一种推进轴系实验装置

技术领域

本发明涉及船舶推进轴系技术领域，具体为一种推进轴系实验装置。

背景技术

推进轴系是船舶系统动力装置中的重要环节，其主要功能是将船舶主机发出的功率传递给螺旋桨，使螺旋桨产生转动，同时又将螺旋桨旋转时产生的推力通过推力轴承传给船体，推动船舶航行。

在无人船舶航行过程中，无人船舶由于航行速度的变化，从而会导致船头翘起，在船头翘起后，无人船舶的螺旋桨与水面呈一定的角度，螺旋桨的部分动力用于支撑船舶翘起，从而导致无人船舶的部分功率浪费，从而直接影响无人船舶的正常运行，为此，我们提出一种推进轴系实验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种推进轴系实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种推进轴系实验装置，包括：

实验槽，所述实验槽放置在桌面上，所述实验槽内盛满水；

船舶组件，安装在实验槽内，用于实验船舶推进轴系运行时的状态；

转动组件，安装在实验槽与船舶组件之间，通过转动组件的转动，使得船舶组件的角度变化。

优选的，所述转动组件包括与船舶组件转动连接的转轴，所述实验槽的顶部固定连接有转动架，所述转动架的顶部螺纹连接有螺杆，所述螺杆的底部滑动连接在船舶组件的顶部。

优选的，所述船舶组件包括船体，所述船体内部设有用于推进船体运动的动力组件，所述船体的两侧设有控制动力组件转动角度的调节机构，所述动力组件包括安装在船体顶部的电机，所述电机与船体固定连接，所述船体内转动连接有传动杆，所述船体的尾部转动连接有螺旋桨，所述螺旋桨与电机之间通过传动杆连接，所述传动杆与电机和螺旋桨之间分别通过连轴节固定连接。

优选的，所述调节机构包括与螺旋桨外轴转动连接的连接块，所述船体船尾部位固定连接有两个轨道，所述连接块的两端均设有两个插入轨道内的插柱，所述插柱与轨道滑动连接，所述船体的内部转动连接有转动盘，所述转动盘的两端分别固定连接有两个转动杆，其中一个所述转动杆与连接块固定连接，其中另一个所述转动杆延伸至船体的内部并位于转动杆的表面开设有滑槽，所述船体的内部滑动连接有导向柱，所述导向柱的外侧设有两个导向盘，所述导向柱插入滑槽内，所述转动杆位于两个导向盘之间，所述导向柱的底部固定连接有浮板一，所述浮板一位于船体底部的凹槽内。

优选的，所述导向柱的表面固定连接有连接板，所述连接板内滑动连接有两个插销，所述船体的底部滑动连接有两个浮板二，所述浮板二与插销底部固定连接。

优选的，所述浮板一与浮板二均与船体之间设有弹簧，所述弹簧的两端分别于浮板一、浮板二和船体固定连接。

优选的，所述船体的顶部固定连接有套筒，所述套筒内滑动连接有支架，所述支架的一端固定连接有浮板三，所述浮板三与支架固定连接，所述支架的底部设有抬升杆，所述抬升杆与支架固定连接，所述抬升杆插入插柱的底部。

优选的，所述实验槽内设有用于测量螺旋桨带动水流流速的传动机构，所述传动机构包括固定在实验槽内部的导向筒，所述导向筒内转动连接有螺旋叶，所述螺旋叶的轴与导向筒转动连接，所述螺旋叶轴的表面固定连接有锥齿轮一，所述导向筒的顶部转动连接有传动轴，所述传动轴的底部固定连接有锥齿轮二，所述锥齿轮二与锥齿轮一啮合。

本发明至少具备以下有益效果：

通过转动组件调节实验船舶的船头翘起角度，通过船舶组件的调节机构同步调节船舶组件内螺旋桨的角度，进而调节船舶的动力输出方向，相对于现有技术中，在无人船舶航行过程中，无人船舶由于航行速度的变化，从而会导致船头翘起，在船头翘起后，无人船舶的螺旋桨与水面呈一定的角度，螺旋桨的部分动力用于支撑船舶翘起，从而导致无人船舶的部分功率浪费，从而直接影响无人船舶的正常运行，本发明通过调节机构在船舶船头翘起后，同步调节螺旋桨与船舶之间的角度，螺旋桨处于水面水平方向，螺旋桨减小对船舶翘起的支撑作用，减小无人船舶动力的浪费，方便无人船舶的行驶。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明局部结构图；

图3为本发明船舶机构结构图；

图4为图3中局部剖视图；

图5为图4中另一视角结构图。

图中：1-实验槽；2-船舶组件；3-转动组件；4-转轴；5-转动架；6-螺杆；7-船体；8-动力组件；9-调节机构；10-电机；11-传动杆；12-螺旋桨；13-连轴节；14-连接块；15-轨道；16-插柱；17-转动盘；18-转动杆；19-滑槽；20-导向柱；21-导向盘；22-浮板一；23-连接板；24-插销；25-浮板二；26-套筒；27-支架；28-浮板三；29-抬升杆；30-传动机构；31-导向筒；32-螺旋叶；33-锥齿轮一；34-传动轴；35-锥齿轮二；36-弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种推进轴系实验装置，包括：

实验槽1，所述实验槽1放置在桌面上，所述实验槽1内盛满水；

船舶组件2，安装在实验槽1内，用于实验船舶推进轴系运行时的状态；

转动组件3，安装在实验槽1与船舶组件2之间，通过转动组件3的转动，使得船舶组件2的角度变化。

所述转动组件3包括与船舶组件2转动连接的转轴4，所述实验槽1的顶部固定连接有转动架5，所述转动架5的顶部螺纹连接有螺杆6，所述螺杆6的底部滑动连接在船舶组件2的顶部，通过螺杆6的转动，使得船舶组件2的船头翘起，在船舶组件2需要进行船头角度实验时，只需转动螺杆6，螺杆6在转动架5内转动，螺杆6带动船舶组件2的船头沿着转动转动，进而方便在不同的角度情况下测量船舶在水面行驶时的工作状态，更加方便船舶组件2的船头处于翘起状态。

所述船舶组件2包括船体7，所述船体7内部设有用于推进船体7运动的动力组件8，所述船体7的两侧设有控制动力组件8转动角度的调节机构9，所述动力组件8包括安装在船体7顶部的电机10，所述电机10与船体7固定连接，所述船体7内转动连接有传动杆11，所述船体7的尾部转动连接有螺旋桨12，所述螺旋桨12与电机10之间通过传动杆11连接，所述传动杆11与电机10和螺旋桨12之间分别通过连轴节13固定连接，在船体7需要测量移动速度时，启动电机10，电机10带动联轴节转动，联轴节带动传动杆11转动，传动杆11会带动螺旋桨12转动在，在螺旋桨12转动的同时，水流被螺旋桨12向后排出，方便船舶轴系的实验，在船头被翘起后，船体7的调节机构9自动调节螺旋桨12的角度，使得螺旋桨12处于与水平面相接近平行的方向转动。

所述调节机构9包括与螺旋桨12外轴转动连接的连接块14，所述船体7船尾部位固定连接有两个轨道15，所述连接块14的两端均设有两个插入轨道15内的插柱16，所述插柱16与轨道15滑动连接，所述船体7的内部转动连接有转动盘17，所述转动盘17的两端分别固定连接有两个转动杆18，其中一个所述转动杆18与连接块14固定连接，其中另一个所述转动杆18延伸至船体7的内部并位于转动杆18的表面开设有滑槽19，所述船体7的内部滑动连接有导向柱20，所述导向柱20的外侧设有两个导向盘21，所述导向柱20插入滑槽19内，所述转动杆18位于两个导向盘21之间，所述导向柱20的底部固定连接有浮板一22，所述浮板一22位于船体7底部的凹槽内，在船头翘起时，浮板一22脱离水面，浮板一22在自身的重力作用下，浮板一22下降，浮板一22在下降过程中，浮板一22带动导向柱20下降，导向柱20通过导向板推动转动杆18转动，转动杆18在转动时带动连接块14转动，连接块14带动两侧的插柱16在轨道15内滑动，从而带动螺旋桨12的轴向上转动，螺旋桨12处于平行水面的状态，从而为船舶提供向前的动力，进而提升船舶的传动效率，方便船舶的行驶。

所述导向柱20的表面固定连接有连接板23，所述连接板23内滑动连接有两个插销24，所述船体7的底部滑动连接有两个浮板二25，所述浮板二25与插销24底部固定连接，在船舶的船头翘起高度较高时，两个浮板二25分别脱离水面，在浮板二25的重力作用下，两个浮板二25带动插销24下降，插销24带动连接板23下降，连接板23电动导向柱20继续下降，从而带动转动杆18继续转动，螺旋桨12在连接块14和轨道15的作用下继续转动，从而保持螺旋桨12一直处于与水平面平行的状态，方便螺旋桨12的传动。

所述浮板一22与浮板二25均与船体7之间设有弹簧36，所述弹簧36的两端分别于浮板一22、浮板二25和船体7固定连接，在船舶恢复至与水面平行状态行驶时，浮板一22和浮板二25在弹簧36的作用下复位，从而保证转动杆18恢复至初始状态，通过弹簧36辅助螺旋桨12复位，更加方便螺旋桨12的工作。

所述船体7的顶部固定连接有套筒26，所述套筒26内滑动连接有支架27，所述支架27的一端固定连接有浮板三28，所述浮板三28与支架27固定连接，所述支架27的底部设有抬升杆29，所述抬升杆29与支架27固定连接，所述抬升杆29插入插柱16的底部，在船头翘起时，浮板三28在水浮力作用下，浮板三28上升，浮板三28上升电动支架27上升，在支架27上升过程中在，支架27带动抬升杆29上升，抬升杆29带动插柱16上升，此时螺旋桨12转动，螺旋桨12处于平行水面的位置，进而方便螺旋桨12的工作。

所述实验槽1内设有用于测量螺旋桨12带动水流流速的传动机构30，所述传动机构30包括固定在实验槽1内部的导向筒31，所述导向筒31内转动连接有螺旋叶32，所述螺旋叶32的轴与导向筒31转动连接，所述螺旋叶32轴的表面固定连接有锥齿轮一33，所述导向筒31的顶部转动连接有传动轴34，所述传动轴34的底部固定连接有锥齿轮二35，所述锥齿轮二35与锥齿轮一33啮合，当螺旋桨12转动时，螺旋桨12推动水流的流动，水流推动螺旋叶32转动，螺旋叶32带动锥齿轮一33转动，锥齿轮一33带动锥齿轮二35转动，锥齿轮二35电动传动轴34转动，传动轴34连接在外部的速度测量设备测量传动轴34的转动速度，继而测量螺旋桨12的传动效率，因为螺旋桨12会处于运动状态，通过外部的传动机构30可以更好的测量螺旋桨12的工作状态，进而方便实验人员的使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。