CN110937090A - 一种船舶推进机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船舶推进机构。包括安装在船舶尾轴外端的螺旋桨、前置预旋导轮和消涡鳍；所述螺旋桨包括固定在尾轴后端的桨毂和多个设置在桨毂外侧的桨叶，前置预旋导轮包括若干前后沿船体轴线呈倾斜设置的导叶，导叶的内端固定在船体上，导叶的外端固定有导管，导管偏向尾轴的上侧设置，消涡鳍包括固定在所述桨毂后端的毂帽和设置在毂帽外周的鳍叶，毂帽前端外周设有消炮孔，且其内部设有空腔，消炮孔内侧的毂帽上设有与空腔相同的第一通孔。本发明通过在螺旋桨的前侧设置前置预旋导轮，在螺旋桨的后侧设置消涡鳍，使得船舶的推进效率增加，节约运输中的油耗成本，并可稳定船舶的航向，便于改造和使用。
Description
技术领域
本发明涉及船舶推进领域，具体涉及一种船舶推进机构。
背景技术
船舶主机通过齿轮箱带动尾轴转动，向位于船舶尾部的推进机构提供推进动力，在主机输出功率一定的前提下，推进机构的优良决定了功率与航速之间的转换效率。传统上的推进机构一般只有固定在尾轴上的螺旋桨和固定在螺旋桨的后端中部的导流帽，这种推进机构在转动时会在导流帽的后侧形成毂涡，毂涡的出现会使推进的效率降低。并且，现有采用的多为右旋式螺旋桨，螺旋桨转动产生向前的推力的同时，也会产生轻微的侧向推力，使得船舶在0舵角状态下航行时会向左偏移，所以在航行过程中需要不断用舵来纠正航行，此过程会额外消耗船舶推力，导致油耗增加。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种船舶推进机构。
为实现上述目的，本发明提供了一种船舶推进机构，包括安装在船舶尾轴外端的螺旋桨、固定在所述螺旋桨前侧的船体上的前置预旋导轮和设置在螺旋桨后侧的消涡鳍；所述螺旋桨包括固定在尾轴后端的桨毂和多个设置在桨毂外侧的桨叶，所述前置预旋导轮包括若干前后沿船体轴线呈倾斜设置的导叶，所述导叶的内端固定在船体上，所述导叶的外端固定有导管，所述导管偏向尾轴的上侧设置，所述消涡鳍包括固定在所述桨毂后端的毂帽和设置在毂帽外周的鳍叶，所述毂帽前端外周设有消炮孔，且其内部设有空腔，所述消炮孔内侧的毂帽上设有与空腔相同的第一通孔。
进一步的，所述导管呈下端设有开口的椭圆状，所述开口焊接在尾轴外侧的船体的两侧。
进一步的，所述尾轴的外端设有锥角，所述桨毂中部设有与尾轴的外端配合的锥孔。
进一步的，所述锥角为1.6°至1.7°。
进一步的，所述消炮孔前侧的毂帽上设有第二通孔，所述桨毂后端与第二通孔相对位置设有螺纹孔，多个螺栓穿过第二通孔拧入所述螺纹孔内。
进一步的，所述桨毂的外端内侧设有限位槽，所述限位槽内侧设有防脱压板，所述防脱压板与尾轴的后端螺栓连接。
进一步的，所述叶片包括4或6个。
有益效果：本发明通过在螺旋桨的前侧设置前置预旋导轮，在螺旋桨的后侧设置消涡鳍，使得船舶的推进效率增加，节约运输中的油耗成本，并可稳定船舶的航向，便于改造和使用。
附图说明
图1是本发明实施例的船舶推进机构的结构示意图；
图2是本发明实施例的消涡鳍与螺旋桨的连接示意图；
图3是本发明实施例的前置预旋导轮的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1至3所示，本发明实施例提供了一种船舶推进机构，包括螺旋桨1、前置预旋导轮2和消涡鳍3。其中，螺旋桨1安装在船舶尾轴4的外端，前置预旋导轮2间隔设置在螺旋桨1的前侧，且固定在船体5上。消涡鳍3固定在螺旋桨1的后端，与螺旋桨1一同随尾轴4转动。本发明实施例的螺旋桨1包括固定在尾轴4后端的桨毂11和多个设置在桨毂11外侧的桨叶12，桨叶12对称的设置在桨毂11的外侧，桨叶的数量优选为4或6个。前置预旋导轮2包括若干导叶21，导叶21的前后沿船体轴线呈倾斜设置，导叶21的内端固定在船体5上，导叶21的外端固定有导管22，导管22偏向尾轴4的上侧设置，海水在经过导叶21时可产生一定旋流效果，且旋流效果与螺旋桨1产生的旋流方向相同，进而通过导叶21可改变螺旋桨上半平面入流的均流性。消涡鳍3包括固定在桨毂11后端的毂帽31和设置在毂帽31外周的鳍叶32，毂帽31前端外周设有消炮孔33，在毂帽31的内部设有空腔34，在消炮孔33内侧的毂帽31上设有与空腔34相同的第一通孔35。
本发明实施例的导管22可以设置成圆形，优选设置呈下端设有开口的椭圆状。导叶21优选采用5个，其中3个设置在尾轴4的中线的左侧，另外两个设置尾轴4的中线的右侧，以此抵消螺旋桨1右转时产生的侧向力，进而减小航行时用舵校正航向的次数。
螺旋桨1的安装采用液压安装工艺，在尾轴4的外端设有锥角，锥角优选为1.6°至1.7°，在桨毂11的中部设有与尾轴4的外端配合的锥孔13，在安装时通过加压使桨毂11膨胀，然后逐步压入，该工艺是现有技术，不再赘述。
为了便于将消涡鳍3安装到螺旋桨1的后端，在消炮孔33前侧的毂帽31上设有第二通孔36，在桨毂11的后端与第二通孔36相对位置设有螺纹孔，多个螺栓37穿过第二通孔36拧入螺纹孔内，进而将毂帽31螺栓连接在桨毂11上。
为了防止桨毂11从尾轴1上脱落，在桨毂11的外端内侧设有限位槽14，限位槽14内侧设有防脱压板6，防脱压板6与尾轴4的后端通过多个螺栓7连接。
应用例：南炼18轮采用该结构的推进结构后，在设计吃水状态下，与其它采用常规单螺旋桨的推进结构的姊妹船相比，可节省主机功率或油耗约3.4％，根据主机以及油耗可对其进行经济性分析。南炼18轮常用功率为2740kW(85％MCR，5％SM)，主机在此功率点下的单位燃油消耗率约为9ton/day。按每月运营530小时(22天)计算，则每月耗油约18on。按3.4％的节能效果，5500元人民币吨的燃油价格计算，则采用消涡鳍节能装置后，南炼18轮每月可节省燃油100多吨、全年可节省燃油开支约22万元人民币。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，其它未具体描述的部分，属于现有技术或公知常识。在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种船舶推进机构，其特征在于，包括安装在船舶尾轴外端的螺旋桨、固定在所述螺旋桨前侧的船体上的前置预旋导轮和设置在螺旋桨后侧的消涡鳍；所述螺旋桨包括固定在尾轴后端的桨毂和多个设置在桨毂外侧的桨叶，所述前置预旋导轮包括若干前后沿船体轴线呈倾斜设置的导叶，所述导叶的内端固定在船体上，所述导叶的外端固定有导管，所述导管偏向尾轴的上侧设置，所述消涡鳍包括固定在所述桨毂后端的毂帽和设置在毂帽外周的鳍叶，所述毂帽前端外周设有消炮孔，且其内部设有空腔，所述消炮孔内侧的毂帽上设有与空腔相同的第一通孔。
2.根据权利要求1所述的船舶推进机构，其特征在于，所述导管呈下端设有开口的椭圆状，所述开口焊接在尾轴外侧的船体的两侧。
3.根据权利要求1所述的船舶推进机构，其特征在于，所述尾轴的外端设有锥角，所述桨毂中部设有与尾轴的外端配合的锥孔。
4.根据权利要求2所述的船舶推进机构，其特征在于，所述锥角为1.6°至1.7°。
5.根据权利要求1所述的船舶推进机构，其特征在于，所述消炮孔前侧的毂帽上设有第二通孔，所述桨毂后端与第二通孔相对位置设有螺纹孔，多个螺栓穿过第二通孔拧入所述螺纹孔内。
6.根据权利要求1所述的船舶推进机构，其特征在于，所述桨毂的外端内侧设有限位槽，所述限位槽内侧设有防脱压板，所述防脱压板与尾轴的后端螺栓连接。
7.根据权利要求1所述的船舶推进机构，其特征在于，所述叶片包括4或6个。
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