KR101422240B1 - Propulsion apparatus for vessel - Google Patents

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Abstract

저항을 줄여 추진 효율을 증대시킬 수 있는 선박 추진장치가 소개된다.
이 선박 추진장치는 프로펠러와, 프로펠러 선단을 외주방향으로 연결하는 링 기어와, 링 기어에 회전력을 제공하는 구동수단과, 유체의 이동 경로를 제공하기 위해 상기 프로펠러의 외주를 두르도록 배치되고 링 기어의 회전을 안내하는 레일홈부가 형성된 덕트를 포함할 수 있다.A ship propulsion system capable of increasing propulsion efficiency by reducing resistance is introduced.
The propulsion device includes a propeller, a ring gear for connecting the tip of the propeller in the outer circumferential direction, a drive means for providing a rotational force to the ring gear, a ring gear disposed to surround the outer periphery of the propeller, And a duct having a rail groove portion for guiding rotation of the duct.

Description

선박 추진장치{PROPULSION APPARATUS FOR VESSEL}{PROPULSION APPARATUS FOR VESSEL}

본 발명은 선박 추진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 링 기어를 통해 회전력을 프로펠러에 전달하여, 유체 저항을 최소화하고 추진 효율을 증대시킬 수 있는 선박 추진장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ship propulsion device, and more particularly, to a propulsion device that transmits rotational force to a propeller through a ring gear to minimize fluid resistance and increase propulsion efficiency.

일반적으로 선박은 프로펠러에 의해 발생된 추력(thrust)을 이용하여 이동될 수 있다.In general, ships can be moved using thrust generated by the propeller.

이러한 프로펠러는 추력 발생을 위한 회전 때문에 회전에너지의 낭비가 발생될 수 있는데, 이러한 회전에너지의 낭비를 줄이기 위해, 이중반전 추진 시스템(CRP, counter rotating propulsion system)이 프로펠러에 적용될 수 있다.In order to reduce the waste of rotational energy, a counter rotating propulsion system (CRP) may be applied to the propeller.

이중반전 추진 시스템은 프로펠러가 유체에 제공한 회전방향의 운동에너지를 회수하는 개념으로, 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 프로펠러를 서로 마주보도록 배열할 수 있다. 이를 아지무스 추진방식(Azimuth propulsion system)에 적용할 경우, 선체의 선미 선형도 및 선체의 내부 공간활용도를 개선할 수 있고, 버려지는 회전류의 회전에너지 회수를 통해 추진 효율을 향상시킬 수 있다.The dual inversion propulsion system is a concept of recovering the kinetic energy of the rotational direction provided by the propeller to the fluid, and it is possible to arrange a pair of propellers rotating in mutually opposite directions to face each other. When applied to the Azimuth propulsion system, it is possible to improve the aft linearity of the hull and the utilization of the internal space of the hull and improve the propulsion efficiency by recovering the rotary energy of the abandoned rotating current.

그런데, 아지무스 추진방식은 복잡한 내부 기어시스템으로 구성되므로, 이를 유지 및 보수하기 위해서는 많은 시간과 인력이 투입되어야 하고, 추력 전달을 위한 축계가 프로펠러의 중앙부에 위치되므로, 유체의 흐름시 축계가 저항 요소로서 작용되어 선박의 추진효율을 저하시킬 수 있다.However, since the azimuth propulsion system is composed of a complex internal gear system, a large amount of time and effort must be applied to maintain and repair the azimuth propulsion system, and since the shaft for transmitting the thrust is located at the central portion of the propeller, It can act as an element and reduce the propulsion efficiency of the ship.

국내 특허공개 10-2012-0051439 (2012.05.22. 공개)Domestic patent disclosure 10-2012-0051439 (2012.05.22. Disclosed)

본 발명의 실시예들은 유체 저항을 최소화하여 추진 효율을 향상시킬 수 있는 선박 추진장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a propulsion apparatus capable of minimizing fluid resistance and improving propulsion efficiency.

본 발명의 일 측면에 따르면, 프로펠러; 상기 프로펠러의 날개 단부를 외주방향으로 연결하는 링 기어; 상기 링 기어에 회전력을 제공하는 구동수단; 및According to an aspect of the present invention, there is provided a propeller; A ring gear connecting the blade end portions of the propeller in the outer circumferential direction; Driving means for providing a rotational force to the ring gear; And

유체를 상기 프로펠러로 안내하기 위해 상기 프로펠러의 외주를 두르도록 배치되고, 상기 링 기어의 회전을 안내하는 레일홈부가 형성된 덕트를 포함할 수 있다.And a duct which is disposed to surround the outer periphery of the propeller for guiding the fluid to the propeller and has a rail groove for guiding rotation of the ring gear.

이때, 상기 구동수단은 상기 링 기어의 외주면에 형성되는 레크 나사산; 상기 레크 나사산에 맞물리는 피니언 나사산이 외주면에 형성되고, 상기 덕트의 일측에 배치되는 피니언 기어; 및 구동축을 매개로 상기 피니언 기어에 연결되고 상기 덕트에 고정 설치되는 구동모터를 포함할 수 있다.At this time, the drive means includes a race screw formed on an outer circumferential surface of the ring gear; A pinion gear having a pinion thread meshing with the lapped threads on an outer peripheral surface thereof and disposed on one side of the duct; And a drive motor connected to the pinion gear via a drive shaft and fixed to the duct.

또한, 상기 링 기어를 지지하도록 상기 덕트의 내주연을 따라 이격 배치되는 서포트 기어를 더 포함하고, 상기 서포트 기어는 상기 링 기어에 맞물림이 가능한 피니언 기어로 이루어질 수 있다.The support gear further includes a support gear disposed to be spaced apart from the inner periphery of the duct to support the ring gear, and the support gear may be a pinion gear capable of engaging with the ring gear.

또한, 상기 레일홈부에 설치되어 상기 링 기어의 전후방을 지지하는 한 쌍의 링 기어 베어링을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a pair of ring gear bearings installed in the rail groove portion and supporting front and rear of the ring gear.

또한, 상기 구동수단은 상기 링 기어의 외주면에 형성되는 레크 나사산; 상기 레크 나사산에 맞물리는 피니언 나사산이 외주면에 형성되고, 상기 덕트를 따라 이격되게 배치되는 복수의 피니언 기어; 및 구동축을 매개로 상기 복수의 피니언 기어에 각각 연결되고 상기 덕트를 따라 이격되게 설치되는 복수의 구동모터를 포함할 수 있다.In addition, the driving means may include a rak thread formed on the outer circumferential surface of the ring gear; A plurality of pinion gears formed on the outer circumferential surface of the pinion gear meshing with the race threads and spaced apart along the duct; And a plurality of drive motors connected to the plurality of pinion gears via a drive shaft and spaced apart from each other along the duct.

본 발명의 실시예들은 종래 아즈무스 추진장치에서 사용된 복잡한 구조의 메인 샤프트 및 기어 시스템의 구성이 불필요하므로, 추진장치의 유지 및 보수가 손쉽게 이루어질 수 있다는 이점이 있다. Embodiments of the present invention are advantageous in that maintenance and repair of the propulsion device can be easily performed because the configuration of the main shaft and the gear system of the complex structure used in the conventional Ajmus propulsion device is unnecessary.

또한, 본 발명의 실시예들은 복수의 모터를 덕트 내에 균형 있게 분포시킴으로써, 모터의 추진력을 프로펠러에 균형있고 안정적으로 전달할 수 있고, 복수의 모터 중에서 일부 모터에 이상이 발생되더라도, 나머지 모터를 이용하여 선박의 추진이 가능함으로써, 선박의 항해시 모터에 이상이 발생되는 위기 상황에도 효과적으로 대처할 수 있다는 이점이 있다.Further, the embodiments of the present invention can distribute the propulsive force of the motor to the propeller balancedly and stably by distributing a plurality of motors in a balanced manner in the duct, and even if an abnormality occurs in some of the plurality of motors, This makes it possible to effectively cope with a crisis in which an abnormality occurs in the motor when the ship is sailing.

또한, 본 발명의 실시예들은 하나의 모터와 복수의 서포터 기어를 덕트 내에 균형 있게 분포시킴으로써, 모터의 추진력을 프로펠러에 균형있고 안정적으로 전달할 수 있다는 이점이 있다.Embodiments of the present invention also have the advantage that a single motor and a plurality of supporter gears are distributed in a balanced manner in the duct, so that the propulsive force of the motor can be transmitted to the propeller in a balanced and stable manner.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이다.
도 3은 제 1 실시예의 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이다.
도 4는 제 1 실시예의 다른 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이다.
도 7은 제 2 실시예의 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이다.1 is a partial cross-sectional view illustrating a ship propulsion apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a front view showing a ship propulsion apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a partial cross-sectional view showing a ship propulsion apparatus according to a modification of the first embodiment.
4 is a partial sectional view showing a ship propulsion apparatus according to another modification of the first embodiment.
5 is a partial cross-sectional view illustrating a ship propulsion apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a front view showing a ship propulsion apparatus according to a second embodiment of the present invention.
7 is a front view showing a ship propulsion apparatus according to a modification of the second embodiment.

이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이고, 도 3은 제 1 실시예의 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이며, 도 4는 제 1 실시예의 다른 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이다.FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a ship propelling apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view showing a ship propelling apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 is a partial cross-sectional view illustrating a ship propulsion apparatus according to another modification of the first embodiment. FIG.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박 추진장치는, 프로펠러의 선단에 연결된 링 기어를 통해 회전력을 제공함으로써, 불필요한 유체 저항을 최대한 줄일 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the ship propulsion device according to the first embodiment of the present invention provides a rotational force through a ring gear connected to the tip of a propeller, thereby minimizing unnecessary fluid resistance.

이러한 선박 추진장치는 프로펠러(100)와, 프로펠러(100) 선단을 연결하는 링 기어(200)와, 기어(200)에 회전력을 제공하는 구동수단(300)과, 유체의 이동 경로를 제공하는 덕트(400)와, 링 기어(200)를 지지하기 위한 서포트 기어(500)를 포함할 수 있다.The ship propulsion device includes a propeller 100, a ring gear 200 for connecting the tip of the propeller 100, a drive means 300 for providing a rotational force to the gear 200, (400), and a support gear (500) for supporting the ring gear (200).

구체적으로, 프로펠러(100)는 회전중심을 기준으로 나선 형태로 외측을 향해 연장되고, 원주방향으로 이격되게 배치되는 복수의 블레이드로 구성될 수 있다. 그리고 프로펠러(100)는 링 기어(200)를 매개로 구동수단(300)으로부터 구동력을 전달받아 시계방향 또는 반시계방향으로 회전될 수 있다.Specifically, the propeller 100 may include a plurality of blades extending outward in a spiral shape with respect to the center of rotation, and spaced apart in the circumferential direction. The propeller 100 receives the driving force from the driving means 300 via the ring gear 200 and can be rotated clockwise or counterclockwise.

본 실시예는 통상의 프로펠러와 달리, 프로펠러의 중앙부에 축계가 존재하지 아니하고, 프로펠러(100)의 선단에 연결된 링 기어(200)를 통해 프로펠러(100)를 회전시킴으로써, 선박 추진장치의 중앙부에 대한 저항요소를 최소화할 수 있다. This embodiment differs from the conventional propeller in that the propeller 100 is rotated through the ring gear 200 connected to the tip of the propeller 100 without the axis at the center of the propeller, The resistance element can be minimized.

이 프로펠러(100)는 회전중심에서 일방향 나선 형태로 전개되는 3개의 블레이드로 구성될 수 있으며, 해당 선단에 후술하는 링 기어(200)가 고정되게 연결될 수 있다. 물론, 상기와 같이, 프로펠러(100)는 3개의 블레이드로 구성될 수 있고, 추진 효율을 증진시키기 위한 최적의 설계 조건에 따라, 4개 또는 그 이상 개수의 블레이드로 구성될 수 있다. The propeller 100 may be composed of three blades which are unidirectionally spirally extended from a center of rotation, and a ring gear 200 described later may be fixedly connected to the tip of the blade. Of course, as described above, the propeller 100 may be composed of three blades, and may be composed of four or more blades according to optimal design conditions for promoting propulsion efficiency.

그리고 프로펠러(100)의 선단, 보다 상세하게, 회전중심에서 가장 멀리 위치한 최 외측 단부에는, 링 기어(200)가 고정되게 연결될 수 있다.The ring gear 200 can be fixedly connected to the tip of the propeller 100, more specifically, the outermost end located farthest from the center of rotation.

링 기어(200)는 프로펠러(100)의 외주를 두르는 고리 형태로 구성되고, 내주면에 프로펠러(100)의 최 외측 단부가 고정되게 연결되고, 외주면에 후술하는 레크 나사산(310)이 형성될 수 있다. 이로써, 선박의 추진을 위한 구동력이 링 기어(200)의 레크 나사산(310)에 전달되면, 레크 나사산(310)에 전달된 구동력에 의해 링 기어(200)가 회전될 수 있으며, 프로펠러(100)는 링 기어(200)와 함께, 회전되면서 추진력을 선박에 제공할 수 있다.The ring gear 200 is formed in a ring shape surrounding the outer periphery of the propeller 100. The outermost end of the propeller 100 is fixedly connected to the inner circumferential surface of the ring gear 200 and a later- . When the driving force for propelling the ship is transmitted to the rak threads 310 of the ring gear 200, the ring gear 200 can be rotated by the driving force transmitted to the rak threads 310, Together with the ring gear 200, can provide the propulsion force to the ship while being rotated.

이 링 기어(200)는 회전이 가능하도록 덕트(400)의 레일홈부(410)에 장착될 수 있다. 이때, 링 기어(200)의 원활한 회전을 위해, 레일홈부(410)에는 링 기어(200)를 지지하는 링 기어 베어링(630)이 마련될 수 있다. 링 기어 베어링(630)은 링 기어(200)의 전방측과 후방측을 각각 지지하도록 구성될 수 있다.The ring gear 200 can be mounted on the rail groove portion 410 of the duct 400 so as to be rotatable. At this time, in order to smoothly rotate the ring gear 200, a ring gear bearing 630 for supporting the ring gear 200 may be provided in the rail groove portion 410. The ring gear bearing 630 may be configured to support the front side and the rear side of the ring gear 200, respectively.

이와 같이, 링 기어(200)의 외측부는 피니언 기어(320)에 의해 지지될 수 있고, 링 기어(200)의 전방측과 후방측은 기어 베어링(630)에 의해 지지되므로, 링 기어(200)의 상하전후 방향 유동이 제한될 수 있다.Since the outer side of the ring gear 200 can be supported by the pinion gear 320 and the front side and the rear side of the ring gear 200 are supported by the gear bearing 630, The flow in the up-and-down direction can be restricted.

물론, 링 기어(200)는 링 기어 베어링(630) 구성 이외에도, 다양한 지지수단을 통해 레일홈부(410) 상에서 회전 가능하게 장착될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 링 기어(200)는 복수의 지지 롤러(630')에 의해 지지될 수 있다. 지지 롤러(630')는 링 기어(200)의 전후방향 유동이 방지되도록 링 기어(200)의 전방측과 후방측에서 각각 지지할 수 있다. Of course, the ring gear 200 may be rotatably mounted on the rail groove portion 410 through various supporting means in addition to the ring gear bearing 630 configuration. For example, as shown in FIG. 3, the ring gear 200 can be supported by a plurality of support rollers 630 '. The support roller 630 'can be supported on the front side and the rear side of the ring gear 200 so as to prevent the forward and backward flow of the ring gear 200, respectively.

구동수단(300)은 링 기어(200)에 고정된 프로펠러(100)를 구동시키기 위한 구성으로, 레크 나사산(310), 피니언 기어(320) 및 구동모터(330)를 포함할 수 있다. The driving means 300 may include a rack thread 310, a pinion gear 320, and a driving motor 330, for driving the propeller 100 fixed to the ring gear 200.

여기서, 레크 나사산(310)은 피니언 기어(320)의 피니언 나사산(321)에 맞물릴 수 있다. 피니언 기어(320)는 해당 외주면에 레크 나사산(310)에 맞물리는 피니언 나사산(321)이 형성되고, 덕트(400)의 일측에 배치될 수 있다. 구동모터(330)는 덕트(400) 내에 고정 설치된 상태에서, 구동축(340)을 매개로 피니언 기어(320)에 연결될 수 있다. 그리고 구동모터(330)는 덕트(400)의 전후방향을 따라 나란하게 배치될 수 있다.Here, the rak threads 310 may be engaged with the pinion threads 321 of the pinion gear 320. The pinion gear 320 is formed with a pinion thread 321 engaging with the lapped threads 310 on the outer circumferential surface thereof and may be disposed on one side of the duct 400. The drive motor 330 may be connected to the pinion gear 320 through the drive shaft 340 while being fixedly installed in the duct 400. And the driving motors 330 may be disposed in parallel along the front-rear direction of the duct 400.

따라서, 구동모터(330)의 작동에 의해 구동축(340)이 일방향으로 회전되면, 구동축(340)의 회전에 의해 피니언 기어(320)가 회전되고, 피니언 기어(320)의 회전력이 피니언 나사산(321)에 맞물려 있는 링 기어(200)의 레크 나사산(310)에 전달되면서, 링 기어(200) 및 프로펠러(100)는 일방향으로 회전될 수 있다.When the drive shaft 340 is rotated in one direction by the operation of the drive motor 330, the pinion gear 320 is rotated by the rotation of the drive shaft 340 and the rotational force of the pinion gear 320 is transmitted to the pinion gear 321 The ring gear 200 and the propeller 100 can be rotated in one direction while being transmitted to the rak threads 310 of the ring gear 200 engaged with the ring gear 200. [

덕트(400)는 프로펠러(100)의 외측을 둘러싸는 원통형의 관 형태로 이루어져, 지지대(620)를 통해 선체(610)의 후미에 고정될 수 있으며, 프로펠러(100)의 회전시, 해당 내부로 유체가 이동되는 이동 경로를 제공할 수 있다.The duct 400 is in the form of a cylindrical tube that surrounds the outside of the propeller 100 and may be fixed to the rear of the hull 610 through the support 620 and may be fixed to the inside of the propeller 100 when the propeller 100 is rotated. Can be provided.

이 덕트(400)에는 링 기어(200)의 회전을 안내하는 레일홈부(410)가 형성될 수 있다. 레일홈부(410)는 링 기어(200)가 삽입되는 홈 형상으로 이루어지며, 링 기어(200)의 회전시 링 기어(200)의 회전 경로를 제공할 수 있다. 그리고 레일홈부(410)에는 링 기어(200)의 회전을 원활하게 유지하기 위한 기어 베어링(630)이 안착되거나, 회전축을 매개로 지지 롤러(630')가 회전 가능하게 장착될 수 있다.The duct 400 may be provided with a rail groove portion 410 for guiding rotation of the ring gear 200. The rail groove portion 410 has a groove shape into which the ring gear 200 is inserted and can provide a rotation path of the ring gear 200 when the ring gear 200 rotates. A gear bearing 630 for smoothly rotating the ring gear 200 may be mounted on the rail groove 410 or a support roller 630 'may be rotatably mounted via a rotation shaft.

서포트 기어(500)는 링 기어(200)의 위치 균형을 유지하기 위해 링 기어(200)를 지지할 수 있다. 예컨대, 서포트 기어(500)는 덕트(400)의 내주연을 따라 일정 간격으로 이격되게 배치되어 링 기어(200)를 지지할 수 있다. The support gear 500 can support the ring gear 200 to maintain the balance of the position of the ring gear 200. [ For example, the support gears 500 may be spaced apart at regular intervals along the inner circumference of the duct 400 to support the ring gear 200.

이러한 서포트 기어(500)는 링 기어(200)에 맞물림이 가능한 피니언 기어(320)와, 피니언 기어(320)에 연결되는 서포트축(501)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 서포트 기어(500)는 피니언 기어(320)가 위치한 덕트(400)의 일측부를 기준으로, 덕트(400)의 둘레를 따라 90도 간격으로 이격되게 배치되지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 120도 간격으로 이격되게 배치될 수 있음은 물론이다.The support gear 500 may include a pinion gear 320 engageable with the ring gear 200 and a support shaft 501 connected to the pinion gear 320. In this embodiment, the support gear 500 is disposed at a distance of 90 degrees around the circumference of the duct 400 with respect to the one side of the duct 400 where the pinion gear 320 is located. However, As a matter of course, they can be arranged at intervals of 120 degrees.

상기와 같은 구성을 갖는 본 실시예에 따른 선박 추진장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the ship propulsion device according to the present embodiment having the above-described configuration is as follows.

먼저, 구동수단(300)의 구동모터(330)를 작동시키면, 구동모터(330)에 의해 구동축(340)이 일방향으로 회전되고, 구동축(340)의 회전에 따라 피니언 기어(320) 또한 일방향으로 회전될 수 있다.First, when the driving motor 330 of the driving means 300 is operated, the driving shaft 340 is rotated in one direction by the driving motor 330, and the pinion gear 320 is also rotated in one direction Can be rotated.

이때, 피니언 기어(320)에 맞물려 있는 링 기어(200)의 레크 기어(310)는 피니언 기어(320)와 맞물리면서 회전될 수 있다. 일례로, 피니언 기어(320)가 시계방향으로 회전되면, 링 기어(200)의 레크 기어(310)는 피니언 기어(320)와 맞물려 반시계방향으로 회전될 수 있고, 레크 기어(310)가 반시계방향으로 회전함에 따라, 링 기어(200) 및 프로펠러(100) 또한 반시계방향으로 회전될 수 있다. 여기서, 시계방향 또는 반시계방향은 선박 추진장치를 정면에서 보는 방향을 기준으로 설명될 수 있다. (도 2 참고)At this time, the recoil gear 310 of the ring gear 200 engaged with the pinion gear 320 can be rotated while being engaged with the pinion gear 320. For example, when the pinion gear 320 is rotated in the clockwise direction, the recoil gear 310 of the ring gear 200 can be rotated counterclockwise by engaging with the pinion gear 320, As it rotates clockwise, the ring gear 200 and the propeller 100 can also be rotated counterclockwise. Here, the clockwise or counterclockwise direction can be described based on the direction in which the ship propulsion device is viewed from the front. (See FIG. 2)

이와 같이, 프로펠러(100)가 링 기어(200)를 통해 회전력을 전달받게 되는 동력 전달 구조에서는, 종래 기술에서와 같이, 프로펠러(100)를 회전시키기 위한 중앙부의 축계가 존재하지 아니하므로, 저항요소가 최소화될 수 있고, 복잡한 구조의 메인 샤프트 및 기어 시스템의 구성이 불필요하여 추진장치의 유지 및 보수가 손쉽게 이루어질 수 있다. As described above, in the power transmission structure in which the propeller 100 receives the rotational force through the ring gear 200, since there is no axis portion in the central portion for rotating the propeller 100 as in the prior art, And the configuration of the main shaft and the gear system of a complicated structure is unnecessary, so that maintenance and repair of the propulsion device can be easily performed.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 부분 단면도이고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이며, 도 7은 제 2 실시예의 변형예에 따른 선박 추진장치를 도시한 정면도이다.FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a ship propelling apparatus according to a second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a front view showing a ship propelling apparatus according to a second embodiment of the present invention, 1 is a front view showing a ship propulsion apparatus according to a modified example.

도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예에 따른 선박 추진장치는, 덕트(400)내에 복수의 구동모터(330)를 마련하여, 하나의 구동모터(330)에 이상이 발생되더라도 나머지 구동모터(330)를 통해 효과적인 대처가 가능하다.5 to 6, the ship propulsion device according to the second embodiment includes a plurality of drive motors 330 provided in the duct 400 so that even if an error occurs in one drive motor 330 It is possible to cope effectively through the remaining drive motor 330. [

이러한 선박 추진장치는 프로펠러(100), 링 기어(200), 구동수단(300) 및 덕트(400)를 포함할 수 있다.Such a ship propulsion device may include a propeller 100, a ring gear 200, a drive means 300, and a duct 400.

여기서, 구동수단(300)을 제외한 프로펠러(100), 링 기어(200) 및 덕트(400)는 제 1 실시예에서 설명한 프로펠러(100), 링 기어(200) 및 덕트(400)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 기 설명된 구성 및 작용에 대한 설명은 생략될 수 있고, 유사 구성에 대하여 유사한 도면부호가 부여될 수 있다.The propeller 100, the ring gear 200 and the duct 400 except for the drive means 300 are substantially the same as those of the propeller 100, the ring gear 200 and the duct 400 described in the first embodiment, The description of the previously described configuration and operation may be omitted and similar reference numerals may be given to similar configurations.

구동수단(300)은 레크 나사산(310), 복수의 피니언 기어(320) 및 복수의 구동모터(330)를 포함할 수 있다. The driving means 300 may include a lathe thread 310, a plurality of pinion gears 320, and a plurality of driving motors 330.

여기서, 레크 나사산(310)은 링 기어(200)의 외측면에 형성되어, 피니언 기어(320)의 피니언 나사산(321)에 맞물릴 수 있다. 복수의 피니언 기어(320)는 덕트(400)의 둘레를 따라 일정 간격으로 배치될 수 있고, 해당 외주면에 레크 나사산(310)에 맞물리는 피니언 나사산(321)이 형성될 수 있다. 복수의 구동모터(330)는 소용량 구동모터(330)로 이루어져 덕트(400)의 둘레를 따라 일정 간격으로 배치될 수 있고, 각각의 피니언 기어(320)에 구동축(340)을 매개로 구동 가능하게 연결될 수 있다. Here, the rak threads 310 are formed on the outer surface of the ring gear 200 and can engage with the pinion threads 321 of the pinion gear 320. The plurality of pinion gears 320 may be disposed at regular intervals along the circumference of the duct 400 and a pinion thread 321 may be formed on the outer circumferential surface of the pinion gears 320 to engage with the race threads 310. The plurality of drive motors 330 may be arranged at regular intervals along the circumference of the duct 400 and may be driven by the respective pinion gears 320 via the drive shaft 340 Can be connected.

즉, 각각의 구동모터(330) 작동에 의해 해당 구동축(340)이 일방향으로 회전되면, 복수의 구동축(340) 회전에 의해 복수의 피니언 기어(320)가 회전되고, 복수의 피니언 기어(320)의 회전력이 피니언 나사산(321)에 맞물려 있는 링 기어(200)의 레크 나사산(310)에 전달되면서, 링 기어(200) 및 프로펠러(100)는 회전되면서 추력을 제공할 수 있다.That is, when the driving shaft 340 is rotated in one direction by the operation of each driving motor 330, the plurality of pinion gears 320 are rotated by the rotation of the plurality of driving shafts 340, The ring gear 200 and the propeller 100 can be rotated while providing the thrust force while the rotational force of the ring gear 200 and the propeller 100 is transmitted to the race threads 310 of the ring gear 200 engaged with the pinion threads 321. [

본 실시예에서 구동모터(330)는 덕트(400)의 둘레를 따라 90도 간격으로 이격되게 배치되지만, 도 7에 도시된 바와 같이, 120도 간격으로 이격되게 배치될 수 있음은 물론이다.In this embodiment, the driving motors 330 are disposed at intervals of 90 degrees along the circumference of the duct 400, but they may be spaced apart from each other by 120 degrees as shown in FIG.

상술한 바와 같이, 본 발명은 복잡한 구조의 샤프트 및 기어 시스템의 구성이 불필요하므로, 추진장치의 유지 및 보수가 손쉽게 이루어질 수 있고, 하나의 모터와 복수의 서포터 기어를 덕트 내에 균형 있게 분포하는 경우, 모터의 추진력을 프로펠러에 균형있고 안정적으로 전달할 수 있으며, 복수의 모터를 덕트 내에 균형 있게 분포하는 경우, 복수의 모터 중에서 일부 모터에 이상이 발생되더라도, 나머지 모터를 이용하여 선박의 추진이 가능하여, 모터에 이상이 발생되는 위기 상황에도 효과적으로 대처할 수 있다는 장점을 갖는다.As described above, since the structure of the shaft and the gear system of a complicated structure is unnecessary, maintenance and repair of the propulsion device can be easily performed, and when one motor and a plurality of supporter gears are distributed in a balanced manner in the duct, The propulsive force of the motor can be transmitted to the propeller in a balanced manner and stably. When a plurality of motors are distributed in a balanced manner in the duct, even if an abnormality occurs in some motors among a plurality of motors, It is possible to effectively cope with a crisis situation in which an abnormality occurs in the motor.

상기에서 본 발명을 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Skilled artisans may implement a pattern of features that are not described in a combinatorial and / or permutational manner with the disclosed embodiments, but this is not to depart from the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be readily made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 :프로펠러 100a :제 1 프로펠러
100b :제 2 프로펠러 200 :링 기어
200a :제 1 링 기어 200b :제 2 링 기어
300 :구동수단 310 :레크 나사산
320 :피니언 기어 321 :피니언 나사산
330 :구동모터 340 :구동축
400 :덕트 410 :레일홈
500 :서포트 기어 501 :서포트축
610 :선체 620 :지지대100: Propeller 100a: First propeller
100b: second propeller 200: ring gear
200a: first ring gear 200b: second ring gear
300: driving means 310:
320: Pinion gear 321: Pinion thread
330: drive motor 340: drive shaft
400: Duct 410: Rail groove
500: Support gear 501: Support shaft
610: Hull 620: Support

Claims (5)

프로펠러(100);
상기 프로펠러(100)의 날개 단부를 외주방향으로 연결하는 링 기어(200);
상기 링 기어(200)에 회전력을 제공하는 구동수단(300); 및
유체를 상기 프로펠러(100)로 안내하기 위해 상기 프로펠러(100)의 외주를 두르도록 배치되고, 상기 링 기어(200)의 회전을 안내하는 레일홈부(410)가 형성된 덕트(400)를 포함하고,
상기 구동수단(300)은
상기 링 기어(200)의 외주면에 형성되는 레크 나사산(200);
상기 레크 나사산(200)에 맞물리는 피니언 나사산(321)이 외주면에 형성되고, 상기 덕트(400)를 따라 이격되게 배치되는 복수의 피니언 기어(320); 및
구동축을 매개로 상기 복수의 피니언 기어(320)에 각각 연결되고 상기 덕트(400)를 따라 이격되게 설치되는 복수의 구동모터(330)를 포함하는 선박 추진장치.A propeller (100);
A ring gear (200) for connecting the blade end of the propeller (100) in an outer circumferential direction;
Driving means (300) for providing rotational force to the ring gear (200); And
And a duct 400 formed to surround the outer periphery of the propeller 100 to guide the fluid to the propeller 100 and having a rail groove 410 for guiding rotation of the ring gear 200,
The driving means (300)
A lacquer thread 200 formed on an outer circumferential surface of the ring gear 200;
A plurality of pinion gears 320 formed on the outer circumferential surface of the pinion gear 321 to engage with the race threads 200 and spaced apart along the duct 400; And
And a plurality of drive motors (330) connected to the plurality of pinion gears (320) via drive shafts and spaced apart along the duct (400). 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 링 기어(200)를 지지하도록 상기 덕트(400)의 내주연을 따라 이격 배치되는 서포트 기어(500)를 더 포함하고,
상기 서포트 기어(500)는 상기 링 기어(200)에 맞물림이 가능한 피니언 기어(320로 이루어지는 선박 추진장치.The method according to claim 1,
Further comprising a support gear (500) spaced apart along an inner circumference of the duct (400) to support the ring gear (200)
The support gear (500) comprises a pinion gear (320) capable of engaging with the ring gear (200). 제 1 항에 있어서,
상기 레일홈부(410)에 설치되어 상기 링 기어(200)의 전후방을 지지하는 한 쌍의 링 기어 베어링(630)을 더 포함하는 선박 추진장치.The method according to claim 1,
And a pair of ring gear bearings (630) installed in the rail groove portion (410) and supporting the front and rear sides of the ring gear (200). 삭제delete
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