阅读说明：本技术 高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置 (Shifting fork-free arc-shaped self-cleaning trash blocking device for high-performance water jet propeller ) 是由 扬邦飞 姚建娣 糜佳伟 于 2020-08-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及船舶装备技术领域,尤其是一种高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置,包括高性能船舶、安装在高性能船舶内部的喷水推进器和拦污栅本体。本发明的高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置的拦污栅本体开口间距小于叶轮进口的tsinβ1,这样在实现了拦污作用的同时,使得不会造成堵塞的物质可以正常通过,保证喷水推进器的正常运行；拦污栅本体的栅条采用外凸弧型结构,在高性能船舶运行的同时通过船底水流对被栅条拦阻的污物进行水平冲刷,使其直接脱离拦污栅并被冲刷到后侧,避免阻塞拦污栅本体开口,保证高性能船舶的性能。(The invention relates to the technical field of ship equipment, in particular to a shifting fork-free arc-shaped self-cleaning trash rack device for a high-performance water jet propeller. According to the shifting fork-free arc-shaped self-cleaning trash rack device for the high-performance water jet propeller, the opening distance of the trash rack body is smaller than tsin beta 1 of the impeller inlet, so that a trash rack effect is realized, and meanwhile, substances which cannot cause blockage can normally pass through the device, and the normal operation of the water jet propeller is ensured; the bars of the trash rack body are of an outer convex arc structure, and when a high-performance ship runs, the dirt blocked by the bars is horizontally washed through ship bottom water flow, so that the dirt is directly separated from the trash rack and washed to the rear side, the opening of the trash rack body is prevented from being blocked, and the performance of the high-performance ship is guaranteed.)

高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置

技术领域

本发明涉及船舶装备技术领域，尤其是一种高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置。

背景技术

喷水推进器安装在高性能船舶船艉管道内部，通过管道进出口的流速差实现推进功能，具有机动性高、操纵性好、抗空化能力强、阻力小、振动与噪声低、浅水航行适应性强、高速推进效率高等优点，尤其是因为其转动部件包裹在管道内部，安全性大大提高，在高速客渡船及军用高性能舰船等军民领域都受到广泛的欢迎。近些年，随着江河湖海等涉水领域的污染，越来越多的杂物出现在水域中，因此喷水推进器的叶轮常常被杂物缠绕阻塞。所以，在喷水推进器进水流道的前部安装拦污栅实现拦污功能成为配备喷水推进器的高性能船舶的必须装置。不过，由于经典的拦污栅为平板型，杂物虽然不会进入叶轮区域，但是仍然会附着囤积在拦污栅上，使水流阻力增加、流量减小，严重影响喷水推进器的性能发挥。为了解决这一问题，除了停船/机时清扫拦污栅外，也有的设置额外的拨叉装置实现实时拨叉清扫功能。但是实时拨叉装置增加了装置的复杂性，运行可靠性严重降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种改进的高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置，解决上述背景技术中存在的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置，包括高性能船舶、安装在高性能船舶内部的喷水推进器和拦污栅本体，所述的高性能船舶底部开设有用于安装喷水推进器的进喷水流道，所述的拦污栅本体由向下凸起的弧形结构栅条、栅框和用于将栅框固定安装在船底的螺栓组成。

进一步地，为了配合拦污，所述的栅框内侧面与栅条之间和栅条两侧距离小于等于喷水推进器内部叶轮进口的tsinβ1。

进一步地，为了便于加工，所述栅条的圆心角为30°-35°。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置的拦污栅本体开口间距小于叶轮进口的tsinβ1，这样在实现了拦污作用的同时，使得不会造成堵塞的物质可以正常通过，保证喷水推进器的正常运行；

(2)拦污栅本体的栅条采用外凸弧型结构，在高性能船舶运行的同时通过船底水流对被栅条拦阻的污物进行水平冲刷，使其直接脱离拦污栅并被冲刷到后侧，避免阻塞拦污栅本体开口，保证高性能船舶的性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的左视图。

图3是本发明的总装示意图。

图中:1.高性能船舶，2.喷水推进器，3.进喷水流道，4.栅条，5.栅框，6.螺栓。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1和图2所示的高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置，包括高性能船舶1、安装在高性能船舶1内部的喷水推进器2和拦污栅本体，高性能船舶1底部开设有用于安装喷水推进器2的进喷水流道3，拦污栅本体由向下凸起的弧形结构栅条4、栅框5和用于将栅框5固定安装在船底的螺栓6组成。

如图2和3所示，为了配合拦污，栅框5内侧面与栅条4之间和栅条4两侧距离小于等于喷水推进器2内部叶轮进口的tsinβ1，其中t为叶轮进口轮缘处栅距，β1为叶轮进口轮缘处叶片安放角，进一步地，为了便于加工，栅条4的圆心角为30°-35°，选取曲率半径为工程上比较便于加工的整数。

(1)当喷水推进器2的叶轮直径为Ф240时，拦污栅本体的设计如下：该叶轮叶片数为4，叶轮叶片进口安放角为10.55°。因此拦污栅栅条间的距离小于等于tsinβ₁＝240πsin10.55°/4＝34.5mm，取值为30mm，其中叶栅圆心角为33.25°；

(2)当喷水推进器的叶轮直径为Ф285时，拦污栅本体的设计如下：该叶轮叶片数为4，叶轮叶片进口安放角为17.03°。因此拦污栅栅条间的距离小于等于tsinβ₁＝285πsin17.03°/4＝65.6mm，取值为42mm，其中叶栅圆心角为33.01°；

(3)当喷水推进器的叶轮直径为Ф355时，拦污栅本体的设计如下：该叶轮叶片数为5，叶轮叶片进口安放角为28.88°。因此拦污栅栅条间的距离小于等于tsinβ₁＝355πsin28.88°/5＝107.7mm，取值为75mm，其中叶栅圆心角为33.36°。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的高性能喷水推进器用免拨叉弧形自清理拦污装置的拦污栅本体开口间距小于叶轮进口的tsinβ1，这样在实现了拦污作用的同时，使得不会造成堵塞的物质可以正常通过，保证喷水推进器的正常运行；

(2)拦污栅本体的栅条采用外凸弧型结构，在高性能船舶运行的同时通过船底水流对被栅条拦阻的污物进行水平冲刷，使其直接脱离拦污栅并被冲刷到后侧，避免阻塞拦污栅本体开口，保证高性能船舶的性能。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。