KR20000065452A - Propeller for a sheep - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박용 추진장치에 관한 것이며 더욱 상세하게는 비교적 소형의 고속 선박에 적당하도록 제공되는 선박용 추진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a marine propulsion device and more particularly to a marine propulsion device provided to be suitable for a relatively small high speed vessel.
선박을 수상 또는 해상을 통한 각종 화물이나 사람의 운송 수단으로 이용하기 시작한 것은 아주 오래전의 일이다. 이와 같은 선박의 대부분은 선체 내에 설치되는 엔진을 이용하여 선체의 후방에 설치되는 추진용의 스크류를 회전시켜 물을 배출시키는 것에 의해 추진력을 얻어 진행하도록 되어 있다.It is a long time ago that ships began to be used as a means of transporting cargo or people by sea or sea. Most of such vessels use a engine installed in the hull to rotate the propulsion screw installed at the rear of the hull to discharge the water to advance the driving force.
상기와 같이 추진력을 얻는 선박에 있어서 추진력을 얻기 위한 엔진의 발생동력이나 스크류의 용량은 선박의 용도나 그 크기를 고려하여 결정되는 것이고 선체의 형상도 그 진행시에 최소한의 저항을 받도록 설계되며, 소형의 고속 선박에 있어서는 엔진의 발생 동력이나 스크류 용량 외의 조건 즉 공기나 물에 대한 선체의 저항이나 스크류의 주위조건도 선박의 성능에 큰 영향을 미치는 것이므로 이러한 사항에도 세심한 배려가 요구된다. 특히 고속의 소형 선박에 있어서는 주행시 선체의 바닥과 접하는 물이 상당량의 공기를 함유한체 선체 뒤쪽의 스크류쪽으로 이동하고 또 선박의 진행에 따른 압력차로 인하여 선체의 뒤쪽 상부의 공기는 대단히 빠른 속도로 스크류쪽으로 이동하는 것이므로 이와 같이 스크류가 공기와 접하는 현상을 방지하는 것에 의해 선박의 주행성능을 크게 향상시킬 수 있는 것이다. 이것은 스크류에 의해 배출되는 물에 공기가 함유되어 있는 경우에는 배수량의 저하로 인한 추진력의 감소현상이 발생되는 것에 기인한다.As described above, in a ship obtaining propulsion, the engine's generated power or the capacity of the screw to obtain the propulsion is determined in consideration of the use and the size of the ship, and the shape of the hull is designed to receive the minimum resistance during the process. In small high speed vessels, careful consideration must be given to conditions other than the engine power or screw capacity, that is, the resistance of the hull to air or water, and the screw ambient conditions have a great effect on the ship's performance. Particularly in high speed small vessels, the water in contact with the bottom of the hull moves to the screw at the back of the hull, which contains a significant amount of air. Since this is to move toward the side by preventing the phenomenon that the screw is in contact with the air it is possible to greatly improve the running performance of the ship. This is due to the fact that when the water discharged by the screw contains air, the driving force decreases due to the decrease in the drainage amount.
한편 상기와 같이 스크류가 공기와 접하는 현상을 방지하기 위한 방법으로는 스크류를 더욱 수면 아래에 위치시키는 방법이 제안될 수 있으나 이렇게 할 경우에는 선박의 물에 대한 저항을 크게하여 더욱 주행성능을 저하시키는 것이므로 적용되지 않고 있으며, 현재에도 스크류를 최대한 수면쪽에 위치시킨 상태에서 선박을 고속으로 주행시키기 위한 노력이 계속되고 있는 것이다.On the other hand, as a method for preventing the screw from contacting the air as described above may be proposed to place the screw further below the water surface in this case to increase the resistance to the water of the ship to further reduce the running performance As it is not applied, efforts are being made to drive the ship at high speed with the screw positioned as far as possible.
본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 사항을 감안하여, 스크류를 최대한 수면에 가깝게 위치되도록 한 상태에서 추진력을 발생시키도록 하되 스크류와 공기와의 접촉을 배제하도록 함으로서 큰 추진력을 발생시킬 수 있도록 하여 고속의 주행성능을 발휘할 수 있는 선박용 추진장치를 제공하고자 하는 것을 과제로 한다.In view of the above-described conventional matters, the present invention generates the propulsion force in a state where the screw is positioned as close to the surface as possible, but excludes the contact between the screw and the air so as to generate a large propulsion force at a high speed. An object of the present invention is to provide a marine propulsion device capable of exhibiting driving performance.
도 1은 본 발명을 선체에 결합한 상태의 요부 측단면도 (승강용 실린더와 조향축은 도시하지 않음)1 is a side cross-sectional view of a main part of the present invention coupled to the hull (elevating cylinder and steering shaft not shown)
도 2는 본 발명을 선체에 결합한 상태의 측면도Figure 2 is a side view of the present invention coupled to the hull
도 3는 본 발명을 선체에 결합한 상태의 평면도3 is a plan view of the present invention coupled to the hull
도 4는 선박이 주행하는 상태에 있어서 본 발명의 측면도Figure 4 is a side view of the present invention in a state in which the ship is running
도 5는 선박이 정지한 상태에서 본 발명을 상승시킨 상태의 측면도5 is a side view of a state in which the present invention is raised in a state in which the vessel is stopped;
※도면중 주요 부분에 대한 부호설명※ Code explanation for main part of drawing
1. 추진장치바디 ---- 1a. 샤프트하우징 1b. 직진안내플레이트1. Propulsion Body ---- 1a. Shaft housing 1b. Straight Guide Plate
1c. 안내블레이드 1d. 공기통로1c. Guide Blade 1d. Air passage
2. 메인스크류샤프트2. Main screw shaft
3. 샤프트캡3. Shaft Cap
4. 스크류4. Screw
5. 커넥팅후드5. Connecting Hood
6. 유니버설죠인트6. Universal Joint
7. 프런트샤프트7. Front shaft
8. 커넥팅통체8. Connecting body
9. 벨로우즈9. Bellows
10. 배출안내플레이트10. Discharge Guide Plate
13. 공기차단스커트13. Air blocking skirt
14. 터널부14. Tunnel
본 발명의 선박용 추진장치는, 선체의 뒤쪽에 결합되는 추진장치바디 내에 샤프트하우징이 일체로 형성되어 있고 샤프트하우징에 스크류샤프트가 회동 가능하게 결합되어 있으며 샤프트하우징의 뒤쪽으로 돌출된 상기 스크류샤프트의 일측 선단부에는 추진용의 스크류가 결합되어 있음과 함께 상기 스크류샤프트의 타측 선단부는 선박의 엔진과 연결된 선박용 추진장치에 있어서, 상기 추진장치바디의 앞쪽 하부에서 뒷쪽 상부로는 공기통로를 형성하고 추진장치바디의 뒤쪽 상부에는 내부에 공기통로가 형성된 배출안내플레이트를 상.하 각도 조절이 가능하도록 설치하되 공기통로를 상기 공기통로와 통하도록 함과 함께 추진장치바디의 뒤쪽 양 측부에는 상기 스크류의 양 측부를 덮도록 공기차단스커트를 설치한 것을 특징으로 한다.Ship propulsion device of the present invention, the shaft housing is integrally formed in the propulsion unit body coupled to the rear of the hull, the screw shaft is rotatably coupled to the shaft housing and one side of the screw shaft protruding to the rear of the shaft housing A propellant screw is coupled to the distal end, and the other distal end of the screw shaft is a marine propulsion device connected to an engine of the ship, and an air passage is formed from the front lower portion of the propulsion body to the rear upper portion and the propulsion body The rear upper part of the air passage formed inside the air discharge guide plate is installed to enable the vertical angle adjustment, but the air passage to communicate with the air passage and both sides of the rear side of the propulsion device body on both sides of the screw It characterized in that the air blocking skirt is installed to cover.
상기와 같은 본 발명은 선체의 바닥을 통하는 공기는 상기 공기통로를 통하여 배출되고 스크류는 상기 배출안내플레이트와 공기차단스커트에 의해 형성되는 터널부 내에서 회전하면서 터널부 내의 공기가 배제된 물을 배출시켜 추진력을 얻는 것이다.In the present invention as described above, the air passing through the bottom of the hull is discharged through the air passage and the screw is discharged through the tunnel portion formed by the discharge guide plate and the air blocking skirt while removing the air in the tunnel portion To get momentum.
이하 본 발명의 구체적인 일 실시예를 도면에 따라서 상세히 설명한다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명을 선체에 결합한 상태의 요부측단면도를 도시하고 있다.Fig. 1 shows a main sectional side view in which the present invention is coupled to the hull.
본 발명의 설명에 있어서 위치는 선수쪽을 앞쪽으로 또 선미쪽을 뒤쪽으로 표현한다.In the description of the present invention, the position is represented by the forward side and the stern side backward.
추진장치바디(1)는 그 내부에 샤프트하우징(1a)이 형성되어 있고 이 샤프트하우징(1a)의 하부에는 안정된 직진성을 부여하기 위한 직진안내플레이트(1b)가 일체로 형성되어 있음과 함께 상기 샤프트하우징(1a)의 앞쪽 하부에는 앞쪽으로 하향 경사지게 안내블레이드(1c)가 일체로 형성되어 있다. 그리고 이 안내블레이드(1c)의 선단 위로부터 추진장치바디(1)의 뒤쪽 상부로는 공기통로(1d)가 형성되어 있다.The propulsion device body 1 has a shaft housing 1a formed therein, and a straight guide plate 1b is formed integrally with the lower part of the shaft housing 1a to impart stable straightness. The guide blade 1c is integrally formed at the front lower portion of the housing 1a so as to be inclined downward toward the front. An air passage 1d is formed from the top of the guide blade 1c to the rear upper portion of the propulsion body 1.
상기 추진장치바디(1) 내에 일체로 형성된 샤프트하우징(1a) 내에는 베어링(B1,B2)에 의해 메인스크류샤프트(2)가 회동 가능하게 결합되어 있고 상기 샤프트하우징(1a)의 뒤쪽 선단면에는 내부에 시일(3a)을 구비하고 있는 샤프트캡(3)이 결합되어 있으며 샤프트하우징(1a)의 뒤쪽으로 돌출된 상기 메인스크류샤프트(2)의 선단부에는 추진용의 스크류(4)가 결합되어 있다.The main screw shaft 2 is rotatably coupled to the shaft housing 1a integrally formed in the propulsion body 1 by bearings B1 and B2, and is provided at the rear end surface of the shaft housing 1a. A shaft cap 3 having a seal 3a therein is coupled therein, and a propelling screw 4 is coupled to the tip of the main screw shaft 2 protruding toward the rear of the shaft housing 1a. .
샤프트하우징(1a)의 앞쪽으로 돌출된 상기 메인스크류샤프트(2)의 앞쪽 선단부에는 커넥팅후드(5)가 삽입되어 있음과 함께 이 커네팅후드(5)의 뒤쪽 선단부는 내측에 시일(5a)를 구비한체로 상기 샤프트하우징(1a)에 결합되어 있다.A connecting hood 5 is inserted into the front end of the main screw shaft 2 protruding toward the front of the shaft housing 1a, and the rear end of the connecting hood 5 has a seal 5a inside. It is coupled to the shaft housing (1a) provided.
상기 메인스크류샤프트(2)의 앞쪽 선단에는 유니버설죠인트(6)에 의해 프런트샤프트(7)가 연결되어 있고 이 프런트샤프트(7)에는 외주에 플랜지(8a)를 구비하고 있는 커넥팅통체(8)가 삽입되어 있다. 여기서 상기 메인스크류샤프트(2)와 프런트샤프트(7)가 유니버설죠인트(6)에 의해 연결된 것에 의해 상기 메인스크류샤프트(2)는 프런트샤프트(7)와 각도 변환이 가능하며 이러한 각도변환 중에도 프런트샤프트(7)로 부터 구동력을 전달받도록 되어 있다.The front shaft (7) is connected to the front end of the main screw shaft (2) by a universal joint (6), and the connecting shaft (8) having a flange (8a) on the outer circumference is connected to the front shaft (7). It is inserted. Here, the main screw shaft (2) and the front shaft (7) is connected by the universal joint (6), the main screw shaft (2) is possible to convert the angle with the front shaft (7) and the front shaft even during this angle conversion It is supposed to receive the driving force from (7).
지시부호 9는 상기 유니버설죠인트(6)의 외주에 끼워지고 양단부가 상기 커넥팅후드(5)와 커넥팅통체(8)에 각각 결합되어 있는 벨로우즈이다.Reference numeral 9 is a bellows fitted to the outer circumference of the universal joint 6 and having both ends coupled to the connecting hood 5 and the connecting cylinder 8, respectively.
한편 상기 추진장치바디(1)의 뒤쪽 상부에는 내부에 공기통로(10a)가 형성된 배출안내플레이트(10)가 배치되어 있음과 함께 배출안내플레이트(10)의 앞쪽 선단부는 축(11)에 의해 상기 추진장치바디(1)에 회동 가능하게 결합되어 있고 그 뒤쪽은 뒤쪽에 형성된 고정구멍(10b)을 추진장치바디(1)에 형성된 장방향의 고정구멍(1e)과 일치시켜 고정구(12)를 체결하는 것에 의해 고정하도록 되어 있다.Meanwhile, the discharge guide plate 10 having the air passage 10a formed therein is disposed at the rear upper portion of the propulsion body 1, and the front end of the discharge guide plate 10 is formed by the shaft 11. It is rotatably coupled to the propulsion body (1), the rear end of which fastens the fixture (12) by matching the fixing hole (10b) formed at the rear with the longitudinal fixing hole (1e) formed in the propulsion body (1) It is supposed to fix by doing.
또 상기와 같은 배출안내플레이트(10)의 결합상태에 있어서 그 내부에 형성된 공기통로(10a)는 추진장치바디(1)에 형성된 공기통로(1d)와 통하도록 되어 있고 상기 축(11)을 중심으로 그 배출측을 상,하 회동시켜 각도 조절이 가능하도록 되어 있다.In addition, the air passage (10a) formed therein in the combined state of the discharge guide plate 10 as described above is to communicate with the air passage (1d) formed in the propulsion unit body (1) and to center the shaft Therefore, the discharge side is rotated up and down to adjust the angle.
지시부호 13은, 추진장치바디(1)의 뒤쪽 양 측부에 상기 스크류(4)의 양 측부를 덮도록 고정된 공기차단스커트이다. 이 공기차단스커트(13)와 상기 배출안내플레이트(10)에 의해 스크류(4)의 주위에는 터널부(14)가 형성된다.Reference numeral 13 denotes an air blocking skirt fixed to cover both sides of the screw 4 on both rear sides of the propulsion body 1. The tunnel section 14 is formed around the screw 4 by the air blocking skirt 13 and the discharge guide plate 10.
상기와 같은 본 발명의 선박용 추진장치(SD)를 선체(100)에 결합할 때에는, 도 1, 도 2 및 도 3에서와 같이 프런트샤프트(7)를 선체(100)의 리어판넬(101)에 형성된 샤프트결합구멍(102)에 삽입한 후 내부에 베어링(103)과 시일(104)이 구비된 베어링하우징(105)을 상기 프런트샤프트(7)에 삽입하여 선체(100)의 리어판넬(101)에 결합하고 상기 프런트샤프트(7)를 선체(100) 내의 엔지(106)에 연결된 기어박스(107)의 출력축(108)과 커플링(109)으로 연결한다. 그리고 상기 추진장치바디(1)는 그 앞쪽을 컨넥팅블록(110)에 축(도시하지 않음)에 의해 상하 각도 조절이 가능하도록 결합하고 상기 컨넥팅블록(110)은 선체(100)의 리어판넬(101)에 고정된 마운팅블록(111)에 조향축(112)에 의해 결합한다.When the marine propulsion device SD of the present invention as described above is coupled to the hull 100, the front shaft 7 is attached to the rear panel 101 of the hull 100 as shown in FIGS. 1, 2 and 3. After inserting into the formed shaft coupling hole 102, the bearing housing 105 having a bearing 103 and a seal 104 therein is inserted into the front shaft 7 to the rear panel 101 of the hull 100. And the front shaft 7 is coupled to the output shaft 108 of the gearbox 107 and the coupling 109 connected to the engine 106 in the hull 100. And the propulsion unit body (1) is coupled to the front and rear angle adjustment by the shaft (not shown) to the connecting block 110, the connecting block 110 is the rear panel of the hull 100 It is coupled to the mounting block 111 fixed to the (101) by the steering shaft (112).
또 상기 커넥팅블록(110)과 추진장치바디(1)에는 승강용 실린더(113)를 결합하여 본원 발명의 추진장치(SD)를 승강 가능하게 하고 상기 조향축(112)에 결합되는 조향링크(114a)를 조향용 실린더(114)에 연결하여 실린더(114)의 작동에 의해 본원 발명의 추진장치(SD)의 수평방향 각도를 조절함으로서 선체(100)의 진행방향을 변경할 수 있도록 한다.In addition, the connecting block 110 and the propulsion device body (1) by combining the lifting cylinder 113 to enable the lifting device (SD) of the present invention can be lifted and the steering link (114a) coupled to the steering shaft (112) ) Is connected to the steering cylinder 114 to adjust the horizontal angle of the propulsion device (SD) of the present invention by the operation of the cylinder 114 to change the traveling direction of the hull (100).
상기와 같이 선체의 뒤쪽에 설치된 본원 발명의 작동은 다음과 같다.As described above, the operation of the present invention installed at the rear of the hull is as follows.
선체(100) 내의 엔진(106)이 작동하면 엔진(106)의 구동력은 기어박스(107) 내의 감속기어군에 의해 적당히 감속되어 프런트샤프트(7)와 메인스르류샤프트(2)을 통해 스크류(4)에 전달되어 스크류(4)를 회전시키게 된다.When the engine 106 in the hull 100 is operated, the driving force of the engine 106 is moderately decelerated by the reduction gear group in the gearbox 107, and the screw 4 is carried out through the front shaft 7 and the main thru shaft 2. ) To rotate the screw (4).
스크류(4)가 회전하게 되면 스크류(4)가 물을 뒤쪽으로 배출시키는 것에 의해 선체(100)는 앞쪽으로 진행되게 되며 이러한 작용에 있어서 선체(100)의 바닥(115)을 통하여 스크류(4)쪽으로 이동되는 공기는 추진장치바디(1)의 앞쪽 하부에 형성된 안내블레이드(1c)에 안내되어 추진장치바디(1)의 내부에 형성된 공기통로(1d)와 배출안내플레이트(10)의 공기통로(10a)를 통하여 추진장치바디(1)의 뒤쪽 상부로 배출되는 것에 의해 추진장치바디(1)의 뒤쪽 상부에는 에어커튼이 형성된다.When the screw 4 is rotated, the hull 100 proceeds forward by the screw 4 discharging water backwards, and in this action, the screw 4 passes through the bottom 115 of the hull 100. The air moved toward the air path of the air passage (1d) and the discharge guide plate 10 formed in the interior of the propulsion device body 1 is guided by the guide blade (1c) formed in the lower front of the propulsion device body (1) The air curtain is formed on the rear upper portion of the propulsion body 1 by being discharged to the rear upper portion of the propulsion body 1 through 10a).
따라서 상기와 같이 선체(100)의 바닥(115)을 통하는 공기는 추진장치바디(1)의 내부에 형성된 공기통로(1d)를 통하여 배출되고 추진장치바디(1)의 뒤쪽에 형성되는 에어커튼과 공기차단스커트(13)에 의해 터널부(14) 내로는 공기의 유입이 방지되는 것이므로 터널부(14) 내로는 선체(100)의 하부를 통과하는 공기가 배제된 물만이 유입되게 되는 것이다. 그리고 이와 같이 공기가 배제된 터널부(14) 내의 물만을 스크류(4)의 회전에 의해 계속하여 배출시키는 작용에 의해 큰 추진력이 발생하여 선박이 고속으로 주행하는 것이다.Therefore, as described above, the air passing through the bottom 115 of the hull 100 is discharged through the air passage (1d) formed inside the propulsion body (1) and the air curtain formed on the back of the propulsion apparatus body (1) and Since air is prevented from entering the tunnel portion 14 by the air blocking skirt 13, only water from which air passing through the lower portion of the hull 100 is removed into the tunnel portion 14 is introduced. In addition, a large propulsion force is generated by the action of continuously discharging only the water in the tunnel portion 14 from which air is removed by the rotation of the screw 4, so that the ship travels at high speed.
한편 상기와 같은 본 발명의 추진장치(SD)는 정박시에는 도 5에서와 같이 승강용 실린더(113)을 단축시키는 것에 의해 수면 위로 상승시킬 수 있는 것이고 이와 같이 수면 위로 상승시킴으로서 해수 등로부터 보호할 수 있는 것이다.On the other hand, the propulsion device (SD) of the present invention as described above can be lifted above the surface by shortening the lifting cylinder 113 as shown in Figure 5 and thus protected from seawater by rising above the surface. It can be.
본 발명은 선체의 바닥을 통하는 공기는 추진장치바디의 내부에 형성된 공기통로를 통하여 배출시키고, 또 이 배출공기에 의해 추진장치바디의 뒤쪽에 형성되는 에어커튼과 추진장치바디의 뒤쪽 측부에 설치한 공기차단스커트에 의해 스크류의 상부 주위에 형성시킨 터널부 내로의 공기 유입을 방지한 것이다.In the present invention, the air passing through the bottom of the hull is discharged through the air passage formed inside the propulsion unit body, and the air curtain formed on the rear side of the propulsion unit body by the discharge air installed on the rear side of the propulsion unit body. The air blocking skirt prevents the inflow of air into the tunnel formed around the top of the screw.
따라서 본 발명의 스크류는 터널부 내로 유입되는 공기가 배제된 물만을 배출시키는 것이므로 큰 추진력을 얻을 수 있어 선박을 고속으로 주행시킬 수 있는 것이다. 더욱이 본 발명은 스크류쪽으로 공기가 진입되는 것을 방지한 것이므로 배의 무게중심을 종래보다 상측에 위치되게 설계하는 것이 가능하여 선체의 물에 대한 저항을 감소시키는 것에 의해 더욱 고속의 주행성능을 발휘할 수 있는 효과가 있는 것이다.Therefore, the screw of the present invention is to discharge only the water excluding the air introduced into the tunnel portion can be obtained a large propulsion force can drive the ship at high speed. Furthermore, since the present invention prevents the air from entering the screw, it is possible to design the center of gravity of the ship to be located at the upper side than before, so that the driving performance can be further increased by reducing the resistance to the water of the hull. It works.
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1999
- 1999-04-03 KR KR1019990011753A patent/KR20000065452A/en active IP Right Grant
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| KR100831043B1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-05-20 | 안현재 | apparatus for propelling and steering boats |
| KR102576341B1 (en) * | 2023-07-24 | 2023-09-11 | 현대씨즈올 주식회사 | Straight power transmission type stern propulsion unit |
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