KR101643042B1 - 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치 - Google Patents

추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박의 밑면에 결합되는 추진본체, 상기 추진본체에 결합되고, 추진력을 발생시키기 위해 회전하는 추진부, 및 상기 추진부가 향하는 추진방향이 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키기 위한 회전부를 포함하고, 상기 추진부는 상기 추진방향에 따라 상기 선박의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축을 중심으로 회전하여 추진력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 추진부가 선박의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축을 중심으로 회전함으로써, 추진기와 선체의 간섭효과가 큰 방향에서는 추진기와 선체가 이루는 기울임각을 크게 하여 간섭효과에 의한 추진력 손실을 줄이고, 추진기와 선체의 간섭효과가 작은 방향에서는 기울임각을 작게 또는 없애 기울임각에 의한 추진력 손실을 줄일 수 있으므로, 선박을 이동시키거나 해상에서 동적으로 위치를 유지하는 과정에서 손실되는 추진력을 줄일 수 있다.

Description

추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치{PROPULSIVE DEVICE FOR INTERFERENCE REDUCTION PROPELLER AND HULL}
본 발명은 선박을 추진시키거나 해상에서 위치를 유지하기 위한 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 관한 것이다.
최근 들어 국제적으로 급격한 산업화 현상 및 공업 발전 추이에 따라 한정된 지구 자원은 점차 바닥을 들어내고 있으며, 이에 따른 원유의 안정적인 생산 및 공급은 대단히 중요한 사안이 되고 있다.
따라서, 최근에는 해저에 있는 석유 채굴기술의 발달과 더불어 대형 석유회사들은 지금까지 경제성을 상실했던 군소 한계유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선의 필요성을 절실히 느끼고 있고, 이에 대한 개발을 적극 모색하고 있는 현실이다. 이에 따라, 해양의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 정제 및 저장할 수 있는 FPSO(Floating Production Storageand Offloading), 드릴쉽 등의 부유식 구조물(이하 '선박'이라 함)들이 점진적으로 늘어나고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1을 참고하면, 종래 기술에 따른 선박(1)은 선체(10), 및 상기 선체(10) 를 이동시키기 위한 추진장치(20)를 포함할 수 있다.
상기 선체(10)는 상기 추진장치(20)로부터 발생되는 추진력에 의해 해상에서 이동된다. 상기 선체(10)의 하단에는 상기 추진장치(20)가 결합된다. 이에 따라, 상기 선체(10)는 해상에서 원하는 방향으로 이동하여 위치를 유지한다. 상기 추진장치(20)는 추진력을 발생시킨다. 이에 따라, 상기 추진장치(20)는 상기 선체(10)를 이동시킨다. 상기 추진장치(20)는 상기 선체(10)의 하단에 설치된다. 여기서, 종래 기술에 따른 선박(1)은 상기 추진장치(20)로부터 발생되는 추진력이 상기 선체(10)의 하단을 따라 발생된다.
이에 따라, 종래 기술에 따른 선박(1)은 상기 추진장치(20)의 추진력이 상기 선체(10)의 하단을 따라 발생됨으로써, 상기 선체(10)를 이동시키기 위한 추진력이 저하된다. 따라서, 종래 기술에 따른 선박(1)은 상기 추진장치(20)에 공급되는 연료의 양이 증가됨에 따라 상기 선체(10)를 이동시키는데 사용되는 연료의 양이 증가된다. 이에 따라, 종래 기술에 따른 선박(1)은 배출되는 배기가스의 양이 증가됨으로써, 대기환경을 오염시키는 문제가 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 한국 공개특허공보 10-2012-0068158호(이하, '선행기술'이라 함)는 선미 부분에 설치되는 프로펠러의 축을 기준으로 일측으로 틸팅되게 고정되는 선박용 틸팅덕트 구조체를 개시하고 있다. 이러한 선행기술은 유체의 흐름이 프로펠러의 회전방향에 방해되지 않도록 틸팅덕트를 일측으로 경사지게 설치하여 프로펠러 축을 중심으로 개구면적을 다르게 형성함으로써, 프로플레어 추진효율을 증대시키는 효과가 있다.
그러나, 이러한 선행기술은 틸팅덕트가 일측으로 경사지게 고정됨에 따라 프로펠러와 선체의 상호간섭이 큰 방향에서는 효과가 있을 수 있으나, 추진기와 선체의 상호간섭이 적은 방향에서는 고정된 틸팅각에 의해 추진력이 손실되는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 과제를 해결하고자 안출된 것으로, 선박을 이동시키기 위한 과정에서 추진기로부터 발생되는 유동과 선체와의 간섭효과로 손실되는 추진력을 줄이기 위한 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 관한 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치는 선박의 밑면에 결합되는 추진본체; 상기 추진본체에 결합되고, 추진력을 발생시키기 위해 회전하는 추진부; 및 상기 추진부가 향하는 추진방향이 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키기 위한 회전부를 포함하고, 상기 추진부는 상기 추진방향에 따라 상기 선박의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축을 중심으로 회전하여 추진력을 발생시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 따르면 상기 회전부는 상기 추진부가 향하는 방향에 따라 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 따르면 상기 회전부는 상기 추진회전축이 상기 선박의 밑면에 대해 평행한 제 1 각도 및 상기 추진회전축이 상기 선박의 밑면에 대해 수직한 제 2 각도 사이에서 상기 추진부가 향하는 방향이 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 따르면 상기 회전부는 상기 추진부가 향하는 방향이 변경되도록 상기 선박의 밑면에 대해 수직한 제 1 축방향을 기준으로 기울어진 방향회전축을 중심으로 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 따르면 상기 회전부는 상기 추진부가 향하는 방향에 따라 상기 추진부로부터 상기 선박의 밑면이 갖는 거리가 최대거리인 방향에서 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 최대각도를 이루도록 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 따르면 상기 회전부는 상기 추진부가 향하는 방향에 따라 상기 추진부로부터 상기 선박의 밑면이 갖는 거리가 최소거리인 방향에서 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 최소각도를 이루도록 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
본 발명은 추진부가 선박의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축을 중심으로 회전함으로써, 추진기와 선체의 간섭효과가 큰 방향에서는 추진기와 선체가 이루는 기울임각을 크게 하여 간섭효과에 의한 추진력 손실을 줄이고, 추진기와 선체의 간섭효과가 작은 방향에서는 기울임각을 작게 또는 없애 기울임각에 의한 추진력 손실을 줄일 수 있으므로, 선박을 이동시키거나 해상에서 동적으로 위치를 유지하는 과정에서 손실되는 추진력을 줄일 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박을 설명하기 위한 단면도이고,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치를 설명하기 위한 단면도이고,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치의 추진부가 선각에 설치된 경우를 설명하기 위한 단면도이다.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목, 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목, 또는 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치에 관해 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2 및 도3을 참고하면, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 선박(110)의 밑면에 결합되는 추진본체(120), 상기 추진본체(120)에 결합되는 추진부(130), 및 상기 추진본체(120)를 회전시키기 위한 회전부(140)를 포함한다.
상기 추진본체(120)는 상기 선박(110)의 밑면에 결합된다. 상기 추진부(130)는 상기 추진본체(120)에 회전 가능하게 결합되며, 추진력을 발생시킨다. 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 추진방향이 변경되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨다. 여기서, 상기 추진부(130)는 상기 추진방향에 따라 상기 선박(110)의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축(150)을 중심으로 회전한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박과 상기 추진부(130)가 이루는 각도를 조절할 수 있으므로, 추진기와 선체가 간섭되거나, 기울임각에 의한 추진력 손실을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)의 효율이 떨어지는 것을 방지함으로써, 상기 추진부(130)에 공급되는 연료의 양을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 배출되는 배기가스의 양을 줄일 수 있으므로, 배기가스에 의해 대기환경이 오염되는 것을 줄일 수 있다.
이하에서는 상기 추진본체(120), 상기 추진부(130), 및 상기 회전부(140)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2를 참고하면, 상기 추진본체(120)는 상기 선박(110)의 밑면에 결합된다. 상기 추진본체(120)에는 상기 추진부(130)가 설치된다. 상기 추진본체(120)는 상기 회전부(140)에 의해 회전될 수 있다.
상기 추진부(130)는 추진력을 발생시키기 위해 회전 가능하게 상기 추진본체(120)에 설치될 수 있다. 상기 추진부(130)는 상기 추진방향에 따라 상기 선박(110)의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 추진회전축(150)을 중심으로 회전함으로써 추진력을 발생시킬 수 있다. 예컨대, 상기 추진부(130)는 상기 선박(110)의 밑면과 나란한 기준축(P1)으로부터 하측방향으로 a만큼 기울어진 방향으로 추진력을 발생시킬 수 있다.
상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 추진방향이 변경되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨다. 이를 위해, 상기 회전부(140)는 상기 추진본체(120)에 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 회전부(140)는 상기 추진본체(120)의 회전정도에 따라 상기 추진방향을 변경시킬 수 있다. 예컨대, 상기 회전부(140)는 상기 선박(110)의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 상기 추진회전축(150)을 기준으로 상기 추진본체(120)를 회전시킴으로써, 상기 추진부(130)를 회전시킬 수 있다. 이 경우, 상기 추진부(130)는 상기 기준축(P1)으로부터 하측방향으로 a만큼 기울어진 방향으로 추진력을 발생시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)를 상기 선박(110)의 밑면을 기준으로 하측방향으로 기울어진 상기 추진회전축(150)을 중심으로 회전시킴으로써, 상기 추진본체(120)의 회전방향에 따라 상기 선박과 상기 추진부(130)가 이루는 각도를 조절할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진부(130)로부터 배출되는 유체가 상기 선박(110)과 간섭됨에 따라 손실되는 추진력을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키는데 사용되는 연료의 양을 줄임으로써, 배출되는 배기가스의 양을 줄일 수 있으므로, 배기가스에 의해 대기환경이 오염되는 것을 줄일 수 있다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 변경되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨다. 이 경우, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 상기 기준축(P1)의 하측방향으로 기울어지거나, 상기 기준축(P1)과 평행하도록 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있다. 이 경우, 상기 회전부(140)는 상기 기준축(P1)의 하측방향 또는 상기 기준축(P1)과 평행한 방향으로 추진력이 발생되도록 할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면의 각도를 변경시킴으로써, 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 추진력이 발생되는 방향을 변경시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진부(130)로부터 배출되는 유체가 상기 선박(110)과 간섭되거나 상기 추진부(130)의 기울임각에 의해 손실되는 추진력을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키거나 해상에서 동적으로 위치를 유지하는 작업에 대한 상기 추진부(130)의 효율을 향상시키는데 더 기여할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진본체(120)를 회전시킴으로써, 상기 추진부(130)로부터 배출되는 유체의 방향을 변경할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)를 중심축을 중심으로 상하방향으로 이동시키는 경우와 비교하면, 상기 추진부(130)를 이동시키기 위해 상기 추진본체(120) 내부에 설치되는 복잡한 구성을 생략할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진본체(120)를 제작하는데 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 수리하는데 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
상기 회전부(140)는 상기 추진회전축(150)이 상기 선박(110)의 밑면에 대해 평행한 제 1 각도 및 상기 추진회전축(150)이 상기 선박(110)의 밑면에 대해 수직한 제 2 각도 사이에서 상기 추진부(130)가 향하는 방향이 변경되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨다. 여기서, 상기 제 1 각도는 0도일 수 있다. 또한, 상기 제 2 각도는 90도일 수 있다. 이 경우, 상기 회전부(140)는 0도와 90도사이에서 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키는 과정에서 상기 제 1 각도 및 상기 제 2 각도 사이에서 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키거나 동적으로 위치를 유지하기 위한 방향과 상관없는 방향으로 추진력이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 낭비되는 추진력을 줄임으로써, 상기 선박(110)을 이동시키거나 동적으로 위치를 유지하기 위한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 회전부(140)는 상기 선박(110)의 밑면에 대해 수직한 제 1 축방향(P2)을 기준으로 b만큼 기울어지게 설치되는 방향회전축(160)을 중심으로 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있다. 예컨대, 상기 회전부(140)는 상기 방향회전축(160)을 중심으로 상기 추진본체(120)를 일측으로 회전시킴으로써, 상기 추진방향이 상기 제 1 각도를 향하게 할 수 있다. 또한, 상기 회전부(140)는 상기 방향회전축(160)을 중심으로 상기 추진본체(120)를 타측으로 회전시킴으로써, 상기 추진방향이 상기 제 1 각도 및 상기 제 2 각도사이를 향하게 할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키거나 동적으로 위치를 유지하기 위한 방향에 따라 추진력이 발생되는 방향을 변경할 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진부(130)로부터 배출되는 유체가 상기 선박(110)과 간섭되거나 상기 추진부(130)의 기울임각에 의해 손실되는 추진력을 줄이는데 더 기여할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키거나 동적으로 위치를 유지하기 위한 작업의 효율을 더 향상시킬 수 있다.
도 3을 참고하면, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진부(130)로부터 상기 선박(110)의 밑면이 갖는 거리가 최대거리(MAX)인 방향에서 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 최대각도를 이루도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨다. 예컨대, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 상기 선박(110)의 일단에서 상기 선박(110)의 타단의 대각선을 향하는 제 1 방향을 향하면, 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 상기 제 2 각도와 근접한 각도가 되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향을 향하면, 추진력이 상기 제 2 각도와 근접한 방향으로 발생되도록 구현됨으로써, 상기 제 1 방향으로 발생되는 추진력이 상기 선박(110)의 밑면과 간섭되는 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 제 1 방향으로 발생되는 추진력이 손실되는 것을 줄일 수 있으므로, 상기 추진부(130)의 작동효율을 더 향상시킬 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향에 대해 반대되는 제 2 방향을 향할 경우, 추진력이 상기 제 2 각도와 근접한 방향으로 발생됨에 따라 추진력이 저하될 수 있다. 이를 해결하기 위해, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 향하는 방향에 따라 상기 추진부(130)로부터 상기 선박(110)밑면이 갖는 거리가 최소거리(MIN)인 방향에서 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 최소각도를 이루도록 상기 추진본체(120) 회전시킨다. 예컨대, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향에 대해 반대되는 제 2 방향을 향하면, 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 상기 제 1 각도가 되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 추진부(130)가 상기 제 2 방향을 향하면, 상기 추진회전축(150) 및 상기 선박(110)의 밑면이 이루는 각도가 상기 제 1 각도가 되도록 상기 추진본체(120)를 회전시킨 상태에서 추진력을 발생시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 제 2 방향으로 발생되는 추진력이 상기 기울임각으로 인해 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)는 상기 선박(110)을 이동시키는 작업에 대한 상기 추진부(130)의 작동효율을 더 향상시킬 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치의 추진부가 선각에 설치된 경우를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4를 참고하면, 상기 추진부(130)는 상기 선박(110)에 설치되는 선각(170)을 통해 상기 선박(110)에 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 추진부(130)는 상기 추진방향을 변경시키기 위한 방향회전축(160)과 수직하게 형성되는 접촉면(180)을 통해 상기 선각(170)과 결합될 수 있다.
상기 선각(170)은 상기 선박(110)과 상기 추진부(130)를 연결한다. 예컨대, 상기 선각(170)은 상기 방향회전축(160)이 결합될 수 있다. 상기 선각(170)은 상기 접촉면(180)에 의해 상기 추진본체(120)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 선각(170)은 상기 방향회전축(160) 및 상기 추진본체(120)가 결합됨으로써, 상기 추진부(130)와 결합될 수 있다.
상기 접촉면(180)은 일측이 상기 추진부(130)와 접촉되고, 타측이 상기 선각(170)과 접촉된다. 이에 따라, 상기 접촉면(180)은 상기 추진부(130) 및 상기 선각(170)이 상기 기준축(P3)을 기준으로 하측방향으로 c만큼 기울어지게 연결할 수 있다. 이 경우, 상기 회전부(140)는 상기 추진부(130)가 상기 접촉면(180)과 접촉된 상태에서 상기 추진부(130)를 회전시킴으로써, 상기 추진방향을 변경시킬 수 있다. 상기 접촉면(180)은 상기 기준축(P3)을 기준으로 하측방향으로 c만큼 기울어진 방향을 향하게 상기 선각(170) 및 상기 추진본체(120) 사이에 형성된다. 상기 접촉면(180)은 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향 중에서 적어도 한 방향을 향할 경우에도 상기 기준축(P3)을 기준으로 하측방향으로 c만큼 기울어진 방향과 평행하게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 추진부(130)에 동력을 전달하는 동력장치(미도시)가 상기 선박(110)의 내부에 설치되고, 축과 기어를 이용하여 상기 추진부(130)로 동력을 전달하는 기계식 변속방식으로 상기 선박(110)에 추진력을 제공할 수 있다.
도 5를 참고하면, 본 발명에 따른 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치(100)은 상기 방향회전축(160)에 설치되는 각도변경부재(190)를 포함할 수도 있다.
이 경우, 상기 방향회전축(160)은 상기 각도변경부재(190)의 일측에 연결되는 제 1 변경부재(161) 및 상기 각도변경부재(190)의 타측에 연결되는 제 2 변경부재(162)를 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 제 1 변경부재(161)는 상기 추진부(130)가 상기 선박(110)에 결합되도록 상기 각도변경부재(190) 및 상기 선각(170)에 각각 연결된다.
상기 제 2 변경부재(162)는 상기 추진본체(130) 및 상기 각도변경부재(190)에 각각 연결된다. 상기 제 2 변경부재(162)는 상기 각도변경부재(190)에 의해 이동됨으로써, 상기 선박(110)의 밑면과 상기 추진부(130)가 이루는 각이 변경되도록 할 수 있다.
상기 각도변경부재(190)는 상기 제 1 변경부재(161) 및 상기 제 2 변경부재(162)를 연결한다. 상기 각도변경부재(190)는 상기 제 1 변경부재(161) 및 상기 제 2 변경부재(162)가 이루는 각을 변경시킴으로써, 상기 선박(110)의 밑면과 상기 추진부(130)가 이루는 각을 변경시킬 수 있다. 예컨대, 상기 각도변경부재(190)는 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향을 향할경우, 상기 제 1 변경부재(161) 및 상기 제 2 변경부재(162)가 직선을 이루도록 함으로써, 상기 선박(110)의 밑면 및 상기 추진부(130)가 이루는 각이 상기 제 1 각도가 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 각도변경부재(190)는 상기 추진부(130)가 상기 제 2 방향을 향할 경우, 상기 제 2 변경부재(162)를 상기 제 1 방향으로 이동시킴으로써, 상기 선박(110)의 밑면 및 상기 추진부(130)가 이루는 각이 상기 제 1 각도 및 상기 제 2 각도 사이가 되도록 할 수 있다. 여기서, 상기 각도변경부재(190)는 고무 등의 턴성을 갖는 탄성체일 수 있다. 본 실시예에서는 탄성체를 사용하여 축을 연결하는 가요성이음방식을 이용하여 상기 선박(110)에 상기 추진부(130)를 설치할 수 있다.
도 6을 참고하면, 상기 추진본체(130)는 상기 접촉면(180)을 통해 상기 선각(170)에 연결될 수 있다.
이 경우, 상기 추진본체(120)는 상기 기준축(P3)을 기준으로 하측방향으로 c만큼 기울어지게 형성된 상기 접촉면(180)의 경사를 따라 회전됨으로써, 상기 추진부(130)가 향하는 방향을 변경할 수 있다.
예컨대, 상기 회전부(140)는 상기 추진본체(120)를 회전시킴에 따라, 상기 접촉면(180)의 경사에 의해 상기 추진부(130)가 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향 중에서 어느 하나에 위치되도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 추진본체(120)는 상기 선각(170)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 동력장치가 상기 선박(110)으로부터 동력을 공급받도록 상기 추진본체(120)의 내부에 설치되고, 전자식 변속방식으로 상기 선박(110)에 추진력을 제공할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 접촉면(180)이 상기 방향회전축(160)의 역할을 수행할 수 있다.이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100: 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치
110: 선박 120: 추진본체
130: 추진부 140: 회전부 150: 추진회전축 160: 방향회전축
170: 선각 180: 접촉면
190: 각도변경부재 P1, P3: 기준축
P2: 제 1 축방향

Claims (6)

  1. 선박의 밑면에 결합되는 추진본체;
    상기 추진본체에 결합되고, 추진력을 발생시키기 위해 추진회전축을 중심으로 회전하는 추진부;
    상기 선박에 고정되고, 상기 추진부가 향하는 추진방향이 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키기 위한 회전부; 및
    상기 선박의 밑면에 대해 평행한 기준축을 기준으로 하측방향으로 기울어진 접촉면을 포함하고,
    상기 추진부는 상기 회전부가 상기 추진본체를 회전시킴에 따라 추진방향이 변경됨과 동시에 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 함께 변경되되, 상기 추진회전축이 상기 선박의 밑면에 대해 평행한 제1각도 이상으로부터 상기 추진회전축이 상기 선박의 밑면에 대해 수직한 제2각도 미만 사이에서 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 변경되며,
    상기 회전부는 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 상기 추진부가 향하는 추진방향에 따라 변경되도록 상기 추진본체를 회전시키되, 상기 추진본체가 상기 기준축을 기준으로 하측방향으로 기울어진 접촉면을 중심으로 회전하도록 상기 추진본체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 추진본체는 상기 선박의 일단에 결합되고,
    상기 추진부는 상기 회전부가 상기 추진본체를 회전시킴에 따라 상기 선박의 일단에서 상기 선박의 타단의 대각선을 향하는 제1방향을 향하면, 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 상기 제1각도와 상기 제2각도 사이에서 최대각도로 변경되는 것을 특징으로 하는 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 추진부는 상기 회전부가 상기 추진본체를 회전시킴에 따라 상기 제1방향에 대해 반대되는 제2방향을 향하면, 상기 추진회전축 및 상기 선박의 밑면이 이루는 각도가 상기 제1각도로 되는 것을 특징으로 하는 추진기와 선체간 간섭 저감을 위한 선박의 추진장치.
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