发明内容
[0006] 本发明的目的是克服普通可调螺距螺旋桨的桨叶根部容易产生空蚀、偏心销及滑块毂内变距机构容易发生因磨损而失效、叶根轴承盘与桨毂之间密封性能差的缺陷，提供一种桨叶根部前端采用补偿导管引导水流、采用齿轮齿条毂内变距机构、桨叶根部采用球面密封的，具备桨叶根部不容易产生空蚀、毂内变距机构不容易磨损、桨叶根部密封性能好优点的变距船用螺旋桨。本发明的实施方案如下：
[0007] 本发明总的特征是一种变距船用螺旋桨包括船轴、推拉杆、齿条、桨毂、补偿导管、O形密封圈、压盖一、压盖二、桨叶、不完全齿轮、轴端挡圈。船轴是空芯轴，推拉杆在船轴内腔，桨毂靠近船舶的一端是桨毂前端，桨毂远离船舶的一端是桨毂后端，桨毂前端径向外侧有补偿导管，桨毂后端径向外侧均布有若干个桨叶，桨叶根部与桨毂之间的接触面是球面，桨叶根部端面安装有不完全齿轮，推拉杆位于桨毂内的一端安装有若干个齿条，位于船舶动力舱内的液压变距活塞驱动推拉杆沿着船轴的轴向移动，每一个齿条与一个不完全齿轮相互配合，带动桨叶围绕桨叶根部轴线旋转，改变螺距角和螺旋桨螺距。
[0008] 桨毂呈非封闭的球形，桨毂前端径向内表面有内花键一，桨毂前端端面均布有若干个螺纹孔二，桨毂后端端部的内表面有定位轴，定位轴的轴线与桨毂的轴线重合。桨毂后端径向外侧均布有若干个球面密封槽，每一个球面密封槽的底部有一个定位孔与桨毂内腔相通，每一个球面密封槽槽口处的内表面有一个环形密封槽，每一个球面密封槽槽口处径向外侧均布有若干个螺纹孔一。
[0009] 补偿导管呈喇叭形，补偿导管径向内侧表面有若干个导管支架，通过导管支架把补偿导管焊接在桨毂前端径向外表面。补偿导管截面直径大的一端是补偿导管前端，补偿导管截面直径小的一端是补偿导管后端，补偿导管前端靠近船舶，补偿导管后端远离船舶。
[0010] 桨叶根部有桨叶轴，桨叶轴截面呈圆形，桨叶轴端面有外花键二，外花键二端面有螺钉孔，桨叶轴中间部分有密封球，桨叶轴位于密封球与外花键二之间的部分称为桨叶轴头。桨叶轴头直径与桨毂的定位孔直径相等。桨叶的密封球轮廓与桨毂的球面密封槽轮廓相啮合。不完全齿轮中间有内花键二。桨叶、不完全齿轮、轴端挡圈、螺钉组成桨叶部件。桨叶部件在装配时，把不完全齿轮的内花键二安装在桨叶的外花键二上，把轴端挡圈安装在不完全齿轮外侧端面，把螺钉穿过轴端挡圈固定在桨叶的螺钉孔中。
[0011] 船轴呈圆筒形，船轴与桨毂联接的一端是船轴后端，船轴后端有船轴法兰，船轴法兰端面有外花键一，船轴法兰径向外侧均布有若干个螺栓孔二。
[0012] 推拉杆呈圆柱形，推拉杆位于桨毂内的一端是推拉杆后端，靠近推拉杆后端的推拉杆径向外侧有固定盘，推拉杆后端端面至固定盘之间有轴孔，靠近固定盘的推拉杆径向外侧表面有排气孔，排气孔与轴孔相互连通。靠近推拉杆后端的固定盘端面上均布有若干个安装槽，每一个安装槽上有螺栓孔三。齿条呈L形，齿条长臂端一侧边缘均布有若干个齿，齿条短臂端称为齿条座，齿条座上有螺纹孔三，齿条座的轮廓与推拉杆的安装槽的轮廓相啮合。一个推拉杆和若干个齿条组成推拉杆部件。推拉杆部件在装配时，把齿条的齿条座安装在推拉杆的安装槽中，把螺栓穿过推拉杆的螺栓孔三固定在齿条的螺纹孔三中。推拉杆部件的齿条数量与所述螺旋桨的桨叶数量相等。推拉杆部件装配后，全部齿条有齿的一侧边缘沿着推拉杆轴线的顺时针方向或者逆时针方向依次排列。
[0013] 压盖一与压盖二结构相同。压盖一呈半个环形，压盖一下端面是球面，压盖一下端面轮廓与桨叶的密封球轮廓相啮合。压盖一上下两个端面之间均布若干个螺栓孔一。压盖二呈半个环形，压盖二下端面是球面，压盖二下端面轮廓与桨叶的密封球轮廓相啮合。压盖二上下两个端面之间均布若干个螺栓孔一。
[0014] 所述螺旋桨在装配时，把O形密封圈安装在桨毂的环形密封槽内，把桨叶的密封球安装在桨毂的球面密封槽内，并且使桨叶的桨叶轴头安装在桨毂的定位孔内，把压盖一和压盖二安装在桨毂的球面密封槽槽口处的径向外侧表面，把螺栓分别穿过压盖一和压盖二的螺栓孔一固定在桨毂的螺纹孔一中。在桨毂内腔中装配桨叶部件，把不完全齿轮安装在桨叶根部。把推拉杆部件安装在桨毂中，使推拉杆的轴孔安装在桨毂的定位轴上，并且使推拉杆部件的每一个齿条与桨叶部件的一个不完全齿轮啮合安装在一起。把船轴的外花键一安装在桨毂的内花键一中，并且使船轴的船轴法兰端面安装在桨毂的桨毂前端端面上，把螺栓分别穿过船轴的螺栓孔二固定在桨毂的螺纹孔二中。
[0015] 所述螺旋桨在运行时，船轴带动桨叶沿着螺旋桨旋转方向旋转，位于船舶动力舱内的液压变距活塞驱动推拉杆沿着船轴的轴向移动，使齿条沿着推拉杆移动方向移动，每一个齿条与一个不完全齿轮相互配合，带动桨叶围绕桨叶根部轴线旋转，改变螺距角和螺旋桨螺距，从而改变螺旋桨推力的大小。通过改变桨叶旋转方向，能够改变螺距角的方向，从而改变螺旋桨推力的方向。
[0016] 所述螺旋桨正车运行时，螺旋桨靠近船舶一端的区域是吸水区，面向吸水区的螺旋桨表面称为叶背，叶背容易出现空泡现象。所述螺旋桨桨叶根部是截面呈圆形的桨叶轴，桨叶轴不容易出现空泡现象。桨叶根部前端采用补偿导管引导水流，喇叭形的补偿导管产生一定的阻力，使补偿导管后端至桨叶根部的叶背区域水流静压力增加，能有效的抑制空泡现象。所述螺旋桨采用齿轮齿条毂内变距机构，不完全齿轮与齿条通过滚动接触传递变距转矩，该齿轮齿条毂内变距机构不容易磨损。桨叶根部与桨毂之间的密封主要依靠桨叶的密封球与桨毂的球面密封槽之间的球面密封，O形密封圈为辅助密封，球面密封比平面密封性能好。
