CN104169166B - 具有推进器的能缩回的推进容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种推进容器(1)，其包括：用于螺旋桨驱动器的空间，推进容器具有第一端(3)和第二端(4)，所述第二端(4)具有表面；舱室(5)，推进容器(1)可移动地安装在舱室内，使推进容器(1)能够在第一位置与第二位置之间移动；第一密封装置(6，7)，在推进容器的第一位置上，设置为密封推进容器(1)与舱室(5)之间的第一间隙，以在第一密封装置的第二侧上限定第一水密空间；以及第二密封装置，基本上设置在推进容器(1)的第二端(4)，并在所述推进容器的所述第二位置上，设置为密封推进容器(1)与舱室(5)之间的第二间隙，以在第二密封装置的第二侧上限定第二水密空间，所述第二密封装置(8)包括与推进容器(1)的第二端(4)的表面功能连接地设置的主推进容器密封件(9)。

Description

具有推进器的能缩回的推进容器

技术领域

本发明涉及一种能缩回的推进器装置。本发明还涉及一种包括至少一个根据本发明的能缩回的推进器装置的船舶，以及一种用于维修螺旋桨驱动器的方法。

背景技术

半潜式重吊船(semi-submersible heavy lift ships)，也叫浮上/浮下船(float-on/float-off ships)，已知被用于运输非常大和/非常重的货物，例如钻机或其他船舶等。这些船浸入水中，使得吃水线在船的甲板高度之上，装载货物，船被升高到正常运输位置。这些船的螺旋桨因此可能需要缩回到船的基线内，使船能进入浅水(港口)，以及在运输期间在不使用时减小阻力。

在本领域中已知能缩回的推进器装置，并例如在文献US 6,439,936和US 6,375,524中描述。然而在文献US 6,439,936中，推进器被提升到船的甲板高度之上。这就减少了甲板的可使用面积，并且通过改变船的重心，还使船更不稳定。文献US 6,375,524描述了另一能缩回的推进器，为了维修推进设备，该能缩回的推进器被提升到船的甲板高度之上。该文献描述了一中间位置，其中推进器缩回到龙骨高度，而没有任何显著结构沿着甲板高度伸出。然而，在该中间位置中，不可能密封该设备使得螺旋桨可被维修。

文献WO 2010/100313也描述了一种包括关闭设备的能缩回的推进器，该关闭设备使得即使当推进设备在船舶的吃水线之下时，也能维修推进单元。然而，这种装备非常昂贵，因此对于所有种类的船舶而言不经济。此外，文献US 2,466,635公开了一种螺旋桨转向和深度调节装置，其中当船舶在浅水中或由其他方式推进时，该螺旋桨能缩回船体的轮廓内。该装置具有井状结构，该井状结构携带以三部分的伸缩井结构收缩的推进单元。该井结构具有在井段的外部的环形槽中的两个密封环。文献WO2011/031158公开了一种具有能缩回的推进器组件的船舶，其中其外壳结构还包括设置在推进器井的侧面上的两个密封设备。

发明内容

本发明的主要目的是减少或甚至消除如上所述在现有技术中遇到的至少一些问题。

本发明的目的是提供一种能缩回的推进器装置，其中当该推进器缩回时也可维修螺旋桨驱动器，而同时能将该推进器缩回船的自身结构内且不在甲板高度之上。

为了实现上述目的，根据本发明的装置和船舶的特征在于所附独立权利要求的特征部分限定的特征。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。

一种根据本发明的典型的能缩回的推进器装置包括：

推进容器，包括用于螺旋桨驱动器的空间，该推进容器具有第一端和第二端，所述第二端具有一表面；

舱室，推进容器可移动地安装在该舱室内，使得该推进容器能够在第一位置与第二位置之间移动；

第一密封装置，在推进容器的第一位置，设置为密封该推进容器与舱室之间的第一间隙，以在该第一密封装置的第二侧上限定第一水密空间；以及

第二密封装置，基本上设置在推进容器的第二端上，并在该推进容器的第二位置，设置为密封该推进容器与舱室之间的第二间隙，以在该第二密封装置的第二侧上限定第二水密空间，所述第二密封装置包括与该推进容器的第二端的表面功能连接地设置的主推进容器密封件。

根据本发明的典型的船舶包括至少一个根据本发明的能缩回的推进器装置和用于接近该推进器装置的开口，所述开口基本上小于推进容器的横截面。

一种用于维修螺旋桨驱动器的典型的方法，该螺旋桨驱动器设置在船舶中的能缩回的推进器装置的推进容器中，所述推进容器具有：第一位置，其中螺旋桨在船舶的基线之下；第二位置，其中螺旋桨在船舶的基线之上，该方法包括如下步骤：

在推进容器的第一位置，利用第一密封装置在该推进容器的上表面之上以及吃水线之下形成第一水密空间，由此致使该推进容器能接近；

在推进容器的第二位置，利用第二密封装置在该推进容器的上表面之上以及吃水线之下形成第二水密空间，由此致使该推进容器能接近。

附图说明

图1是示出根据本发明的推进器推进容器装置处于第一位置的一实施例的侧视图。

图2是示出与图1相同的实施例和位置的不同侧视图。

图3是示出图1的推进器装置处于第二位置的侧视图。

图4是示出与图3相同的实施例和位置的不同侧视图。

图5示出当推进器装置处于第一位置时根据本发明的一实施例的第一密封装置的细节。

图6示出当推进器装置处于第二位置时根据本发明的一实施例的第二密封装置的细节。

具体实施方式

根据本发明的典型的能缩回的推进器装置包括：

推进容器，包括用于螺旋桨驱动器的空间，该推进容器具有第一端和第二端，所述第二端具有表面；

舱室，推进容器可移动地安装在该舱室内，使得该推进容器能够在第一位置与第二位置之间移动；

第一密封装置，在推进容器的第一位置，设置为密封该推进容器与舱室之间的第一间隙，以在该第一密封装置的第二侧上限定第一水密空间；以及

第二密封装置，基本上设置在推进容器的第二端上，并在该推进容器的第二位置，设置为密封该推进容器与舱室之间的第二间隙，以在该第二密封装置的第二侧上限定第二水密空间，所述第二密封装置包括与该推进容器的第二端的表面功能连接地设置的主推进容器密封装置。

换言之，本发明提供一种推进器装置，其中用双密封系统使推进容器之上的空间是水密封的，即，保持水远离该空间，下部位置(第一位置)与上部位置(第二位置)均是如此。推进单元自身是水密封闭容器，如其典型地包含螺旋桨驱动器及其辅助设备。以该方式，该推进容器、安装在该推进容器内的螺旋桨驱动器及其辅助设备的维修就与推进容器的位置无关。因此，水能够进入该空间的唯一时刻就是当推进容器移动时。在推进容器被锁定到其第一位置或第二位置之后，水被抽走。实际上，在上部位置，水被抽离该空间的内部，而在下部位置，清空舱室的水。典型地，推进容器在其所有位置都至少大致在船舶的吃水线之下。

词语“推进器”和“推进器装置”可换用。第一位置是推进器安装在船舶中时的下部位置，即，螺旋桨处于工作位置的位置。第二位置是推进器安装在船舶中时的上部位置，即，螺旋桨缩回到船舶的基线内并在基线之上的位置。类似地，当推进器安装在船舶中时，第一端或第一侧表示下端或下侧，第二端或第二侧表示上端或上侧。典型地，推进容器可沿着其竖直纵轴线移动。

水密空间的意思是没有多少水量可进入的空间，优选地根本没有水。因此，通过封闭舱室与推进容器之间的小间隙，密封件形成舱室与推进容器之间的防水连接。该间隙的大小典型地在厘米量级，例如大约20cm。

在第一端上，即当该装置安装在船舶中时的下端，推进器装置的舱室是打开的。因此，螺旋桨可从船舶的外部移动到船舶内部，即，在船体结构之内。

第二密封装置，主要设置在推进容器的第二端，并包括与该推进容器的第二端的表面功能连接地设置的主推进容器密封件。优选地，主推进容器密封件设置在该推进容器的第二端的表面上。主推进容器密封件可以任意已知方式(例如，通过胶、铆钉、螺钉或螺栓)附接到该表面或可焊接到该表面。一旦该推进容器处于第二位置，那么推进容器与舱室之间的第二间隙就被主推进容器密封件所密封，该舱室的一部分向该主推进容器密封件突出并与其接触。舱室还可包括与主推进容器密封件接触的突出颈环。优选地，该颈环的形状基本上对应于推进容器的横截面形状，该颈环的直径可略微小于推进容器的横截面的直径。当根据本发明的推进器装置安装在船舶中时，颈环可附接到甲板并在船舶的甲板之下。在这种情况下，当推进容器处于其上部位置时，水被从颈环的内部抽离。

根据本发明的另一实施例，第二密封装置还包括：次密封表面，设置在推进容器的第二端的表面上；次推进容器密封件，设置为与所述次密封表面功能连接。优选地，次密封表面从推进容器的表面向外突出，即，背离该表面朝向第二方向。

根据优选实施例，次推进容器密封件设置在可附接到舱室的密封件支架。密封件支架也可附接到如上所述的突出颈环。密封件支架的附接可以例如通过胶、铆钉、螺钉或螺栓等任意已知方式制成，并且次推进容器密封件通过胶、铆钉、螺钉、螺栓等附接到该支架，或者密封件支架和次推进容器密封件可焊接到表面。

根据本发明的又一实施例，第一密封装置主要设置在推进容器的第一端上。优选地，第一密封装置包括主密封件和次密封件。甚至更优选地，第一密封装置的主密封件主要设置在推进容器的第一端，第一密封装置的次密封件设置在距所述主密封件距离D1处。因此，主密封件主要在船体的高度或在其附近。次密封件设置在距主密封件一定距离处，距离D1可为例如推进容器的第一端与第二端之间的距离的40％、60％或80％。该距离D1可为例如10mm-5000mm，例如2000mm。优选地，第一密封装置使得甚至主密封件与次密封件之间的空间都是水密的，即，主密封件独自就足以有效地防止水进入推进容器与舱室之间的空间。

根据本发明的一实施例，密封件由合适的材料(例如橡胶)制成。该材料自然地需要这样承受海水以及承受冷热温度(典型地从0至32℃)。密封件也可为本身已知的充气密封件。此外，一个或多个密封件可被制成可调节的。根据特别优选实施例，第一密封装置的次密封件是可调密封件。

根据本发明的一实施例，推进器装置还包括使推进容器在第一位置与第二位置之间移动的设备。所述设备可例如包括在舱室与推进容器之间、或在船体与推进容器之间联接的驱动机构。根据一实施例，驱动机构包括齿条和小齿轮传动部。齿条可设置在舱室或推进容器上，由此不必将该齿条延伸出船体外并在甲板高度之上。当然可使用用于移动推进容器的任何其他合适的措施。齿条优选地设置为在推进器安装在船舶中时的垂直方向上。根据另一实施例，用于移动推进容器的设备包括一个或几个液压缸或气缸。应理解的是，也可使用其他提升设备。

根据本发明的又一实施例，推进器装置还包括将推进容器锁定在其第一位置的锁定设备。根据另一实施例，推进器装置还包括将推进容器锁定在其第二位置的锁定设备。锁定设备可为本身已知的任意锁定设备，例如主锁定销。

为了移动推进容器，该推进容器的支撑结构与船舶的船体之间的机械锁定(如果使用)则首先被解锁。在该阶段推进容器仍可用远程控制的锁定设备紧固在船舶的船体中。在一实施例中，在这之后，全体船员离开舱室并关闭舱的水密结构，包括该舱室的通风管的隔离阀。远程控制的锁定设备解锁，可开始用提升设备提升推进容器。推进容器已从密封面升起，则水能进入舱室。由于关闭了舱室的通风管的阀，水面因为已形成在该舱室中的气床而不上升。为了使水的体积最小，空间还能被预加压。还可使通风管或相应的气道不关闭，因此空间充满水。推进容器到达其上部位置，则借助机械锁定设备或远程控制的锁定设备将其锁定在上部位置。在通风管的隔离阀被打开之后，清空空间的水。然后全体船员可进入舱室。按照相反的顺序使推进容器进入驱动位置，即进行工作模式。

根据本发明的典型的船舶包括至少一个根据本发明的能缩回的推进器装置和用于接近该推进器装置的开口，所述开口基本上小于推进容器的横截面。

实际上，开口的大小典型地允许人进入，但不允许整个推进器装置通过该开口取出。如果螺旋桨驱动器需要整体更换或不能在船舶上维修，则开口的大小也可允许取出该螺旋桨驱动器。开口可在船舶的甲板上或可在推进器装置的侧面，在其上端。典型地，开口设置在舱室的顶部上。开口也配备有水密的舱盖或门，即还配备有密封件。优选地，该开口配备有双门或双舱盖。

一种用于维修设置在船舶中的能缩回的推进器装置的推进容器中的螺旋桨驱动器的典型的方法，所述推进容器具有：第一位置，其中螺旋桨在船舶的基线之下；第二位置，其中螺旋桨在船舶的基线之上，该方法包括如下步骤：

在推进容器的第一位置，利用第一密封装置在该推进容器的上表面之上、吃水线之下形成第一水密空间，因此致使该推进容器可接近；

在推进容器的第二位置，利用第二密封装置在该推进容器的上表面之上、吃水线之下形成第二水密空间，因此致使该推进容器可接近。

因此，根据本发明的方法使推进容器可维修，即，除当该螺旋桨驱动器在其第一位置与第二位置之间移动时的时间外，螺旋桨驱动器在任何时候均可被维护。

本文所述的本发明的示例性实施例不应解释为限制所附权利要求的适用性。在本文中动词“包括”用作不排除存在还未陈述的特征的开放式的限制。在从属权利要求中所陈述的特征相互自由地组合，除非另有明确说明。附图标记也不应解释为限制权利要求书。

本文所述的示例性实施例和它们的优点通过可适用部分而涉及到根据本发明的装置以及该船舶和方法，即使这不总是单独提及的。

被认为是本发明的特性的新颖的特征具体地在所附的权利要求书中阐明。然而，将从下面结合附图的具体实施例的描述来最好地理解，本发明自身、其结构以及操作方法连同其附加目的和优点。

相同的附图标记用于不同实施例和/或附图中的相同或相似的部件。

图1是示出处于第一位置的根据本发明的推进器推进容器装置的一实施例的侧视图。第一位置是螺旋桨2在船舶的基线16之下的下部位置。该图示出推进容器1，螺旋桨驱动器被设置在该推进容器内(未示出)。推进容器1的第一端3是下端，第二端4是上端。该图还示出舱室5，该舱室是船舶的结构中的向下打开的舱室，在该舱室中推进容器1可在第一位置与第二位置之间竖直移动。第二密封装置8在第二端4上，即，在推进容器的顶部，在图6中更详细地示出。

该图还示出用于移动推进容器的设备，即，此处齿条13和小齿轮传动14，齿条13附接到舱室5，而非附接到该推进容器。

图2是示出与图1相同的实施例和位置的不同侧视图。在该图中，为清楚起见，推进容器1与舱室5之间的第一间隙17被有些夸大地示出。第一间隙17用主密封件6和次密封件7以水密方式封闭。次密封件7设置在距主密封件6距离D1处。该图还示出了开口15，该开口可为门或舱盖且是水密的。当推进容器处于其第二、上部位置时，开口15允许接近该推进容器来维修螺旋桨驱动器。

图3和图4是示出图1的推进器装置处于其第二位置(即，上部位置)的两个不同侧视图。在该位置，螺旋桨在舱室内，并在船舶的基线之上，因此该船舶可浸入水中或可进入浅水(例如，港口)。该图还示出，因为推进容器1的高度受限且齿条13附接到舱室，所以整个推进器装置保持在船的甲板19之下。因此，推进器即使在其上部位置，也不妨碍装载货物，不会以显著方式改变船舶的重心。

图5示出当推进器装置处于其第一位置时根据本发明的一实施例的第一密封装置的细节。在该实施例中，次密封件7是可调密封件。在该实施例中，主密封件6设置在推进容器1上，并抵靠着船舶的船体结构18的突出部分。次密封件7设置在推进容器1上，并抵靠着船体结构18。为清楚起见，以不连续的方式示出舱室5和船体结构18，以便更清楚地示出密封件6和7。

图6示出当推进器装置处于其第二位置时根据本发明的一实施例的第二密封装置的细节。该第二密封装置包括两个密封构件，即次推进容器密封件11和设置在推进容器的顶表面4上的主推进容器密封件9。在该实施例中，次推进容器密封件11被设置为与附接到舱室5的密封件支架12接触。推进容器的顶部4包括突出的次密封表面10，次推进容器密封件11也接触该突出的次密封表面。次推进容器密封件11可附接在密封件支架12上或附接到次密封表面10上。

在附图中只描述了本发明的有利的示例性实施例。本领域技术人员应清楚的是，本发明不只限于上述示例，而是本发明可在随附的权利要求书的限制范围内变化。在从属权利要求中描述了本发明的某些可能的实施例，所述实施例不应被认为限制本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种能缩回的推进器装置，包括：

推进容器(1)，包括用于螺旋桨驱动器的空间，所述推进容器具有第一端(3)和第二端(4)，所述第二端(4)具有一表面；

舱室(5)，所述推进容器(1)能移动地安装在所述舱室内，使得所述推进容器(1)能够在第一位置与第二位置之间移动；

第一密封装置(6，7)，在所述推进容器的所述第一位置上，设置为密封所述推进容器(1)与所述舱室(5)之间的第一间隙(17)，以在所述第一密封装置的上侧上限定第一水密空间，所述第一密封装置(6，7)包括主密封件(6)和次密封件(7)；以及

第二密封装置(8)，设置在所述推进容器(1)的所述第二端(4)上，并在所述推进容器的所述第二位置上，设置为密封所述推进容器(1)与所述舱室(5)之间的第二间隙，以在所述第二密封装置的上侧上限定第二水密空间，所述第二密封装置(8)包括与所述推进容器(1)的所述第二端(4)的表面功能连接地设置的主推进容器密封件(9)，所述第二密封装置(8)还包括：次密封表面(10)，设置在所述推进容器(1)的所述第二端(4)的表面上；以及次推进容器密封件(11)，设置为与所述次密封表面(10)功能连接。

2.根据权利要求1所述的能缩回的推进器装置，其特征在于，所述主推进容器密封件(9)设置在所述推进容器(1)的所述第二端(4)的表面上。

3.根据权利要求1所述的能缩回的推进器装置，其特征在于，所述次推进容器密封件(11)设置在能附接到所述舱室(5)的密封件支架(12)上。

4.根据权利要求1所述的能缩回的推进器装置，其特征在于，所述第一密封装置(6，7)设置在所述推进容器(1)的所述第一端(3)上。

5.根据权利要求1所述的能缩回的推进器装置，其特征在于，所述第一密封装置的所述主密封件(6)设置在所述推进容器(1)的所述第一端(3)，以及所述第一密封装置的所述次密封件(7)设置在距所述主密封件(6)垂直距离D1处。

6.根据前述权利要求中任一项所述的能缩回的推进器装置，其特征在于，所述能缩回的推进器装置还包括使所述推进容器在第一位置与第二位置之间移动的设备，所述设备包括在所述舱室(5)与所述推进容器(1)之间联接的驱动机构。

7.一种船舶，其包括至少一个根据权利要求1-6中任一项所述的能缩回的推进器装置和用于接近所述推进器装置的开口(15)，所述开口(15)小于所述推进容器(1)的横截面。

8.一种用于维修螺旋桨驱动器的方法，所述螺旋桨驱动器设置在船舶中的根据权利要求1-6中任一项所述的能缩回的推进器装置的推进容器中，所述推进容器具有：第一位置，其中所述螺旋桨在所述船舶的基线之下；以及第二位置，其中所述螺旋桨在所述船舶的基线之上，所述方法包括如下步骤：

在所述推进容器的所述第一位置，利用第一密封装置在所述推进容器的上表面之上以及吃水线之下形成第一水密空间，由此致使所述推进容器能接近；

在所述推进容器的所述第二位置，利用第二密封装置在所述推进容器的上表面之上以及吃水线之下形成第二水密空间，由此致使所述推进容器能接近。