BG64589B1 - Propeller - Google Patents

Abstract

The propeller is designed for sailing vessels found in a polluted fluid medium. It has better facilities to operate in a polluted medium. The propeller consists of a driving shaft (1) with a hub (2) and blades (3) fitted to it. In the front (4), rear (5) and peripheral (6) ends of the blades (3), cutting edges (7, 8 and 9) are machined, at least on one of their sides. At least one of the ends (4,5) of each blade (3) is inclined in its peripheral part (10) to axis (11).

Description

(54) ВИТЛО(54) SAIL

Област на техникатаTechnical field

Изобретението се отнася до витло, предназначено за работа в замърсена флуидна среда.The invention relates to a propeller intended for use in contaminated fluid environments.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

Известно е витло, състоящо се от задвижващ вал с главина и закрепени към нея лопатки със заострени ръбове в предния и задния им край. Лопатките са огънати в различна пасока в краищата си и имат в напречно сечение близки ъгли на ръбовете, които са радиално разположени/1/.A propeller is known, consisting of a drive shaft with a hub and blades attached to it with sharp edges at their front and rear ends. The blades are bent in different grooves at their edges and have, in cross-section, close angles of the edges, which are radially located / 1 /.

Това решение има остри ръбове само в предния и задния край на лопатките, които не са режещи ръбове, поради което се затруднява значително работата на витлото в замърсена флуидна среда.This solution has sharp edges only in the front and back edges of the non-cutting edges, which makes it difficult to propel the propeller in a contaminated fluid environment.

Задачата на изобретението е да се създаде витло с повишена възможност за работа в замърсена флуидна среда.It is an object of the invention to provide a propeller with increased capacity for operation in a contaminated fluid environment.

Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION

Задачата е решена посредством витло, включващо задвижващ вал с главина и закрепени към нея лопатки със заострени ръбове в предния и задния им край. Съгласно изобретението в периферния край на всяка лопатка са оформени режещи ръбове, а в предния и задния им край са оформени по два режещи ръба с режещи ъгли, изменящи се в радиална посока.The problem is solved by means of a propeller comprising a drive shaft with a hub and blades with pointed edges at their front and rear ends attached to it. According to the invention, cutting edges are formed at the peripheral end of each blade, and two cutting edges are formed at the front and back edges, with cutting angles varying radially.

Предните режещи ръбове са наклонени към оста на лопатката в периферния си край, спрямо равнина, напречна на оста на главината. В челния край на главината са оформени винтови режещи зъби, периферните краища на лопатките са наклонени в посока на въртене на главината / към оста й/. Към всяка е лопатка, поне в предния й край, е разположено режещо перо, закрепено към главината с оформени на него режещи ръбове, съответно в челния, периферния и свободния вътрешен край, като между лопатката и перото е предвидена аксиална хлабина.The front cutting edges are inclined toward the blade axis at its peripheral edge, relative to a plane transverse to the hub axis. Screw cutting teeth are formed at the end of the hub, the peripheral edges of the blades are inclined in the direction of rotation of the hub (to its axis). Each blade, at least at its front end, has a cutting feather attached to the hub with cutting edges formed therein, respectively at the front, peripheral and free inner ends, with an axial clearance between the blade and the feather.

В челния край на главината е разположена ос, монтирана на задвижващия вал чрез аксиално подвижно шлицово съединение, която ос е свързана със задвижващия вал посредством механизъм за аксиално преместване.At the end of the hub is an axle mounted on the drive shaft by means of an axially movable slot, which axis is connected to the drive shaft by an axial displacement mechanism.

Предимство на изобретението е повишената възможност за работа в замърсена флуидна среда и при контактуване с брегови и дънни замърсители.An advantage of the invention is the increased ability to work in contaminated fluid environments and in contact with coastal and bottom contaminants.

Описание на приложените фигуриDescription of the attached figures

Фигура 1 представлява поглед отстрани на витлото.Figure 1 is a side view of the propeller.

Фигура 2 -разрез по А-А от фигура 1.Figure 2 is a section through AA of Figure 1.

Фигура 3 -разрез по В-В от Фигура 1.Figure 3 is a section along the BB of Figure 1.

Фигура 4 -разрез по С-С от фиг.1 на лопатка с двустранен режещ ръб.Figure 4 is a cross-sectional view along the CC of Figure 1 of a double-edged cutting blade.

Фигура 5 -разрез по С-С от фиг. 1 на лопатка с метална вложа като режещ ръб.FIG. 5 is a sectional view along the CC of FIG. 1 per blade with metal insert as cutting edge.

Фигура 6 -поглед отстрани на лопатка с предно режещо перо.Figure 6 is a side view of a blade with a front cutting blade.

Фигура 7 -разрез по Е-Е от фигура 6.Figure 7 is a sectional view along the EE of Figure 6.

Фигура 8 - надлъжен разрез на витло с аксиално преместващ се челен край на главината му.Figure 8 is a longitudinal section view of a propeller with an axially movable front end of its hub.

Фигура 9 - поглед отстрани на витло с противовъртящи се лопатки.Figure 9 is a side view of a propeller with rotating blades.

Фигура 10- поглед по F от фигура 9/кръгова разгъвка/.Figure 10 is a view in F of Figure 9 (circular unfolding).

Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of carrying out the invention

Витлото се състои от задвижващ вал 1 с главина 2 и закрепени към нея лопатки 3. В предния 4, задния 5 и периферния 6 край на лопатките 3 са оформени съответно режещи ръбове 7, 8, 9. Периферният край 6 на лопатките 3 е наклонен към оста на главината 2, в посока на въртенето й. В челния край на главината 2 са оформени винтови режещи зъби 12, с режещи ръбове 13. В един вариант режещите ръбове 7, 8 са назъбени трионообразно. Периферните краища на ропаткиге 3 са наклонени към надлъжната им ос 27. При показаното изпълнение на фиг.4 режещият ръб 7 в предния край 4 на лопатката 3 е двустранен с еднакви ъгли на рязане а и а_г На фиг.5 е показана метална вложка 29 като режещ ръб.The propeller consists of a drive shaft 1 with hub 2 and blades 3 attached thereto. In the front 4, rear 5 and peripheral 6 edges of the blades 3 are formed respectively cutting edges 7, 8, 9. The peripheral end 6 of the blades 3 is inclined to the axis of the hub 2, in the direction of its rotation. At the front end of the hub 2 are formed helical cutting teeth 12, with cutting edges 13. In one embodiment, the cutting edges 7, 8 are serrated. The peripheral edges of the blade 3 are inclined to their longitudinal axis 27. In the embodiment shown in FIG. 4, the cutting edge 7 at the leading edge 4 of the blade 3 is double-sided with the same cutting angles a and a _. FIG. 5 shows a metal insert 29 like a cutting edge.

При друго примерно изпълнение, показано на фигурите 6,7, до всяка лопатка 3 е разположено режещо перо 14, закрепено към главината 2 с оформени в предния 4’, периферния 6’ и вътрешен 15 край, съответно, режещи ръбове 16, 17, 18. Между лопатката 3 и режещо перо 14 е предвидена аксиална хлабина. Лопатките 3 могат да се въртят около надлъжната си ос по известен начин. В друг вариант до задния край 5 на лопатката има второ режещо перо 14, закрепено неподвижно към главината 2.In another exemplary embodiment shown in Figures 6,7, a cutting pin 14 is attached to each blade 3, attached to a hub 2, formed at the front 4 ', the peripheral 6' and the inner 15 edge, respectively, with cutting edges 16, 17, 18 An axial clearance is provided between the blade 3 and the blade 14. The blades 3 may rotate about their longitudinal axis in a known manner. In another embodiment, to the rear end 5 of the blade there is a second cutting blade 14 fixed fixed to the hub 2.

При друг вариант двете режещи пера 14 са свързани помежду си, над лопатката 3, чрез периферно режещо перо.In another embodiment, the two cutting blades 14 are connected to each other above the blade 3 by a peripheral cutting blade.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 8, в челния край на главината 2 е разположена ос 20, монтирана към задвижващия вал 1 чрез аксиално подвижно шлицово съединение 21. Оста 20 е свързана със задвижващия вал 1 посредством механизъм 22 за аксиално преместване от известен тип. Вариантно този механизъм 22 е изпълнен като въртящ се хидроцилиндър с аксиално движение на буталото 23.In another embodiment shown in Figure 8, an axle 20 is mounted at the front end of the hub 2 mounted on the drive shaft 1 via an axially movable spline 21. The axis 20 is connected to the drive shaft 1 by an axial displacement mechanism 22 of known type. . Alternatively, this mechanism 22 is configured as a rotary cylinder with axial motion of the piston 23.

При друго примерно изпълнение, показано на фигура 9, 10, непосредствено до задния режещ ръб 8 на лопатките 3 са разположени предни режещи ръбове 24 на втора група лопатки 25/с режещи ръбове/, закрепени неподвижно към противовъртящ се вал 26, лагеруван на задвижващия вал 1.In another embodiment shown in FIGS. 9, 10, forward cutting edges 24 of a second group of blades 25 (with cutting edges) fixed fixedly to a rotating shaft 26, mounted on the drive shaft, are adjacent to the rear cutting edge 8 of the blades 3. 1.

Използване на изобретениетоUse of the invention

При въртене на задвижващия вал 1 лопатките 3 на витлото създават аксиално тягово усилие. При попадане между лопатките 3 на твърди замърсители /като растителност, мрежи, брегови и дънни замърсители/ последните се нарязват от режещите ръбове 7, 8,9 на лопатките 3 и челните зъби 12 на главината 2 и се изхвърлят извън зоната на витлото в радиална и аксиална посока. Ефективността на рязането се увеличава при рязко изменение на оборотите на задвижващия вал 1, както и при смяна посоката му на въртене. Рязането се улеснява от трионообразно назъбени режещи ръбове 7 и 8. За постигане на двустранно рязане от предния 4 и задния 5 край на лопатките 3, при смяна посоката на въртене на витлото, режещите им ръбове 7 и 8 са оформени с еднакви двустранни ъгли а и a_t съгласно фигура 4.As the drive shaft 1 rotates, the propeller blades 3 create an axial thrust. In contact between the blades 3 of solid contaminants / such as vegetation, nets, shore and bottom contaminants / the latter are cut from the cutting edges 7, 8,9 of the blades 3 and the front teeth 12 of the hub 2 and projected out of the propeller zone into the radial and axial direction. Cutting efficiency increases when the speed of the drive shaft 1 changes drastically and when the direction of rotation is changed. The cutting is facilitated by saw-toothed cutting edges 7 and 8. To achieve double-sided cutting from the front 4 and rear 5 edges of the blades 3, when changing the direction of rotation of the propeller, their cutting edges 7 and 8 are formed by the same bilateral angles a and a _t according to Figure 4.

В примерното изпълнение от фигури 6,7 лопатките 3 заедно с режещите пера 14 до тях създават тягово усилие, като рязането се осъществява основно от режещите пера 14, изработени от стомана с повишени якости свойства, като същевременно предпазват лопатките 3. При използване на въртящи се лопатки 3 около осите им се изменя ъгълът между повърхността на лопатките 3 и на режещите пера 14.In the exemplary embodiment of Figures 6,7, the blades 3 together with the cutting blades 14 thereto create a tractive force, the cutting being effected mainly by the cutting blades 14 made of high-strength steel while protecting the blades 3. When using rotary blades blades 3 about the axes, the angle between the surface of the blades 3 and the cutting blades 14 changes.

Процесът на рязане се улеснява при използване на аксиални вибрации на челния край 19 на главината 2, фигура 8, едновременно с въртенето на витлото.The cutting process is facilitated by the use of axial vibration at the hub end 19 of hub 2, figure 8, as the rotation of the propeller.

При примерното изпълнение на фиг.9,10 рязането е двупосочно /ножично/ и се осъществява от съседните режещи ръбове 8 и 24 на противовъртящите се лопатки 3 и 25.In the exemplary embodiment of Fig. 9,10, the cutting is bidirectional (scissor) and is carried out by the adjacent cutting edges 8 and 24 of the rotating blades 3 and 25.

Claims (3)

Патентни претенцииClaims 1. Витло, включващо задвижващ вал с главина и закрепени към нея лопатки със заострени ръбове в предния и задния им край, характеризиращо се с това, че в периферния край (6) на всяка лопатка (3) са оформени режещи ръбове (9), които са наклонени в посоката на въртене на витлото, а в челния край на главината (2) са оформени винтови режещи зъби (12), като в предния (4) и задния (5) край на лопатките (3) са оформени по два режещи ръба, съответно (7, 7.1 и 8, 8.1), чиито режещи ъгли са изменящи се в радиална посока, при което предните режещи ръбове (7) са наклонени в периферния край (6) към надлъжните оси (27) на лопатките (3).A propeller comprising a drive shaft with a hub and blades with pointed edges attached thereto at the front and rear edges, characterized in that cutting edges (9) are formed at the peripheral end (6) of each blade (3), which are inclined in the direction of rotation of the propeller and screw cutting teeth (12) are formed at the front end of the hub (2), two cutting blades are formed in the front (4) and rear (5) ends of the blades (3). edge (7, 7.1 and 8, 8.1) respectively, the cutting angles of which vary radially, with the front cutting edges (7) being inclined in a peripheral a rear end (6) to the longitudinal axes (27) of the blades (3). 2. Витло съгласно претенциите 1, характеризиращо се с това, че до предния край (4) на всяка лопатка (3) е разположено режещо перо (14), закрепено към главината (2), с оформени на него режещи ръбове (16,17,18), съответно в предния (4’), периферния (6’) и вътрешния (15) край на режещото перо (14), като между последното и лопатката (3) е предвидена хлабина.A propeller according to claim 1, characterized in that a cutting pen (14) is attached to each front blade (3), attached to the hub (2) with cutting edges (16,17). , 18) respectively in the front (4 '), peripheral (6') and inner (15) ends of the cutting blade (14), with a gap between the latter and the blade (3). 3. Витло съгласно претенция 1 и 2, харак3 теризиращо се с това, че в челния край (19) на главината (2) е разположена ос (20), монтирана към задвижващия вал (1) чрез аксиално подвижно шлицово съединение (21), която ос (20) е свързана със задвижващия вал (1) посред- 5 ством механизъм (22) за аксиално преместване.A propeller according to claims 1 and 2, characterized in that at the front end (19) of the hub (2) there is an axis (20) mounted to the drive shaft (1) by means of an axially movable slot connection (21). which axis (20) is connected to the drive shaft (1) by means of an axial displacement mechanism (22).