Гребний гвинт оніпка

Реферат: Гребний гвинт містить щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані між собою, твірну вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті паралельну осі обертання гребного гвинта. Угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта. Край угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті, який розташований ближче до осі гребного гвинта, зв'язаний під кутом з вигнутою боковою поверхнею суміжної дугоподібної лопаті. Гребний гвинт виконаний з вуглецевої сталі і/або нержавіючої сталі, і/або алюмінієвого сплаву, і/або полімерного матеріалу, і/або композитного матеріалу, у тому числі з волокнистим наповнювачем, і який містить порожнину і/або заповнений поруватим матеріалом, і/або містить ребра жорсткості, всмоктуюча поверхня гребного гвинта виконана випуклою. UA 105076 U (12) UA 105076 U UA 105076 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі машинобудування, зокрема виробництва гребних гвинтів для суден різної вантажопідйомності та призначення, а також для торпед. Відомий гребний гвинт (п. RU № 2452653, В63Н 1/14), який містить щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані з маточиною, виконаною у вигляді вала, розташованого біля осі обертання гребного гвинта. Твірна вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті виконана у вигляді спіралеподібних ділянок з кутом нахилу до кромок лопатей, верхній край вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті зв'язаний з верхнім краєм угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті. Поверхні дугоподібної лопаті утворюють профіль, який монотонно зменшується по мірі віддалення від осі гвинта і рівномірно закручений по спіралі на 180°. Навкруги дугоподібних лопатей розташований зрізаний конус, а біля всмоктуючої поверхні гребного гвинта розташовані водозабірні лопатки. Діаметр всмоктуючої поверхні гребного гвинта більше, ніж його діаметр на викиді. Збігаються з суттєвими ознаками відомого гребного гвинта щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані між собою. Угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від області вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта. Діаметр всмоктуючої поверхні гребного гвинта більше, ніж його діаметр на викиді. Недолік відомого гребного гвинта полягає в тому, що співвідношення його параметрів ваги і міцності недостатньо задовольняє різним умовам експлуатації. Відомий гребний гвинт (п. UA № 106414, F03D 1/06, В64С 11/00, В63Н 1/14), вибраний як найближчий аналог, який містить щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навколо осі обертання гребного гвинта і кожна з яких зв'язана з валом, розташованим біля осі обертання гребного гвинта. Твірна вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті по суті паралельна осі обертання гребного гвинта. Угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта. Край угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті, який розташований ближче до осі гребного гвинта, зв'язаний під кутом з вигнутою боковою поверхнею суміжної дугоподібної лопаті, Збігаються з суттєвими ознаками відомого гребного гвинта щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані між собою. Твірна вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті по суті паралельна осі обертання гребного гвинта. Угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта. Край угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті, який розташований ближче до осі гребного гвинта, зв'язаний під кутом з вигнутою боковою поверхнею суміжної дугоподібної лопаті. Недолік відомого гребного гвинта такий, як у попереднього аналога. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення відомого гребного гвинта, у якому шляхом зміни конструкції передбачена можливість покращення співвідношення його параметрів ваги і міцності для різних умов експлуатації. Поставлена задача вирішується тим, що в гребному гвинті, що містить щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані між собою, твірна вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті по суті паралельна осі обертання гребного гвинта, угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта, край угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті, який розташований ближче до осі гребного гвинта, зв'язаний під кутом з вигнутою боковою поверхнею суміжної дугоподібної лопаті, згідно з корисною моделлю, гребний гвинт виконаний з вуглецевої сталі і/або нержавіючої сталі, і/або алюмінієвого сплаву, і/або полімерного матеріалу, і/або композитного матеріалу, у тому числі з волокнистим наповнювачем, і який містить порожнину і/або заповнений поруватим матеріалом, і/або містить ребра жорсткості, всмоктуюча поверхня гребного гвинта виконана випуклою. Згідно з корисною моделлю, поверхня металевого гребного гвинта виконана корозійностійкою із шорсткістю щонайменше п'ятого класу. Сукупність наведених основних ознак гребного гвинта забезпечує вирішення поставленої задачі, а саме можливість його виконання у варіанті з високою міцністю і помірною вагою. Зменшення ваги гребного гвинта особливо актуально для збільшених розмірів гребного гвинта. Висока міцність забезпечується використанням відповідного матеріалу. Матеріали з високою корозійною стійкістю і чистотою обробки запобігають появи каверн, які знижують міцність 1 UA 105076 U 5 10 15 20 25 30 гребного гвинта і його енергетичну ефективність. Підвищенню цієї ефективності сприяє також збільшення частки ламінарного потоку води за рахунок випуклої форми всмоктуючої поверхні гребного гвинта. На Фіг. 1 схематично зображено гребний гвинт, на Фіг. 2 - його вид зліва. Гребний гвинт містить три дугоподібні лопаті з вигнутими боковими поверхнями 1 і угнутими боковими поверхнями 2, які розташовані навкруги осі 3 обертання гребного гвинта. Твірна вигнутої бокової поверхні 1 паралельна осі 3. Край угнутої бокової поверхні 2 плавно нахилений від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні 4 гребного гвинта, яка виконана випуклою. Угнута бокова поверхня 2 зв'язана під кутом з вигнутою боковою поверхнею 1 суміжної дугоподібної лопаті. В площині розрізу А-А показані варіанти конструктивного виконання простору між вигнутою і угнутою боковими поверхнями дугоподібної лопаті. Вони умовно об'єднані в одному гребному гвинті: металевий корпус з порожниною 5, композитний матеріал 6 і композитний матеріал з ребрами жорсткості 7, які показані поперечними розрізами. Варіанти виконання гребного гвинта: із полімерного матеріалу і/або композитного матеріалу, у тому числі з волокнистим наповнювачем, таким як скловолокно, базальтове волокно або вуглепластик. Гребний гвинт працює таким чином. При обертанні гребного гвинта, показаного на Фіг. 2, навкруги осі 3 проти годинникової стрілки, випукла всмоктуюча поверхня 4 гребного гвинта спрямовує потік води до лопатей. Угнуті бокові поверхні 2 лопатей нагнітають воду у бік своєї вершини, забезпечуючи рух судна, а вигнуті бокові поверхні 1 при цьому створюють мінімальний опір їх обтіканню водою. Полегшену конструкцію гребного гвинта вибирають із зменшенням його ваги та забезпеченням експлуатаційної міцності. Пустотілий гребний гвинт з порожниною 5 виконують переважно з вуглецевої сталі і/або нержавіючої сталі, і/або алюмінієвого сплаву. Композитні матеріали, у тому числі з волокнистим наповнювачем, і який містить порожнину і/або заповнений поруватим матеріалом, і/або містить ребра жорсткості, вибирають відповідно до умов експлуатації гребних гвинтів. Висока корозійна стійкість гребного гвинта, шорсткість його поверхні щонайменше п'ятого класу сприяють ефективному перетворенню обертального руху гребного гвинта в прямолінійний рух судна. Гребний гвинт у варіантах, що заявляються, виготовлений у вигляді дослідних зразків, які успішно пройшли лабораторні випробування на моделях судна і деякі з них експериментальні випробування на маломірних суднах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 1. Гребний гвинт, що містить щонайменше дві дугоподібні лопаті, які розташовані навкруги осі обертання гребного гвинта і зв'язані між собою, твірну вигнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті паралельну осі обертання гребного гвинта, угнута поверхня дугоподібної лопаті зв'язана з вигнутою боковою поверхнею дугоподібної лопаті і плавно нахилена від вершини гребного гвинта, через яку проходить вісь його обертання, у напрямку до краю всмоктуючої поверхні гребного гвинта, край угнутої бокової поверхні дугоподібної лопаті, який розташований ближче до осі гребного гвинта, зв'язаний під кутом з вигнутою боковою поверхнею суміжної дугоподібної лопаті, який відрізняється тим, що гребний гвинт виконаний з вуглецевої сталі і/або нержавіючої сталі, і/або алюмінієвого сплаву, і/або полімерного матеріалу, і/або композитного матеріалу, у тому числі з волокнистим наповнювачем, і який містить порожнину і/або заповнений поруватим матеріалом, і/або містить ребра жорсткості, всмоктуюча поверхня гребного гвинта виконана випуклою. 2. Гребний гвинт за п. 1, який відрізняється тим, що поверхня металевого гребного гвинта виконана корозійностійкою із шорсткістю щонайменше п'ятого класу. 2 UA 105076 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3