KR102628927B1

KR102628927B1 - Vehicle propelling apparatus

Info

Publication number: KR102628927B1
Application number: KR1020190117512A
Authority: KR
Inventors: 박경령
Original assignee: 삼성중공업(주)
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2024-01-25
Also published as: KR20210035565A

Abstract

러더의 회전시에 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 방지할 수 있는 선박 추진 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치는, 선박을 추진시키는 추진력을 발생하는 프로펠러; 상기 선박의 항해 방향을 조종하기 위해 상기 프로펠러의 후방에 설치되고, 상하 방향의 타 축을 중심으로 수평 방향으로 회전 가능하게 장착되는 러더; 상기 러더의 좌우 표면으로부터 돌출하도록 설치되고, 상기 프로펠러에 의해 형성되는 유체의 흐름을 제어하여 추진 효율을 향상시키는 러더 핀; 및 상기 타 축의 회전각에 따라 상기 프로펠러와 간섭되지 않도록 상기 러더 핀의 위치를 조절하는 구동부를 포함한다.Disclosed is a ship propulsion device that can prevent interference between a rudder pin and a propeller when the rudder rotates. A ship propulsion device according to an embodiment of the present invention includes a propeller that generates a propulsion force to propel a ship; A rudder installed at the rear of the propeller to control the sailing direction of the ship and rotatable in the horizontal direction about the rudder axis in the vertical direction; Rudder pins installed to protrude from the left and right surfaces of the rudder and improve propulsion efficiency by controlling the flow of fluid formed by the propeller; and a driving unit that adjusts the position of the rudder pin so as not to interfere with the propeller according to the rotation angle of the rudder shaft.

Description

Ship propulsion device {VEHICLE PROPELLING APPARATUS}

본 발명은 선박 추진 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 러더의 회전시에 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 방지할 수 있는 선박 추진 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a ship propulsion device, and more specifically, to a ship propulsion device that can prevent interference between a rudder pin and a propeller when the rudder rotates.

일반적으로, 러더(Rudder)는 선체 후미에 설치된 프로펠러의 후방에 배치되고, 타 축에 의해 수평 방향으로 회전 가능하게 설치되는 장치로, 선박의 항해 방향을 조종하기 위해 사용된다. 러더를 좌우로 회전시킴에 따라 프로펠러의 구동에 의해 발생하는 유체의 흐름 방향이 조절되고, 그에 따라 선박의 항해 방향이 변경될 수 있다. 최근에는 선박 추진시 소비되는 에너지를 절감하여 연료 사용량을 감축하기 위해, 러더의 좌우 표면에 수평 방향으로 돌출되게 러더 핀(Rudder Fin)을 장착하여 유체의 흐름을 제어하고 있다.Generally, a rudder is a device that is placed behind a propeller installed at the rear of a hull and rotatable in the horizontal direction by a rudder axis, and is used to control the sailing direction of a ship. By rotating the rudder left and right, the direction of fluid flow generated by driving the propeller is adjusted, and the sailing direction of the ship can be changed accordingly. Recently, in order to reduce fuel usage by reducing the energy consumed during ship propulsion, rudder fins are installed to protrude horizontally on the left and right surfaces of the rudder to control the flow of fluid.

도 1은 종래의 선박에 장착되는 프로펠러와 러더에 장착된 러더 핀을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 2는 러더 회전시 프로펠러와 러더 핀 간의 간섭 상황을 나타낸 도면이다. 선박 추진 및 조종 성능의 향상을 위해 러더는 가능한 프로펠러(20)와 가깝게 설치될 필요가 있다. 또한, 러더 핀(30)은 선박의 폭 방향(좌우 방향)으로 길이를 확장할수록 높은 추력을 얻을 수 있다.Figure 1 is a plan view schematically showing a propeller mounted on a conventional ship and a rudder pin mounted on a rudder. Figure 2 is a diagram showing the interference situation between the propeller and rudder pin during rudder rotation. To improve ship propulsion and steering performance, the rudder needs to be installed as close to the propeller 20 as possible. In addition, the rudder fin 30 can obtain higher thrust as its length is extended in the width direction (left and right directions) of the ship.

그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 타 축의 구동에 의해 러더가 회전 시 러더 핀(30)이 프로펠러(20)와 간섭됨으로 인해, 러더를 프로펠러(20)에 근접하게 설치하지 못하게 된다. 또한, 러더 핀의 길이를 길게 할수록 프로펠러와 러더 핀(30)의 간섭 문제가 커지기 때문에, 러더 핀의 길이를 확장함에 있어서 제약이 발생한다. 이 때문에, 선박 추진 및 조종 성능을 극대화하기 어려운 문제가 발생한다.
(특허문헌 1) KR 10-2011-0100899 A However, as shown in FIG. 2, when the rudder rotates due to the drive of the other axis, the rudder pin 30 interferes with the propeller 20, making it impossible to install the rudder close to the propeller 20. In addition, as the length of the rudder pin increases, the problem of interference between the propeller and the rudder pin 30 increases, so there are restrictions in expanding the length of the rudder pin. Because of this, it is difficult to maximize ship propulsion and steering performance.
(Patent Document 1) KR 10-2011-0100899 A

본 발명은 러더의 회전시에 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 방지할 수 있는 선박 추진 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a ship propulsion device that can prevent interference between a rudder pin and a propeller when the rudder rotates.

또한, 본 발명은 러더 핀의 길이를 확장할 수 있고, 러더를 프로펠러에 근접한 위치에 설치할 수 있는 선박 추진 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a ship propulsion device that can extend the length of the rudder pin and install the rudder in a position close to the propeller.

또한, 본 발명은 타 축의 회전 구동과 연동하여 러더 핀을 프로펠러와 간섭되지 않는 위치로 이동시켜, 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 효율적으로 방지할 수 있는 선박 추진 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a ship propulsion device that can efficiently prevent interference between the rudder pin and the propeller by moving the rudder pin to a position where it does not interfere with the propeller in conjunction with the rotational drive of the other axis.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above. Other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치는, 선박을 추진시키는 추진력을 발생하는 프로펠러; 상기 선박의 항해 방향을 조종하기 위해 상기 프로펠러의 후방에 설치되고, 상하 방향의 타 축을 중심으로 수평 방향으로 회전 가능하게 장착되는 러더; 상기 러더의 좌우 표면으로부터 돌출하도록 설치되고, 상기 프로펠러에 의해 형성되는 유체의 흐름을 제어하여 추진 효율을 향상시키는 러더 핀; 및 상기 타 축의 회전각에 따라 상기 프로펠러와 간섭되지 않도록 상기 러더 핀의 위치를 조절하는 구동부를 포함한다.A ship propulsion device according to an embodiment of the present invention includes a propeller that generates a propulsion force to propel a ship; A rudder installed at the rear of the propeller to control the sailing direction of the ship and rotatable in the horizontal direction about the rudder axis in the vertical direction; Rudder pins installed to protrude from the left and right surfaces of the rudder and improve propulsion efficiency by controlling the flow of fluid formed by the propeller; and a driving unit that adjusts the position of the rudder pin so as not to interfere with the propeller according to the rotation angle of the rudder shaft.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 러더 핀은 상기 러더를 중심으로 좌우 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 상기 구동부는, 상기 타 축의 회전 구동과 연동하여 상기 러더가 회전하는 방향으로 상기 러더 핀을 이동시켜 상기 프로펠러와 상기 러더 핀 간의 간섭을 방지하도록 구성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the rudder pin may be installed to be movable in the left and right directions around the rudder. The driving unit may be configured to prevent interference between the propeller and the rudder pin by moving the rudder pin in the direction in which the rudder rotates in conjunction with the rotational drive of the other axis.

상기 구동부는, 상기 타 축에 고정되는 제1 기어 부재; 상기 러더에 전후 방향으로 설치되는 구동축; 상기 구동축의 일단에 고정되고, 상기 제1 기어 부재와 기어 결합되는 제2 기어 부재; 상기 러더에 좌우 방향으로 설치되고, 상기 러더 핀을 지지하는 선형 가이드 부재; 및 상기 구동축의 타단에 고정되고, 상기 선형 가이드 부재에 기어 결합되는 제3 기어 부재를 포함할 수 있다. 상기 구동축은 상기 제1 기어 부재와 상기 제2 기어 부재의 기어 결합에 의해 상기 타 축의 회전과 연동하여 상기 전후 방향을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 선형 가이드 부재는 상기 제3 기어 부재와의 기어 결합에 의해 상기 타 축의 회전과 연동하여 상기 좌우 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.The driving unit includes a first gear member fixed to the other shaft; A drive shaft installed on the rudder in the front-back direction; a second gear member fixed to one end of the drive shaft and gear-coupled with the first gear member; A linear guide member installed on the rudder in the left and right directions and supporting the rudder pin; And it may include a third gear member fixed to the other end of the drive shaft and gear-coupled with the linear guide member. The drive shaft may be configured to rotate about the front-back direction in conjunction with the rotation of the other shaft by a gear combination of the first gear member and the second gear member. The linear guide member may be configured to move in the left and right directions in conjunction with the rotation of the other axis by gear engagement with the third gear member.

본 발명의 다른 실시예에서, 상기 러더 핀은 전후 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 상기 구동부는 상기 타 축의 회전 구동과 연동하여 상기 러더 핀을 상기 전후 방향으로 이동시켜 상기 프로펠러와 상기 러더 핀 간의 간섭을 방지하도록 구성될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the rudder pin may be installed to be movable in the forward and backward directions. The driving unit may be configured to prevent interference between the propeller and the rudder pin by moving the rudder pin in the front-back direction in conjunction with the rotational drive of the other axis.

상기 구동부는, 상기 타 축에 일단이 고정되는 제1 링크 부재; 일단이 상기 제1 링크 부재의 타단에 힌지 결합되는 제2 링크 부재; 상기 러더 핀을 지지하고, 상기 제2 링크 부재의 타단에 힌지 결합되는 이동 부재; 및 상기 이동 부재의 이동 방향을 상기 전후 방향으로 가이드하는 가이드 부재를 포함할 수 있다. 상기 이동 부재는 상기 제1 링크 부재와 상기 제2 링크 부재에 의해 상기 타 축의 회전과 연동하여 상기 전후 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 상기 구동부는 상기 타 축의 회전각에 비례하여 상기 러더 핀을 상기 프로펠러로부터 멀어지는 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.The driving unit includes a first link member whose one end is fixed to the other shaft; a second link member, one end of which is hinged to the other end of the first link member; a moving member supporting the rudder pin and hinged to the other end of the second link member; And it may include a guide member that guides the moving direction of the moving member in the front-back direction. The moving member may be configured to move in the front-back direction in conjunction with the rotation of the other axis by the first link member and the second link member. The driving unit may be configured to move the rudder pin in a direction away from the propeller in proportion to the rotation angle of the rudder shaft.

본 발명의 실시예에 의하면, 러더의 회전시에 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 방지할 수 있는 선박 추진 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a ship propulsion device is provided that can prevent interference between a rudder pin and a propeller when the rudder rotates.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 러더 핀의 길이를 확장할 수 있고, 러더를 프로펠러에 근접한 위치에 설치할 수 있는 선박 추진 장치가 제공된다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a ship propulsion device is provided that can extend the length of the rudder pin and install the rudder in a position close to the propeller.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 타 축의 회전 구동과 연동하여 러더 핀을 프로펠러와 간섭되지 않는 위치로 이동시켜, 러더 핀과 프로펠러 간의 간섭을 효율적으로 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, interference between the rudder pin and the propeller can be efficiently prevented by moving the rudder pin to a position where it does not interfere with the propeller in conjunction with the rotational drive of the other axis.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings.

도 1은 종래의 선박에 장착되는 프로펠러와 러더에 장착된 러더 핀을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 러더 회전시 프로펠러와 러더 핀 간의 간섭 상황을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치를 구비한 선박의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치의 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치의 동작 상태를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치를 구성하는 구동부의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 추진 장치의 구성도이다.
도 8은 도 7에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치를 구성하는 구동부의 평면도이다.
도 9 및 도 10은 도 7 및 도 8에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치의 동작 상태를 보여주는 도면이다.Figure 1 is a plan view schematically showing a propeller mounted on a conventional ship and a rudder pin mounted on a rudder.
Figure 2 is a diagram showing the interference situation between the propeller and rudder pin during rudder rotation.
Figure 3 is a side view of a ship equipped with a ship propulsion device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a configuration diagram of a ship propulsion device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing the operating state of the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIG. 4.
Figure 6 is a perspective view of a driving unit constituting the ship propulsion device according to the embodiment shown in Figures 4 and 5.
Figure 7 is a configuration diagram of a ship propulsion device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a plan view of a driving unit constituting the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIG. 7.
FIGS. 9 and 10 are diagrams showing the operating state of the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIGS. 7 and 8.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.Other advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Even if not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as generally accepted by the general art in the prior art to which this invention belongs. General descriptions of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as much as possible for identical or corresponding components. To facilitate understanding of the present invention, some components in the drawings may be shown somewhat exaggerated or reduced.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise,” “have,” or “equipped with” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. It should be understood that it does not exclude in advance the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치를 포함하는 선박의 측면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치의 구성도이다. 도 5는 도 4에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치의 동작 상태를 보여주는 도면이다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박 추진 장치는 선박(100)을 추진시키는 추진력을 발생하도록 선박(100)의 선체 후미에 설치되는 프로펠러(200)와, 선박(100)의 항해 방향을 조종하기 위해 프로펠러(200)의 후방에 설치되는 러더(300)를 포함할 수 있다.Figure 3 is a side view of a ship including a ship propulsion device according to an embodiment of the present invention. Figure 4 is a configuration diagram of a ship propulsion device according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the operating state of the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIG. 4. Referring to Figures 3 to 5, the ship propulsion device according to an embodiment of the present invention includes a propeller 200 installed at the rear of the hull of the ship 100 to generate a propulsion force to propel the ship 100, and a ship 100 It may include a rudder 300 installed at the rear of the propeller 200 to control the sailing direction.

러더(300)는 프로펠러(200)의 구동에 기인하여 발생하는 회전류에 의해 생기는 받음각(Angle of attack)을 이용하여 추가 추진력을 얻도록 설치될 수 있다. 러더(300)는 선체에 상하 방향(Z)으로 회전 구동 가능하게 설치된 타 축(310)에 결합되고, 타 축(310)의 회전 구동에 의해 타 축(310)을 중심으로 수평 방향으로 회전가능하게 선체에 장착될 수 있다.The rudder 300 may be installed to obtain additional thrust by using the angle of attack generated by the rotational flow generated due to the driving of the propeller 200. The rudder 300 is coupled to the rudder shaft 310 installed on the hull to be rotatable in the up and down direction (Z), and can be rotated in the horizontal direction about the rudder shaft 310 by the rotational drive of the rudder shaft 310. It can be mounted on the hull.

러더(300)는 러더 몸체(320)에 설치되는 러더 핀(330)과, 타 축(310)에 의한 러더(300)의 회전 시 타 축(310)의 회전각에 따라 프로펠러(200)와 간섭되지 않는 위치로 러더 핀(330)의 위치를 조절하는 구동부(340)를 포함할 수 있다. 러더 핀(330)은 프로펠러(200)에 의해 형성되는 유체의 흐름을 제어하여 추진 효율을 향상시킬 수 있다.The rudder 300 interferes with the rudder pin 330 installed on the rudder body 320 and the propeller 200 according to the rotation angle of the rudder axis 310 when the rudder 300 rotates by the rudder axis 310. It may include a driving unit 340 that adjusts the position of the rudder pin 330 to a position that does not work. The rudder fin 330 can improve propulsion efficiency by controlling the flow of fluid formed by the propeller 200.

러더(300)는 러더 몸체(320)의 회전축에 결합되는 상하 방향(Z)의 타 축(310)을 중심으로 회전 가능하게 선체 후미에 장착될 수 있다. 러더 핀(330)은 러더 몸체(320)의 양측 표면으로부터 돌출되게 좌우 방향(Y)으로 설치될 수 있다. 실시예에서, 러더 핀(330)은 러더 몸체(320)를 좌우 방향(Y)으로 관통하여 설치될 수 있다. 이를 위해 러더 몸체(320)에는 러더 핀(330)이 삽입되는 관통공(도시생략)이 좌우 방향(Y)으로 형성될 수 있다.The rudder 300 may be mounted at the rear of the hull to be rotatable about a rudder axis 310 in the vertical direction (Z) coupled to the rotation axis of the rudder body 320. The rudder pin 330 may be installed in the left and right direction (Y) to protrude from both surfaces of the rudder body 320. In an embodiment, the rudder pin 330 may be installed penetrating the rudder body 320 in the left and right direction (Y). For this purpose, a through hole (not shown) into which the rudder pin 330 is inserted may be formed in the rudder body 320 in the left and right direction (Y).

러더 핀(330)은 러더 몸체(320)에 좌우 방향(Y)으로 이동 가능하게 장착될 수 있다. 러더 몸체(320)에는 러더 핀(330)의 이동 방향을 좌우 방향(Y)으로 가이드하는 가이드부(도시생략)가 마련될 수 있다. 구동부(340)는 도 5에 도시된 바와 같이 러더(300)가 회전하는 방향으로 러더 핀(330)을 이동시켜 프로펠러(200)와 러더 핀(330) 간의 간섭을 방지할 수 있다. 구동부(340)는 타 축(310)에 의해 러더 몸체(320) 회전시 프로펠러(200)로부터 멀어지는 방향으로 러더 핀(330)을 구동하여 프로펠러(200)와 가까운 방향으로의 러더 핀(330)의 돌출 길이를 감소시킬 수 있다.The rudder pin 330 may be mounted on the rudder body 320 to be movable in the left and right direction (Y). The rudder body 320 may be provided with a guide part (not shown) that guides the movement direction of the rudder pin 330 in the left and right directions (Y). The driving unit 340 can prevent interference between the propeller 200 and the rudder pin 330 by moving the rudder pin 330 in the direction in which the rudder 300 rotates, as shown in FIG. 5 . The driving unit 340 drives the rudder pin 330 in a direction away from the propeller 200 when the rudder body 320 rotates by the rudder shaft 310 to move the rudder pin 330 in a direction close to the propeller 200. The protrusion length can be reduced.

예를 들어, 구동부(340)는 러더(300)가 우현 방향으로 회전하는 경우, 러더 핀(330)을 우현 방향을 향하여 이동시킬 수 있다. 이에 따라 러더 핀(330)의 좌측 단부가 러더 몸체(320) 측으로 이동되어 돌출 거리가 감소하게 되고, 그 결과로 러더 핀(330)의 좌측 단부가 프로펠러(200)와 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다.For example, when the rudder 300 rotates in the starboard direction, the driving unit 340 may move the rudder pin 330 toward the starboard direction. Accordingly, the left end of the rudder pin 330 is moved toward the rudder body 320 to reduce the protrusion distance, and as a result, the left end of the rudder pin 330 can be prevented from interfering with the propeller 200. do.

반대로, 구동부(340)는 러더(300)가 좌현 방향으로 회전하는 경우, 러더 핀(330)을 좌현 방향을 향하여 이동시킬 수 있다. 이에 따라 러더 핀(330)의 우측 단부가 러더 몸체(320) 측으로 이동되어 돌출 거리가 감소하게 되고, 그 결과로 러더 핀(330)의 우측 단부가 프로펠러(200)와 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다.Conversely, when the rudder 300 rotates toward the port side, the drive unit 340 can move the rudder pin 330 toward the port side. Accordingly, the right end of the rudder pin 330 is moved toward the rudder body 320 to reduce the protrusion distance, and as a result, the right end of the rudder pin 330 can be prevented from interfering with the propeller 200. do.

도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치를 구성하는 구동부의 사시도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 구동부(340)는 제1 기어 부재(341)와, 제2 기어 부재(342), 구동축(343), 제3 기어 부재(344) 및 선형 가이드 부재(345)를 포함할 수 있다.Figure 6 is a perspective view of a driving unit constituting the ship propulsion device according to the embodiment shown in Figures 4 and 5. 4 to 6, the drive unit 340 includes a first gear member 341, a second gear member 342, a drive shaft 343, a third gear member 344, and a linear guide member 345. may include.

제1 기어 부재(341)는 타 축(310)의 단부에 고정되어 타 축(310)과 연동하여 상하 방향(Z)을 중심으로 회전될 수 있다. 실시예에서, 제1 기어 부재(341)는 베벨 기어로 제공될 수 있다. 구동축(343)은 러더(300)에 전후 방향(X)으로 설치될 수 있다. 구동축(343)은 베어링(Bearing)에 의해 러더(300) 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있다.The first gear member 341 is fixed to the end of the other shaft 310 and can rotate about the vertical direction (Z) in conjunction with the other shaft 310. In an embodiment, the first gear member 341 may be provided as a bevel gear. The drive shaft 343 may be installed on the rudder 300 in the front-back direction (X). The drive shaft 343 may be rotatably supported inside the rudder 300 by a bearing.

제2 기어 부재(342)는 구동축(343)의 일단에 고정되고, 제1 기어 부재(341)와 기어 결합될 수 있다. 제2 기어 부재(342)는 타 축(310)의 회전시 제1 기어 부재(341)에 의해 전후 방향(X)을 중심으로 회전될 수 있다. 실시예에서, 제2 기어 부재(342)는 베벨 기어로 제공될 수 있다.The second gear member 342 is fixed to one end of the drive shaft 343 and may be gear-coupled with the first gear member 341. The second gear member 342 may be rotated about the front-back direction (X) by the first gear member 341 when the other shaft 310 rotates. In an embodiment, the second gear member 342 may be provided as a bevel gear.

선형 가이드 부재(345)는 러더(300)에 좌우 방향(Y)으로 설치될 수 있다. 선형 가이드 부재(345)는 러더 핀(330)을 지지할 수 있다. 제3 기어 부재(344)는 구동축(343)의 타단에 고정될 수 있다. 제3 기어 부재(344)는 선형 가이드 부재(345)에 기어 결합될 수 있다. 제3 기어 부재(344)와 선형 가이드 부재(345)는 랙/피니언 구조로 기어 결합될 수 있다.The linear guide member 345 may be installed on the rudder 300 in the left and right direction (Y). The linear guide member 345 may support the rudder pin 330. The third gear member 344 may be fixed to the other end of the drive shaft 343. The third gear member 344 may be gear-coupled with the linear guide member 345. The third gear member 344 and the linear guide member 345 may be gear-coupled in a rack/pinion structure.

구동축(343)은 제1 기어 부재(341)와 제2 기어 부재(342) 간의 기어 결합에 의해 타 축(310)의 회전과 연동하여 전후 방향(X)을 중심으로 회전할 수 있다. 선형 가이드 부재(345)는 제3 기어 부재(344)와의 기어 결합에 의해 타 축(310)의 회전과 연동하여 좌우 방향(Y)으로 이동될 수 있다.The drive shaft 343 may rotate about the front-back direction (X) in conjunction with the rotation of the other shaft 310 by gear coupling between the first gear member 341 and the second gear member 342. The linear guide member 345 may be moved in the left and right direction (Y) in conjunction with the rotation of the other axis 310 by gear coupling with the third gear member 344.

타 축(310)의 회전시 제1 기어 부재(341)와 제2 기어 부재(342) 간의 기어 결합에 의해 구동축(343)이 회전하고, 구동축(343)에 결합된 제3 기어 부재(344)와 선형 가이드 부재(345) 간의 기어 결합에 의해 선형 가이드 부재(345)가 좌우 방향(Y)으로 이동될 수 있다. 이때, 선형 가이드 부재(345)는 타 축(310)의 시계/반시계 회전 방향에 따라 이동 방향이 반대가 된다.When the other shaft 310 rotates, the drive shaft 343 rotates by gear engagement between the first gear member 341 and the second gear member 342, and the third gear member 344 coupled to the drive shaft 343 The linear guide member 345 may be moved in the left and right direction (Y) by gear coupling between and the linear guide member 345. At this time, the direction of movement of the linear guide member 345 is opposite to the clockwise/counterclockwise rotation direction of the other axis 310.

본 발명의 실시예에 의하면, 러더(300)의 회전시에 러더 핀(330)의 위치를 프로펠러(200)와 간섭되지 않도록 러더(300)의 회전 방향과 같은 방향으로 이동시켜, 프로펠러(200)와 러더 핀(330) 간의 간섭을 방지할 수 있다. 따라서, 러더(300)와 프로펠러(200) 간의 거리를 가깝게 하여 선박의 추진 및 조종 성능을 향상시킬 수 있으며, 또한 프로펠러(200)에 의해 추진력이 발생하는 받음각(Angle of attack)이 존재하는 유동장까지 러더 핀(330)의 길이를 확장할 수 있어 추진력을 극대화할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the rudder 300 rotates, the position of the rudder pin 330 is moved in the same direction as the rotation direction of the rudder 300 so as not to interfere with the propeller 200, so that the propeller 200 Interference between and rudder pin 330 can be prevented. Therefore, the propulsion and steering performance of the ship can be improved by shortening the distance between the rudder 300 and the propeller 200, and also the flow field where the angle of attack where propulsion is generated by the propeller 200 exists. The length of the rudder pin 330 can be extended to maximize propulsion.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 추진 장치의 구성도이다. 도 8은 도 7에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치를 구성하는 구동부의 평면도이다. 도 9 및 도 10은 도 7 및 도 8에 도시된 실시예에 따른 선박 추진 장치의 동작 상태를 보여주는 도면이다.Figure 7 is a configuration diagram of a ship propulsion device according to another embodiment of the present invention. FIG. 8 is a plan view of a driving unit constituting the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIG. 7. FIGS. 9 and 10 are diagrams showing the operating state of the ship propulsion device according to the embodiment shown in FIGS. 7 and 8.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 러더 핀(330)은 러더 몸체(320)에 선수미 방향을 따라 이동 가능하게 장착될 수 있다. 구동부(350)는 러더(300)의 회전시 러더 핀(330)과 프로펠러(200) 간의 간섭을 방지하도록 타 축(310)의 회전 구동과 연동하여 러더 몸체(320)의 회전각에 따라 러더 핀(330)을 선수미 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 구동부(350)는 타 축(310) 및 러더(300)의 회전각에 비례하여 러더 몸체(320) 회전시 프로펠러(200)로부터 멀어지는 방향으로 러더 핀(330)을 선수미 방향으로 이동시켜 프로펠러(200)와 러더 핀(330) 간의 거리를 증가시킬 수 있다.Referring to FIGS. 7 to 10 , the rudder pin 330 may be movably mounted on the rudder body 320 along the fore-aft direction. The driving unit 350 operates in conjunction with the rotational drive of the other axis 310 to prevent interference between the rudder pin 330 and the propeller 200 when the rudder 300 rotates, and operates the rudder pin according to the rotation angle of the rudder body 320. (330) can be moved along the fore-aft direction. The driving unit 350 moves the rudder pin 330 in the direction away from the propeller 200 toward the stern when the rudder body 320 rotates in proportion to the rotation angle of the rudder shaft 310 and the rudder 300, thereby moving the propeller ( The distance between 200) and the rudder pin 330 can be increased.

구동부(350)는 제1 링크 부재(351), 제2 링크 부재(352), 이동 부재(353) 및 가이드 부재(354)를 포함할 수 있다. 제1 링크 부재(351)는 러더 몸체(320) 내에 설치될 수 있다. 제1 링크 부재(351)의 일단은 타 축(310)의 단부에 고정될 수 있다. 제2 링크 부재(352)는 러더 몸체(320) 내에 설치될 수 있다. 제2 링크 부재(352)의 일단은 제1 링크 부재(351)의 타단에 힌지 결합되고, 타단은 이동 부재(353)에 결합될 수 있다.The driving unit 350 may include a first link member 351, a second link member 352, a moving member 353, and a guide member 354. The first link member 351 may be installed within the rudder body 320. One end of the first link member 351 may be fixed to the end of the other shaft 310. The second link member 352 may be installed within the rudder body 320. One end of the second link member 352 may be hinged to the other end of the first link member 351, and the other end may be coupled to the moving member 353.

이동 부재(353)는 러더 몸체(320) 내에 설치될 수 있다. 이동 부재(353)는 러더 핀(330)을 지지할 수 있다. 가이드 부재(354)는 러더 몸체(320) 내에 설치될 수 있다. 가이드 부재(354)는 이동 부재(353)의 이동 방향을 가이드홈(355)을 따라 전후 방향(X)으로 가이드할 수 있다. 이동 부재(353)는 가이드 부재(354)의 가이드 홈(355)을 따라 전후 방향(X)으로 이동할 수 있다. 이동 부재(353)는 제1 링크 부재(351)와 제2 링크 부재(352)에 의해 타 축(310)의 회전과 연동하여 전후 방향(X)으로 이동할 수 있다.The moving member 353 may be installed within the rudder body 320. The moving member 353 may support the rudder pin 330. Guide member 354 may be installed within the rudder body 320. The guide member 354 may guide the moving direction of the moving member 353 in the front-back direction (X) along the guide groove 355. The moving member 353 can move in the front-back direction (X) along the guide groove 355 of the guide member 354. The moving member 353 can move in the front-back direction (X) in conjunction with the rotation of the other axis 310 by the first link member 351 and the second link member 352.

타 축(310)의 시계/반시계 회전 구동시 제1 링크 부재(351)와 제2 링크 부재(352)가 접히면서 이동 부재(353)가 프로펠러(200)로부터 멀어지는 후방 측으로 이동될 수 있다. 러더(300)의 회전각이 0°일 때에는 제1 링크 부재(351)와 제2 링크 부재(352)가 펼쳐져 이동 부재(353)가 프로펠러(200)에 근접하게 위치되고, 이에 따라 프로펠러(200)와 러더(300)에 의해 선박 추진 및 조정 성능을 극대화할 수 있다.When the other shaft 310 is driven in clockwise/counterclockwise rotation, the first link member 351 and the second link member 352 are folded and the moving member 353 may be moved to the rear side away from the propeller 200. When the rotation angle of the rudder 300 is 0°, the first link member 351 and the second link member 352 are unfolded so that the moving member 353 is positioned close to the propeller 200, and thus the propeller 200 ) and rudder 300 can maximize ship propulsion and steering performance.

도 7 내지 도 10의 실시예에 의하면, 러더(300)의 회전 시에 러더 핀(330)의 위치를 프로펠러(200)와 간섭되지 않는 후방 위치로 이동시켜, 프로펠러(200)와 러더 핀(330) 간의 간섭을 방지할 수 있다. 따라서, 추진력이 발생하는 받음각(Angle of attack)이 존재하는 유동장까지 러더 핀(330)의 길이를 최대한으로 확장할 수 있어 추진력을 극대화함과 동시에, 러더(300)를 프로펠러(200)에 가깝게 설치하여 선박 추진 및 조종 성능을 향상시킬 수 있다.According to the embodiment of FIGS. 7 to 10, when the rudder 300 rotates, the position of the rudder pin 330 is moved to a rear position that does not interfere with the propeller 200, so that the propeller 200 and the rudder pin 330 ) can prevent interference between Therefore, the length of the rudder pin 330 can be maximally extended to the flow field where the angle of attack where propulsion occurs, thereby maximizing propulsion and at the same time installing the rudder 300 close to the propeller 200. This can improve ship propulsion and steering performance.

이상에서 타 축(310) 및 러더(300)의 회전과 기계적으로 연동하는 구동부(340, 350)에 의해 러더 핀(330)을 프로펠러(200)와 간섭되지 않는 위치로 이동시키는 실시예를 설명하였으나, 구동부는 타 축(310) 및 러더(300)의 회전과 기계적으로 연동하지 않고 전기신호적 연동에 의해 러더 핀(330)의 위치를 조정할 수도 있다. 예를 들어, 구동부는 타 축(310) 및/또는 러더(300)의 회전각을 기반으로 프로펠러(200)와 러더 핀(330) 간의 간섭을 방지할 수 있는 러더 핀(330)의 위치를 판단하고, 해당 위치로 러더 핀(330)을 이동시키도록 구성될 수도 있다.In the above, an embodiment has been described in which the rudder pin 330 is moved to a position where it does not interfere with the propeller 200 by the driving units 340 and 350 that are mechanically linked to the rotation of the rudder shaft 310 and the rudder 300. , the drive unit may adjust the position of the rudder pin 330 by interlocking with electrical signals rather than mechanically interlocking with the rotation of the other axis 310 and the rudder 300. For example, the drive unit determines the position of the rudder pin 330 to prevent interference between the propeller 200 and the rudder pin 330 based on the rotation angle of the rudder shaft 310 and/or the rudder 300. And, it may be configured to move the rudder pin 330 to the corresponding position.

이상의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 보호범위는 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 보호범위는 청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.It should be understood that the above embodiments are provided to aid understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention, and that various modifications possible thereto also fall within the scope of the present invention. The scope of protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims, and the scope of protection of the present invention is not limited to the literal description of the claims themselves, but actually extends to inventions of equal technical value. You must understand that it is.

100: 선박 200: 프로펠러
300: 러더 310: 타 축
320: 러더 몸체 330: 러더 핀
340: 구동부 341: 제1 기어 부재
342: 제2 기어 부재 343: 구동축
344: 제3 기어 부재 345: 선형 가이드 부재
350: 구동부 351: 제1 링크 부재
352: 제2 링크 부재 353: 이동 몸체
354: 가이드 부재 355: 가이드홈100: Ship 200: Propeller
300: Rudder 310: Rudder axis
320: Rudder body 330: Rudder pin
340: driving unit 341: first gear member
342: second gear member 343: drive shaft
344: third gear member 345: linear guide member
350: driving unit 351: first link member
352: second link member 353: moving body
354: Guide member 355: Guide groove

Claims

A propeller that generates propulsion to propel a ship;
A rudder installed at the rear of the propeller to control the sailing direction of the ship and rotatable in the horizontal direction about the rudder axis in the vertical direction;
Rudder pins installed to protrude from the left and right surfaces of the rudder and improve propulsion efficiency by controlling the flow of fluid formed by the propeller; and
It includes a driving unit that adjusts the position of the rudder pin so as not to interfere with the propeller according to the rotation angle of the rudder axis,
The driving unit,
a first gear member fixed to the other shaft;
A drive shaft installed on the rudder in the front-back direction;
a second gear member fixed to one end of the drive shaft and gear-coupled with the first gear member;
A linear guide member installed on the rudder in the left and right directions and supporting the rudder pin; and
It is fixed to the other end of the drive shaft and includes a third gear member geared to the linear guide member,
The drive shaft rotates about the front-back direction in conjunction with the rotation of the other shaft by gear combination of the first gear member and the second gear member,
The linear guide member is configured to move in the left and right directions in conjunction with the rotation of the other shaft by gear engagement with the third gear member.

According to paragraph 1,
The rudder pin is installed to be movable in the left and right directions around the rudder,
The driving unit is configured to prevent interference between the propeller and the rudder pin by moving the rudder pin in the direction in which the rudder rotates in conjunction with the rotational drive of the other axis.

delete

A propeller that generates propulsion to propel a ship;
A rudder installed at the rear of the propeller to control the sailing direction of the ship and rotatable in the horizontal direction about the rudder axis in the vertical direction;
Rudder pins installed to protrude from the left and right surfaces of the rudder and improve propulsion efficiency by controlling the flow of fluid formed by the propeller; and
It includes a driving unit that adjusts the position of the rudder pin so as not to interfere with the propeller according to the rotation angle of the rudder axis,
The rudder pin is installed to be movable in the forward and backward directions,
The driving unit is configured to prevent interference between the propeller and the rudder pin by moving the rudder pin in the forward and backward directions in conjunction with the rotational drive of the other shaft.

According to clause 4,
The driving unit,
a first link member whose one end is fixed to the other axis;
a second link member, one end of which is hinged to the other end of the first link member;
a moving member supporting the rudder pin and hinged to the other end of the second link member; and
It includes a guide member that guides the moving direction of the moving member in the forward and backward directions,
The moving member is a ship propulsion device configured to move in the forward and backward directions in conjunction with the rotation of the other axis by the first link member and the second link member.