CN201793007U - 全电动360°全回转对转桨推进装置 - Google Patents

全电动360°全回转对转桨推进装置 Download PDF

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Abstract

一种“全电动360°全回转对转桨推进装置”是发明专利(专利号：ZL200410052768.X)在结构上创新和布置上紧凑，适用于游艇和小型船舶的补充创新方案，达到无碳零排放，符合国家能源与环保政策。本实用新型主电动机采用交流变频调速或直流永磁无刷变频调速电机驱动舵桨回转体回转采用立式布置电机减速机实现360°全回转。使船舶原地回转、调头灵活、倒车快1.6倍。该机构与主电动机及控制器安装在上部，布置紧凑，下部是对转桨箱体，节能值达到10～12％。驾驶室内液晶显示面板设有低压警告，过电流保护和螺旋桨急停保护装置及电位器控制360°角度。电源可选用船用发电机组、电池、太阳能、风能或可再生清洁能源，实现船舶最优化用电模式。

Description

全电动360°全回转对转桨推进装置 
技术领域
本实用新型涉及的船舶动力推进装置是以交流变频调速或直流永磁无刷变频调速电机作为动力，且360°全回转机构采用安装在主动力电机下部固定支架内侧面的立式布置电机或微型电机减速机加圆柱齿轮减速的全电动360°全回转对转桨推进装置。 
驾驶室内液晶显示面板设有低压警告，过电流保护和螺旋桨急停保护装置及电位器控制360°角度。电动机电源按功率大小可选用船用发电机组、磁力发电、电池、超级电容、太阳能、风能或可再生清洁能源，实现船舶最优化用电模式。作为核心技术的包括第一螺旋桨和第二螺旋桨相反方向旋转的对转桨其节能可达10～12％，航速和推进效率提高10％左右，360°全回转机构使船舶调头灵活、原地回转、倒车速度比传统快1.6倍，航行特别安全。 
背景技术
发明专利(专利号：ZL200410052768.X)(已授权)适用于内河商船或吨位和功率较大的内河船舶，但用在游艇或内河小船由于推进装置位置排列上有困难、且不够紧凑，故影响其使用。 
从该发明专利文献及附图中揭示了一种当原动机为电动机时的第一传动链，从该发明专利附图图1A及图3AB可知，高弹性橡胶联轴器15A固定在中间传动轴15的上端，电动机3A直接与高弹性橡胶联轴器15A相连，电动机的电能由柴油发电机组6和6A提供；再从该发明专利附图图3AB，其360°全回转机构由高弹性橡胶联轴器15A下部上箱体内一对旋转大锥齿轮组成，并由马达(图中未画出)驱动旋转小锥齿轮。由此可知，该发明专利的主动力电动机是立式布置的，但360°全回转机构的马达是水平布置的，且马达未指明特征，电源仅限于柴油发电机组一种。 
发明内容
本实用新型提供另一种新型“全电动360°全回转对转桨推进装置”作为上述发明专利在结构上创新和布置上紧凑以及驾驶室采用电位器控制360°角度的补充创新方案，达到无碳零排放符合国家能源与环保政策。 
本实用新型驱动桨舵回转体中的中间传动轴的第一传动链，主动力电动机采用交流变频调速或直流永磁无刷变频调速电机，电动机输出轴通过高弹性橡 胶联轴器与桨舵回转体连接。本实用新型驱动桨舵回转体回转部分的第二传动链采用安装在主动力电动机下部固定支架内侧面立式布置的电机或微型电机减速机带动小圆柱齿轮及安装在旋转套筒上部的大圆柱齿轮实现360°全回转。从图1可知，360°全回转机构与主动力电动机及控制器等安装在上部达到结构上创新，布置紧凑合理；电动机外壳内包括转子、电机控制器、整流器及交直流转换器。驾驶室内液晶显示面板设有低压警告，过电流保护及螺旋桨急停保护装置及电位器控制360°角度。电动机电源按功率大小可选用船用发电机组、磁力发电、电池、超级电容、太阳能、风能或可再生清洁能源，实现船舶最优化用电模式。 
所述桨舵回转体包括高弹性橡胶联轴器另一端的中间传动轴，一可旋转地安装在固定支架下部与固定支架固连的固定套筒内，其上端伸入固定支架内而下端穿过固定套筒的旋转套筒，一固定在旋转套筒下端的下箱体。固定支架下部具有弹性缓冲装置保护桨舵回转体。 
作为核心技术的包括第一螺旋桨和第二螺旋桨相反方向旋转的对转桨的下箱体部分其主要结构与前发明专利(专利号ZL200410052768.X)相同，在此不再重复，但外形尺寸减少，操纵力矩减小，性价比上升。 
综上所述，由于结构上创新、布置紧凑合理使本实用新型外形尺寸减小、操纵力矩减小，性价比上升，由于直联式传动使节能值达到10～12％，航速和推进效率提高10％左右。该新型360°全回转机构使船舶原地回转、调头灵活、倒车比传统技术快1.6倍，同时驾驶室内的各种保护装置使整机运转安全可靠。更重要是由于采用全电动的动力及配电模式可达到无碳零排放，符合国家能源与环保政策。 
附图说明
下面结合附图，详细描述本实用新型实施例以便更清楚了解本实用新型的目的、特点和优点。 
图1是本实用新型的推进装置船艉部侧视示意图。 
图2是图1所示结构的左视图。 
具体实施方式
为了方便和清楚说明起见，所有附图中相同的符号表示相同的部件和结构。参看图1“全电动360°全回转对转桨推进装置”包括固定在船艉部的桨舵回转体7；驱动桨舵回转体7中的中间传动轴6的第一传动链；驱动桨舵回转体回转 部分的第二传动链；以及由电位器控制的操纵机构14和固定支架10。其动力由固定在固定支架10上部的电动机3担任，电动机3的输出轴通过高弹性橡胶联轴器与桨舵回转体7连接。整个动力装置全部在主甲板1下部，固定在船艉支架2上。 
参看图1、2所述桨舵回转体第一传动链以下述方式组成：高弹性橡胶联轴器5另一端的中间传动轴6；一可旋转地安装在固定支架10下部与固定支架10固连的固定套筒9内，而其下端穿过固定套筒9内的旋转套筒8，一固定在旋转套筒8下端的下箱体13。固定支架10下部具有弹性缓冲装置以保护桨舵回转体7。下箱体13的结构在发明专利(专利号200410052768.X)中已有详述，在此不再重复。 
参看图1、2所述桨舵回转体的回转部分的第二传动链以下述方式组成：安装在旋转套筒8上部的大圆柱齿轮12，一与大圆柱齿轮12啮合的小圆柱齿轮11，小圆柱齿轮11由固定在固定支架10两内侧面的电机减速机4带动，左右两边各放置一台，其中一台备用，以及在驾驶室内控制360°全回转角度的电位器14。包括角度指示器14I、电位器14II、保护装置14III、电控开关箱14IV。 
参看图1电动机3外壳内主要包括电机转子、电机控制器、整流器及交直流转换器。控制器采用水冷却，驾驶室内设有低压警告，过电流保护及螺旋桨急停保护装置、液晶显示面板。电动机电源按功率大小可选用船用发电机组或磁力发电、电池、超级电容、太阳能、风能或可再生清洁能源，实现船舶最优化用电模式。 
电动机3具有变频无级平滑调速及正反转功能，因此倒车可以用电机反转实现，但本发明不用，而采用360°全回转机构转180°开顺车的方式实现倒车，其倒车速度比传统快1.6倍，因此航行特别安全，船舶原地回转、调头灵活。 
图1是每条船舶只安装1台舷内推进装置的侧视示意图，若每条船舶安装2台本发明推进装置则每台推进装置带动小圆柱齿轮11的电机减速机4只需安装1台。 
舷内布置有困难的船舶本发明推进装置可放在舷外。 
下箱体维修可采用整机翻转机构或垂直提升机构将螺旋桨浮出水面，可以是机械或电子控制。(图中未画出) 

Claims (3)

1.一种“全电动360°全回转对转桨推进装置”，其特征是驱动桨舵回转体中的中间传动轴的第一传动链；
主动力电动机采用交流变频调速或直流永磁无刷变频调速电机，电动机输出轴通过高弹性橡胶联轴器与桨舵回转体连接；
驱动桨舵回转体回转部分的第二传动链采用安装在主动力电动机下部固定支架内侧面立式布置的电机或微型电机减速机带动小圆柱齿轮及安装在旋转套筒上部的大圆柱齿轮实现360°全回转，其左右两边各放置一台，其中一台备用，以及在驾驶室内控制360°全回转角度的电位器；
所述桨舵回转体包括高弹性橡胶联轴器另一端的中间传动轴，一可旋转地安装在固定支架下部与固定支架固连的固定套筒内，其上端伸入固定支架内而下端穿过固定套筒的旋转套筒，一固定在旋转套筒下端的下箱体，固定支架下部具有弹性缓冲装置保护桨舵回转体；
其下箱体内装有第一螺旋桨和第二螺旋桨相反方向旋转的对转桨。
2.如权利要求1所述“全电动360°全回转对转桨推进装置”，其特征在于主动力电动机外壳内包括电机转子、电机控制器、整流器及交直流转换器，驾驶室内设有低压警告，过电流保护及螺旋桨急停保护装置、液晶显示面板；电动机电源按功率大小可选用船用发电机组、磁力发电、电池、超级电容、太阳能、风能或可再生清洁能源。
3.如权利要求1所述“全电动360°全回转对转桨推进装置”，其特征在于船艉部船体中心线对称两侧分别安装有一台所述推进装置，若每条船舶安装2台本发明推进装置则每台推进装置带动小圆柱齿轮的电机减速器只需安装1台；舷内布置有困难的船舶本发明推进装置可放在舷外。 
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