一种喷气动力装置及快艇

摘要

本发明实施例提供的一种喷气动力装置及快艇，涉及船舶制造技术领域。该喷气动力装置，应用于快艇，所述快艇包括：船身和发动机，所述喷气动力装置包括：涵道推进装置和筒状的转向装置，所述发动机与所述推进装置固定在所述船身上，所述涵道推进装置包括涵道外壳和风扇，所述发动机与所述涵道推进装置中的风扇转动连接。所述转向装置用于摆动并改变所述涵道推进装置所产生的气流方向，以调整所述涵道推进装置的推进方向。该快艇的涵道推进装置由于为水上推进动力系统，在推进时无需在意水面漂浮物，可适应更加复杂的水域环境。

权利要求

1.一种喷气动力装置，其特征在于，应用于快艇，所述快艇包括：船身和发动机，所述喷气动力装置包括：涵道推进装置和筒状的转向装置，所述发动机与所述推进装置固定在所述船身上，所述涵道推进装置包括涵道外壳和风扇，所述发动机与所述涵道推进装置中的风扇转动连接，所述涵道外壳的第一端与所述转向装置转动连接；所述发动机用于带动所述风扇转动产生气流形成推力，以推动所述船身移动；所述转向装置用于摆动并改变所述涵道推进装置所产生的气流方向，以调整所述涵道推进装置的推进方向；

所述喷气动力装置还包括第一弯角转动部，所述弯角转动部设置在所述涵道外壳的第一端，所述转向装置设置有第二弯角转动部，所述第一弯角转动部与所述第一弯角转动部连接，所述转向装置能够以所述第一弯角转动部和第二弯角转动部的连接处为转轴进行左右摆动；

其中，所述第一弯角转动部和所述第二弯角转动部均采用弧形弯曲结构。

2.根据权利要求1所述的喷气动力装置，其特征在于，还包括转动轴，所述转动轴设置在所述涵道外壳的第一端，所述转动轴与所述转向装置连接，所述转向装置能够以所述转动轴为转轴进行左右摆动。

3.根据权利要求2所述的喷气动力装置，其特征在于，所述转动轴为两个，两个所述转动轴分别安装在所述涵道外壳的第一端外部的相对两侧。

4.根据权利要求3所述的喷气动力装置，其特征在于，所述转向装置的与所述涵道外壳连接的一端设置有柔性外壳部，所述柔性外壳部位于所述转向装置的相对两侧。

5.根据权利要求1所述的喷气动力装置，其特征在于，还包括：方向舵和拉索，所述拉索的内芯的第一端和方向舵连接，所述拉索的内芯的第二端与所述转向装置连接，所述拉索的外壳固定在所述船身；所述方向舵的转动拉动所述拉索的内芯，并带动所述转向装置摆动。

6.根据权利要求5所述的喷气动力装置，其特征在于，所述涵道推进装置的数量为多个，每个所述涵道推进装置的下方设置有传动杆，所处传动杆与每个所述涵道推进装置的转动连接，所述传动杆的一端与所述拉索的内芯固定连接，所述传动杆用于带动每个所述涵道推进装置同步摆动。

7.根据权利要求1所述的喷气动力装置，其特征在于，所述发动机通过皮带与所述涵道推进装置中的风扇转动连接。

8.根据权利要求1所述的喷气动力装置，其特征在于，所述涵道外壳的第二端的端部设置防护网，所述防护网与所述涵道外壳的第二端固定连接。

9.一种快艇，其特征在于，包括：船身、发动机和权利要求1-8中任意一项所述的喷气动力装置，所述发动机与所述喷气动力装置中的风扇转动连接，所述发动机和所述喷气动力装置均安装在船身尾部。

说明书

一种喷气动力装置及快艇

技术领域

[0001] 本发明涉及船舶制造技术领域，具体而言，涉及一种喷气动力装置及快艇。

背景技术

[0002] 在我国降水量较多的一些沿海城市，常常会遭受到台风的影响而产生洪涝灾害，城市水下排水系统瘫痪，洪水淹没街道，造成路上交通工具无法使用。水面各种漂浮物，同时也无法预知水下的路面是否平坦。在救援队对被困人员或失踪人员展开施救的时候，需要使用到救援艇，但是救援艇在这种复杂的水域环境中行进的时候，非常的容易造成救援艇的水下船桨打在漂浮物上而损坏。例如，某地受到台风影响，发生洪水，救援队展开救援时由于洪水水面上的各种漂浮物，造成20多艘救援艇不同程度的损坏，或直接报废。由此，可以看出现在的救援艇无法适应这种复杂的救援环境，严重的影响到救援进度，增加了被困人员出现意外的概率，或减小了被困人员的生还希望；并且还大大的提高了救援的成本。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种喷气动力装置及应用该喷气动力装置的快艇。该快艇能够适应复杂的水域运行环境，并且在推进时不会受到水面漂浮物的影响。

[0004] 本发明的实施例是这样实现的：

[0005] 一种喷气动力装置，应用于快艇，所述快艇包括：船身和发动机，所述喷气动力装置包括：涵道推进装置和筒状的转向装置，所述发动机与所述推进装置固定在所述船身上，所述涵道推进装置包括涵道外壳和风扇，所述发动机与所述涵道推进装置中的风扇转动连接，所述涵道外壳的第一端与所述转向装置转动连接；所述发动机用于带动所述风扇转动产生气流形成推力，以推动所述船身移动；所述转向装置用于摆动并改变所述涵道推进装置所产生的气流方向，以调整所述涵道推进装置的推进方向。

[0006] 优选地，还包括转动轴，所述转动轴设置在所述涵道外壳的第一端，所述转动轴与所述转向装置连接，所述转向装置能够以所述转动轴为转轴进行左右摆动。

[0007] 优选地，所述转动轴为两个，两个所述转动轴分别安装在所述涵道外壳的第一端外部的相对两侧。

[0008] 优选地，所述转向装置的与所述涵道外壳连接的一端设置有柔性外壳部，所述柔性外壳部位于所述转向装置的相对两侧。

[0009] 优选地，还包括第一弯角转动部，所述弯角转动部设置在所述涵道外壳的第一端，所述转向装置设置有第二弯角转动部，所述第一弯角转动部与所述第一弯角转动部连接，所述转向装置能够以所述第一弯角转动部和第二弯角转动部的连接处为转轴进行左右摆动。

[0010] 优选地，还包括：方向舵和拉索，所述拉索的内芯的第一端和方向舵连接，所述拉索的内芯的第二端与所述转向装置连接，所述拉索的外壳固定在所述船身；所述方向舵的转动拉动所述拉索的内芯，并带动所述转向装置摆动。

[0011] 优选地，所述涵道推进装置的数量为多个，每个所述涵道推进装置的下方设置有传动杆，所处传动杆与每个所述涵道推进装置的转动连接，所述传动杆的一端与所述拉索的内芯固定连接，所述传动杆用于带动每个所述涵道推进装置同步摆动。

[0012] 优选地，所述发动机通过皮带与所述涵道推进装置中的风扇转动连接。

[0013] 优选地，所述涵道外壳的第二端的端部设置防护网，所述防护网与所述涵道外壳的第二端固定连接。

[0014] 一种快艇，包括：船身、发动机和上述的喷气动力装置，所述发动机与所述喷气动力装置中的风扇转动连接，所述发动机和所述喷气动力装置均安装在船身尾部。

[0015] 上述本发明实施例提供的一种喷气动力装置及应用该喷气动力装置的快艇，该喷气动力装置安装在船身尾部，该喷气动力装置的涵道推进装置与发动机转动连接，该涵道推进装置设置在船身的水面上部分，便免了水下推进。同时在涵道推进装置的尾部(即涵道外壳的第一端)设置有筒状的转向装置。利用发动机带动涵道推进装置中的风扇转动产生气流形成推力，以推动船身前进，同时设置的转向装置可以改变的涵道推进装置所产生的气流推进方向，以此可以调整涵道推进装置对快艇的推进方向，使得该快艇的转向更加的灵活。该喷气动力装置利用涵道推进装置以及设置在涵道外壳第一端的转向装置来提供该快艇的动力以及转向动力，明显的改善了现在的快艇无法适应复杂的水域环境的难题，降低救援船只的损坏概率，降低了救援成本。另外该涵道推进装置相比水下船桨更加的轻巧，更适合所应用的快艇的搬运和转移。

[0016] 为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0018] 图1是本发明第一实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的结构示意图。

[0019] 图2是本发明第一实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的涵道推进装置与转向装置连接的一种实施方式的结构示意图。

[0020] 图3是本发明第一实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的涵道推进装置与转向装置连接的另一种实施方式的结构示意图。

[0021] 图4是本发明第一实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的对转向装置控制的一种实施方式的结构示意图。

[0022] 图5是本发明第一实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的对转向装置控制的另一种实施方式的结构示意图。

[0023] 图6是本发明第二实施例提供的应用喷气动力装置的快艇的结构示意图。

[0024] 图标：10-快艇；110-船身；111-方向舵；120-发动机；121-皮带；130-涵道推进装置；131-涵道外壳；132-风扇；140-转向装置；141-柔性外壳部；142-传动杆；143-转动轴；144-转动轴；145-拉索内芯；146-拉索外壳；150-防护网；20-快艇；241-第一弯角转动部；
242-第二弯角转动部；243-连接处。

具体实施方式

[0025] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0026] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

[0027] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0028] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0029] 此外，术语“水平”、“竖直”、“垂直”等术语并不表示要求部件绝对水平或垂直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

[0030] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0031] 第一实施例

[0032] 请参照图1，本实施例提供一种应用喷气动力装置的快艇10，包括：船身110、发动机120、涵道推进装置130、筒状的转向装置140和方向舵111。

[0033] 船身110，为该快艇10的主体承载部分，用于乘人载物以及安装其他设备。

[0034] 优选地，该船身110的大小不作限制。在本实施例中，该船身110可为小型的平底船身110，具体的，船的宽度可为1.4m-2m(包括1.4m和2m)，船的高度为0.7m-1.2m(包括0.7m和1.2m)，船的长度为3m-5m(包括3m、4m和5m)。为了使得船身110质量尽量的小，能够适合人工搬运到不同的使用场合，进行应急使用。例如，可以使用铝合金材质的船身110，或者使用较高强度的塑料船身110，另外还可以是树脂和玻璃纤维的混合体。采用上述的材料制造相比于钢铁船身110更加的经久耐用，不易被复杂的水域环境所腐蚀，而且船身110轻巧仅仅需要3-4人就可搬运，可方便不同场合的使用或应急救援。

[0035] 发动机120，用于提供该快艇10的推进动力，即给涵道推进装置130提供转动动力。

[0036] 该发动机120可以是船用发动机120。该发动机120的种类不作限制。例如，可以是柴油发动机、汽油发动机、混合动力发动机等。可是二冲程的发动机也可以是四冲程的发动机。该发动机120的功率可以根据该快艇10的具体重量成比例来配置。

[0037] 具体的，该发动机120安装在船身110的尾部，同样的发动机120的油箱也可安装在船身110的尾部。可以利用皮带121使发动机120直接的传导动力给涵道推进装置130。例如，使用防滑的多楔形皮带。

[0038] 涵道推进装置130，该涵道推进装置130用于产生气流，形成推力，以推动船身110前进。

[0039] 优选地，该涵道推进装置130包括涵道外壳131和风扇132，风扇132设置在涵道外壳131的内部，该涵道外壳131设置在船身110的尾部，靠近发动机120的位置。

[0040] 所述涵道外壳131呈圆筒状，涵道外壳131的厚度和大小不做限制，可具体的根据需要的强度来设定。

[0041] 请参照图2，作为一种实施方式该涵道外壳131的尾端，即第一端设置有转动轴143。该转动轴143的数量为两个，分别设置在该涵道外壳131的第一端的上下对称的两个位置的外侧，用于连接转向装置140。每个转动轴143的一端连接于所述涵道外壳131的第一端外侧，第二端连接转向装置140的内侧。其中利用该转动轴143实现涵道外壳131与所述转向装置140的转动连接的方式可分为三类，第一类，转动轴143分别与上述的转向装置140和涵道外壳131转动连接；第二类，转动轴143与涵道外壳131之间的连接为固定连接，转动轴143与转向装置140之间的连接为转动连接；第三类，转动轴143与所述涵道外壳131的连接方式为转动连接，转动轴143与所述转向装置140的连接方式为固定连接。

[0042] 请参照图3，另一种实施方式，涵道外壳131与所述转向装置140通过一根转动轴144连接，该转动轴144竖直的贯穿涵道外壳131上下两侧，并与转向装置140转动连接。转动连接可以是转动轴144与转向装置140或者涵道外壳131任意一者或两者转动连接。

[0043] 涵道外壳131的第二端还应设置防护网150，该防护网150与所述涵道外壳131固定连接。该防护网150为网状的结构，防护网150上的网状结构(网格)的大小不作限制。例如，网格的面积大小3cm2-16cm2，为防止杂物被吸入涵道推进装置130中，该防护网150上的网格不宜过大；但也不宜过小，过小时会产生空气供给不足，影响涵道推进装置130的工作效率。

[0044] 转向装置140，该转向装置140摆动并改变所述涵道推进装置130所产生的气流方向，以调整所述涵道推进装置130的推进方向。

[0045] 优选地，转向装置140也为筒状结构，具体的为直筒状结构，通过转动轴143与所述涵道外壳131连接之后能够在水平方向上左右摆动，改变涵道推进装置130的推进气流。转向装置140与涵道外壳131连接的接口处的两侧还可设置柔性外壳部141，当转向装置140发生偏转的时候，利用该柔性外壳部141的变形可以实现在转向的时候转向装置140左右偏转，但不会出现间隙而导致推进气流的散失。该柔性外壳部141分可以为橡胶材料或其他可折叠的防腐蚀材料等。另外该转向装置140的数量应当与涵道推进装置130的数量保持一致，例如，涵道推进装置130的数量为1个，2个或3个等，涵道推进装置130的数量不作限制。

[0046] 方向舵111，该方向舵111主要用于控制该快艇10的转向方向。

[0047] 优选地，该方向舵111通设置在该快艇10的前方，即设置在船身110的前方。方向舵111通过所述拉索与船身110后方的转向装置140联动。以实现水上结构的转向功能，可适应复杂的水域环境。拉索外壳146可固定在船身110的边缘。

[0048] 请参照图4，本实施例中提供一种实施方式，在所述的转向装置140的下方设置传动杆142，该传动杆142与每个转向装置140都转动连接，以此可带动转向装置140的同步摆动(若转向装置140为多个的时候)。然后将一根拉索内芯145的一端与所述传动杆142固定，另一端与所述方向舵111连接。该拉索与所述方向舵111连接的部分可以是设置为圆柱状结构也可以是杠杆结构(拉索连接在杠杆的端点)。当方向舵111向其中一个方向转动的时候可以绕紧拉索内芯145拉动船身110后方的转向装置140，以达到向其中一个方向转向的目的。当方向舵111向另一个方向转动的时候，可以放松拉索(如，拉索的与传动杆142连接的一端具有自带的回位弹簧，或其他回位弹性装置)，放松的拉索就可以带动转向装置140向另一个方向摆动，以此达到向另一个方向转向的目的。该拉索的规格可以长短可以根据涵道推进装置130的动力大小、转向装置140的大小以及船身110的长度来设置。

[0049] 请参照图5，另一种实施方式，该拉索的使用数量为两根，一根拉索内芯145的其中一端连接在传动杆142的其中一端，另一根拉索的其中一端连接在传动杆142的另一端。两根拉索内芯145的位于传动杆142连接的一端分别和所述方向舵111连接，并且连接在方向舵111的两侧。当方向舵111向第一方向转动的时候，可以拉紧其中一根拉索放松另一根拉索内芯145，传动到转向装置140向其中一个方向摆动，改变推进气流。当向其中向第二方向转动的时候，可以拉紧向第一方向转动所放松的拉索内芯145，放松向第一方向转动所拉紧的拉索内芯145，即可联动转向装置140向另一个方向摆动，改变推进气流。

[0050] 除上述两种实施方式之外，还可以使用杠杆结构对船身110尾部的转向装置140实施控制。

[0051] 另外，该快艇10的发动机120油门控制装置也可设置在方向舵111的附近，通过拉索拉动发动机120上的油门，调整给油大小以达到速度控制的目的。油门控制装置可以设置为脚踏板形式的，也可以设置为操纵杆形式，还可以为摩托车形式的转动结构。将油门控制装置以及方向舵111设置在船身110的前方可达到更加方便的控制目的。

[0052] 需要说明的是，该快艇10的各个结构与船身110之间可为焊接或者可拆卸式的螺栓连接，不作限制。若采用螺栓连接，可对船体进行拆解，方便更换零部件，以及对整船的拆卸搬运。

[0053] 本实施例提供的一种快艇10，该快艇10在船身110上安装发动机120并且连接涵道推进装置130，该涵道推进装置130设置在船身110的水面上部分，便免了水下推进，可有效防止船桨与水下杂物碰撞损坏。同时在涵道推进装置130的尾部(即涵道外壳131的第一端)设置有筒状的转向装置140。利用发动机120带动涵道推进装置130中的风扇132转动产生气流形成推力，以推动船身110前进，同时设置的转向装置140可以改变的涵道推进装置130所产生的气流推进方向，以此可以调整涵道推进装置130对快艇10的推进方向，使得该快艇10的转向更加的灵活。该快艇10利用涵道推进装置130以及设置在涵道外壳131第一端的转向装置140来提供该快艇10的动力以及转向动力，明显的改善了现在的快艇无法适应复杂的水域环境的难题，另外该涵道推进装置130相比水下船桨更加的轻巧，更适合该快艇10的搬运和转移。

[0054] 第二实施例

[0055] 如图6所示，在本实施例中提供的一种应用喷气动力装置的快艇20，与第一实施例不同的是，所述的涵道外壳131的第二端设置有光滑的第一弯角转动部241，该弯角转动部为弧形弯曲结构；该快艇20的转向装置140一端设置有第二弯角转动部242，该第二弯角转动部242为光滑的弧形弯曲筒状结构。

[0056] 优选地，在第一弯角转动部241和第二弯角转动部242的连接处243为转动连接，该连接处243位于竖直方向上。所述转向装置140可通过该第一弯角转动部241和第二弯角转动部242的连接处243为转轴在水平方向上进行左右摆动。摆动的角度不作限制，例如0-180°(如30°、60°、90°等)之间的任意角度都可。

[0057] 采用该种方式，由于采用弧形弯曲结构的第一弯角转动部241和第二弯角转动部242，可以最大限度的减小推进气流的动能损失而改变涵道推进装置130产生的推进气流的推进方向。

[0058] 另外在上述第一实施例中的快艇10或第二实施例中的快艇20，还可以设置发电机和蓄电池，发电机安装在上述的快艇10的尾部并且固定，发电机可以通过可拆卸的皮带与所述发电机转动连接，同时发电机与所述蓄电池耦合。

[0059] 蓄电池可在野外无电环境下对用户的手机、电筒和探照灯等设置进行应急供电。当蓄电池电量用尽的时候，可以将与其耦合的发电机和发动机120通过皮带转动连接进行传动，然后启动发动机120在对快艇提供动力的同时可给蓄电池进行充电。另外也可以将发动机120与风扇之间的皮带121拆卸下来，启动发动机120就可对蓄电池进行单独充电。

[0060] 发电机与快艇10的发动机120可拆卸的连接起来，可以在不使用的时候可以取下皮带使发电机不工作，当遇到野外无电的环境时就可将发电机与发动机120利用皮带连接起来对蓄电池实施充电供电，以此就可以对探照设备手持电筒等用电设备实施应急供电。

[0061] 综上所述，本发明提供的一种喷气动力装置及快艇，都在船身尾部安装发动机并且连接涵道推进装置，该涵道推进装置设置在船身的水面上部分，便免了水下推进。同时在涵道推进装置的尾部(即涵道外壳的第一端)设置有筒状的转向装置。利用发动机带动涵道推进装置中的风扇转动产生气流形成推力，以推动船身前进，同时设置的转向装置可以改变的涵道推进装置所产生的气流推进方向，以此可以调整涵道推进装置对快艇的推进方向，使得该快艇的转向更加的灵活。该快艇利用涵道推进装置以及设置在涵道外壳第一端的转向装置来提供该快艇的动力以及转向动力，明显的改善了现在的快艇无法适应复杂的水域环境的难题，另外该涵道推进装置相比水下船桨更加的轻巧，更适合该快艇的搬运和转移。

[0062] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。