ЛОПАСТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ ДЛЯ ЖИДКОЙ И ГАЗООБРАЗНОЙ СРЕДЫ Советский патент 1946 года по МПК B63H1/02 

Уже известны лопастные движители, могущие служить также и двигателями, у которых лопасти монтированы наклонно к оси принудительно поворотного вала, расположенного перпендикулярно оси ведущего вала и вращающегося вокруг этой последней.

Недостатками известных конструкций подобных движителей являются затруднительность быстрого изменения переднего упора на задний и получения любого режима работы движителя.

Предлагаемый движитель устраняет отмеченные недостатки и имеет ту особенность, что для принудительного поворачивания вала с лопастями относительно его собственной продольной оси на нем укреплена цапфа, которая шарнирным соединением сочленена с тягой; перестановка последней вызывает поворот вала, а вместе с этим изменение угла атаки сидящих на нем лопастей.

На чертеже фиг. 1 изображает схематически продольный разрез примерной формы выполнения движителя; фиг. 2 поясняет установку движителя под кормой судна, а фиг. 3 - изображает схему выполнения четырехлопастного движителя.

Движитель состоит из двух лопастей 1, жестко установленных, наклонно для сохранения требуемого угла атаки по отношению к среде, на концах вала 10. Для принудительного поворачивания вала 10 относительно его собственной продольной оси на нем укреплена поперечная к нему цапфа 13, концы которой пропущены через подшипники вилки 12, снабженной в средней части цапфой 4. Цапфа 4 вилки 12 снабжена переставной вдоль нее втулкой 9 с шарниром 14, соединенным вилкой 15 с подъемно-опускным стержнем 3 устройства, регулирующего поворот лопастей. Стержень 3 может перемещаться вдоль трубы 8, будучи сопряжен с ней шпонкой 17. Труба 8 может отворачиваться от штурвала 7 управления, а стержень 3 перемещается вдоль трубы 8 при помощи штурвала 19 через соответствующую передачу 11, 18. Вал 10 монтирован в подшипниках ротора 2, переходящего в полый вал 5, связанный с двигателем 6 конической передачей 16.

При вращении полого вала 5 вал 10 с лопастями 1 вращается вокруг вертикальной оси и поворачивается вокруг горизонтальной оси так, что лопасти 1 изменяют угол атаки, ровный нулю в двух положениях для каждого оборота полого вала 5.

В результате взаимодействия лопастей 1 со средой развивается сила упора, направленная в сторону движения. Перемещая стержень 3 от штурвала 19 можно заставить вал 10 с лопастями 1 поворачиваться на угол атаки, равный нулю при холостом ходе, и изменять угол атаки для нужного режима работы движителя, т.е. заставлять движитель работать на наибольшем коэфициенте полезного действия.

Поворачивая трубу 8 от штурвала 7 вместе со стержнем 3, можно получить любое направление упора. В силу изложенного рулевое устройство становится излишним.

Труба 8 охватывает полый вал 5 снаружи, а штурвал 19 навинчен на трубу 8. Стержень 3 может иметь указатель 20 для отсчета угла атаки то шкале 21.

Обратный ход можно получить без заноса судна вбок, для чего необходимо перевести угол атаки лопастей сперва на нулевое значение, а затем повернуть от штурвала 7 лопасти на обратный ход с нужным углом атаки.

На фиг. 2 труба 8 пропущена внутри полого вала 5. Для перемещения стержня 3 от штурвала 19 предназначен гибкий вал 11′ и червяк 18′, сцепляющийся с рейкой стержня 3.

Движитель может работать как в погруженном, так и в полупогруженном состоянии, и годен для правого и левого вращения. Лопасти могут иметь крыльчатый профиль.

В случае четырехлопастного движителя обе поперечные цапфы 13, 13′ валов парных лопастей шарнирно соединены со стержнем 3′ (фиг. 3).

Лопастный движитель для жидкой и газообразной среды, могущий служить также и двигателем, у которого лопасти расположены на принудительно поворотном валу, расположенном перпендикулярно оси ведущего вала и вращающимся вокруг этой последней, отличающийся тем, что для принудительного поворачивания вала с лопастями относительно его собственной продольной оси на последнем укреплена цапфа 13, которая помощью шарнирного соединения сочленена с подъемно-опускным стержнем 3 устройства, регулирующего поворот лопастей.