KR20020063586A - 선박의 추진 장치 - Google Patents

Abstract

선저(lb)에 개구된 흡입구(4a)와, 이 흡입구(4a)로부터 후방으로 상승경사진 흡입유로(4b)와, 수평형으로 형성한 임펠러실(4c)로 이루어지는 흡입 케이싱(4)을 선미의 저부에 설치하고, 이 흡입 케이싱(4)에 연결설치한 토출 케이싱(10)을 선미의 흘수선 밑으로 몰수시키고, 흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)에 정역 회전가능한 축류날개(8)를 설치한 선박의 추진장치.

Description

선박의 추진 장치 {BOAT PROPULSION DEVICE}

선저(船底)에 프로펠러나 키 등의 돌기물이 없는 워터제트식 추진장치는, 끈형 부유물이 얽히지 않고, 또한 얕은 여울에서도 항주(航走)할 수 있다.

종래의 워터제트식 추진장치는, 선체 저부에 개구되는 흡입 케이싱으로부터 물을 흡인하고, 이 흡인한 물을 펌프 케이싱에 유도하여 날개차에 의해 가압하고, 이 가압한 물을, 흘수선보다 위의 위치에서 선미(船尾)에 개구되는 토출 케이싱으로부터, 워터제트로서 후방에 분사하여, 그 반력으로 선체를 전방으로 활주시킨다.

특히, 일본국 특개평 11(1999)-124090호 공보에 개시(開示)된 워터제트식 추진장치는, 워터제트의 분사방향을 디플렉터로 변화시켜 활주침로를 바꾸고 또한리버서로 워터제트를 반전시켜 선체를 후진시킨다.

이 종래의 워터제트식 추진장치는, 선미 후방으로 사출된 워터제트를 선수(船首)방향으로 반전시켜 후진하므로, 에너지 손실이 크고, 또한 워터제트 반전시의 추진력이 약하기 때문에, 이안(離岸), 접안(接岸)시의 선회 레인지가 넓다.

이 점, 일본국 특개평 8(1996)-107280호 공보에는, 전 임펠러로 선회류를 발생하고, 이것을 후 임펠러에 의해 직선류로 정류(整流)하여 회전에너지를 추력(推力)으로 변환함으로써 추진력을 높인 이중반전 임펠러형 워터제트식 추진장치가 개시되어 있다.

본 발명은, 워터제트의 사출반력에 의해 추진력을 얻더라도, 전후진 전환에 의한 에너지 손실이 적고, 좁은 레인지에서의 이안, 접안도 가능한 선박의 추진장치를 제공함에 있다.

본 발명은, 선박의 추진장치에 관한 것이며, 특히 워터제트의 사출반력(射出反力)을 이용하여 전후진하는 타입의 선박(船舶)의 추진장치에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진장치를 구비한 선박의 일부 파단측면도이다.

도 2는, 도 1의 추진장치의 이중반전 임펠러를 포함하는 추진기의 종단면도이다.

도 3은, 도 2의 추진기의 토출 케이싱에 설치한 베어링 서포트의 정면도이다.

도 4는, 도 2의 추진기와 내연기관과의 사이에 개재 설치한 정역회전 전환장치의 종단면도이다.

도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 단단의 임펠러 및 다판식 정역회전 전환장치를 포함하는 선박의 추진장치의 종단면도이다.

도 6은, 본 발명의 다른 실시예에 따른 단단의 임펠러 및 기어식 정역회전 전환장치를 포함하는 선박의 추진장치의 종단면도이다.

도 7A∼도 7D는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 추진장치를 나타낸 것으로서, 도 7A는 추진장치의 평면도, 도 7B는 추진장치의 측면도, 도 7C는 도 7B의 화살표 VIIC 부의 단면도, 도 7D는 추진장치의 유로전환기구의 설명도이다.

도 8은, 전후진 전환기구의 유압회로도이다.

본 발명은, 선저에 개구된 흡입구와, 흡입구로부터 후방으로 상승경사진 흡입유로와, 수평형으로 형성한 임펠러실로 이루어지는 흡입 케이싱을 선미의 저부에 설치하고, 이 흡입 케이싱에 연결 설치한 토출 케이싱을 선미의 흘수선 밑으로 몰수(沒水)시키고, 흡입 케이싱의 임펠러실에 정역 회전 가능한 축류(軸流)날개를 설치하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치이다.

본 발명에 의하면, 펌프 케이싱의 임펠러를 역회전시켜, 전진 항주시에 가압수를 분사하는 토출 케이싱의 토출구로부터 물을 흡인하고, 흡입 케이싱의 흡입구로부터 가압수를 분사하여, 물의 흡입구와 가압수의 분사구를 전환함으로써, 전진 항주로부터 후진항주에의 변환을 가능하게 하고 있다.

흡입 케이싱의 임펠러실과 토출 케이싱과의 내경을 원통형으로 형성하여 대략 동일치수로 해도 된다. 그러면, 축류날개의 정회전과 역회전의 선회 가압수량이 대략 동등하게 되어, 보트의 전진과 후진의 전환을 빠르게 행할 수 있다.

흡입 케이싱의 임펠러실에 단단(單段)의 축류날개를 설치할 수도 있다. 축류날개를 이중반전 임펠러로 해도 되고, 그러면, 축류형의 전 임펠러로 가압한 선회류를 후 임펠러로 직선류로 변환하여, 회전류 에너지를 압력 에너지로 변환함으로써, 임펠러부의 효율을 단단의 임펠러보다 증가할 수 있다.

임펠러실에 이중반전 임펠러를 설치한 흡입 케이싱의 측벽에 정역회전 작동장치를 연결할 수도 있으며, 그러면, 이중반전 임펠러의 구동축이 짧아져, 전 임펠러와 후 임펠러의 진동도 경감된다. 또, 임펠러실에 단단의 축류날개를 설치한 흡입 케이싱의 측벽에 정역회전 전환장치를 연결할 수도 있으며, 그러면, 추진장치가 콤팩트하게 된다.

토출 케이싱의 내주벽에 고정한 베어링 서포트에 구동축의 선단부를 축지지하고, 베어링 서포트에 설치한 복수의 리브를 축심을 따라 평판형으로 형성하여, 축류날개로 가압한 선회 수류를 베어링 서포트로 정류하는 구성으로 할 수도 있고, 그러면, 축류날개의 근방에서 구동축의 선단을 축지지하기 때문에 진동이 경감된다.

토출 케이싱의 후단부에 설치한 디플렉터에 키를 고정할 수도 있으며, 그러면, 선회 항주시의 침로유지성과 조타성이 향상되어, 횡요동이 방지되어, 디플렉터를 좌우로 회동하여 후진 선회하는 것도 가능하게 된다.

추진장치를 선미에 2축으로 설치할 수도 있으며, 그러면 선박의 선회레인지가 좁아져, 횡방향에의 이동도 가능하고, 이안, 접안이 용이하게 된다.

또한 토출 케이싱으로부터 분기되어 선측에 면하는 분기로를 설치하고, 리어 케이싱과의 사이에서 유로선택 가능하게 할 수도 있으며, 그러면 횡방향에의 추진이 가능하게 된다.

이하에, 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다. 동일 부재 또는 요소는 동일 부호로 나타낸다.

도 1에 본 발명의 제1 실시예에 따른 추진장치(Pr1)를 구비한 중형의 선박(V)을 나타내고, 도 2에 추진장치(Pr1)의 추진기(2)를 나타내고, 도 3에 추진기(2)의 토출 케이싱(9)에 설치한 베어링 서포트(10)를 나타낸다.

선박(V)은, 선수(1c)로부터 선미(1a)까지 대략 스트레이트로 연장되는 보트(1b)를 가지는 선체(1)와, 함교(艦橋) 등을 포함하는 다층 층구조물(S) 및 의의장품(艤裝品)으로 구성된다. 추진장치(Prl)는, 선체(1)의 후반 하부영역에 내장하여, 선저(1b) 상면 및 선미(1a) 하부에 체결 고정한다. H는 수면이며, 선체(1)의 흘수선을 나타내고 있다.

이 추진장치(Pr1)는, 물분사식 추진기(2)와, 이 추진기(2)를 구동하는 내연기관(3)과, 이 내연기관(3)과 추진기(2)와의 사이에 개재되어 장착된 정역회전 전환장치(20)로 구성된다.

추진기(2)는: 전단이 정역회전 전환장치(8)에 연결된 메인의 구동축(6)과 ; 이 구동축(6)의 앞부분에 연결된 유성기어식 반전 차동(差動)전달기로서의 정역회전 작동장치(11)와 ; 이 정역회전 작동장치(11)에 전단이 연결되어, 중간부가 베어링(5)으로 유지되고, 메인구동축(6)이 동축에 관통하는, 중공형상의 서브의 구동축(7)과; 이 서브구동축(7)의 후단부에 키고정된 나선형 다날개식 전 임펠러(8a)와, 메인구동축(6)의 전단부에 키고정된 나선형 다날개식 후 임펠러(8b)로 구성되는 이중반전 임펠러(8)와 ; 보트(1b)에 개구되는 흡입구(4a)와, 이 흡입구(4a)에 경사교차하여 후방으로 세워지는 흡입유로(4b)와, 전 임펠러(8a) 및 후임펠러(8b)에 미세한 공차로 외접하는 수평의 임펠러실(4c)을 구획하는 검사창을 가지는 긴 덕트부재로서의 흡입 케이싱(4)과 ; 임펠러실(4c)과 워터제트 토출구(9a)를 연결하는 토출유로를 구획하고, 메인 구동축(6)의 전단의 축받이부를 지지하는 정류판으로서의 베어링 서포트(10)가 일체로 형성된 짧은 덕트부재로서의 토출 케이싱(9)으로 구성된다.

토출 케이싱(9)의 후단에, 키(14)와 일체로 된 디플렉터(12)를 좌우회동 가능하게 지지하고, 함교로 제어되는 조작용 로드부재(13)로 전타(轉舵)하고 있다. 또, 흡입구(4a)에는 제진용(除塵用) 스크린(15)이 설치된다.

상기 구성에 있어서, 선박(V)의 선미(1a)의 선저(1b)에 설치한 추진장치(2)를 외견상 흘수선(H)의 수면밑으로 수몰시켜(즉, 토출구(9a)의 상측 에지를 빈 배시 흘수선보다 하위에 세팅하여), 추진장치(2)를 내연기관(3)으로 구동하고, 선저(1b)의 수중으로부터 흡인한 물을 가압하고, 선미(1a) 후방의 수중에 가압수를 분사하여 선체(1)를 항주시킨다.

흡입 케이싱(4)의 흡입유로(4b)의 외주측벽에 베어링(5)이 일체로 설치되고, 이 베어링(5)으로 축지지된 구동축(6,7)이 흡입 케이싱(4)의 측벽을 관통하여 임펠러실(4c)까지 연장되어 있다.

흡입 케이싱(4)의 후단에, 선미(1a)의 흘수선 밑으로 몰수(沒水)되는 토출 케이싱(9)이 연결된다. 흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)과 토출 케이싱(9)을 원통형으로 형성하고, 취합치수(이 경우 내경)를 대략 동일하게 하고, 축류날개(8)의 정회전시와 역회전시의 선회 가압수량을 대략 동등하게 하고 있어, 수류를 반전시키는 종래의 구성과 비교하여 에너지 손실이 적어, 후진 항주의 추진력이 커진다.

도 3은 토출 케이싱(9)과 일체의 베어링 서포트(10)을 나타내고, 토출 케이싱(9)의 내주벽에 고정되어 베어링 서포트(10)의 중심부의 보스(10a)에 흡입 케이싱(4)에 연설한 구동축(6)의 후단부를 축지지하고, 즉 이중반전 임펠러(8)의 근방에서 구동축(6)의 선단을 축지지하여, 진동을 경감하고 있다.

베어링 서포트(10)의 복수의 리브(10b)를 축심에 따라서 평판에 설치하여, 이중반전 임펠러(8)로 가압하여 선회 수류를 베어링 서포트(10)의 리브(10b)에서 정류하고 있다.

정역회전 작동장치(11)는, 그 상자체(19)를 흡입 케이싱(4)의 측벽과 일체로 구성하고, 전 임펠러(8a)가 고정된 중공구동축(7)과 후 임펠러(8b)가 고정된 구동축(6)과의 기단부를(3) 정역회전 작동장치(11)에 연결하고, 이것에 의해 각 구동축(6),(7)을 가급적 짧게 하여, 전 임펠러(8a)와 후 임펠러(8b)의 진동을 경감하고 있다.

토출 케이싱(9)의 토출구(9a)의 후단에 설치한 전향장치(12)는, 조작 로드(13)로 좌우로 회동하여 수류의 토출방향을 바꿔, 선체(1)의 항주 방향을 전환한다.

전향장치(12)의 하단에 고정된 키(14)는, 선체(1)의 침로유지성과 조타성을 높인다.

도 2에 도시한 바와 같이, 흡입 케이싱(4)의 측벽에 설치한 정역회전 작동장치(11)는, 구동축(6)의 기단부에 고정된 태양기어(16)과, 이 태양기어(16)와 맞물리는 복수의 유성기어(17)와, 이 유성기어(17)와 맞물리는 링기어로서의 내치기어(18)로 이루어지고, 내치기어(18)는 중공구동축(7)의 기단부에 고정된다.

이 정역회전 작동장치(11)는 태양기어(16)의 회전으로 유성기어(17)를 사이에 두고 내치기어(18)를 반전시키고, 전 임펠러(8a)와 후 임펠러(8b)를 서로 역방향으로 회전시킨다.

흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)에 유입된 물을 전 임펠러(8a)에서 가압하여 얻은 선회류를 후 임펠러(8b)의 날개면으로 안내하여 후 임펠러(8b)에의 가압력을 높이고, 이 고압 선회류를 후 임펠러(8b)에 의해 직선류로 변환하면서 다시 가압하고 있다.

따라서, 이중반전 임펠러(8)로 회전에너지를 압력 에너지로 변환하고, 토출 케이싱(9)의 토출구(9a)로부터 수중에 고압 분류를 토출하여 선체(1)를 추진시키고, 키(14)가 고정된 디플렉터(l2)를 회동하여 선체(1)의 침로를 바꾸고 있다.

또, 전속 항주시에는, 선미(1a) 후방에 분사된 가압수가 수면상에 나타나더라도 된다.

도 4는 이중반전 임펠러(8)와 정역회전 작동장치(1l)와 공역회전 전환장치(20)와의 연결상태를 나타낸다. 흡입 케이싱(4)의 측벽에 설치한 정역회전 작동장치(11)가 정역회전 전환장치(20)를 사이에 두고 내연기관(3)과 연결되어, 내연기관(3)의 출력축(21)의 회전을 정역회전 전환장치(20)로 정회전으로부터 역회전으로 전환하여 구동축(6)을 회전시키고, 그 회전을 정역회전 작동장치(11)로 반전시켜 구동축(7)을 회전시키고, 이중반전 임펠러(8)의 전 임펠러(8a)와 후임펠러(8b)를 역방향으로 회전시킨다.

이 정역회전 전환장치(20)는, 내연기관(3)의 출력축(21)에 연결한 입력축(22)과 입력측 아이들 샤프트(23)가 각각 기어케이스(24)에 축지지되고, 입력축(22)에 고정한 제1 기어(25)와 아이들 샤프트(23)에 고정한 제2 기어(26)가 서로 역회전한다.

입력축(22)과 동축인 출력축과 입력측 아이들 샤프트(23)와 동축인 출력측 아이들 샤프트와의 선단부에 제1 전동기어(27)와 제2 전동기어(28)를 고정하고, 이 제1 전동기어(27)와 제2 전동기어(28)를, 기어케이스(24)에 삽입 통과하는 구동축(6)에 고정한 구동기어(29)에 맞물린다.

입력축(22)과 출력축과의 사이에 전진용 유압식 다판 클러치(30)를 개재 설치하고, 입력측 아이들 샤프트(23)와 출력측 아이들 샤프트와의 사이에 후진용 유압식 다판 클러치(31)를 개재 설치한다. 각 클러치(30,31)를 유압으로 제어하고 단접(斷接)하고, 구동축(6)을 정회전 또는 역회전시킨다.

내연기관(3)의 출력을 정역회전 전환장치(20)로 역회전 방향으로 전환하여 이중반전 임펠러(8)를 역회전시킬 때는, 선미(1a)의 선저(1b)에 수몰된 토출 케이싱(9)의 토출구(9a)로부터 물이 흡인되고, 후 임펠러(8b)의 후면에 이송된 물을 후 임펠러(8b)로 가압하여, 가압된 선회류를 전 임펠러(8a)로서 정류한 후, 흡입 케이싱(4)의 흡입구(4a)로부터 선수방향의 수중에 가압수를 분사하여 선체(1)를 후진시킨다.

흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)과 토출 케이싱(9)의 내경을 대략 동일치수로하고, 이중반전 임펠러(8)를 축류날개로 했기 때문에, 정회전과 역회전의 이중반전 임펠러(8)의 선회 가압수량이 대략 동등하며, 보트(1)의 전진과 후진의 전환이 빠르다.

흡입 케이싱(4)의 흡입구(4a)에 설치한 스크린(15)에 진개(塵芥) 등이 부착되어 흡입구(4a)가 폐쇄되었을 때는, 이중반전 임펠러(8)를 역회전시키면, 가압된 수류가 흡입 케이싱(4)의 내부로부터 사출되어, 흡입구(4a)를 폐쇄하는 진개 등을 스크린(15)으로부터 씻어 버린다.

전향장치(12)를 좌우로 회동하면, 키(14)로 안내되고, 선체(1)의 후방선회가 작은 선회범위에서 가능하게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 추진장치(Pr2)를 나타낸다. 이 추진장치(Pr2)의 추진기(2a)는, 흡입 케이싱(32)의 임펠러실(32c)에 단단의 축류날개(33)를 설치하고, 이 축류날개(33)의 구동축(34)을 흡입 케이싱(32)의 측벽에 관통시키고, 흡입 케이싱(32)의 외주측벽에 일체로 설치한 베어링(35)으로 축지지하고, 구동축(34)의 기단부를, 흡입 케이싱(32)의 주벽에 일체로 설치한 정역회전 전환장치(20)에 연결한다. 축류날개(33)를 지지하는 구동축(34)이 짧아, 축류날개(33)의 진동이 경감된다.

축류날개(33)를 정전(正轉)하여, 흡입 케이싱(32)의 흡입구(32a)로부터 임펠러실(32c)에 유입한 물을 축류날개(33)로 가압하고, 가압 선회류를 베어링 서포트(10)의 평판형의 리브(10b)로 정류한다. 이 정류한 가압수를 토출 케이싱(9)의 토출구(9a)로부터 수중에 분사하여 선체(1)를 추진시키고, 키(14)가고정된 전향장치(12)를 회동하여 선체(1)의 침로를 변경한다.

도 5에 있어서, 내연기관(3)의 출력을 정역회전 전환장치(20)로 역회전 방향으로 전환하여 축류날개(33)를 역회전시키면, 선미(1a)의 선저(1b)에 수몰된 토출 케이싱(9)의 토출구(9a)로부터 흡인된 물이, 축류날개(33)로 가압되어, 흡입 케이싱(32)의 흡입구(32a)로부터 선수방향의 수중에 고압으로 분출되어, 선체(1)를 후진시킨다.

단단의 축류날개(33)를 설치한 추진기(2a)는, 고속 항주를 필요로 하지 않는 선박에 적용할 수 있다. 이중반전 임펠러(8)를 설치한 추진기(2)는, 단단의 축류날개(33)보다도 임펠러실(5c)에서의 효율이 높고, 전체의 추진효율이라도 종래의 프로펠러와 비교하여 동등 이상의 추진효율이 얻어진다.

정역 회전가능하게 설치한 추진장치(2,2,2a,2a)를 선체(1)의 선미에 2축으로 평행하게 설치할 수도 있으며, 그러면, 가압수를 서로 역방향으로 분사하여, 좁은 장소에서 선회와 횡이동을 행해고, 이안, 착안이 용이하게 된다.

도 6은, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 추진장치(Pr3)를 나타낸다. 이 추진장치(Pr3)는, 다판 클러치식의 정역회전 전환장치(20) 대신 맞물림 클러치식 정역회전 전환장치(120)가 사용되는 점에서 상기 실시예(Pr2)와 상이하다.

이 정역회전 전환장치(120)는, 내연기관의 출력축에 연결한 입력축(122)과 아이들 샤프트(123)가 각각 기어케이스(124)에 축지지되고, 입력축(122)의 후단에 고정한 제1 기어(125)와 아이들 샤프트(123)의 전단에 고정한 제2 기어(126)가 서로 맞물려 역회전한다.

아이들 샤프트(123)의 후부에 전진용 전도(轉導)기어(130)와 후진용 전도기어(131)를 고정하고, 후진용 전도기어(131)는 또 다른 아이들 기어(l32)에 맞물린다. 또, 구동축(6)의 기부를 기어케이스(124)에 삽입 통과하고, 그 단부에 전도기어(136)를 축방향 슬라이드 가능하게 끼워 장착한다.

그리고, 도시하지 않은 클러치로 전도기어(136)의 축방향위치를 전환하여, 전진시에는 전진용 전도기어(130)와 맞물림시키고, 후진시에는 아이들 기어(132)와 맞물림시킨다.

도 7A∼도 7D는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박(V)의 추진장치(Pr4)를 나타내고, 도 7A는 추진장치(Pr4)의 평면도, 도 7B는 추진장치(Pr4)의 측면도, 도 7C는 도 7B의 화살표 VIIC부의 단면도, 도 7D는 추진장치(Pr4)의 유로전환기구의 설명도이다.

추진장치(Pr4)의 추진기(60)는, 도 2에 나타낸 추진기(2)와 유사한 기능구성의 U자형 임펠러 케이싱(62)과, 이 케이싱(62)의 전단 및 후단에 플랜지(7675)를 사이에 두고 접속된 프론트 케이싱(66) 및 3갈래 케이싱(61)과, 이 3갈래 케이싱(61)에 플랜지(72,73,74)를 사이에 두고 접속되어 각각 선미(lc) 및 좌우의 선측으로부터 대략 수평으로 수중에 개구되는 리어 케이싱(63), 레프트 케이싱(64), 및 라이트 케이싱(65)으로 이루어진다.

이들 리어 케이싱(63), 레프트 케이싱(64), 및 라이트 케이싱(65)의 토출구는 선체(1)에 플랜지 고정하고, 각각 복수의 수평의 정류날개를 설치한다.

프론트 케이싱의 토출구의 구성은 상기 추진기(2)와 동일하게 한다. 단단의 임펠러(68) 또는 이중반전 임펠러(68+69)를 구동하는 구동축(67)도, 상기 추진장치 (Pr1)의 경우와 동일 구성에 의해 내연기관에 연결한다.

또, 도 7A에 도시한 바와 같이, 임펠러 케이싱(62)의 중간부를 플랜지(71)로 접합하여, 검사나 정비의 편의를 도모해도 된다.

3갈래 케이싱(61)은, 도 7C에 도시한 바와 같이, 외부조작 로드(81)를 사이에 두고 조작가능한 유로선택밸브(80)를 내장하고, 도 7D에 도시한 바와 같이, 좌측, 후방, 및 우측으로 유로를 전환가능하고, 이에 따라, 선박(V)을 우진, 전진, 좌진시킬 수 있다.

이 실시예(Pr4)의 케이싱 구성은 다른 실시예에 적용할 수도 있다.

도 8은 이상의 각 실시예에 적용 가능하기 전후진 전환클러치의 유압회로를 나타낸다.

이 유압회로는, 전환레버(90a)로 전환밸브(90)를 조작하면, 전후진 전환기구의 관련작동부에 연결된 전진클러치(91) 및 후진클러치(92)의 사이에서 유압이 전환된다. 도면중, (93)은 압력조정밸브, (94)는 유압 펌프, (95)는 오일탱크이다.

이상의 설명으로부터 명확히 나타난 바와 같이, 본 발명에 의하면, 흡입 케이싱의 임펠러실에 설치한 축류날개를 회전시켜, 선저부의 흡입 케이싱의 흡입구로부터 물을 흡인하고, 흡입유로를 상승한 물을 축류날개로 가압한다.

가압된 선회류는 베어링 서포트의 평판형의 리브에 의해 직선류로 정류하여, 선회류 에너지를 압력 에너지로 변환한다.

토출 케이싱의 토출구로부터 선미방향의 수중으로 분사하여 선박을 추진시키고, 토출 케이싱의 후단부에 설치한 디플렉터를 회동하여 추진방향을 전환하여 항주한다.

임펠러 케이싱에 설치하는 축류날개를 이중반전 임펠러로 하면, 전 임펠러로 가압한 선회류를 후 임펠러의 날개면으로 안내하여 후 임펠러에의 가압력이 높여진다.

후 임펠러는 가압된 선회류를 직선류로 변환하면서 다시 가압하고, 선박의 추진력이 높여진다.

선박을 후진시킬 때는, 축류날개를 역회전시키면 수몰시킨 토출 케이싱의 토출구로부터 물이 흡인되어, 축류날개로 가압한 물을 흡입 케이싱의 흡입구로부터 선수방향의 수중에 분사하여, 전진 항주로부터 후진항주에 전환하여 선박을 후진시킬 수 있다.

축류날개의 정회전과 역회전의 선회 가압수량이 대략 동등하게 되어, 보트의 전진과 후진의 전환을 빠르게 행할 수 있다.

그리고, 디플렉터를 좌우로 회동하면, 전향장치에 설치한 키로 후진 선회를 하는 것도 가능하다.

또, 추진장치를 선미에 2축으로 병설한 선박에서는, 선회방향 측 추진장치를 역회전시키면, 선박이 좁은 장소에서의 선회가 가능하고, 횡이동도 가능하게 된다. 키를 병용하면, 후진 선회도 작게 행할 수 있는 선박의 추진장치로, 대형의 선박이라도 이안, 접안이 용이하게 된다.

또, 선박의 전진 항주시에, 흡입 케이싱의 흡입구에 설치한 스크린에 진개등이 부착되어 흡입구가 폐쇄되었을 시는, 축류날개를 역회전시키면, 토출 케이싱으로부터 흡인한 물을 축류날개로 가압하여, 흡입 케이싱의 흡입유로로부터 스크린의 배면에 가압수를 분사하여, 흡입구를 폐쇄시킨 진개 등을 스크린으로부터 씻어 버릴 수 있다.

또한 리어 케이싱으로부터 분기되어 선측에 면하는 분기로를 설치하고, 리어 케이싱과의 사이에서 유로선택 가능하게 하면, 횡방향에의 추진이 가능하게 된다.

본 발명에 의하면, 전후진 전환에 의한 에너지 손실이 적고, 좁은 레인지에서의 이안, 접안도 가능한 워터제트식의 선박의 추진장치가 제공된다.

Claims (9)

1. 선저(船底)(lb)에 개구된 흡입구(4a,32a)와, 흡입구(4a,32a)부터 후방으로 상승경사진 흡입유로(4b,32b)와, 수평형으로 형성한 임펠러실(4c,32c)로 이루어지는 흡입 케이싱(4,32)을 선미(船尾)의 저부에 설치하고, 상기 흡입 케이싱(4,32)에 연결설치한 토출 케이싱(10)을 선미의 흘수선 밑으로 몰수(沒水)시키고, 흡입 케이싱(4,32)의 임펠러실(4c,32c)에 정역회전 가능한 축류날개(8,33)를 설치하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)과 토출 케이싱(9)과의 내경을 원통형으로 형성하여 대략 동일 치수로 하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 축류날개를, 전 임펠러(8a)와 후 임펠러(8b)로 이루어지는 이중반전 임펠러(8)로 하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 이중반전 임펠러(8)의 정역회전 작동장치(16)를 흡입 케이싱(4)의 측벽에 연결하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 흡입 케이싱(4)의 임펠러실(4c)에 단단(單段)의 축류날개(33)를 설치하고, 이 축류날개(33)의 정역회전 전환장치(20)를 흡입 케이싱(4)의 측벽에 연결하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 토출 케이싱(9)의 내주벽에 고정한 베어링 서포트(10)에 구동축(6, 34)의 선단부를 축지지하고, 베어링 서포트(10)에 설치한 복수의 리브(10b, ··)를 축심을 따라 평판형으로 형성하고, 축류날개(8,33)로 가압한 선회 수류를 베어링 서포트(10)로 정류하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 토출 케이싱(9)의 후단부에 설치한 디플렉터(12)에 키(14)를 고정하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 선박(1)의 선미에 2축으로 추진장치(2,2,2a,2a)를 병설하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 토출 케이싱(63)으로부터 분기되어 선측에 면하는 분기로(64,65)를 설치하고, 리어 케이싱과의 사이에서 유로 선택가능하게 하는 것을 특징으로 하는 선박의 추진장치.