CN116917201A - 推进器及水域可移动设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及船舶技术领域，旨在解决无法同时兼顾推进器的推进性能及散热性能的技术问题，提供推进器及水域可移动设备。其中，推进器包括机架、电机、驱动器和螺旋桨。机架设有压浪部，压浪部具有第一容置腔，压浪部用于与水域的水流接触。电机安装于机架，用于输出转动扭矩。驱动器固定于第一容置腔，并电连接电机，以控制电机运行，驱动器经压浪部与水流进行热交换。螺旋桨安装于机架，可接收电机的转动扭矩。本申请的有益效果是提高推进器的散热性能并保证其推进性能。

Description

推进器及水域可移动设备

技术领域

本申请涉及船舶技术领域，具体而言，涉及推进器及水域可移动设备。

背景技术

已知的推进器利用驱动器控制电机运行，然而驱动器通常位于推进器的上部。为了对驱动器进行降温冷却，需要对驱动器额外设置冷却结构，利用冷却结构带走驱动器的热量，然而额外设置的冷却结构会导致推进器重量提高，不利于产品的用户体验。

发明内容

本申请提供一种推进器及水域可移动设备。

本申请提供一种推进器，包括：机架，设有压浪部，所述压浪部具有第一容置腔，所述压浪部用于与水域的水流接触；电机，安装于所述机架，用于输出转动扭矩；驱动器，固定于所述第一容置腔，并电连接所述电机，以控制所述电机运行，所述驱动器经所述压浪部与所述水流进行热交换；螺旋桨，安装于所述机架，可接收所述电机的转动扭矩。

由于本申请的推进器的驱动器是通过位于水域的水面处的压浪部实现热交换，压浪部处的水流速率较大，水流快速对压浪部散热，使得驱动器的换热效率较高，满足驱动器的工作温度要求，无须额外设置水泵或油泵等冷却系统，在保证驱动器散热效果的前提下，减小了生产成本，降低了推进器的体积及重量，从而提高推进器的用户体验。

本申请提供一种水域可移动设备，包括：船体；前文所述的推进器，所述推进器的压浪部连接于所述船体的中部。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例的水域可移动设备的结构示意图；

图2为本申请实施例中的推进器的结构示意图；

图3为本申请实施例中的压浪部的内部结构示意图；

图4为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图；

图5为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图；

图6为本申请实施例中的中置变速组件、电机和螺旋桨的结构示意图；

图7为本申请实施例中的中置变速组件、电机和螺旋桨的另一实施方式的结构示意图；

图8为本申请实施例中的中置变速组件、电机和螺旋桨的另一实施方式的结构示意图；

图9为本申请实施例中的中置变速组件、电机和螺旋桨的另一实施方式的结构示意图；

图10为本申请实施例中的中置变速组件、电机和螺旋桨的另一实施方式的结构示意图；

图11为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图；

图12为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图；

图13为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图；

图14为本申请实施例中的推进器的另一实施方式的结构示意图。

主要元件符号说明：

推进器 100

机架 10

压浪部 11

第一容置腔 111

电机腔 111a

电控腔 111b

中置隔板 112

第一穿线孔 1121

上隔板 113

导电线孔 1131

水下导流部 12

水下容置腔 121

水下隔板 122

主轴孔 1221

中置轴孔 1222

尾轴孔 123

凹槽 13

换热隔板 14

第二穿线孔 141

电机 21

输出轴 211

定转子 212

驱动器 22

螺旋桨 23

尾轴 231

第一电缆线 24

第二电缆线 25

第一冷却润滑液 41

水下冷却液 42

上置冷却液 43

第三冷却液 44

第一线束密封件 51

隔绝密封件 52

中轴密封件 53

尾轴密封件 54

导电线密封件 55

第二线束密封件 56

上密封件 57

下密封件 58

第一传动机构 61

第一水下变速组件 611

第一变速齿 6111

第二变速齿 6112

中置传动轴 612

动力接收端 613

动力输出端 614

中置变速组件 615

中置变速齿轮 6151

动力传递构件 6152

锥齿轮组 6153

行星齿轮机构 6154

差速器 6155

轴承 616a

法兰 616b

变速构件 616c

第二传动机构 62

上置变速组件 621

第一齿轮 6211

第二齿轮 6212

变速传动轴 6213

第二水下变速组件 622

第一锥齿轮 6221

第二锥齿轮 6222

机头 71

第三容置腔 711

上容置腔 712

水冷流道 713

供能电池 72

导电线束 721

散热器 73

散热片 731

散热筋 732

第一导流槽 733

第二导流槽 734

水域可移动设备 200

供能机构 201

电池结构 2011

船体 300

水面 P

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

实施例

参见图1，本实施例提供一种推进器100，包括机架10、电机21、驱动器22和螺旋桨23。机架10设有压浪部11，压浪部11具有第一容置腔111，压浪部11用于与水域的水流接触。电机21安装于机架10，用于输出转动扭矩。驱动器22固定于第一容置腔111，并电连接电机21，以控制电机21运行，驱动器22经压浪部11与水流进行热交换。螺旋桨23安装于机架10，可接收电机21的转动扭矩。

当推进器100运行时，机架10伸入水中，压浪部11位于水域的水面P处，水域的水流能够对压浪部11产生热交换，并进而和位于压浪部11内的驱动器22进行热交换，从而有效降低驱动器22在控制电机21运行过程中产生的热量，提高了推进器100的驱动结构的散热效果。可以理解的是，压浪部11可以压住螺旋桨23搅起的水浪，减小水浪波动能，即减小能量耗费，使得推进器100推进效率更高。

由于本实施例的推进器100是通过位于水域的水面P处的压浪部11实现热交换，压浪部11处的水流速率较大，水流快速对压浪部11散热，使得驱动器22的换热效率较高，无须额外设置水泵或油泵等冷却系统，在保证驱动器22散热效果的前提下，减小了生产成本，降低了推进器100的体积及重量，从而提高推进器100的用户体验。此外，相对现有的实心压浪结构，本申请实施例中的压浪部11开设第一容置腔111的改动较小，既可以保证压浪部11压住螺旋桨23搅气的水浪，降低能量浪费，还能进一步提高驱动器22的散热效果，从而提高推进器100的推进效率。因此，本实施例的推进器100具有安装简单、散热效率高，不会对推进器100的本身性能造成影响，从而兼顾了推进性能及散热性能。

在一些实施例中，参见图2至图4，电机21收容于第一容置腔111，电机21经压浪部11与水流进行热交换。

由于电机21在实际运行中也会发热，将电机21设于第一容置腔111后，电机21的热量能够同样传递至压浪部11，压浪部11再通过与水流进行热交换，实现了电机21和水流进行热交换，从而能够提高电机21的散热效率，从而有利于提高电机21的功率，进而提高推进器100推进效率。

在一些实施例中，参见图2和图3，压浪部11设有中置隔板112，中置隔板112将第一容置腔111分隔成电机腔111a和电控腔111b，电机21收容于电机腔111a，驱动器22收容于电控腔111b。

电机21在电机腔111a内运行时，电机腔111a内往往会填充空气或冷却油等介质，中置隔板112可以防止电机腔111a内的液体介质进入电控腔111b内，防止其损坏驱动器22，从而提高了驱动器22的使用寿命。中置隔板112可同时保证电机腔111a和电控腔111b的密封性能，当电机腔111a和电控腔111b中的一个出现意外进水时，能够保证另外一个不会受到影响，从而能够提高电机21和驱动器22的使用寿命，也能够便于针对任意一个进行维修。此外，电机腔111a和电控腔111b也还能保证电机21和驱动器22分别稳固地安装于压浪部11内，避免两者碰撞。

在一些实施例中，参见图2，电机腔111a内置第一冷却润滑液41，第一冷却润滑液41对电机21降温并降低电机21的转动阻力。

由于电机腔111a和电控腔111b通过中置隔板112隔绝，因而第一冷却润滑液41不会进入至电控腔111b内并破坏驱动器22。在电机腔111a内额外设置第一冷却润滑液41后，第一冷却润滑液41能够与电机21进行热交换，再将电机21传递的热量传递至压浪部11，压浪部11与水流进行热交换即可对第一冷却润滑液41起到降温效果，从而提高了电机21的热量传递至压浪部21的传递效率，进而进一步提高电机21的冷却效率，并进一步降低电机21的转动阻力，能够便于将电机21更换升级为更高功率的电机21，以提高推进器100的推进性能。

在一些实施例中，参见图3，推进器100还包括第一电缆线24，第一电缆线24连接电机21和驱动器22，中置隔板112设有第一穿线孔1121和与第一穿线孔1121内周侧壁紧密配合的第一线束密封件51，第一电缆线24穿过第一穿线孔1121并与第一线束密封件51紧密配合。

第一电缆线24能够便于驱动器22准确高效地控制电机21，进而调整电机21的输出功率；第一穿线孔1121和第一线束密封件51的配合，能够便于第一电缆线24在电机21和驱动器22之间连接，并能仍然保证电控腔111b和电机腔111a之间的隔绝。当然，在本申请的其他实施例中，也可无须额外设置第一电缆线24，驱动器22和电机21之间可通过无线网络实现控制，本申请实施例不对其进行具体限定。

此外，本实施例中的第一线束密封件51可设为油封或其他类型的密封结构，在此无须赘述。

在一些实施例中，参见图2，推进器100还包括连接电机21及螺旋桨23的第一传动机构61，第一传动机构61将电机21的转动扭矩传递至螺旋桨23。

通过在电机21与螺旋桨23之间设置第一传动机构61，可便于根据推进器100的实际安装环境而调整螺旋桨23相对于压浪部11的位置关系。

在一些实施例中，参见图2，电机21设有输出轴211，输出轴211连接第一传动机构61，输出轴211的轴心方向垂直螺旋桨23的转动轴轴心方向。

电机21设于压浪部11内，螺旋桨23位于水下，即电机21输出的驱动力需要经过第一传动机构61的换向后，才能实现螺旋桨23转动时起到推进效果。本实施例中，因输出轴211的轴心方向垂直于螺旋桨23的转动轴轴心方向，第一传动机构61的一端能够与输出轴211直接连接，第一传动机构61的另一端再通过换向结构与螺旋桨23连接，从而输出轴211输出的转动扭矩仅需经过一次换向，从而降低了其转动扭矩在换向过程中的损失。

在一些实施例中，参见图2，电机21还设有绕设于输出轴211周侧的定转子212，定转子212用于驱动输出轴211转动，定转子212在输出轴211延伸方向上的长度小于定转子212的外径。

由于定转子212在输出轴211延伸方向上的长度小于定转子212的外径，使得电机21整体能够呈现为扁平状，降低电机21的整体高度，从而便于电机21安装于压浪部11内，并提高电机21的顶面和底面与压浪部11的接触面，既避免了电机21对压浪部11的形状影响过大，也进一步提高了电机21的散热性能。

此外，本实施例中，输出轴211在转动过程中也能扰动电机腔111a内的第一冷却润滑液41，从而进一步提高第一冷却润滑液41对电机21的冷却效果。

在一些实施例中，参见图2，输出轴211朝机架10连接螺旋桨23一侧延伸，输出轴211远离定转子212一端经第一传动机构61传递动力至螺旋桨23。

在一些实施例中，参见图2、图4和图5，机架10设有与压浪部11连接的水下导流部12，水下导流部12设有水下容置腔121，水下容置腔121与第一容置腔111隔绝，第一传动机构61经过水下容置腔121与螺旋桨23连接。

水下导流部12能够对机架10的水下部分起到导流作用，从而降低螺旋桨23在推进机架10运动时受到的阻力。同时，水下容置腔121也能为第一传动机构61提供容纳空间，水下容置腔121和第一容置腔111隔绝，能够在水下容置腔121意外进水时，确保水不会从水下容置腔121进入第一容置腔111内，从而提高了推进器100的使用可靠性。

在一些实施例中，参见图2，输出轴211延伸至水下容置腔121，第一传动机构61的动力接收端613和动力输出端614均位于水下容置腔121。

由于第一传动机构61的动力接收端613和动力输出端614均位于水下容置腔121，使得第一传动机构61整体位于水下容置腔121内，其在传递动力过程中产生的热量能够经由水下容置腔121内的介质与水下导流部12进行热交换，水下导流部12又能与水域的水进行热交换，从而提高了第一传动机构61的散热效率。将第一传动机构61的动力接收端613和动力输出端614均设于水下容置腔121，能够便于第一传动机构61和电机21的输出端之间的组装装配，也有利于对第一传动机构61进行维修，并能避免电机21的输出端伸入至水下容置腔121损坏的问题。

具体地，本实施例中，参见图6，第一传动机构61的动力接收端613可以通过轴承616a、法兰616b等结构直接与输出轴211连接，也可以通过变速构件616c与输出轴211连接，第一传动机构61的动力输出端614可以通过轴承616a、法兰616b等结构直接与螺旋桨23的尾轴231连接，也可以通过变速构件616c与螺旋桨23的尾轴231连接，当电机21的输出轴211转动时，其能传动动力至动力接收端613，以使第一传动机构61整体转动，进而将动力传递至动力输出端614，动力输出端614又与螺旋桨23的尾轴231连接，从而将转动扭矩传递至尾轴231，进而实现螺旋桨23的转动，螺旋桨23在水域内转动时即可推动水，从而使得水对推进器100起到推进作用。

在一些实施例中，参见图5，水下导流部12设有隔绝第一容置腔111和水下容置腔121的水下隔板122，水下隔板122设有与输出轴211配合的主轴孔1221，水下导流部12还设有与主轴孔1221密封配合的隔绝密封件52，输出轴211穿过主轴孔1221，并与隔绝密封件52密封配合。

水下隔板122可以实现第一容置腔111和水下容置腔121的隔绝，以确保两者的密封性，并保证其中一个意外进水时，另一个不会受到影响。同时，主轴孔1221和隔绝密封件52的配合，能够便于电机21的输出轴211与第一传动机构61之间的动力连接，并能仍然保证第一容置腔111和水下容置腔121之间的隔绝。

此外，本实施例中的隔绝密封件52可设为油封或其他类型的密封结构，在此无须赘述。

在一些实施例中，参见图4，输出轴211收容于第一容置腔111，第一传动机构61的动力接收端613位于第一容置腔111内，第一传动机构61的动力输出端614位于水下容置腔121。

动力输出端614能够经由水下容置腔121内的介质与水下导流部12进行热交换，水下导流部12能够与水域的水进行热交换，从而实现了动力输出端614的散热，动力接收端613能够经由第一容置腔111内的介质与压浪部11进行热交换，压力部11能够与水浪热交换，从而实现了动力接收端613的散热，由此即可保证第一传动机构61的可靠散热效果。将第一传动机构61的动力接收端613和动力输出端614分别设于第一容置腔111和水下容置腔121中，可以降低第一传动机构61的两端分别与电机21和螺旋桨23的配合难度，进而提高第一传动机构61传递动力时的稳定性。

在一些实施例中，参见图4，第一传动机构61设有中置变速组件615，中置变速组件615收容于第一容置腔111，中置变速组件615经压浪部11与水流进行热交换。

由于变速结构在调速过程中往往也容易发热，因而本实施例中将中置变速组件615设于第一容置腔111内后，也能进一步提高中置变速组件615的散热效率，进而提高中置变速组件615的变速效率，以进一步提高螺旋桨23的推进性能。

具体地，本实施例中，参见图7，中置变速组件615包括两个中置变速齿轮6151，两个中置变速齿轮6151互相啮合，一个中置变速齿轮6151与电机21的输出轴211连接，另一个中置变速齿轮6151通过动力传递构件6152与螺旋桨23的尾轴231连接，输出轴211将动力传递至一个中置变速齿轮6151，该中置变速齿轮6151将动力传递至另一个中置变速齿轮6151并进行变速，再将动力传递至尾轴231，实现电机21输出的动力速度到螺旋桨23的转动速度之间的变速效果。本实施例中的动力传递构件6152可以是传递轴也可以是传递齿轮。

可以理解的是，参见图8，在图7的实施例基础上，作为一种可替换的实施方式，中置变速组件615(见图4)也可包括锥齿轮组6153，锥齿轮组6153一端与电机21的输出轴211连接，另一端与螺旋桨23的尾轴231连接，实现电机21输出的动力速度到螺旋桨23的转动速度之间的变速效果。可以理解的是，参见图9，在图7的实施例基础上，作为一种可替换的实施方式，中置变速组件615也可包括行星齿轮机构6154，行星齿轮机构6154的一端与电机21的输出轴211连接，另一端与螺旋桨23的尾轴231连接，实现电机21输出的动力速度到螺旋桨23的转动速度之间的变速效果。可以理解的是，参见图10，在图7的实施例基础上，作为一种可替换的实施方式，中置变速组件615还可以设为差速器6155，差速器6155既可以起到变速效果也可以实现转向效果，从而实现调整输出轴211的传动方向为尾轴231的转动方向，差速器6155的具体结构可参考现有的差速器结构，无须赘述。

在一些实施例中，参见图4，第一传动机构61设有从第一容置腔111延伸至水下容置腔121的中置传动轴612。水下导流部12设有隔绝第一容置腔111和水下容置腔121的水下隔板122。水下隔板122设有与中置传动轴612配合的中置轴孔1222，水下导流部12还设有与中置轴孔1222密封配合的中轴密封件53，中置传动轴612穿过中置轴孔1222，并与中轴密封件53密封配合。

中置传动轴612可以便于将电机21的动力传递至水下容置腔121内，进而再通过第一传动机构61的其他结构将动力传递至螺旋桨23，以便于根据不同的螺旋桨23的传动需求，而调整中置传动轴612与不同的螺旋桨23连接的不同的传动结构，从而提高了推进器100的适用范围。另外，中置轴孔1222和中轴密封件53的配合，能够便于电机21的输出轴211与中置传动轴612之间的动力连接，并能仍然保证第一容置腔111和水下容置腔121之间的隔绝。

此外，本实施例中的中轴密封件53可设为油封或其他类型的密封结构，在此无须赘述。

在一些实施例中，参见图4和图5，第一传动机构61设有第一水下变速组件611，第一水下变速组件611与螺旋桨23连接，第一水下变速组件611收容于水下容置腔121，并经水下导流部12与水流进行热交换。

由于变速结构在转换扭矩转动速率的过程中往往也容易发热，因而本实施例中将第一水下变速组件611设于第一容置腔111内后，也能进一步提高第一水下变速组件611的散热效率，进而提高第一水下变速组件611的变速效率，以进一步提高螺旋桨23的推进性能。

具体地，本实施例中，参见图5，第一水下变速组件611包括第一变速齿6111和与第一变速齿6111啮合的第二变速齿6112，第一变速齿6111与电机21的输出轴211连接，第二变速齿6112与螺旋桨23的转动轴连接。

在一些实施例中，参见图5，水下容置腔121内置水下冷却液42，水下冷却液42用于对第一传动机构61的至少一部分冷却降温并降低传动阻力。

水下冷却液42能够进一步对第一传动机构61起到降温冷却效果，并能降低第一传动机构61在传递动力时的阻力，降低动力损失，从而进一步提高传动效率，进一步提高推进器100的推进性能。

在一些实施例中，参见图5，水下导流部12连接螺旋桨23一端设有尾轴孔123和与尾轴孔123内周侧壁密封配合的尾轴密封件54，螺旋桨23设有与第一传动机构61连接的尾轴231，尾轴231穿过尾轴孔123，并与尾轴密封件54密封配合。

尾轴孔123能够便于第一传动机构61与尾轴231连接，从而实现螺旋桨23的转动推进，同时，尾轴密封件54可以防止水域的水通过尾轴孔123进入水下容置腔121，从而提高水下导流部12的密封性能，既可以防止水下冷却液42泄漏，也可以避免水腐蚀第一传动机构61，提高第一传动机构61的使用寿命。

可以理解的是，提供一种不同于图5实施例的实施方式，具体请参见图11和图12。在图11和图12的实施例中，不同于图5实施例的方式是电机21设置于压浪部11背离水域一侧。具体的，机架10设有机头71，机头71位于压浪部11背离水域一侧，机头71与压浪部11间隔设置，机头71设有第三容置腔711，推进器100还包括供能电池72，供能电池72收容于第三容置腔711。其中，图11的实施例中，电机21通过水冷的方式换热，图12的实施例中，电机21通过油冷的方式换热。

将供能电池72设于第三容置腔711后，使得供能电池72可直接为电机21提供动力，从而提高了机架10的集成度，有利于降低推进器100的体积，提高推进器100的适用范围。

在一些实施例中，参见图12，压浪部11设有隔绝第三容置腔711和第一容置腔111的上隔板113。上隔板113设有导电线孔1131_。电机21与供能电池72连接导电线束721，导电线束721穿过导电线孔1131，压浪部11设有与导电线孔1131密封配合的导电线密封件55，导电线束721与导电线密封件55密封配合。

上隔板113上的导电线密封件55可以对第三容置腔711和第一容置腔111之间起到可靠密封，从而便于导电线束721在电机21和供能电池72之间连接，并能仍然保证第三容置腔711和第一容置腔111之间的隔绝。当第三容置腔711和第一容置腔111中的一个出现意外进水时，能够保证另外一个不会受到影响，从而能够提高电机21和供能电池72的使用寿命，也能够便于针对任意一个进行维修。

在一些实施例中，参见图11和图12，机架10设有机头71，机头71位于压浪部11背离水域一侧，机头71设有上容置腔712，电机21收容于上容置腔712。机头71可以对电机21起到较好的保护效果。

在一些实施例中，参见图11和图12，推进器100还包括连接电机21及螺旋桨23的第二传动机构62。第二传动机构62将电机21的转动扭矩传递至螺旋桨23。第二传动机构62设有收容于上容置腔712的上置变速组件621，上置变速组件621用于对电机21输出的转动转速进行转换。

在一些实施例中，参见图11及图12，上置变速组件621设有固定于输出轴211的第一齿轮6211、与第一齿轮6211啮合的第二齿轮6212和固定第二齿轮6212的变速传动轴6213，变速传动轴6213将动力传递至螺旋桨23。

通过第一齿轮6211和第二齿轮6212的啮合，即可对输出轴211传递至变速传动轴6213的转速起到变速效果，同时变速传动轴6213也便于将位于上容置腔712的电机21的动力传递至位于水下的螺旋桨23。

在一些实施例中，参见图11，机头71设有水冷流道713，水冷流道713与上容置腔712隔绝，水冷流道713用于通入水流，电机21及上置变速组件621经机头71与水流热交换。

通过水冷流道713可以实现同时对电机21及上置变速组件621进行冷却，从而在电机21和上置变速组件621设于机头71时仍然保证其冷却效率，进而确保推进器100的推进性能。同时，水冷流道713和上容置腔712隔绝，也可以防止水进入上容置腔712并损坏电机21和上置变速组件621。此外，在本实施例中，水冷流道713还能对驱动器22起到散热效果，以进一步提高推进器100的整体散热性能。

具体地，参见图11，水冷流道713开设于机头71的内表面和外表面之间。水冷流道713内的水流与机头71内的空气或液态换热介质进行换热，空气或液态换热介质与电机21进行换热，从而实现水流与电机21的换热，达到电机21的冷却效果。

在一些实施例中，参见图12，上容置腔712内填充上置冷却液43，上置冷却液43与电机21及上置变速组件621接触并热交换。

上置冷却液43可以对电机21及上置变速组件621进行冷却，从而在电机21和上置变速组件621设于机头71时仍然保证其冷却效率，进而确保推进器100的推进性能。

在一些实施例中，参见图12，机头71与压浪部11接触，上容置腔712与第一容置腔111之间经换热隔板14隔绝，上置冷却液43与换热隔板14热交换，换热隔板14与压浪部11热交换。

本实施例中通过换热隔板14隔绝上容置腔712和第一容置腔111，能够防止上置冷却液43进入第一容置腔111内并损坏驱动器22的问题，进而同时保证散热性能和驱动器22的使用寿命。另外，由于换热隔板14与压浪板热交换，从而使得水域的水、上置冷却液43、换热隔板14、电机21、上置变速组件621和驱动器22等形成为一个整体的换热系统，以进一步提高了推进器100的换热效率。

在一些实施例中，参见图12，推进器100还包括第二电缆线25，第二电缆线25连接电机21和驱动器22，换热隔板14设有第二穿线孔141和与第二穿线孔141内周侧壁紧密配合的第二线束密封件56，第二电缆线25穿过所述第二穿线孔141并与第二线束密封件56紧密配合。

第二电缆线25能够便于驱动器22准确高效地控制电机21，进而调整电机21的输出功率；第二穿线孔141和第二线束密封件56的配合，能够便于第二电缆线25在电机21和驱动器22之间连接，并能仍然保证第一容置腔111和上容置腔712之间的隔绝。当然，在本申请的其他实施例中，也可无须额外设置第二电缆线25，驱动器22和电机21之间可通过无线网络实现控制，无须进行具体限定。

此外，本实施例中的第二线束密封件56可设为油封或其他类型的密封结构，在此无须赘述。

在一些实施例中，参见图11及图12，电机21设有输出轴211，输出轴211的轴心方向垂直螺旋桨23的转动轴轴心方向。

电机21收容于上容置腔712，螺旋桨23位于水下，即电机21输出的驱动力需要经过第一传动机构61的换向后，才能实现螺旋桨23转动时起到推进效果。本实施例中，因输出轴211的轴心方向垂直于螺旋桨23的转动轴轴心方向，第一传动机构61的一端能够与输出轴211直接连接，第一传动机构61的另一端再通过换向结构与螺旋桨23连接，从而输出轴211输出的转动扭矩仅需经过一次换向，从而降低了其转动扭矩在换向过程中的损失。

在一些实施例中，参见图11及图12，变速传动轴6213穿过压浪部11，变速传动轴6213与压浪部11之间设有上密封件57和下密封件58，上密封件57位于压浪部11背水一侧，下密封件58位于压浪部11靠水一侧。

上密封件57和下密封件58可以防止水进入压浪部11，从而对驱动器22起到较好的保护效果。本实施例中的上密封件57和下密封件58可设为油封或其他类型的密封结构，在此无须赘述。

在一些实施例中，参见图11和图12，机架10设有水下导流部12，水下导流部12与压浪部11间隔设置，水下导流部12设有水下容置腔121，第二传动机构62设有第二水下变速组件622，第二水下变速组件622收容于水下容置腔121，并经水下导流部12与水流热交换。

水下导流部12能够对机架10的水下部分起到导流作用，从而降低螺旋桨23在推进机架10运动时受到的阻力。同时，水下容置腔121也能为第二传动机构62提供容纳空间，另外，水下容置腔121的第二水下变速组件622可以通过水下导流部12与水流热交换，从而提高第二水下变速组件622的换热效率，进而降低其传动损失，提高推进器100的推进效率。

在一些实施例中，参见图11及图12，第二水下变速组件622包括接收电机21的转动扭矩的第一锥齿轮6221和与第一锥齿轮6221啮合的第二锥齿轮6222，第二锥齿轮6222传递动力至螺旋桨23。

第一锥齿轮6221和第二锥齿轮6222的配合可以将电机21的动力改变方向后传递至螺旋桨23，从而实现螺旋桨23对机架10的推进。

在一些实施例中，参见图11及图12，水下容置腔121内填充有第三冷却液44，第三冷却液44与第二水下变速组件622热交换。

第三冷却液44既能提高第二水下变速组件622的冷却效率，也能够降低其转动阻力，从而进一步减少第二水下变速组件622的传动损失，提高推进器100的推进效率。

在一些实施例中，参见图12至图14，作为上述实施例的进一步描述，基于上述实施例的推进器100新增了一些结构部件，具体如下所述。

在一些实施例中，参见图3、图11至图13，推进器100还包括散热器73，散热器73固定于压浪部11，散热器73用于吸收压浪部11的热量，并与水流热交换。

散热器73吸收压浪部11的热量并与水流热交换后，可以提高压浪部11内的驱动器22的热交换效率，从而进一步提高推进器100的冷却效率。

在一些实施例中，参见图14，散热器73设有多个散热片731，多个散热片731并排设置于压浪部11靠水一侧，相邻的散热片731之间的第一导流槽733的延伸方向与螺旋桨23的推进方向平行。

多个散热片731之间第一导流槽733的延伸方向与螺旋桨23的推进方向平行，可以防止散热片731对螺旋桨23的推进造成干涉，从而在保证散热片731的散热性能的同时确保了推进器100的推进性能，并能够提高水流从第一导流槽733的流动速度，进而提高散热片731的散热速度。同时，散热片731也有着较轻的重量，从而也能降低对推进器100的重量影响，并降低成本。

在一些实施例中，参见图13，散热器73设有多个散热筋732，多个散热筋732环绕压浪部11周侧。

多个环绕压浪部11周侧的散热筋732也可实现散热效果，在保证散热片731的散热性能的同时确保了推进器100的推进性能，并有着较轻的重量，从而也能降低对推进器100的重量影响，并降低成本。

另外，本实施例中，多个散热筋732沿竖直方向间隔分布并限定第二导流槽734，从而也可以使得第二导流槽734的延伸方向与螺旋桨23的推进方向平行，可以防止散热筋732对螺旋桨23的推进造成干涉，提高水流从第二导流槽734的流动速度，进而提高散热筋732的散热速度。

在一些实施例中，参见图13，压浪部11的侧面开设有凹槽13，散热筋732的一部分位于凹槽13内。凹槽13既可以提高散热面积，也可以提高散热筋732的导热性能。

参见图1，本实施例提供一种水域可移动设备200，包括船体300和前文任一实施例所述的推进器100。推进器100的机架10经夹具固定于船体300。推进器100的压浪部11连接于船体300的中部。该水域可移动设备200因包括上述任一实施例的推进器100，因而具有上述任一实施例的推进器100的有益效果，在此不再赘述。

本实施例中的水域可移动设备200可以是商用船、民船、渔船、帆船、游艇、快艇、客船等。

在一些实施例中，参见图1，水域可移动设备200还包括供能机构201，供能机构201设于压浪部11的上方，供能机构201与推进器100的电机21和驱动器22连接，供能机构201用于为电机21和驱动器22供能。

供能机构201设于压浪部11的上方，可以提高水域可移动设备200的集成度，并能提高供能机构201的安装安全性，有利于为电机21和驱动器22提供稳定可靠的能源。

在一些实施例中，参见图1，供能机构201包括多个电池结构2011，至少部分电池结构2011设于船体300内。

将部分电池结构2011设于船体300内，可以提高水域可移动设备200的行驶稳定性，有利于提高水域可移动设备200的推进器100的推进性能，同时也能提高供能机构201的续航能力。

在本申请的其他实施例中，参见图1，供能机构201也可设为燃油机，其具体结构可根据实际需求确定，无须赘述。

在本申请的其他实施例中，供能机构201也可全部设于机架10的上方，或者全部设于船体300内，其具体设置位置可根据水域可移动设备200的航行需求确定。

以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (39)

1.一种推进器，其特征在于，包括：

机架，设有压浪部，所述压浪部具有第一容置腔，所述压浪部用于与水域的水流接触；

电机，安装于所述机架，用于输出转动扭矩；

驱动器，固定于所述第一容置腔，并电连接所述电机，以控制所述电机运行，所述驱动器经所述压浪部与所述水流进行热交换；

螺旋桨，安装于所述机架，可接收所述电机的转动扭矩。

2.根据权利要求1所述的推进器，其特征在于：所述电机收容于所述第一容置腔，所述电机经所述压浪部与所述水流进行热交换。

3.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于：所述压浪部设有中置隔板，所述中置隔板将所述第一容置腔分隔成电机腔和电控腔，所述电机收容于所述电机腔，所述驱动器收容于所述电控腔。

4.根据权利要求3所述的推进器，其特征在于：所述电机腔内置第一冷却润滑液，所述第一冷却润滑液对所述电机降温并降低所述电机的转动阻力。

5.根据权利要求3所述的推进器，其特征在于：所述推进器还包括第一电缆线，所述第一电缆线连接所述电机和所述驱动器，所述中置隔板设有第一穿线孔和与所述第一穿线孔内周侧壁紧密配合的第一线束密封件，所述第一电缆线穿过所述第一穿线孔并与所述第一线束密封件紧密配合。

6.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于：所述推进器还包括连接所述电机及所述螺旋桨的第一传动机构，所述第一传动机构将所述电机的转动扭矩传递至所述螺旋桨。

7.根据权利要求6所述的推进器，其特征在于：所述电机设有输出轴，所述输出轴连接所述第一传动机构，所述输出轴的轴心方向垂直所述螺旋桨的转动轴轴心方向。

8.根据权利要求7所述的推进器，其特征在于：所述电机还设有绕设于所述输出轴周侧的定转子，所述定转子用于驱动所述输出轴转动，所述定转子在所述输出轴延伸方向上的长度小于所述定转子的外径。

9.根据权利要求8所述的推进器，其特征在于：所述输出轴朝所述机架连接所述螺旋桨一侧延伸，所述输出轴远离所述定转子一端经所述第一传动机构传递动力至所述螺旋桨。

10.根据权利要求6所述的推进器，其特征在于：所述机架设有与所述压浪部连接的水下导流部，所述水下导流部设有水下容置腔，所述水下容置腔与所述第一容置腔隔绝，所述第一传动机构经过所述水下容置腔与所述螺旋桨连接。

11.根据权利要求10所述的推进器，其特征在于：所述输出轴延伸至所述水下容置腔，所述第一传动机构的动力接收端和动力输出端均位于所述水下容置腔。

12.根据权利要求11所述的推进器，其特征在于：所述水下导流部设有隔绝所述第一容置腔和所述水下容置腔的水下隔板，所述水下隔板设有与输出轴配合的主轴孔，所述水下导流部还设有与所述主轴孔密封配合的隔绝密封件，所述输出轴穿过所述主轴孔，并与所述隔绝密封件密封配合。

13.根据权利要求10所述的推进器，其特征在于：所述输出轴收容于所述第一容置腔，所述第一传动机构的动力接收端位于所述第一容置腔内，所述第一传动机构的动力输出端位于所述水下容置腔。

14.根据权利要求13所述的推进器，其特征在于：所述第一传动机构设有中置变速组件，所述中置变速组件收容于所述第一容置腔，所述中置变速组件经所述压浪部与所述水流进行热交换。

15.根据权利要求13所述的推进器，其特征在于：所述第一传动机构设有第一水下变速组件，所述第一水下变速组件与所述螺旋桨连接，所述第一水下变速组件收容于所述水下容置腔，并经所述水下导流部与所述水流进行热交换。

16.根据权利要求10所述的推进器，其特征在于：所述第一传动机构设有从所述第一容置腔延伸至所述水下容置腔的中置传动轴，所述水下导流部设有隔绝所述第一容置腔和所述水下容置腔的水下隔板，所述水下隔板设有与中置传动轴配合的中置轴孔，所述水下导流部还设有与所述中置轴孔密封配合的中轴密封件，所述中置传动轴穿过所述中置轴孔，并与所述中轴密封件密封配合。

17.根据权利要求10所述的推进器，其特征在于：所述水下容置腔内置水下冷却液，所述水下冷却液用于对所述第一传动机构的至少一部分冷却降温并降低传动阻力。

18.根据权利要求17所述的推进器，其特征在于：所述水下导流部连接所述螺旋桨一端设有尾轴孔和与所述尾轴孔内周侧壁密封配合的尾轴密封件，所述螺旋桨设有与所述第一传动机构连接的尾轴，所述尾轴穿过所述尾轴孔，并与所述尾轴密封件密封配合。

19.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于：所述机架设有机头，所述机头位于所述压浪部背离水域一侧，所述机头与所述压浪部间隔设置，所述机头设有第三容置腔，所述推进器还包括电池，所述电池收容于所述第三容置腔。

20.根据权利要求19所述的推进器，其特征在于：所述压浪部设有隔绝所述第三容置腔和所述第一容置腔的上隔板，所述上隔板设有导电线孔，所述电机与所述电池连接导电线束，所述导电线束穿过所述导电线孔，所述压浪部设有与所述导电线孔密封配合的导电线密封件，所述导电线束与所述导电线密封件密封配合。

21.根据权利要求1所述的推进器，其特征在于：所述机架设有机头，所述机头位于所述压浪部背离水域一侧，所述机头设有上容置腔，所述电机收容于所述上容置腔。

22.根据权利要求21所述的推进器，其特征在于：所述推进器还包括连接所述电机及所述螺旋桨的第二传动机构，所述第二传动机构将所述电机的转动扭矩传递至所述螺旋桨，所述第二传动机构设有收容于所述上容置腔的上置变速组件，所述上置变速组件用于转换所述电机的转速至所述螺旋桨。

23.根据权利要求22所述的推进器，其特征在于：所述机头设有水冷流道，所述水冷流道与所述上容置腔隔绝，所述水冷流道用于通入水流，所述电机及所述上置变速组件经所述机头与所述水流热交换。

24.根据权利要求22所述的推进器，其特征在于：所述上容置腔内填充上置冷却液，所述上置冷却液与所述电机及所述上置变速组件接触并热交换。

25.根据权利要求24所述的推进器，其特征在于：所述机头与所述压浪部接触，所述上容置腔与所述第一容置腔之间经换热隔板隔绝，所述上置冷却液与所述换热隔板热交换，所述换热隔板与所述压浪部热交换。

26.根据权利要求25所述的推进器，其特征在于：所述推进器还包括第二电缆线，所述第二电缆线连接所述电机和所述驱动器，所述换热隔板设有第二穿线孔和与所述第二穿线孔内周侧壁紧密配合的第二线束密封件，所述第二电缆线穿过所述第二穿线孔并与所述第二线束密封件紧密配合。

27.根据权利要求22所述的推进器，其特征在于：所述电机设有输出轴，所述输出轴的轴心方向垂直所述螺旋桨的转动轴轴心方向。

28.根据权利要求27所述的推进器，其特征在于：所述上置变速组件设有固定于所述输出轴的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮和固定所述第二齿轮的变速传动轴，所述变速传动轴将动力传递至所述螺旋桨。

29.根据权利要求28所述的推进器，其特征在于：所述传动轴穿过所述压浪部，所述传动轴与所述压浪部之间设有上密封件和下密封件，所述上密封件位于所述压浪部背水一侧，所述下密封件位于所述压浪部靠水一侧。

30.根据权利要求22所述的推进器，其特征在于：所述机架设有水下导流部，所述水下导流部与所述压浪部间隔设置，所述水下导流部设有水下容置腔，所述第二传动机构设有第二水下变速组件，所述第二水下变速组件收容于所述水下容置腔，并经所述水下导流部与水流热交换。

31.根据权利要求30所述的推进器，其特征在于：所述水下容置腔内填充有第三冷却液，第三冷却液与所述第二水下变速组件热交换。

32.根据权利要求30所述的推进器，其特征在于：所述第二水下变速组件包括接收所述电机的转动扭矩的第一锥齿轮和与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮传递动力至所述螺旋桨。

33.根据权利要求1所述的推进器，其特征在于：所述推进器还包括散热器，所述散热器固定于所述压浪部，所述散热器用于吸收所述压浪部的热量，并与所述水流热交换。

34.根据权利要求33所述的推进器，其特征在于：所述散热器设有多个散热片，多个所述散热片并排设置于所述压浪部靠水一侧，相邻的所述散热片之间的第一导流槽的延伸方向与所述螺旋桨的推进方向平行。

35.根据权利要求33所述的推进器，其特征在于：所述散热器设有多个散热筋，多个所述散热筋环绕所述压浪部周侧。

36.根据权利要求35所述的推进器，其特征在于：所述压浪部的侧面开设有凹槽，所述散热筋的一部分位于所述凹槽内。

37.一种水域可移动设备，其特征在于，包括：

船体；

如权利要求1-36中任一项所述的推进器，所述推进器的压浪部连接于所述船体的中部。

38.根据权利要求37所述的水域可移动设备，其特征在于：所述水域可移动设备还包括供能机构，所述供能机构设于所述压浪部的上方，所述供能机构与所述推进器的电机和驱动器连接，所述供能机构用于为所述电机和所述驱动器供能。

39.根据权利要求38所述的水域可移动设备，其特征在于：所述供能机构包括多个电池结构，至少部分所述电池结构设于所述船体内。