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一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的制作方法

1.本实用新型涉及刀具技术领域,具体而言,尤其涉及一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组。


背景技术:

2.航行器在水域中航行时,螺旋桨是目前最主要的推进装置。螺旋桨与轮毂间常缠入漂浮物,如渔网、水草等,导致动力受阻甚至转动停止。停止作业进行异物清理,不仅影响工作效率,而且水下作业难度大,效率低,危险性高。因此,各类航行器都需要对轮毂和螺旋桨的连接处进行保护,并定期清理。
3.现有国内外比较实用的螺旋桨防缠绕技术有涡轮喷射水流技术、保护套筒防止缠绕技术、刀片切割防止缠绕技术等。但存在以下问题:无法同时实现轴向防缠绕与径向防缠绕的效果;此外,轮毂和螺旋桨的连接处的缠绕问题也得不到很好的解决。并且,囿于高生产成本、高技术难度、小面积适用的限制,难以推广。


技术实现要素:

4.根据上述提出的现有技术无法同时实现轴向防缠绕与径向防缠绕的效果;此外,轮毂和螺旋桨的连接处的缠绕问题也得不到很好的解决。并且,囿于高生产成本、高技术难度、小面积适用的限制,难以推广的技术问题,而提供一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组。本实用新型主要通过旋动刀具与静止刀具进行相对反向运动,并利用产生的剪切力实现对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物的径向切割;同时,利用旋动刀具套筒结构表面的旋动刀具螺纹刀锋,配合实现异物的轴向切割,其所具有的较大的旋动半径可产生更大的横向切割力,可有效地避免所述螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组自身被异物缠绕;此外,外筒结构的转动运动可通过张力作用带动内部水体产生涡旋,并利用离心作用将误入筒内的细小异物排出。
5.本实用新型采用的技术手段如下:
6.一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组,包括:
7.第一装置,固定于航行器静止端,作为静止刀具;所述第一装置的第一端为固定在轮毂上的静止刀具套筒结构,所述第一装置的第二端为连接在静止刀具套筒结构上的静止刀具径向切割刀锋,用于实现径向切割;
8.第二装置,固定于航行器螺旋桨上靠近所述静止端的一侧,作为旋动刀具;所述第二装置的第一端为固定于航行器螺旋桨上的旋动刀具套筒结构,所述旋动刀具套筒结构的外表面设有旋动刀具螺纹刀锋,用于实现轴向和径向切割,所述第二装置的第二端为连接在旋动刀具套筒结构上的旋动刀具径向切割刀锋,用于实现径向切割;
9.所述静止刀具套筒结构、所述旋动刀具套筒结构均与螺旋桨和轮毂间的转轴同轴;所述旋动刀具径向切割刀锋受螺旋桨驱动随转轴同轴转动;
10.所述第二装置与所述第一装置进行相对反向运动,所述旋动刀具径向切割刀锋转
动与所述静止刀具径向切割刀锋间产生剪切力,实现对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物进行切割。
11.进一步地,所述静止刀具套筒结构和所述旋动刀具套筒结构均为筒状中空结构。
12.进一步地,所述静止刀具套筒结构的直径小于所述旋动刀具套筒结构的直径,且所述静止刀具套筒结构内切于所述旋动刀具套筒结构。
13.进一步地,所述静止刀具径向切割刀锋设有多个,多个所述静止刀具径向切割刀锋在圆周方向上呈锯齿状,沿所述静止刀具套筒结构呈周向三角形阵列分布;所述旋动刀具径向切割刀锋设有多个,多个所述旋动刀具径向切割刀锋在圆周方向上呈锯齿状,沿所述旋动刀具套筒结构呈周向三角形阵列分布;
14.所述静止刀具径向切割刀锋和所述旋动刀具径向切割刀锋具有相同的刀锋长度。
15.进一步地,所述旋动刀具螺纹刀锋的牙型为三角形。
16.进一步地,所述静止刀具套筒结构上开设有至少两个静止刀具固定螺纹孔,所述静止刀具套筒结构通过静止刀具固定螺纹孔固定在轮毂上;所述两个静止刀具固定螺纹孔均为贯穿孔,孔径大小相同,且关于静止刀具套筒结构的轴线呈中心对称分布。
17.进一步地,所述旋动刀具套筒结构上开设有至少两个旋动刀具固定螺纹孔,所述旋动刀具套筒结构通过旋动刀具固定螺纹孔固定于航行器螺旋桨上靠近轮毂的一侧;所述两个旋动刀具固定螺纹孔均为贯穿孔,孔径大小相同,且关于旋动刀具套筒结构的轴线呈中心对称分布。
18.进一步地,所述第一装置和所述第二装置均采用20cr4ni4钢材料,且表面涂覆一层tic。
19.本实用新型还提供了一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的使用方法,包括如下步骤:
20.使用时,将螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的两个套筒结构中心轴与螺旋桨和轮毂间的转轴同轴设置,静止刀具所在的静止刀具套筒结构为内筒结构,该内筒结构通过静止刀具固定螺纹孔固定在轮毂上,与轮毂一起保持静止;旋动刀具所在的旋动刀具套筒结构为外筒结构,该外筒结构通过旋动刀具固定螺纹孔固定于航行器螺旋桨上靠近轮毂的一侧,连同螺旋桨随转轴进行同轴转动;
21.在螺旋桨的驱动下,旋动刀具与静止刀具进行相对反向运动,并利用产生的剪切力实现对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物的径向切割;同时,旋动刀具套筒结构表面的旋动刀具螺纹刀锋,配合实现异物的轴向切割,其所具有的较大的旋动半径可产生更大的横向切割力,有效地避免所述螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组自身被异物缠绕;此外,外筒结构的转动运动可通过张力作用带动内部水体产生涡旋,并利用离心作用将误入筒内的细小异物排出。
22.较现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
23.1、本实用新型提供的螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组,通过设置外筒旋动刀具表面的螺纹刀锋结构,在现有较普遍的径向切割技术基础上,实现轴向切割异物的效果;且螺纹刀锋结构所具有的较大的旋动半径可产生更大的横向切割力,避免该螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组自身被异物缠绕。
24.2、本实用新型提供的螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组,通过设置套筒式中空
结构,对轮毂和螺旋桨连接处形成保护壳层;在螺旋桨的驱动下,旋动、静止刀组相对反向运动,产生剪切力,对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物进行切割。
25.3、本实用新型提供的螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组,通过设置与航行器的轮毂和螺旋桨装配实现异物切割的工作方式,无需提供单独的动力源,且可根据具体的轮毂和螺旋桨尺寸灵活地调整加工参数,成本适中、便于安装,且适用范围广,有利于推广使用。
26.综上,应用本实用新型的技术方案能够解决现有技术无法同时实现轴向防缠绕与径向防缠绕的效果;此外,轮毂和螺旋桨的连接处的缠绕问题也得不到很好的解决。并且,囿于高生产成本、高技术难度、小面积适用的限制,难以推广的问题。
27.基于上述理由本实用新型可在船舶、水域航行器等领域广泛推广。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本实用新型的结构示意图。
30.图2为本实用新型的前视结构示意图。
31.图3为本实用新型的侧视结构示意图。
32.图4为本实用新型中静止刀具的前视结构示意图。
33.图5为本实用新型中静止刀具的侧视结构示意图。
34.图6为本实用新型中旋动刀具的前视结构示意图。
35.图7为本实用新型中旋动刀具的侧视结构示意图。
36.图中:1、静止刀具固定螺纹孔;2、静止刀具径向切割刀锋;3、静止刀具套筒结构;4、旋动刀具套筒结构;5、旋动刀具螺纹刀锋;6、旋动刀具固定螺纹孔;7、旋动刀具径向切割刀锋。
具体实施方式
37.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
38.实施例1
39.如图1-7所示,本实用新型提供了一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组,包括:
40.第一装置,固定于航行器静止端,作为静止刀具;所述第一装置的第一端为固定在轮毂上的静止刀具套筒结构3,所述第一装置的第二端为连接在静止刀具套筒结构3上的静止刀具径向切割刀锋2,用于实现径向切割;
41.第二装置,固定于航行器螺旋桨上靠近所述静止端的一侧,作为旋动刀具;所述第二装置的第一端为固定于航行器螺旋桨上的旋动刀具套筒结构4,所述旋动刀具套筒结构4的外表面设有旋动刀具螺纹刀锋5,用于实现轴向和径向切割,所述第二装置的第二端为连接在旋动刀具套筒结构4上的旋动刀具径向切割刀锋7,用于实现径向切割;
42.所述静止刀具套筒结构3、所述旋动刀具套筒结构4均与螺旋桨和轮毂间的转轴同轴;所述旋动刀具径向切割刀锋7受螺旋桨驱动随转轴同轴转动;
43.所述第二装置与所述第一装置进行相对反向运动,所述旋动刀具径向切割刀锋7转动与所述静止刀具径向切割刀锋2间产生剪切力,实现对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物进行切割。
44.本实施方式中,所述静止刀具套筒结构3和所述旋动刀具套筒结构4均为筒状中空结构。
45.本实施方式中,所述静止刀具套筒结构3的直径小于所述旋动刀具套筒结构4的直径,且所述静止刀具套筒结构3内切于所述旋动刀具套筒结构4。
46.本实施方式中,所述静止刀具径向切割刀锋2设有多个,多个所述静止刀具径向切割刀锋2在圆周方向上呈连续的锯齿状,沿所述静止刀具套筒结构3呈周向三角形阵列分布;所述旋动刀具径向切割刀锋7设有多个,多个所述旋动刀具径向切割刀锋7在圆周方向上呈连续的锯齿状,沿所述旋动刀具套筒结构4呈周向三角形阵列分布;所述静止刀具径向切割刀锋2和所述旋动刀具径向切割刀锋7具有相同的刀锋长度。
47.本实施方式中,所述旋动刀具螺纹刀锋5的牙型为三角形。
48.本实施方式中,所述静止刀具套筒结构3上开设有两个静止刀具固定螺纹孔1,所述静止刀具套筒结构3通过静止刀具固定螺纹孔1配合连接螺栓来固定在轮毂上;所述两个静止刀具固定螺纹孔1均为贯穿孔,孔径大小相同,且关于静止刀具套筒结构3的轴线呈中心对称分布。
49.本实施方式中,所述旋动刀具套筒结构4上开设有两个旋动刀具固定螺纹孔6,所述旋动刀具套筒结构4通过旋动刀具固定螺纹孔6配合连接螺栓来固定于航行器螺旋桨上靠近轮毂的一侧;所述两个旋动刀具固定螺纹孔6均为贯穿孔,孔径大小相同,且关于旋动刀具套筒结构4的轴线呈中心对称分布。
50.本实施方式中,所述第一装置和所述第二装置均采用20cr4ni4钢材料,且表面涂覆一层tic。
51.实施例2
52.在实施例1的基础上,本实用新型还提供了一种螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的使用方法,包括如下步骤:
53.使用时,将该螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组的两个套筒结构中心轴与螺旋桨和轮毂间的转轴同轴设置,静止刀具所在的静止刀具套筒结构3为内筒结构,该内筒结构通过两个静止刀具固定螺纹孔1固定在轮毂上,与轮毂一起保持静止;旋动刀具所在的旋动刀具套筒结构4为外筒结构,该外筒结构通过两个旋动刀具固定螺纹孔6固定于航行器螺旋桨上靠近轮毂的一侧,连同螺旋桨随转轴进行同轴转动。
54.在螺旋桨的驱动下,旋动刀具与静止刀具进行相对反向运动,并利用产生的剪切力实现对进入轮毂和螺旋桨连接处的异物的径向切割;同时,外筒旋动刀具表面的螺纹刀
锋结构(旋动刀具套筒结构4表面的旋动刀具螺纹刀锋5),配合实现异物的轴向切割,其所具有的较大的旋动半径可产生更大的横向切割力,也可有效地避免该螺旋桨防缠绕套筒式锯齿切割刀具组自身被异物缠绕;此外,套筒结构的转动运动可通过张力作用带动内部水体产生涡旋,并利用离心作用将误入筒内的细小异物排出。
55.本实用新型还可应用于同类型的转动装置,将本装置放置在转动轴与刀片接口处,防止杂物缠绕转动轴。
56.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。