KR101701749B1 - Propulsion apparatus for vessel - Google Patents

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    • B63H25/42—Steering or dynamic anchoring by propulsive elements; Steering or dynamic anchoring by propellers used therefor only; Steering or dynamic anchoring by rudders carrying propellers

Abstract

선박 추진장치를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박 추진장치는 선단의 유체유입구로부터 후단의 유체배출구로 유체가 흐르도록 내부에 유로가 형성되며 선회동작에 의해 선박의 추진방향을 제어하는 덕트형 방향타와, 방향타의 유로 내부에 설치되며 유체배출구로 배출되는 추진수류를 발생시키는 하나 이상의 프로펠러와, 프로펠러의 구동을 위해 방향타 내부에 설치된 동력전달장치를 포함한다.A ship propulsion device is disclosed. The ship propulsion device according to the embodiment of the present invention includes a duct type rudder having a flow path formed therein to allow fluid to flow from a fluid inlet at a front end to a fluid outlet at a rear end and controlling a propulsion direction of the ship by a pivoting operation, One or more propellers installed in the interior of the rudder to generate propulsion water discharged to the fluid outlet, and a power transmission device installed inside the rudder to drive the propeller.

Description

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

본 발명은 선박의 추진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 추진력 생성 및 추진방향의 전환을 함께 구현할 수 있는 선박 추진장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a propulsion device for a ship, and more particularly, to a propulsion device capable of simultaneously generating propulsion force and switching a propulsion direction.

통상적인 선박은 운항을 위한 추진력을 발생시키는 것으로 나선 프로펠러 형태의 추진장치를 구비하고, 이러한 추진장치의 후방 또는 선체의 하부에 설치되어 진행방향을 제어하는 러더를 구비한다. 러더는 선체 내부의 구동장치(스티어링 기어 등)에 의해 좌현 또는 우현방향으로 회전하여 측력(Side Force)을 발생시키는 방식으로 운항방향을 제어한다.A typical ship is a propeller-type propelling device that generates propulsion for navigation, and has a rudder installed at the rear of the propulsion device or under the hull to control the propulsion direction. The rudder controls the direction of travel in such a way that the rudder is rotated in the port or starboard direction by a driving device (steering gear, etc.) inside the hull to generate a side force.

그러나 이러한 선박의 추진장치는 프로펠러가 노출된 형태이기 때문에 운항 중 암초나 부유물에 부딪혀 파손될 위험이 있었고, 프로펠러 후류의 공동화 현상과 와류로 인하여 추진효율을 높이는데 한계가 있을 뿐 아니라 소음이나 진동의 발생도 컸다. 또 이러한 선박은 추진방향의 전환을 위해 별도의 러더를 설치해야 했다. 관련된 기술로서, 한국공개특허 제10-2013-0073455호(2013.07.03. 공개)는 선박의 속도성능과 프로펠러의 공동 성능을 향상시키기 위한 기술을 공개한 바 있으나, 상술한 바와 같이 프로펠러가 노출된 형태이기 때문에 여전히 파손의 위험이 있고, 추진효율을 높이는데 한계가 있다. However, since the propulsion system of this ship is exposed, there is a risk of collision with reefs or floats during operation, and there is a limitation in raising the propulsion efficiency due to cavitation and vortex of the wake of the propeller, . In addition, these ships had to install a separate rudder to change the propulsion direction. As a related art, Korean Patent Laid-Open No. 10-2013-0073455 (published on Mar. 3, 2013) discloses a technique for improving the speed performance of a ship and a joint performance of a propeller. However, as described above, There is still a risk of breakage and there is a limit to increase the propulsion efficiency.

본 발명의 실시 예는 추진력 생성 및 추진방향의 전환을 함께 구현할 수 있는 선박 추진장치를 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is to provide a ship propulsion device capable of simultaneously generating thrust and switching the propulsion direction.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선단의 유체유입구로부터 후단의 유체배출구로 유체가 흐르도록 내부에 유로가 형성되며 선회동작에 의해 선박의 추진방향을 제어하는 덕트형 방향타와, 상기 방향타의 유로 내부에 설치되며 상기 유체배출구로 배출되는 추진수류를 발생시키는 하나 이상의 프로펠러와, 상기 프로펠러의 구동을 위해 상기 방향타 내부에 설치된 동력전달장치를 포함하는 선박 추진장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner comprising: a duct type rudder having a flow path formed therein to allow fluid to flow from a fluid inlet at a front end to a fluid outlet at a rear end, And a power transmission device installed in the rudder for driving the propeller. The propulsion device may include a propeller for generating propulsion water to be discharged to the fluid outlet, and a power transmission device installed inside the rudder for driving the propeller.

상기 방향타는 유선형으로 마련되고 좌우 폭보다 상하 폭이 크게 형성될 수 있다.The rudder may be formed in a streamline shape and may have a width larger than the width of the left and right.

상기 방향타는 상대적으로 부피가 크게 형성되어 상기 동력전달장치와 상기 프로펠러를 수용하며 상부에 조타축이 연결된 몸체부와, 상기 몸체부 후방에 내부 유로의 단면적 및 외형이 축소된 형태로 마련되는 축소부와, 상기 축소부로부터 후단으로 갈수록 상하 폭이 점차 커지는 형태로 마련되는 꼬리부를 포함할 수 있다.The rudder includes a body portion having a relatively large volume and receiving the power transmission device and the propeller, and a steering shaft is connected to an upper portion of the rudder, and a reduction portion And a tail portion that is formed in such a shape that the width of the upper and lower portions gradually increases from the shrinking portion toward the rear end.

상기 동력전달장치는 상기 방향타 내에 설치된 기어박스와, 상기 방향타를 회전시키는 조타축 중심을 통하여 선체로부터 상기 기어박스 내부로 연장되는 구동축과, 상기 기어박스 내부의 상기 구동축에 설치된 구동베벨기어와, 상기 구동베벨기어와 치합된 상태로 상기 기어박스 내부로 연장된 상기 프로펠러의 축에 결합되는 피동베벨기어를 포함할 수 있다.The power transmission device includes a gear box installed in the rudder, a drive shaft extending from the hull through the center of the steering shaft for rotating the rudder into the gear box, a drive bevel gear provided on the drive shaft inside the gear box, And a driven bevel gear coupled to a shaft of the propeller extending into the gearbox in engagement with the driven bevel gear.

상기 구동베벨기어는 상기 구동축의 상부와 하부에 각각 설치되는 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 포함하고, 상기 피동베벨기어는 상기 제1 및 제2구동베벨기어와 각각 치합되며 상호 반대로 회전하는 제1피동베벨기어와 제2피동베벨기어를 포함하며, 상기 프로펠러는 상기 제1피동베벨기어와 연결된 제1프로펠러와 상기 제2피동베벨기어와 연결된 제2프로펠러를 포함할 수 있다.Wherein the driven bevel gear includes a first driven bevel gear and a second driven bevel gear which are respectively installed at upper and lower portions of the drive shaft, the driven bevel gear is engaged with the first and second driven bevel gears, A first driven bevel gear rotating and a second driven bevel gear, wherein the propeller may include a first propeller connected to the first driven bevel gear and a second propeller connected to the second driven bevel gear.

상기 프로펠러는 상기 방향타 내측 상부와 하부에 각각 설치되며 상호 반대로 회전하는 제1프로펠러와 제2프로펠러를 포함할 수 있다. The propeller may include a first propeller and a second propeller, which are installed in the upper and lower portions of the rudder inner side, respectively, and rotate in opposite directions.

상기 제1프로펠러와 상기 제2프로펠러는 날개의 일부가 상호 간섭없이 겹치도록 배치될 수 있다.The first propeller and the second propeller may be arranged such that a part of the vanes overlap without mutual interference.

본 발명의 실시 예에 따른 선박 추진장치는 추진수류를 발생시키는 프로펠러가 덕트형 방향타 내부에 설치되기 때문에 추진력 생성 및 추진방향 전환을 함께 구현할 수 있다.In the ship propulsion device according to the embodiment of the present invention, since the propeller for generating the propulsion water is installed in the duct-type rudder, it is possible to simultaneously generate the propulsion force and change the propulsion direction.

아울러, 본 실시 예에 따른 선박 추진장치는 방향타 내부의 프로펠러가 동작하여 방향타 후단 쪽 유체배출구로 가속되어 배출되는 추진수류를 발생시키기 때문에 추진성능을 높일 수 있을 뿐 아니라, 선체의 선회조종을 위해 방향타가 선회하는 상황에서 선체가 선회하는 방향과 반대편을 향하는 추진수류를 발생시키기 때문에 선회 조종성능도 높일 수 있다.In addition, since the propulsion device according to the present embodiment generates the propulsion water that is accelerated and discharged to the fluid discharge port at the rear end of the rudder by operating the propeller in the rudder, it is possible not only to improve the propulsion performance, The turning maneuvering performance can be enhanced because the propulsion water is directed to the opposite side of the turning direction of the hull.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박 추진장치의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도로, 방향타의 타각이 증가하지 않은 상태(직진상태)를 나타낸다.
도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도로, 방향타의 타각이 증가하여 선체가 선회하는 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 선박 추진장치의 변형 예를 나타낸다.1 is a sectional view showing a configuration of a ship propulsion apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a sectional view taken along the line AA in Fig. 1, showing a state in which the steering angle of the rudder does not increase (a straight-ahead state).
Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of Fig. 1, showing a state in which the steering angle of the rudder is increased and the hull is turned.
4 shows a modification of the ship propulsion device according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 선박 추진장치(100)는 선체(10)의 하부에 회전 가능하게 설치되는 덕트형 방향타(110)와, 방향타(110) 내부에 설치된 하나 이상의 프로펠러(121,122)와, 프로펠러(121,122)의 구동을 위해 방향타(110) 내부에 설치된 동력전달장치(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a ship propulsion apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a duct type rudder 110 rotatably installed at a lower portion of a ship 10, at least one propeller 110 installed inside the rudder 110, And a power transmission unit 130 installed inside the rudder 110 for driving the propellers 121 and 122.

방향타(110)는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 선단에 유체유입구(114)가 형성되고, 후단에 유체배출구(115)가 형성되며, 내부에 유체유입구(114)로부터 유체배출구(115) 쪽으로 유체가 흐를 수 있는 유로(116)가 형성된다. 1 and 2, the rudder 110 has a fluid inlet 114 formed at its tip end, a fluid outlet 115 formed at its rear end, and a fluid outlet 115 The flow path 116 is formed.

방향타(110)는 좌우의 폭보다 상하의 폭이 크게 형성되며 전체적인 외형이 유선형인 물고기와 같은 형태로 마련될 수 있다. 즉 방향타(110)는 상대적으로 부피가 크게 형성되고 내부에 동력전달장치(130)와 프로펠러(121,122)를 수용하며 상부에 조타축(140)이 연결된 몸체부(111), 몸체부(111) 후방에 내부 유로의 단면적 및 외형이 축소된 형태로 마련되는 축소부(112), 축소부(112)로부터 후단으로 갈수록 상하 폭이 점차 커지는 형태로 마련되는 꼬리부(113)를 포함할 수 있다.The rudder 110 may have a width larger than that of the right and left widths, and may be provided in the form of a fish having a streamlined overall shape. That is, the rudder 110 has a relatively large volume and includes a body portion 111 in which the power transmission device 130 and the propellers 121 and 122 are accommodated and the steering shaft 140 is connected to the upper portion, And a tail portion 113 provided in such a manner that the width of the tail portion 113 gradually increases from the shrinking portion 112 toward the rear end.

조타축(140)은 방향타(110)로부터 상부로 연장되어 선체(10)에 회전 가능하게 결합된다. 조타축(140)은 도면에 나타내지는 않았지만, 선체(10) 내부의 조타장치와 연결됨으로써 조타장치의 동작에 의해 회전한다. 따라서 방향타(110)는 통상적인 선박과 마찬가지로 조타장치의 동작에 의해 좌현 또는 우현방향으로 회전하여 선체(10)의 운항방향 제어할 수 있다.The steering shaft 140 extends upward from the rudder 110 and is rotatably coupled to the hull 10. The steering shaft 140 is rotated by the operation of the steering apparatus by being connected to the steering apparatus inside the hull 10, though not shown in the figure. Therefore, the rudder 110 can be rotated in the port or starboard direction by the operation of the steering apparatus like the ordinary ship, and the direction of the ship 10 can be controlled.

프로펠러는 방향타(110)의 몸체부(111) 내부의 상부와 하부에 각각 배치되는 제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)를 포함할 수 있고, 동력전달장치(130)는 방향타(110) 내에 설치되어 선체(10) 내부의 구동원(미도시)으로부터 제1 및 제2프로펠러(121,122)로 회전동력을 전달한다.The propeller may include a first propeller 121 and a second propeller 122 disposed at the top and bottom of the body portion 111 of the rudder 110 respectively and the power transmission device 130 may include a rudder 110 To transmit rotational power from the drive source (not shown) in the hull 10 to the first and second propellers 121 and 122.

동력전달장치(130)는 방향타(110)의 몸체부(111) 내에 고정된 기어박스(131), 선체(10)로부터 조타축(140)의 중심을 통하여 기어박스(131) 내부로 연장되는 구동축(132), 기어박스(131) 내부의 구동축(132) 상부와 하부에 각각 설치된 제1구동베벨기어(133)와 제2구동베벨기어(134), 제1 및 제2구동베벨기어(133,134)와 각각 치합되어 상호 반대로 회전하며 기어박스(131) 내부로 연장된 제1 및 제2프로펠러(121,122)의 축(121a,122a)에 각각 결합된 제1피동베벨기어(135)와 제2피동베벨기어(136)를 구비한다.The power transmission device 130 includes a gear box 131 fixed in the body portion 111 of the rudder 110, a drive shaft 130 extending from the hull 10 through the center of the steering shaft 140 into the gear box 131, A first drive bevel gear 133 and a second drive bevel gear 134 and first and second drive bevel gears 133 and 134 installed on the upper and lower portions of the drive shaft 132 in the gear box 131, A first driven bevel gear 135 and a second driven bevel gear 135 coupled to shafts 121a and 122a of first and second propellers 121 and 122, respectively, And a gear 136.

기어박스(131)는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 유체의 흐름을 위해 외면이 방향타(110)의 몸체부(111) 내면과 이격된 상태로 방향타(110) 내에 고정되며, 제1프로펠러(121)의 축(121a)과 제2프로펠러(122)의 축(122a)은 기어박스(131)로부터 방향타(110)의 유체배출구(115)를 향하여 연장된다. 1 and 2, the gear box 131 is fixed in the rudder 110 with the outer surface thereof being spaced from the inner surface of the body portion 111 of the rudder 110 for the flow of the fluid, The shaft 121a of the propeller 121 and the shaft 122a of the second propeller 122 extend from the gear box 131 toward the fluid outlet 115 of the rudder 110. [

구동축(132)은 조타축(140) 중심을 통하여 선체(10) 내부로 연장되어 선체(10) 내부의 구동원(엔진, 모터 등)과 연결된다. 따라서 구동축(133)이 구동원의 동작에 의해 회전하면 제1 및 제2구동베벨기어(133,134)와 이물림된 제1 및 제2피동베벨기어(135,136)가 상반되게 회전하고, 제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)가 상반된 방향으로 회전하면서 방향타(110)의 유체배출구(115)로 배출되는 추진수류를 발생시킨다.The drive shaft 132 extends into the hull 10 through the center of the steering shaft 140 and is connected to a drive source (engine, motor, etc.) in the hull 10. Accordingly, when the driving shaft 133 is rotated by the operation of the driving source, the first and second driven bevel gears 133 and 134 and the engaged first and second driven bevel gears 135 and 136 rotate in opposite directions and the first propeller 121 And the second propeller 122 rotate in opposite directions to generate a propelling water discharged to the fluid outlet 115 of the rudder 110.

이러한 추진장치(100)는 제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)가 방향타(110) 내에서 상호 반대로 회전하면서 추진수류를 발생시키기 때문에 추진력을 높일 수 있다. 즉 제1프로펠러(121)의 동작에 의한 회전수류와 제2프로펠러(122)의 동작에 의한 회전수류가 상호 충돌하지 않아 저항을 최소화할 수 있기 때문에 그 만큼 추진효율을 높일 수 있다. 또 제1 및 제2프로펠러(121,122)에 의한 추진수류는 방향타(110)의 축소부(112)를 통과하면서 흐름이 가속화되기 때문에 추진력이 향상된다.    In this propulsion device 100, since the first propeller 121 and the second propeller 122 generate propelling water while rotating in opposite directions in the rudder 110, propulsion power can be increased. That is, the rotating water flow caused by the operation of the first propeller 121 and the rotating water flow caused by the operation of the second propeller 122 do not collide with each other, so that the resistance can be minimized. In addition, the propulsion power by the first and second propellers (121, 122) is accelerated as the propulsion water flows through the reduction portion (112) of the rudder (110).

방향타(110)의 꼬리부(113)는 축소부(112)로부터 후단으로 갈수록 상하폭이 점차 커지는 형태이기 때문에 그 내부를 통과하여 유체배출구(115)로 배출되는 수류의 추진력을 저해하지 않으면서도 도 3에 도시한 바와 같이, 선체(10)의 운항방향 제어를 위해 방향타(110)가 선회할 때 선체(10)의 선회성능을 높일 수 있다. 즉 타각이 증가할 때 방향타 꼬리부(113) 양측 외면이 외부수류와의 저항을 높여 조타성능을 향상시킬 수 있다.The tail portion 113 of the rudder 110 has a shape in which the width of the tail portion 113 gradually increases toward the rear end from the shrinking portion 112 so that the tail portion 113 of the rudder 110 does not hinder the driving force of the water flow passing through the inside thereof and discharged to the fluid outlet 115 3, the turning performance of the hull 10 can be enhanced when the rudder 110 turns to control the direction of the hull 10. That is, when the steering angle increases, both outer surfaces of the rudder tail portion 113 increase the resistance to the external water flow, thereby improving the steering performance.

도 4는 추진장치의 변형 예를 나타낸다. 도 4의 예는 제1프로펠러(121)의 축(121a)과 제2프로펠러(122)의 축(122a) 사이 거리가 보다 가깝게 배치되어 제1프로펠러(121)의 날개와 제2프로펠러(122)의 날개가 상호 간섭없이 일부 겹치도록 배치된 형태다. Fig. 4 shows a modification of the propulsion device. 4 shows that the distance between the shaft 121a of the first propeller 121 and the shaft 122a of the second propeller 122 is closer to the distance between the wings of the first propeller 121 and the second propeller 122, Are arranged so that they partially overlap without mutual interference.

제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)는 상호 반대방향으로 회전하기 때문에 제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)의 날개 일부가 겹치도록 배치되는 경우에도 상호 간섭되어 충돌하는 문제 없이 원활히 동작할 수 있다. 또 이처럼 두 프로펠러(121,122)의 날개가 일부 겹치도록 배치할 경우 추진효율을 더 높일 수 있다.Since the first propeller 121 and the second propeller 122 rotate in opposite directions to each other, even when the wings of the first propeller 121 and the second propeller 122 are arranged so as to overlap with each other, It can operate smoothly. In addition, if the wings of the two propellers 121 and 122 partially overlap with each other, the propulsion efficiency can be further increased.

본 실시 예는 추진효율을 고려해 방향타(110) 내부에 두개의 프로펠러를 설치한 경우를 제시하고 있으나, 방향타(110) 내에 설치되는 프로펠러의 수가 이에 한정되는 것은 아니다. 방향타(110) 내에 프로펠러가 하나만 설치되는 경우에도 추진력 생성과 추진방향 전환이라는 과제를 달성할 수 있다.In this embodiment, two propellers are installed in the rudder 110 in consideration of the propulsion efficiency, but the number of the propellers installed in the rudder 110 is not limited thereto. Even when only one propeller is installed in the rudder 110, it is possible to achieve the task of generating thrust and switching the propulsion direction.

다음은 본 실시 예에 따른 추진장치의 동작에 관하여 설명한다.The following describes the operation of the propulsion device according to the present embodiment.

도 2를 참조하면, 선박의 직진시에는 방향타(110) 양측의 유체 유동특성이 거의 대등한 수준으로 유지된다. 따라서 선박의 선회에 영향을 미치는 양력은 거의 발생하지 않는다. 또 방향타(110) 내부의 제1프로펠러(121)와 제2프로펠러(122)는 상호 반대로 회전하면서 추진력을 발생시키므로 선체(10)의 추진이 이루어진다. 이때 방향타(110)의 유체유입구(114)로 유입된 유체는 제1 및 제2프로펠러(121,122)의 동작에 의해 유체배출구(115)로 배출되면서 추진력을 발생시킨다. 또 이 수류는 방향타(110)의 축소부(112)를 통과하면서 흐름이 가속되므로 추진력이 향상된다.Referring to FIG. 2, fluid flow characteristics on both sides of the rudder 110 are maintained at approximately the same level when the ship is straightened. Therefore, there is almost no lift that affects the turning of the ship. In addition, since the first propeller 121 and the second propeller 122 in the rudder 110 rotate in opposite directions to generate propulsive force, propulsion of the hull 10 is performed. At this time, the fluid introduced into the fluid inlet 114 of the rudder 110 is discharged to the fluid outlet 115 by the operation of the first and second propellers 121 and 122 to generate propulsion. Further, the flow of water is accelerated as it passes through the reduced portion 112 of the rudder 110, so that propulsion is improved.

도 3을 참조하면, 방향타(110)가 회전하여 타각이 증가하면, 화살표 F방향으로 양력이 발생하므로 선체(10)가 선회한다. 통상적인 러더와 마찬가지로, 타각이 증가하면 전후방향으로 긴 길이를 가지고 좌우폭보다 상하폭이 큰 방향타(110)의 형상으로 인해 방향타(110) 양 측면의 압력차가 커지기 때문이다. 이때도 방향타(110) 내부의 제1 및 제2프로펠러(121,122)에 의한 추진수류가 발생하고, 추진수류의 방향은 선체(10)가 선회하는 방향과 반대 쪽을 향하게 되므로 선체(10)의 선회 조종성능을 높여줄 수 있다.Referring to FIG. 3, when the rudder 110 rotates to increase the steering angle, a lift is generated in the direction of arrow F, so that the boat 10 turns. This is because, as the rudder angle increases, the pressure difference between both sides of the rudder 110 becomes larger due to the shape of the rudder 110 having a longer length in the forward and backward direction and a larger width than the widthwise width. At this time also propelling water is generated by the first and second propellers 121 and 122 inside the rudder 110 and the direction of the propelling water is directed opposite to the direction in which the hull 10 turns, It is possible to improve the steering performance.

이처럼 본 실시 예에 따른 추진장치(100)는 방향타(110) 내부의 프로펠러가 동작하여 방향타 후단 쪽 유체배출구(115)로 가속되어 배출되는 추진수류를 발생시키기 때문에 추진성능을 높일 수 있다. 뿐만 아니라, 선체(10)의 선회조종을 위해 방향타(110)가 선회하는 상황에서 선체(10)가 선회하는 방향과 반대편을 향하는 추진수류를 발생시키기 때문에 선회 조종성능을 높일 수 있다.As such, the propelling device 100 according to the present embodiment can generate propelling water that is propelled by the propeller in the rudder 110 and accelerated to the fluid outlet 115 at the rear end of the rudder. In addition, since the propulsive water flow is generated in a direction opposite to the direction in which the hull 10 turns in the situation where the rudder 110 is turning for the purpose of turning control of the hull 10, the turning maneuverability can be improved.

10: 선체, 100: 추진장치,
110: 방향타, 111: 몸체부,
112: 축소부, 113: 꼬리부,
114: 유체유입구, 115: 유체배출구,
121: 제1프로펠러, 122: 제2프로펠러,
130: 동력전달장치, 131: 기어박스,
132: 구동축, 133: 제1구동베벨기어,
134: 제2구동베벨기어, 135: 제1피동베벨기어,
136: 제2피동베벨기어, 140: 조타축.10: hull, 100: propulsion device,
110: rudder, 111: body,
112: reduced portion, 113: tail portion,
114: fluid inlet, 115: fluid outlet,
121: first propeller, 122: second propeller,
130: power transmission device, 131: gear box,
132: drive shaft, 133: first drive bevel gear,
134: second driven bevel gear, 135: first driven bevel gear,
136: second driven bevel gear, 140: steering shaft.

Claims (7)

선단의 유체유입구로부터 후단의 유체배출구로 유체가 흐르도록 내부에 유로가 형성되며 선회동작에 의해 선박의 추진방향을 제어하는 덕트형 방향타와,
상기 방향타의 유로 내부에 설치되며 상기 유체배출구로 배출되는 추진수류를 발생시키는 하나 이상의 프로펠러와,
상기 프로펠러의 구동을 위해 상기 방향타 내부에 설치된 동력전달장치를 포함하되,
상기 방향타는 유선형으로 마련되고 좌우 폭보다 상하 폭이 크게 형성되는 선박 추진장치.A duct type rudder that forms a flow path inside so that fluid flows from the fluid inlet of the front end to the fluid outlet of the rear end and controls the propulsion direction of the ship by the pivoting operation,
At least one propeller installed inside the rudder channel and generating a propulsion water discharged to the fluid outlet,
And a power transmission device installed inside the rudder for driving the propeller,
Wherein the rudder is formed in a streamline shape and the upper and lower widths are formed larger than the width of the rudder. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 방향타는
상대적으로 부피가 크게 형성되어 상기 동력전달장치와 상기 프로펠러를 수용하며 상부에 조타축이 연결된 몸체부와,
상기 몸체부 후방에 내부 유로의 단면적 및 외형이 축소된 형태로 마련되는 축소부와,
상기 축소부로부터 후단으로 갈수록 상하 폭이 점차 커지는 형태로 마련되는 꼬리부를 포함하는 선박 추진장치.The method according to claim 1,
The rudder
A body portion having a relatively large volume and accommodating the power transmission device and the propeller and having a steering shaft connected to an upper portion thereof,
A reduction portion provided in a shape in which the cross-sectional area and the external shape of the internal flow passage are reduced in the rear portion of the body portion;
And a tail portion provided in such a form that the vertical width gradually increases from the shrinking portion toward the rear end. 제1항에 있어서,
상기 동력전달장치는
상기 방향타 내에 설치된 기어박스와,
상기 방향타를 회전시키는 조타축 중심을 통하여 선체로부터 상기 기어박스 내부로 연장되는 구동축과,
상기 기어박스 내부의 상기 구동축에 설치된 구동베벨기어와, 상기 구동베벨기어와 치합된 상태로 상기 기어박스 내부로 연장된 상기 프로펠러의 축에 결합되는 피동베벨기어를 포함하는 선박 추진장치.The method according to claim 1,
The power transmission device
A gear box installed in the rudder,
A drive shaft extending from the hull through the center of the steering shaft for rotating the rudder into the gear box,
A driven bevel gear provided in the drive shaft inside the gear box and a driven bevel gear coupled to a shaft of the propeller meshed with the drive bevel gear. 제4항에 있어서,
상기 구동베벨기어는 상기 구동축의 상부와 하부에 각각 설치되는 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어를 포함하고,
상기 피동베벨기어는 상기 제1 및 제2구동베벨기어와 각각 치합되며 상호 반대로 회전하는 제1피동베벨기어와 제2피동베벨기어를 포함하며,
상기 프로펠러는 상기 제1피동베벨기어와 연결된 제1프로펠러와 상기 제2피동베벨기어와 연결된 제2프로펠러를 포함하는 선박 추진장치.5. The method of claim 4,
Wherein the drive bevel gear includes a first drive bevel gear and a second drive bevel gear which are respectively installed at upper and lower portions of the drive shaft,
Wherein the driven bevel gear includes a first driven bevel gear and a second driven bevel gear that are respectively engaged with the first and second driven bevel gears and rotate in opposite directions,
Wherein the propeller includes a first propeller connected to the first driven bevel gear and a second propeller connected to the second driven bevel gear. 선단의 유체유입구로부터 후단의 유체배출구로 유체가 흐르도록 내부에 유로가 형성되며 선회동작에 의해 선박의 추진방향을 제어하는 덕트형 방향타와,
상기 방향타의 유로 내부에 설치되며 상기 유체배출구로 배출되는 추진수류를 발생시키는 하나 이상의 프로펠러와,
상기 프로펠러의 구동을 위해 상기 방향타 내부에 설치된 동력전달장치를 포함하되,
상기 프로펠러는 상기 방향타 내측 상부와 하부에 각각 설치되며 상호 반대로 회전하는 제1프로펠러와 제2프로펠러를 포함하는 선박 추진장치.A duct type rudder that forms a flow path inside so that fluid flows from the fluid inlet of the front end to the fluid outlet of the rear end and controls the propulsion direction of the ship by the pivoting operation,
At least one propeller installed inside the rudder channel and generating a propulsion water discharged to the fluid outlet,
And a power transmission device installed inside the rudder for driving the propeller,
Wherein the propeller includes a first propeller and a second propeller, which are installed in the upper and lower portions of the rudder inner side, respectively, and rotate in opposite directions. 제6항에 있어서,
상기 제1프로펠러와 상기 제2프로펠러는 날개의 일부가 상호 간섭없이 겹치도록 배치되는 선박 추진장치.

The method according to claim 6,
Wherein the first propeller and the second propeller are arranged so that a part of the wing is overlapped without mutual interference.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020080628A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 김호준 Vessel capable of multi-directional flow

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001525753A (en) 1996-10-09 2001-12-11 アウトボード マリーン コーポレイション Traction pump jet
WO2006003901A1 (en) 2004-07-02 2006-01-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Device using biometric signal and control method thereof

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1081299A (en) * 1996-09-11 1998-03-31 Kawasaki Heavy Ind Ltd Marine rotary thruster
KR101313616B1 (en) * 2011-06-15 2013-10-02 삼성중공업 주식회사 Propulsion apparatus for ship, and ship having the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001525753A (en) 1996-10-09 2001-12-11 アウトボード マリーン コーポレイション Traction pump jet
WO2006003901A1 (en) 2004-07-02 2006-01-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Device using biometric signal and control method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020080628A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 김호준 Vessel capable of multi-directional flow

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