[實用新型]一種基于差速器原理的對稱式雙螺旋槳驅(qū)動裝置的三體船

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220275612.8
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN202754138U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 路勇;金春曉;佟施宇;許亦杰;李仁科;王彤羽;朱玲玲;沈鳳國;王守奇;任曉慧
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B63H23/02
• 分類號: B63H23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及的是一種船舶，具體地說是三體船。

背景技術(shù)

當代三體船的研究已有20多年的歷程，直到90年代中期以后高速三體船的研究才取得了較大進展。這期間國內(nèi)外高速三體船的研究主要集中在水動力理論、模型試驗、船型優(yōu)化以及概念設計等方面。在結(jié)構(gòu)研究方面，李永正教授《三體船連接橋強度有限元分析》對三體船連接橋結(jié)構(gòu)的波浪載荷進行了研究，并用有限元軟件MAESTRO對三體船進行了結(jié)構(gòu)強度分析。Dr?ECheng的《The?development?of?Trimaran?Rules》給出了三體船結(jié)構(gòu)設計應該考慮的載荷種類及其計算公式，包括總體載荷和局部載荷。Mizine?Igor在《High-speed?trimaran?drag》中討論了關(guān)于三體船初步設計的問題，提出一些關(guān)于三體船載荷計算的方法和公式。

在國內(nèi)，近幾年高速三體船的研究也開始受到重視。90年代末至本世紀初，哈爾濱工程大學，上海交通大學和海軍工程大學幾乎在同一時期各自對三體船的船型與水動力進行了研究，初步了解到其興波阻力、耐波性方面具有的一些較大優(yōu)越性。鄭豐教授的《小水線面中體三體船(TXISWATH)性能及概念設計研究》對一艘小水線面中體三體船的性能和型線以及總布置進行了初步研究。盧晨教授的《水線面中體五體車客渡船概念設計及全船結(jié)構(gòu)有限元分析》對一艘五體車客渡船進行了全面的研究，包括方案設計、穩(wěn)性研究、全船結(jié)構(gòu)初步設計和三維有限元分析。關(guān)于三體船的結(jié)構(gòu)設計和研究方面，國內(nèi)公開發(fā)表的文獻并不多見。

而對于將螺旋槳裝置安裝于三體船的主船和側(cè)船之間的創(chuàng)新研究，在國內(nèi)外現(xiàn)有的公開文獻資料中尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)于這方面的研究。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供使用差速器控制螺旋槳轉(zhuǎn)速和扭矩從而起到使船舶轉(zhuǎn)向的目的的一種基于差速器原理的對稱式雙螺旋槳驅(qū)動裝置的三體船。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

本實用新型一種基于差速器原理的對稱式雙螺旋槳驅(qū)動裝置的三體船，包括主船體、螺旋槳、安裝在主船體上的船舶主機、安裝在主船體兩側(cè)的兩個側(cè)船體，其特征是：還包括差速器，差速器包括輸入軸、主動錐形齒輪、齒圈、行星齒輪軸、差速器框、小行星齒輪、側(cè)齒輪、傳動半軸，輸入軸連接船舶主機和主動錐形齒輪，主動錐形齒輪連接并帶動齒圈轉(zhuǎn)動，齒圈連接差速器框，差速器框連接行星齒輪軸，小行星齒輪安裝在行星齒輪軸上，側(cè)齒輪有兩個、均與小行星齒輪嚙合，傳動半軸有兩個，第一傳動半軸連接第一側(cè)齒輪，第二傳動半軸連接第二側(cè)齒輪；螺旋槳有兩個，第一螺旋槳通過第一螺旋槳軸安裝在主船體和第一側(cè)船體中間，第二螺旋槳通過第二螺旋槳軸安裝在主船體和第二側(cè)船體中間，兩個螺旋槳相對于主船體對稱安裝，第一傳動半軸連接第一螺旋槳軸，第二傳動半軸連接第二螺旋槳軸。

本實用新型還可以包括：

1、所述的小行星齒輪有兩個。

2、螺旋槳軸與傳動半軸之間通過安裝在螺旋槳軸上的螺旋槳軸傘齒輪和安裝在傳動半軸上的傳動軸傘齒輪相連。

3、還包括差速控制系統(tǒng)，所述的差速控制系統(tǒng)包括CPU、航速航向傳感器、舵角傳感器、制動器，航速航向傳感器、舵角傳感器、制動器均與CPU相連，CPU通過航速航向傳感器獲得船舶航速航向、通過舵角傳感器獲得期望信號后，控制制動器改變差速器的傳動半軸的轉(zhuǎn)速。

本實用新型的優(yōu)勢在于：本實用新型將普通船舶安裝在船尾的螺旋槳安裝到了三體船主船體的兩側(cè)。此間的水流場流速較快，基本沒有渦流和紊流，能有效的降低螺旋槳運行時的振動噪聲，節(jié)約動力裝置運行的能耗。此創(chuàng)新在船舶節(jié)能減排、降低能耗、提高船舶續(xù)航力、增加船舶安全性等方面有顯著地效果。同時由于不使用普通船舵，改用安裝對稱的雙螺旋槳動力裝置，大大提高了船舶的續(xù)航能力和生存能力?；诓钏倨髟韥砜刂拼暗膶ΨQ螺旋槳，能有效的提高三體船的靈活性和快速性。

附圖說明

圖1為本實用新型的差速器裝置圖；

圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型的差速控制系統(tǒng)裝置示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述：

結(jié)合圖1～3，本裝置由以下三個部分組成：

一、差速器裝置

差速器裝置由以下兩部分組成

1、主副齒輪、行星齒輪。通過半軸連接左右螺旋槳。三體船直行時差速器的兩個行星齒輪都不轉(zhuǎn)動，船舶轉(zhuǎn)向時，差速器的兩個行星齒及兩側(cè)半軸根據(jù)需要轉(zhuǎn)速不同，實現(xiàn)差速，導致兩側(cè)螺旋槳轉(zhuǎn)速不同，船舶轉(zhuǎn)向。