翻转机构结构示意图。

其中a代表截流板高度，b代表截流板翻下的状态，c代表截流板在尾封板上安装高度；

图3为为本发明中的安装支架三维结构示意图。

图4为本发明中的截流板三维结构示意图。

图5本发明中的液压油缸三维结构示意图。

附图标记：1.截流板滑动机构；2.尾封板；3.船艇底板；4.安装支架；5.截流板；6.摇臂；7.连杆；8.液压油缸；9.立板；10.底板；11.安装支架耳座；12.截流弯板；13.基板；14.侧板；15.截流板耳座；16.缸筒；17.油缸座；18.活塞杆。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：

如图1-5所示，本发明提供一种喷水推进船艇截流板翻转机构，喷水推进船艇的尾封板2上设有截流板翻转机构，包括伸缩装置、连杆7、摇臂6、截流板5和安装支架4；尾封板2上设有伸缩装置和安装支架4，伸缩装置设于安装支架4上方，伸缩装置通过连杆7与摇臂6连接，摇臂6通过截流板5和安装支架4连接；安装支架4上设有围绕安装支架4翻转的截流板5。安装支架4包括立板9、底板10和安装支架耳座11；尾封板2上平行设有立板9，立板9上设有底板10，立板9和底板10连接处设有安装支架耳座11。立板9上垂直设有底板10。截流板5包括截流弯板12、基板13、侧板14和截流板耳座15；长方形基板13的长度方向上设有截流弯板12；基板13的宽度方向上与截流弯板12之间设有加强用的侧板14；基板13上设有用于和安装支架连接的截流板耳座15。截流弯板12设为圆弧形弯面。基板13上设有的截流板耳座15与安装支架耳座11连接。截流弯板12设于基板13的下方。伸缩装置包括油缸缸筒16、油缸座17和活塞杆18；尾封板2上设有油缸座17和垂直于尾封板2的油缸缸筒16，油缸缸筒16中设有活塞杆18。活塞杆18伸出油缸缸筒16的一端通过连杆7与摇臂6连接。活塞杆18伸出油缸缸筒16的一端与连杆7的一端活动连接，连杆7的另一端与摇臂6的一端活动连接；摇臂6的另一端与截流弯板12固定连接。

如图1-5所示，一种喷水推进船艇截流板翻转机构主要包括：一个安装支架4、一个截流板5、一个摇臂6、两只连杆7、一只液压油缸8以及若干连接销和衬套。安装支架4由一个立板9、一个底板10和两只耳座11构成，安装支架立板9上布置有若干通孔，可通过螺栓将安装支架安装在船艇尾封板2上，底板10与船艇底板3平齐，截流板翻转机构工作时既起到导流作用，减少水流飞溅损失，又分担了部分高压，减小了截流板5受力，因此安装支架4既是结构件，又是功能件。截流板5主要由一个截流弯板12、一个基板13和两个侧板14构成，是截流板翻转机构的主要功能部件，截流弯板12横剖面成圆弧形，起到导流作用。摇臂6与截流板5螺栓连接，摇臂6上设置有一销孔，摇臂6起到加大截流板5受力力臂的作用。连杆7设置有两只销孔，其中一只销孔与摇臂6上销孔销连接。液压油缸8主要由缸筒16、油缸座17和活塞杆18构成，油缸座17与船艇尾封板2法兰连接，活塞杆18一端设置有销孔，该销孔与连杆7的销孔用销连接。液压油缸活塞杆18作往复运动，通过连杆7驱动截流板5围绕安装支架4上销孔中心翻转，构成一曲柄连杆机构，实现截流板5的下沿相对船艇底板3突出高度的变化，完成不同航速下改变俯仰力矩的目的。

实施例

本实施例所涉喷水推进船艇截流板翻转机构见图2，该截流板翻转机构包括一个安装支架4、一个截流板5、一个摇臂6、两只连杆7、一只液压油缸8以及若干连接销，图2中a代表截流板高度，b代表截流板翻下的状态，c代表截流板在尾封板上安装高度。

本实施安装支架4由一个立板9、一个底板10和两只安装支架耳座11构成。立板9上布置有若干通孔，可通过螺栓将安装支架4安装在船艇尾封板2上；底板10与船艇底板3平齐，一般与立板9垂直，截流板翻转机构工作时既起到导流作用，减少水流飞溅损失，又分担了部分高压，减小了截流板5受力；安装支架耳座11起到立板9和底板10加强筋的作用，安装支架耳座11上还设置有销孔。由于安装支架4立板9作为结构件，其尺寸只需保证结构强度即可，高度可以远小于截流板5高度，因此截流板安装所需空间大大减小，提高了截流板装船适用性，见图3。

本实施例截流板5由一个截流弯板12、一个基板13、两个侧板14以及四只截流板耳座15构成，是截流板翻转机构的主要功能部件。截流弯板12横剖面成圆弧形，起到导流作用；基板13作为截流板安装的基础，基板上布置有四只截流板耳座15，耳座15上均设置有销孔，销孔通过连接销与安装支架4上销孔连接；侧板14位于截流弯板12和基板13两端，既起到截流板加强筋的作用，又能减少截流板工作时水流飞溅损失，提高截流板作用效果，见图4。

本实施摇臂6与截流板螺栓连接，摇臂6上设置有一销孔。摇臂6增大了机构作用力臂，减小了机构驱动力。

本实施连杆7设置有两只销孔，其中一只销孔与摇臂6上销孔销连接，另一只与液压缸活塞杆18连接。

本实施液压油缸8主要由缸筒16、油缸座17和活塞杆18构成。油缸座17与船艇尾封板2法兰连接；活塞杆18一端设置有销孔，该销孔与连杆7的销孔用销连接。液压油缸8作为机构的驱动源，液压油缸活塞杆18左往复运动，通过连杆7驱动截流板5围绕安装支架4上销孔中心翻转，构成一曲柄连杆机构，实现截流板5下沿相对船艇底板3突出高度的变化，完成不同航速下改变俯仰力矩的目的，见图5。

截流板翻转机构工作时，截流板5围绕安装支架4上销孔中心翻转，与图1中截流板滑动机构1相比，运动部件与静止部件正对面积大大减小，大大降低了因为生长海蛎子而导致机构卡死的风险。

由于安装支架4的底板10分担了部分高压，截流板5受力减小，液压油缸8驱动功率减小，液压动力源可以借助船艇上其他液压动力源，无需单独配套动力源，降低了设备制作成本。

本发明提供了一种喷水推进船艇截流板翻转机构。将现有的截流板滑动机构1更改为安装支架、截流板、摇臂、连杆和液压油缸等零部件构成的翻转机构。该翻转机构减小了运动部件和静止部件的正对面积，大大降低了截流板上因为生长海蛎子等海洋生物引起的故障风险；翻转机构减小了安装空间，提高了装船适用性；安装支架底板分担了部分高压，截流板受力减小，液压油缸驱动功率小，无需单独配套液压动力源，降低了设备成本。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

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