CN105799898B - 一种大功率万向拖船 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大功率万向拖船，包括船体、通水道及管式反桨推进装置，船体的左右两侧及前后两端分别设置有通水道，通水道的两侧分别设置有滑槽，滑槽上设置有管式反桨推进装置，每个管式反桨推进装置由与其相对应的发动机提供动力，管式反桨推进装置中设置有两根桨轴及传动主轴，两根桨轴及传动主轴的内端设置有45度锥形传动齿轮，前后两端的桨轴上各设置螺旋桨，两个螺旋桨为相反，其优点是可作360度全方位拖、推，且推力大，在侧推或转弯时其的推力也不受影响；可快速、简单地在水下安装和拆卸管式反桨推进装置，减低发动机功率传输的损耗，限制桨叶尖的绕流损失，吸收较大功率，减振及避免空泡。

Description

一种大功率万向拖船

技术领域

本发明涉及一种拖船，尤其是涉及一种大功率力万向拖船。

背景技术

拖船在大型船只进、出港口或内河、沿海、远洋航行时都起到了重要作用，现有的拖船都有了侧推等360度牵引功能，传统的拖船推进装置在转弯时其的推力会受到较大的影响；虽然船舶因发动机的故障可在船体内维修，但船舶的轴系故障必需到干船坞中维修；传统船舶的推进器设置在船舶的后端，虽然船舶后端的位置大，可设置直径更大的螺旋桨，但螺旋桨推动的水流被前面船体阻挡受到了一定的影响，且其的轴系较长，这样轴系的扭力会增大，对轴系的设计及制造要求也会提高，其螺旋桨的转速也不能过快，容易产生空泡，在轴系及螺旋桨的安装、拆卸执行维护时也非常的不方便；

申请号为CN03151297.6的发明专利公开了一种艏部具有升降式横向推进装置的可侧推拖船，主要包括第一推进装置（1）第二推进装置（2）和第三推进装置（3），……；申请号为CN96198742.1的发明专利公开了一种具有水平推进装置的拖船（1），包括两个并置的水平推进装置（10，20），……；以上两个专利虽然解决了多方向推动及牵引作用，但其的推进装置的安置不合理，容易触碰到海底并受损，且作为拖船其的推进装置的推力不够大。

本人经过长期的思索及查阅大量资料和检索，终于解决了目前所存在的各个问题，本发明可作360度全方位拖、推，且推力大，在侧推或转弯时其的推力也不受影响，在轴系及推进器出现故障时可在水下可快速、简单安全地将其拆卸，吊至船上维修或更换后快速在水下将其安装并继续航行；有效减低发动机的功率传输的损耗，提高螺旋桨的推进效率，限制桨叶尖的绕流损失，减少螺旋桨后尾流旋转损失，使能量损失减少，吸收较大功率，减振及避免空泡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可作360度全方位拖、推，且推力大，在转弯时的推力也不受影响的大功率万向拖船。

一种大功率万向拖船，包括船体、通水道及管式反桨推进装置，其特征在于所述船体的左右两侧及前后两端分别设置有通水道，所述通水道的两侧分别设置有滑槽，所述的滑槽上设置有所述的管式反桨推进装置，所述的船体内分别设置有与所述的管式反桨推进装置相对应的发动机，每个所述的管式反桨推进装置都由与其相对应的发动机提供动力；所述的管式反桨推进装置包括滑条、连接横梁及传动轴梁，其特征在于所述管式反桨推进装置的左右两侧各设置有所述的滑条，两侧所述滑条的两端之间各连接有所述的连接横梁，两侧所述滑条的中端之间设置有所述的传动轴梁，所述的传动轴梁及一侧所述的滑条中设置有主轴孔，所述主轴孔的外端设置有临时密封槽，所述的临时密封槽中设置有临时密封盖A，所述的临时密封盖A上设置有方便螺孔，所述的方便螺孔为半孔，所述的方便螺孔上活动设置有方便杆，所述的主轴孔内端设置有轴承槽A，所述的主轴孔中活动设置有传动主轴，所述传动主轴的两端各设置有向心推力轴承，所述的向心推力轴承与所述的轴承槽A相吻合，所述传动主轴的内端设置有45度锥形传动齿轮，所述的传动轴梁与两端所述的连接横梁之间各设置有桨轴，两端所述桨轴的内端各设置有所述的45度锥形传动齿轮，三个所述的45度锥形传动齿轮相吻合并连接，两端所述的桨轴上各设置螺旋桨，两个所述的螺旋桨为相反。

一侧所述滑槽的所述船体上设置有对接孔，所述对接孔的圆心与所述主轴孔的圆心在同一条线上，所述的对接孔中设置有活动对接套，所述的活动对接套与所述的对接孔之间设置有多个密封圈A，所述活动对接套的前端设置有多个密封圈B，所述的活动对接套与所述的滑条之间设置有固定螺栓A，所述活动对接套的外圈与所述的船体之间设置有固定螺栓B，所述的活动对接套中设置有连接孔，所述连接孔的直径大于或等于所述临时密封槽的直径，所述的连接孔及所述的临时密封槽中设置有衬套，所述的衬套中设置有轴孔，所述衬套的外端设置有轴承槽B，所述的轴承槽B中设置有向心推力轴承，所述传动主轴的外端设置有轴承内槽，所述轴承内槽的位置与所述轴承槽B的位置相一致，所述活动对接套的外端设置有密封外盖，所述活动对接套的外端还设置有临时密封盖B，所述临时密封盖B的四周设置有多个螺丝槽。

所述传动主轴的外端设置有万向节，所述的万向节与所述的发动机连接，两侧所述滑条的一端各设置有多个定位孔。

艏、艉及左右两侧的管式反桨推进装置的设计可使拖船在侧推、360度转向或调整时有着更大的推力及灵活性。

管式反桨推进装置可提高螺旋桨的推进效率，这是因为通水道内部流速高、压力低，导管内外的压力差在通水道壁上形成了附加推力，通水道和螺旋桨叶间的间隙很小，限制了桨叶尖的绕流损失，通水道可以减少螺旋桨后尾流旋转损失，使能量损失减少，吸收较大功率，能有效减振及避免空泡。

管式反桨推进装置的前后反桨的设计；第一桨为第二桨提供了水流的“预压缩”，第二级桨就有更大的进、排水量的水流密度，其效果可达到单桨的1至2倍。

管式反桨推进装置的滑槽式设计；有利于在水中将管式反桨推进装置整体拆卸或安装，便于修理、维护。

管式反桨推进装置的前后桨轴及中间传动主轴的设计，比传统的内外共轴设计简单、有效得多，内外共轴的内轴不能过粗，且与传统的桨轴一样，发动机在桨轴的一端输入功率，另一端输出，桨轴的长度越长其的扭力也就越大，这对桨轴的设计及生产提出了较高的要求，管式反桨推进装置的功率传输为中间输入两端输出，简单、实用。

船舶的移动是靠螺旋桨对水的一进一排中产生的，传统的螺旋桨设置在船体的后方，这样船体会对水流形成一定的阻挡，影响了水流的流向；而本发明将管式反桨推进装置设计在船体左右两侧很好地解决前面的问题，利用管式反桨推进装置直接吸入前方的水流将其喷出，使管式反桨推进装置对发动机功率的利用率大为提高，其速度更快、推力更大。

活动对接套的设置很好地解决了传动主轴的安装、拆卸，使管式反桨推进装置成为一个整体的组合式装置。

临时密封盖A及临时密封盖B的设置在管式反桨推进装置的拆卸、安装时可临时封闭主轴孔及连接孔，方便螺孔的设置可使临时密封盖A在拆卸、安装时更方便、准确；密封圈B的设置可使活动对接套与滑条上的主轴孔对接时用固定螺栓A固定下更加密封，衬套的设置可方便设置向心推力轴承的轴承槽B，可准确固定传动主轴的位置，临时密封盖B的四周螺丝槽的设置可使临时密封盖B固定在活动对接套外端时也可对固定螺栓A及固定螺栓B进行操作，连接孔的直径大于或等于临时密封槽直径的设置可方便临时密封盖A在拆卸、安装时的进出。

附图说明

图1为本发明的立体结构剖视图

图2为本发明的立体侧视图。

图3为本发明的部分剖视结构图。

图4为本发明的管式反桨推进装置的安装及滑槽剖视图。

图5为本发明的管式反桨推进装置剖视图。

图6为本发明的部分剖视图。

图7为本发明的部分剖视分解图。

图8为本发明的活动对接套密封时的剖视图。

图9为本发明的活动对接套立体结构图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1、2所示；一种大功率万向拖船，包括船体1、通水道5及管式反桨推进装置2，船体1的左右两侧及前后两端分别设置有通水道5，通水道5的两侧分别设置有滑槽6，滑槽6上设置有管式反桨推进装置2，船体1内分别设置有与管式反桨推进装置2相对应的发动机3，每个管式反桨推进装置2都由与其相对应的发动机3提供动力。

艏、艉及左右两侧的管式反桨推进装置2可使拖船在侧推、360度转向或调整时有着更大的推力及灵活性，利用艏、艉及左右发动机3输出时的倒、顺转可灵活地实施360度转向或调整。

如图3、4、5、6、7所示；管式反桨推进装置2包括滑条11、连接横梁12及传动轴梁13，管式反桨推进装置2的左右两侧各设置有滑条11，两侧滑条11的两端之间各连接有连接横梁12，两侧滑条11的中端之间设置有传动轴梁13，传动轴梁13及一侧的滑条11中设置有主轴孔23，主轴孔23的外端设置有临时密封槽16，临时密封槽16中设置有临时密封盖A31，临时密封盖A31上设置有方便螺孔41，方便螺孔41为半孔，方便螺孔41上活动设置有方便杆，主轴孔23内端设置有轴承槽A25，主轴孔23中活动设置有传动主轴27，传动主轴27的两端各设置有向心推力轴承18，向心推力轴承18与轴承槽A25相吻合，传动主轴27的内端设置有45度锥形传动齿轮28，传动轴梁13与两端连接横梁12之间各设置有桨轴14，两端桨轴14的内端各设置有45度锥形传动齿轮28，三个45度锥形传动齿轮28相吻合并连接，两端桨轴14上各设置螺旋桨15，两个螺旋桨15为相反。

传动主轴27的内端45度锥形传动齿轮28与两端桨轴14的内端45度锥形传动齿轮28的连接，可同时带动两端桨轴14的正、反转动，因桨轴14上各设置的螺旋桨15为相反，所以两螺旋桨15的推进方向为一致。

如图3、6、7、8、9所示；一侧滑槽6的船体1上设置有对接孔20，对接孔20的圆心与主轴孔23的圆心在同一条线上，对接孔20中设置有活动对接套21，活动对接套21与对接孔20之间设置有多个密封圈A35，活动对接套21的前端设置有多个密封圈B36，活动对接套21与滑条11之间设置有固定螺栓A38，活动对接套21的外圈与船体1之间设置有固定螺栓B39，活动对接套21中设置有连接孔22，连接孔22的直径大于或等于临时密封槽16的直径，连接孔22及临时密封槽16中设置有衬套24，衬套24中设置有轴孔，衬套24的外端设置有轴承槽B29，轴承槽B29中设置有向心推力轴承18，传动主轴27的外端设置有轴承内槽30，轴承内槽30的位置与轴承槽B29的位置相一致，为同一个向心推力轴承18，活动对接套21的外端设置有密封外盖26，活动对接套21的外端还设置有临时密封盖B32，临时密封盖B32的四周设置有多个螺丝槽。

如图1、3、4所示；传动主轴27的外端设置有万向节4，万向节4与发动机3连接，两侧滑条11的后端各设置有多个定位孔17。

把管式反桨推进装置2中的传动主轴27从主轴孔23中退出，再在临时密封槽16中安装上临时密封盖A31，管式反桨推进装置2就成为单个整体，凭借两条滑条11可在通水道5的滑槽6中进出；

活动对接套21与船体1之间用固定螺栓B39连接在一起，将活动对接套21的前端与滑槽6调节到有一定的空隙（以不影响管式反桨推进装置2的滑条11在滑槽6中进出为准），此时活动对接套21在船体1内的一端安装有临时密封盖B32（防止水的进入），在管式反桨推进装置2顺滑槽6进入后（滑槽6有尽头，可定位管式反桨推进装置2在通水道5的位，以确保临时密封槽16的位置与对接孔20的位置一致），用固定螺栓A38将活动对接套21与滑条6固定，此时密封圈B36起到了密封作用，再固定好固定螺栓B39后将临时密封盖B32拆卸，再拆卸里面临时密封盖A31并将其取出，方便杆及方便孔41在临时密封盖A31拆卸取出或进入安装时可起到作用，将传动主轴27（此时传动主轴27的前端已安装上向心推力轴承18及45度锥形传动齿轮28）推进到主轴孔23并与内端的两个45度锥形传动齿轮28相吻合并连接，后在连接孔22上安装上衬套24，并在衬套24的轴承槽B29上及传动主轴27上的轴承内槽30中安装上向心推力轴承18（为同一个向心推力轴承18），加满润滑油后再安装上密封外盖26，由万向节4将传动主轴27与发动机3连接，最后在两侧滑条11后端的多个定位孔17中安装上固定螺栓将管式反桨推进装置2与船体固定成一体即完成，维修拆卸时其过程则反之。

Claims (3)

1.一种大功率万向拖船，包括船体、通水道及管式反桨推进装置，其特征在于所述船体的左右两侧及前后两端分别设置有通水道，所述通水道的两侧分别设置有滑槽，所述的滑槽上设置有所述的管式反桨推进装置，所述的船体内分别设置有与所述的管式反桨推进装置相对应的发动机，每个所述的管式反桨推进装置都由与其相对应的发动机提供动力；管式反桨推进装置包括滑条、连接横梁及传动轴梁，所述管式反桨推进装置的左右两侧各设置有所述的滑条，两侧所述滑条的两端之间各连接有所述的连接横梁，两侧所述滑条的中端之间设置有所述的传动轴梁，所述的传动轴梁及一侧所述的滑条中设置有主轴孔，所述主轴孔的外端设置有临时密封槽，所述的临时密封槽中设置有临时密封盖A，所述的临时密封盖A上设置有方便螺孔，所述的方便螺孔为半孔，所述的方便螺孔上活动设置有方便杆，所述的主轴孔内端设置有轴承槽A，所述的主轴孔中活动设置有传动主轴，所述传动主轴的两端各设置有向心推力轴承，所述的向心推力轴承与所述的轴承槽A相吻合，所述传动主轴的内端设置有45度锥形传动齿轮，所述的传动轴梁与两端所述的连接横梁之间各设置有桨轴，两端所述桨轴的内端各设置有所述的45度锥形传动齿轮，三个所述的45度锥形传动齿轮相吻合并连接，两端所述的桨轴上各设置螺旋桨，两个所述的螺旋桨为相反。

2.根据权利要求1所述的一种大功率万向拖船，其特征在于：一侧所述滑槽的所述船体上设置有对接孔，所述对接孔的圆心与所述主轴孔的圆心在同一条线上，所述的对接孔中设置有活动对接套，所述的活动对接套与所述的对接孔之间设置有多个密封圈A，所述活动对接套的前端设置有多个密封圈B，所述的活动对接套与所述的滑条之间设置有固定螺栓A，所述活动对接套的外圈与所述的船体之间设置有固定螺栓B，所述的活动对接套中设置有连接孔，所述连接孔的直径大于或等于所述临时密封槽的直径，所述的连接孔及所述的临时密封槽中设置有衬套，所述的衬套中设置有轴孔，所述衬套的外端设置有轴承槽B，所述的轴承槽B中设置有向心推力轴承，所述传动主轴的外端设置有轴承内槽，所述轴承内槽的位置与所述轴承槽B的位置相一致，所述活动对接套的外端设置有密封外盖，所述活动对接套的外端还设置有临时密封盖B，所述临时密封盖B的四周设置有多个螺丝槽。

3.根据权利要求1所述的一种大功率万向拖船，其特征在于：所述传动主轴的外端设置有万向节，所述的万向节与所述的发动机连接，两侧所述滑条的一端各设置有多个定位孔。