CN106143849A - 一种带防护功能的管道推进器 - Google Patents

Abstract

一种带防护功能的管道推进器，驱动电机、螺旋桨和转轴均安装于导流管内，驱动电机外部通过电机壳和轴壳密封，导流管上则开有条形通槽，水流从条形通槽进入导流管内并由螺旋桨带动以产生反作用力推动船舶运动。该推进器可以提高设备工作效率，有效保护螺旋桨，同时导流管上的条形通槽既可以让水体流通，又可以保护设备运行，还可以与电机壳共同作用对驱动电机形成有效的水冷和散热效果，极大的简化设备结构。

Description

一种带防护功能的管道推进器

技术领域

本发明涉及船舶驱动设备，特别是涉及一种带防护功能的管道推进器。

背景技术

船舶推进器是一种把自然力、人力或机械能转换成船舶推力的能量转换器。常见的推进器有吊舱推进器、泵喷推进器等。吊舱推进器如图1所示，是一种集推进和操舵装置于一体的推进装置，主要由螺旋桨101、推进电极和冷却装置组成，该种推进器较为灵活，但缺点在于转速低，一般都很难高于5000转/分钟，同时造价昂贵却又故障率高，且外挂的螺旋桨缺乏保护结构，在水中容易缠绕异物或者碰撞礁石。泵喷推进器如图2所示，是一种利用水流高速喷出产生的反作用力进行推进的装置，泵喷推进器200一般用于潜水艇，其结构较为复杂，电机转速高但发热量极大，需要独立的水冷系统，无论是结构精度还是制作工艺的要求都十分之高，且维护难度大。

发明内容

本发明旨在提供一种结构简单且能够有效保护螺旋桨的管道推进器，以简化结构，降低生产和维护难度。

本发明所述的带防护功能的管道推进器，包括驱动电机、螺旋桨和连接驱动电机与螺旋桨的转轴，还有筒状的导流管；导流管的一端安装有将该端密封的整流罩，驱动电机安装于导流管内靠近整流罩的一端，螺旋桨安装于导流管内的另一端，导流管内还安装有将驱动电机包覆于其内的电机壳，电机壳的内壁紧贴于驱动电机的外壁，电机壳靠近整流罩的一端密封；有将部分转轴包覆于其内的轴壳，轴壳的两端分别与电机壳远离整流罩的一端、及转轴的中部密封连接；导流管上开有若干连通内外的条形通槽，部分条形通槽与电机壳相对设置，部分条形通槽则设置于电机壳与螺旋桨之间。

本发明所述的带防护功能的管道推进器，驱动电机通过转轴带动螺旋桨转动，使得水流从导流管的开口端喷出，由此产生反作用力推动船舶运动。该装置的螺旋桨安装于导流管内，其转动产生的水体先沿导流管流动再从导流管喷出，这一方面可以利用导流管的作用减少空泡，使得水流集中，从而提高螺旋桨的工作效率，另一方面，导流管可以对螺旋桨形成保护，既可以极大地降低被异物缠绕的几率，又可以避免螺旋桨触底而碰撞礁石。导流管上开有条形通槽，水流可以从条形通槽进入导流管内，使螺旋桨顺利推动水体运动；同时，该条形通槽既可以顺利让水体流通，又因为其宽度较小，可以有效阻止水草等异物进入导流管内部影响设备运行，而虽然其宽度较小，但只要视工作需要开设若干条条形通槽即可满足工作所需；再者，部分条形通槽相对电机壳设置，而驱动电机又通过密封方式直接安装于水中，且紧贴电机壳的设置使其具有较高的导热性能，当水流进入导流管内部时，可以直接流经电机壳的外壁，形成有效的水冷和散热效果，无需额外安装冷却系统，可以极大的简化设备结构。

附图说明

图1是现有吊舱推进器的结构示意图。

图2是现有泵喷推进器的结构示意图。

图3是本发明所述带防护功能的管道推进器的结构示意图。

图4是图3所示带防护功能的管道推进器的剖视示意图。

图5是图4所示带防护功能的管道推进器的局部放大图。

图6是图3所示带防护功能的管道推进器的爆炸示意图。

具体实施方式

如图3-6所示。

一种带防护功能的管道推进器，包括驱动电机1、螺旋桨2和连接驱动电机与螺旋桨的转轴3，还有筒状的导流管4；导流管的一端安装有将该端密封的整流罩5，驱动电机安装于导流管内靠近整流罩的一端，螺旋桨安装于导流管内的另一端，导流管内还安装有将驱动电机包覆于其内的电机壳6，电机壳的内壁紧贴于驱动电机的外壁，电机壳靠近整流罩的一端密封；有将部分转轴包覆于其内的轴壳7，轴壳的两端分别与电机壳远离整流罩的一端、及转轴的中部密封连接；导流管上开有若干连通内外的条形通槽8，部分条形通槽与电机壳相对设置，部分条形通槽则设置于电机壳与螺旋桨之间。

所述的带防护功能的管道推进器，轴壳7为内部中空且两端开口的锥形，锥形底端、顶端分别与电机壳6、转轴3密封连接。通过该种轴壳形状的设置，从与电机壳相对的条形通槽进入的水流可以沿着电机壳的外壁流动，从而尽可能地增大与电机壳的接触面积，从而提高冷却效果；而从与轴壳相对的条形通槽进入的水流，则既不会受到轴壳的限制，反而会沿着轴壳快速进入螺旋桨的投影面，从而提高螺旋桨的工作效率和船舶动力。

所述的带防护功能的管道推进器，整流罩5为弹头形状。该种形状的设置可以减小流体阻力，提供设备工作效率。

导流管4包括与整流罩5连接的前管道41，和连接于前管道末端的后管道42，前管道和后管道之间通过连接圈43密封连接。前、后管道的设置更加方便于内部零部件的安装，也更便于设备的制作和维护。

驱动电机1安装于前管道41内，前管道上固定安装有走线管9，从船舶内部引出的电线（未图示）穿过走线管和电机壳6与驱动电机连接，且电线与电机壳之间的连接口密封；还有驱动走线管转动的驱动装置（未图示）。走线管既可以用于电路的布置，也可以作为悬吊杆定位推进器，而驱动装置的设置则可以方便地调整推进器的角度，使得船舶更加容易地进行转向、停止或倒退。

电机壳6靠近整流罩5的一端安装有后固定盖10；电机壳6的端部及驱动电机1的电机轴末端均位于连接圈43的径向范围内。该种结构的设置，使得驱动电机和电机壳的安装和维护更加容易，工作时只需确定后驱动电机及电机壳后，即可方便地安装转轴等零部件，或者将后管道与前管道进行对接。

驱动电机1的电机轴通过连轴器11与转轴3连接，连轴器设置于轴壳7内，转轴与连轴器连接的末端安装有轴承12，转轴上靠近轴壳的末端也安装有轴承，且连轴器末端与前一轴承之间、轴壳末端与后一轴承之间均通过Y型密封圈13密封。连轴器的设置可以使得设备工作更加安全、稳定，而连轴器、轴壳和转轴间的密封结构则可以有效保证水流不会进入驱动电机内，Y型密封圈具有密封性能可靠、摩擦阻力小、耐压性好、结构简单、安装方便等特点，有利于保证设备安全。

有与螺旋桨2卡合并带动螺旋桨运动的桨卡14，桨卡套于转轴3且设置于轴壳7末端与螺旋桨之间；导流管4的末端固定安装有后支架15，转轴的末端通过轴承12安装于后支架上，且螺旋桨与后支架之间还设置有套于转轴上的桨垫16。一方面，桨卡可以用于驱动螺旋桨，另一方面年，桨卡和桨垫的设置既可以用于螺旋桨的辅助定位，也可以使得转轴的工作更加稳定。

Claims (10)

1.一种带防护功能的管道推进器，包括驱动电机（1）、螺旋桨（2）和连接驱动电机与螺旋桨的转轴（3），其特征在于：有筒状的导流管（4）；导流管的一端安装有将该端密封的整流罩（5），驱动电机安装于导流管内靠近整流罩的一端，螺旋桨安装于导流管内的另一端，导流管内还安装有将驱动电机包覆于其内的电机壳（6），电机壳的内壁紧贴于驱动电机的外壁，电机壳靠近整流罩的一端密封；有将部分转轴包覆于其内的轴壳（7），轴壳的两端分别与电机壳远离整流罩的一端、及转轴的中部密封连接；导流管上开有若干连通内外的条形通槽（8），部分条形通槽与电机壳相对设置，部分条形通槽则设置于电机壳与螺旋桨之间。

2.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：轴壳（7）为内部中空且两端开口的锥形，锥形底端、顶端分别与电机壳（6）、转轴（3）密封连接。

3.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：整流罩（5）为弹头形状。

4.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：导流管（4）包括与整流罩（5）连接的前管道（41），和连接于前管道末端的后管道（42），前管道和后管道之间通过连接圈（43）密封连接。

5.根据权利要求4所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：电机壳（6）的端部及驱动电机（1）的电机轴末端均位于连接圈（43）的径向范围内。

6.根据权利要求1、4或5所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：驱动电机（1）安装于导流管（4）内，导流管上固定安装有走线管（9），从船舶内部引出的电线穿过走线管和电机壳（6）与驱动电机连接，且电线与电机壳之间的连接口密封。

7.根据权利要求6所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：有驱动走线管（9）转动的驱动装置。

8.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：电机壳（6）靠近整流罩（5）的一端安装有后固定盖（10）。

9.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：驱动电机（1）的电机轴通过连轴器（11）与转轴（3）连接，连轴器设置于轴壳（7）内，转轴与连轴器连接的末端安装有轴承（12），转轴上靠近轴壳的末端也安装有轴承，且连轴器末端与前一轴承之间、轴壳末端与后一轴承之间均通过Y型密封圈（13）密封。

10.根据权利要求1所述的带防护功能的管道推进器，其特征在于：有与螺旋桨（2）卡合并带动螺旋桨运动的桨卡（14），桨卡套于转轴（3）且设置于轴壳（7）末端与螺旋桨之间；导流管（4）的末端固定安装有后支架（15），转轴的末端通过轴承（12）安装于后支架上，且螺旋桨与后支架之间还设置有套于转轴上的桨垫（16）。