Кольцевая насадка для гребного винта

Полезная модель относится к области судовых движителей, в частности к насадкам гребных винтов.
Известна насадка гребного винта [1], содержащая элементы насадки, выполненные в форме треугольников или трапеций, закрепленные вблизи гребного винта. Наружные продольные кромки элементов насадки расположены по коническим поверхностям с основаниями, обращенными к винту и параллельными его оси. Насадка гребного винта выполнена в виде обечайки, внутри которой размещены симметрично относительно друг друга и винта элементы насадки, ребра которых выступают сзади винта за выходные контуры обечайки. Высота элемента насадки составляет меньше половины радиуса винта. Насадка преобразует часть вращательной энергии потока в поступательную, тем самым увеличивая пропульсивный коэффициент гребного винта. Элементы насадки раскручивают поток воды и частично выпрямляют его.
Недостатками данного изобретения является сложность изготовления и ремонта насадки, т.к. необходим подбор продольного сечения и угла наклона скоса элемента насадки в зависимости от режима эксплуатации винта (диаметра, скорости вращения), что на практике трудноосуществимо.
В качестве прототипа выбрана насадка гребного винта, обеспечивающая существенное увеличение тяги движителя плавучего средства, за счет конструкции заходящей на обтекатель, что приводит к сжатию потока воды, и как следствие, увеличению реактивного тягового усилия и предотвращение кавитации гребного винта [2]. Кольцевая насадка выполнена в виде цилиндрической поверхности, у которой диаметры входного и выходного отверстия для потока воды равны.
Недостатком данного изобретения является сложность технологии ремонта насадки, т.к. при износе и коррозии цилиндрической поверхности насадки требуется полная замена кольцевого элемента, для чего судно необходимо устанавливать в док.
Задачей заявляемой полезной модели является упрощение технологии сборки и ремонта, за счет изготовления насадки сборной.
Поставленная задача решается тем, что в насадке гребного винта, содержащей кольцевой элемент (корпус), согласно изобретению, устанавливают вставку, при этом внутренние поверхности корпуса и вставки представляют собой одинаковые двенадцатигранники.
Выполнение внутренних поверхностей корпуса и вставки в виде профильных двенадцатигранников позволяет упростить технологию сборки и ремонта насадки, а также препятствуют повороту вставки относительно корпуса при работе гребного винта.
На фиг. 1 показана насадка гребного винта в разрезе по А-А, на фиг. 2 - в разрезе по Б-Б.
Насадка гребного винта выполнена разборной, включающей в себя кольцевой элемент (корпус) 1, вставку 2, крепежное кольцо 3 и резьбовые соединения 4.
Корпус 1, предназначенный для установки вставки 2 и обеспечения прочностных параметров насадки, выполнен в виде кольцевого элемента. Внешняя поверхность корпуса имеет гладкую цилиндрическую форму, а внутренняя поверхность 5 имеет профильную форму (выполнена в виде двенадцатигранника).
Вставка 2 установлена в корпус 1 и предназначена для упрощения технологии ремонта насадки одним торцом, упирается в кольцевой буртик корпуса 6, а другим торцом - в крепежное кольцо 3, которое крепится к корпусу 1 резьбовыми соединениями 4. Внутренняя часть 7 вставки 2 имеет профильную поверхность, которая идентична внутренней поверхности 5 корпуса 1 - выполнена в виде двенадцатигранника.
Кольцевая насадка для гребного винта ремонтируется следующим образом. Разъединяются резьбовые соединения 4, снимается крепежное кольцо 3, вынимается вставка 2. На место вынутой вставки ставится новая, заранее подготовленная. Для облегчения процессов вынимания и установки вставок поверхность корпуса 1 может быть предварительно прогрета, что увеличит зазор между вставкой 2 и корпусом 1.
Использование заявляемой полезной модели позволяет упростить технологию ремонта насадки.
Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:
1. Патент РФ №2296081 А1. МПК В63Н 5/14 В63Н 5/16. Насадка гребного винта / Э.В. Ольховский, опубликован в Б.И., 2007, №9.
2. Патент РФ №2626423 А1. МПК В63Н 1/28 В63Н 5/14. Кольцевая насадка для гребного винта плавучих средств/ А.В. Смирнов, опубликован в Б.И., 2017, №21.