[發明專利]船只的馬達單元

有效

• 申請號: 01804274.0
• 申請日: 2001-01-26
• 公開（公告）號: CN1400945A
• 公開（公告）日: 2003-03-05
• 發明（設計）人: J·瓦里斯
• 申請（專利權）人: ABB有限公司
• 主分類號: B63H5/125
• 分類號: B63H5/125;B63H20/12;B63H21/17
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蔡民軍

本發明涉及一種船只的推進配置，所述配置包括一位于水中的馬達單元，馬達和與其相關的控制裝置，以及配置在馬達軸上的推進器。

船只中的傳統馬達配置包括配置在船體內的馬達和配置在馬達軸端部上的推進器，該馬達軸以不透水方式延伸通過船體。當推進器旋轉時，它使得該圍繞船只的水運動，并因此產生推動該船向前運動的反作用力。所述馬達可以是直接使用的柴油發動機或類似的內燃機，或最好是由傳統內燃機、燃氣輪機、核動力裝置等提供的所需電力的電馬達。這種船只的操縱通常配置成使得一樞轉的舵設置在該推進器的尾流上。所述舵偏轉該尾流，并因此相對于該船的縱向產生橫向分力。

已知所述推進單元的其他類型，其中出于操縱船只的目的，所述推進器可樞轉。這種樞轉運動可通過相當復雜的軸的配置實現，或通過以下方式即該推進器配置在一配置成圍繞一垂直軸線旋轉的馬達的軸上來實現。后一配置稱為航向推進裝置，這種裝置描述在例如本申請人的芬蘭專利No.76977中，該裝置由本申請人以商標AZIPOD在市場上銷售。

通常，在現在的航向推進裝置中，已知的電動馬達配置在一馬達外殼中，該外殼是位于船體本身之外的組件的一部分。該組件相對于該船只旋轉。然而，一動力相當大的電馬達除了產生實際推進動力之外，還產生必須從該馬達上清除的相當大的熱量。通常電馬達配置成空氣冷卻的，這是由于已經發現空氣冷卻特別對于操作和維護的可靠性是適合的。在這種情況下，冷卻管另外在馬達附近提供維護通道。空氣冷卻的缺陷之一是該裝置需要大的空間。同樣試圖采用例如液體的冷卻裝置，由此實際冷卻裝置位于該推進單元之外，實際上這種解決方法相當復雜，考慮到所述航向單元是適于旋轉的。進一步嘗試構造一種馬達，使其冷卻通過圍繞馬達的馬達外殼的外罩產生，但這些解決方法不能令人滿意，它們經常需要使用只基于某些特定工作原理的馬達。

在一未審批的專利申請中，建議馬達本身的設計構成一極度緊湊的模塊化單元，其一端連接到船只上，其相反端包括推進裝置。在該解決方法中，沒有實際的馬達外殼，但該馬達同樣連接到該船只或可相對于該船只旋轉支承的臂結構上。特別結合上述的航向推進系統，通過使用這樣的模塊化配置可實現許多重要的優點。一種這樣的裝置另外使得該馬達冷卻的問題得以解決。

本發明的解決方法的特征描述在所附權利要求中。因此，本發明的特征在于該馬達單元包括這樣一種電馬達，對于該馬達冷卻的大部分直接通過馬達的整個周邊表面在位于該單元之外的一介質中發生，該介質馬上通過結構和功能上是該馬達一部分的任何可能的殼體結構。在一些實施例中，甚至沒有明確的殼體結構，在這種情況下，所述馬達的結構同樣另外構成一殼體，并且本發明的范圍也包括這樣的實施例。因此，本發明的裝置適合地包括一馬達，該馬達直接與該船只周圍的水接觸。因此，該馬達不定位在與該船只相關的任何組件的任何特定的馬達外殼內，而是該馬達本身構成這樣一種結構的殼體的一部分。

參考一些優選實施例和附圖詳細描述本發明，其中：

圖1是一示意截面視圖，表示出與一航向推進系統相結合的本發明的馬達配置的實施例，

圖2是部分截面圖，表示出可選擇的安裝配置，

圖2a以相應的方式表示出圖2中B-B處的截面，以及

圖3表示一解決方法，其中本發明的馬達單元在一船只尾部配置成剛性推進裝置，因此代替了傳統的推進器配置。

參考圖1，本發明的模塊化馬達單元1通常包括一電馬達2，該馬達具有一配置在馬達軸3上的推進器4。按照本發明，用于所述馬達單元的外殼5配置成使得所述馬達2由直接通過結構上與所述馬達相關的所述外殼周圍圍繞的水冷卻。馬達2的軸3以公知的方式在該馬達兩端通過支承件7支承，對于該支承件，適合的公知的墊片配置成最好使得該馬達的內部8完全與周圍圍繞的水6隔離并同樣適合與連接組件9的內部10隔離。

該馬達單元設有最好是凸緣11的緊固裝置，通過該裝置該馬達單元可連接到配置在所述連接組件9內的相應的凸緣裝置16、16a、16b或如圖3所示連接到直接配置在船體12上的裝置16c。圖1通過示意參考標號13還表示出例如電力供應、控制和監測裝置、任何潤滑裝置等與馬達2的連接最好是通過中央連接器分別連接到所述連接組件9或船體12上，并使得該連接盡可能效率高。