CN2808736Y - 整体回转升降式舵桨装置 - Google Patents

Abstract

一种用于内河船舶的整体回转升降式舵桨装置，它包括在船艉的升降平台、升降平台驱动装置、回转支承装置、机架、上齿轮箱、下齿轮箱、螺旋桨、连接套、中间连接轴、主机及回转机构。回转支承装置装在升降平台上；它的旋转圈上设有机架；上齿轮箱和主机一起并排安置在机架上且主机飞轮直接与上齿轮箱输入轴连接法兰相接；连接套将上齿轮箱与下齿轮箱连成一体。整个装置在回转机构的驱动下可整体作左右各小于或等于90度的回转，同时还能随升降平台一起上下移动。本实用新型所公开的整体回转升降式舵桨装置传动效率高；拆装方便，可以在不上排的情况下对整个装置进行维修和保养；适用的螺旋桨直径较大，适应船舶吃水变化的能力强。

Description

整体回转升降式舵桨装置

所属技术领域

本实用新型涉及一种内河船舶动力装置，特别是一种整体回转可升降的舵桨装置。

背景技术

目前在内河船舶中使用的舵桨装置(或称Z型推进装置)一般由功率传递部分和螺旋桨绕竖轴的回转部分组成。功率传递部分是将柴油机发出的功率经弹性联轴器、万向节传动轴、上锥齿轮、竖向传动轴、下锥齿轮、最后带动螺旋桨旋转。回转部分由电动机驱动蜗杆蜗轮，使旋转套筒在支架中回转，从而一起带动下齿轮箱和螺旋桨在水平方向回转，以控制船的转向。这种结构的舵桨装置目前尚存在如下不足：(1)主机与舵桨装置之间采用万向节传动轴连接且主机的曲轴中心线与舵桨装置的输入轴中心线不同心，致使传动效率较低。(2)上、下齿轮箱之间采用单独一根竖轴传动，使整个舵桨装置拆装较为不便，不利于维修保养。(3)螺旋桨不能上下升降，对浅水航道吃水变化较大的内河平底货船来说，为了保证空载时螺旋桨叶梢不露出水面，往往要将桨叶设置在靠近船底的地方，使得插入水中的旋转连接套筒较长，航行时旋转连接套筒的阻力较大。(4)推进装置为一单悬臂结构，螺旋桨在产生推进力的同时，对船体还有一个附加力矩，这个力矩在舵桨装置处于90度位置时，会使船舶横倾较大，容易造成侧翻。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有舵桨装置的上述不足，提供一种传动效率高，拆装维修方便，性能安全可靠的新型内河船用舵桨装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在整体回转升降式舵桨装置中，包括装在船艉的升降平台、升降平台驱动装置、上齿轮箱、下齿轮箱、螺旋桨、连接套、中间连接轴、主机及回转机构。在升降平台上设有回转支承装置；该回转支承装置的旋转圈上设有机架；上齿轮箱装在回转支承装置回转中心上方的机架上；主机与上齿轮箱一起并排安置在机架上，其飞轮直接与上齿轮箱输入轴连接法兰相接；连接套穿过回转支承装置的内圈、升降平台和船艉竖井，它的上端面与上齿轮箱体下平面连接，其下端面与下齿轮箱上端面相连接，从而将上齿轮箱与下齿轮箱连成一体。在回转机构的驱动下，机架、上齿轮箱、连接套、下齿轮箱、螺旋桨和主机一起可整体作左右各小于或等于90度的回转。

在上述整体回转升降式舵桨装置中，升降平台驱动装置由四个位于升降平台四角下方、尺寸相同的液压油缸组成，其中液压油缸的柱塞与升降平台连接，液压油缸的缸体固定在船艉且其中心线需与回转支承装置的中心线平行。在升降平台驱动装置的驱动下，整个装置包括螺旋桨在内能随升降平台一起上下移动。

在上述整体回转升降式舵桨装置中，上、下齿轮箱分别单独设有输出、输入轴，并且上齿轮箱的输出轴和下齿轮箱的输入轴之间采用两端带有万向节同时有一端做成花键的中间连接轴相连。

在上述整体回转升降式舵桨装置中，下齿轮箱底盖上有一支撑轴，该支撑轴的下端插在船舶尾柱的球形轴承孔中。

在上述整体回转升降式舵桨装置中，其连接套上部截面呈圆环形，下部截面呈橄榄形。

在上述整体回转升降式舵桨装置中，其回转机构按照驾驶室所处的不同位置有两种形式。当驾驶室设置在机架上时，其回转机构由舵轮、蜗轮、蜗杆、驱动轴和一对行星齿轮组成，其中固定齿轮装在回转支承装置的基座上，行星齿轮装在驱动轴上，而驱动轴又装在机架上。当驾驶室不设置在机架上时，其回转机构由舵轮、传动链轮、传动链条、蜗轮、蜗杆、驱动轴和一对圆柱齿轮组成，其中大圆柱齿轮装在回转支承装置的旋转圈上，小圆柱齿轮装在驱动轴上，驱动轴装在升降平台上。

本实用新型的有益效果是，主机飞轮与舵桨装置输入轴法兰直接相接，传动效率高；拆装方便，可以在不进坞(或不上排)的情况下对整个装置进行维修和保养；螺旋桨在一定范围能上下升降，适用的螺旋桨直径较大，适应船舶吃水变化的能力强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述。

图1是带有驾驶室的整体回转升降式舵桨装置在船艉部侧视结构示意图。

图2是上下齿轮箱、连接套内部传动件结构示意图。

图3是连接套的剖视结构图。

图4是不带驾驶室的整体回转升降式舵桨装置在船艉部侧视结构示意图。

图5是不带驾驶室的整体回转升降式舵桨装置附视结构示意图。

图中1.驾驶室、2.上齿轮箱、3.主机罩壳、4.主机、5.机架、6.回转支承装置、7.船艉、8.升降平台、9.液压油缸、10.连接套、11.螺旋桨、12.下齿轮箱、13.支撑轴、14.球形轴承、15.尾柱、16.固定齿轮(大圆柱齿轮)、17.行星齿轮(小圆柱齿轮)、18.驱动轴、19.蜗杆、20.蜗轮、21.舵轮、22.液压控制阀、23.法兰、24.上齿轮箱输入轴、25.正车离合器、26.正车锥齿轮、27.大锥齿轮、28.上齿轮箱输出轴、29.螺旋桨轴、30.下齿轮箱从动锥齿轮、31.下齿轮箱主动锥齿轮、32.下齿轮箱输入轴、33.中间连接轴、34.倒车锥齿轮、35.倒车离合器、36.传动链条、37.传动链轮。

具体实施方式

参看图1.本实用新型主要由装在船艉(7)的升降平台(8)、液压油缸(9)、回转支承装置(6)、机架(5)、上齿轮箱(2)、下齿轮箱(12)、连接套(10)、螺旋桨(11)、中间连接轴(33)、主机(4)、回转机构及主机罩壳(3)和驾驶室(1)组成。由四只液压油缸(9)组成的升降平台驱动装置能驱使升降平台(8)作上下移动；回转支承装置(6)装在升降平台(8)上，它的旋转圈上安置机架(5)；在机架(5)上安置上齿轮箱(2)、主机(4)和发电机等；主机罩壳(3)和驾驶室(1)将装在机架(5)上的机件全部罩在里面。连接套(10)将上齿轮箱(2)和下齿轮箱(12)连成一体；在下齿轮箱(12)底盖上有一支撑轴(13)，该支撑轴的下端插在船舶尾柱(15)的球形轴承(14)孔中，球形轴承(14)孔中心线需与回转支承装置(6)的回转中心线重合。回转机构由舵轮(21)、蜗杆(19)、蜗轮(20)、驱动轴(18)和一对行星齿轮组成，其中固定齿轮(16)装在回转支承装置(6)的基座上，行星齿轮(17)装在驱动轴(18)上，而驱动轴(18)又装在机架(5)上。当手动旋转舵轮(21)时，能驱使行星齿轮(17)在自转的同时，围绕回转支承装置(6)的中心线公转，从而带动驱动轴(18)、机架(5)和装在它上面的所有机件包括连接套(10)、下齿轮箱(12)和螺旋桨(11)一起作左右各小于或等于90度的回转。

参看图2，本实用新型的主机(4)输出的动力传输路线是：飞轮→法兰(23)→上齿轮箱输入轴(24)→正车离合器(25){或倒车离合器(35)}→正车锥齿轮(26){或倒车锥齿轮(34)}→大锥齿轮(27)→上齿轮箱输出轴(28)→中间连接轴(33)→下齿轮箱输入轴(32)→下齿轮箱主动锥齿轮(31)→下齿轮箱从动锥齿轮(30)→螺旋桨轴(29)→螺旋桨(11)。其中正车锥齿轮(26)、倒车锥齿轮(34)同时与大锥齿轮(27)啮合，下齿轮箱主动锥齿轮(31)与下齿轮箱从动锥齿轮(30)啮合；正车离合器(25)的外壳与正车锥齿轮(26)连成一体，倒车离合器(35)的外壳与倒车锥齿轮(34)连成一体，它们全部空套在上齿轮箱输入轴(24)上，当正车离合器(25)结合时{此时倒车离合器(35)脱开}，正车锥齿轮(26)的转向与上齿轮箱输入轴(24)转向一致，而倒车锥齿轮(34)的转向与上齿轮箱输入轴(24)转向相反。液压控制阀(22)有正车档、倒车档和空档三个工作状态，它控制着正车离合器(25)、倒车离合器(35)的结合或者分离。

参看图4和图5，本实用新型的另一个实施例是将驾驶室设置在船艏。这种整体回转升降式舵桨装置基本结构除回转机构和回转支承装置外其它部位都和上一实施例相同，它可以在船体中心线对称两侧的船艉各安装一台，做成双机推进形式。它的回转机构由舵轮(21)、传动链轮(37)、传动链条(36)、蜗轮(20)、驱动轴(18)和一对圆柱齿轮组成，其中位于升降平台(8)上的传动链轮(37)和蜗杆(19)是装在同一根轴上的，大圆柱齿轮(16)装在回转支承装置(6)的旋转圈上，小圆柱齿轮(17)装在驱动轴(18)上，驱动轴(18)装在升降平台(8)上。

Claims (7)

1.一种整体回转升降式舵桨装置，包括装在船艉的升降平台、升降平台驱动装置、上齿轮箱、下齿轮箱、螺旋桨、连接套、中间连接轴、主机及回转机构，其特征是：在升降平台上设有回转支承装置；该回转支承装置的旋转圈上设有机架；上齿轮箱装在回转支承装置回转中心上方的机架上；主机与上齿轮箱一起并排安置在机架上，其飞轮直接与上齿轮箱输入轴连接法兰相接；连接套穿过回转支承装置的内圈、升降平台和船艉竖井，它的上端面与上齿轮箱体下平面连接，其下端面与下齿轮箱上端面相连接。

2.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，其特征在于所述的升降平台驱动装置由四个位于升降平台四角下方、尺寸相同的液压油缸组成，其中液压油缸的柱塞与升降平台连接，液压油缸的缸体固定在船艉且液压油缸的缸体中心线需与回转支承装置的中心线平行。

3.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，其特征在于上、下齿轮箱分别单独设有输出、输入轴，并且上齿轮箱的输出轴和下齿轮箱的输入轴之间采用两端带有万向节同时有一端做成花键的中间连接轴相连。

4.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，其特征在于下齿轮箱底盖上有一支撑轴，该支撑轴的下端插在船舶尾柱的球形轴承孔中。

5.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，其特征在于其连接套上部截面呈圆环形，下部截面呈橄榄形。

6.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，当驾驶室设置在机架上时，其特征在于所述的回转机构由舵轮、蜗杆、蜗轮、驱动轴和一对行星齿轮组成，其中固定齿轮装在回转支承装置基座的外圈，行星齿轮装在驱动轴上，而驱动轴又装在机架上。

7.按照权利要求1所述的整体回转升降式舵桨装置，当驾驶室不设置在机架上时，其特征在于所述的回转机构由舵轮、传动链轮、传动链条、蜗轮、蜗杆、驱动轴和一对圆柱齿轮组成，其中大圆柱齿轮装在回转支承装置的旋转圈上，小圆柱齿轮装在驱动轴上，驱动轴装在升降平台上。

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