[發明專利]可變螺距螺旋槳的驅動裝置、螺距角控制方法以及包括該驅動裝置的船舶

有效

• 申請號: 201280068586.4
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN104245501A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 權赫;金志男
• 申請（專利權）人: 三星重工業有限公司
• 主分類號: B63H3/04
• 分類號: B63H3/04;B63H3/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 謝順星;張晶

技術領域

本發明涉及槳葉的螺距與流入螺旋槳側的流速相應地改變的可變螺距螺旋槳的驅動裝置、螺距角控制方法以及包括該驅動裝置的船舶。

背景技術

船舶的推進裝置是為了航行而產生推進力的裝置。考慮船舶的航行狀態等，這種推進裝置中有能夠改變多個槳葉(blade)的螺距(pitch)的可變螺距螺旋槳(variable?pitch?propeller)。

但是，現有的可變螺距螺旋槳設置成大部分槳葉的全部螺距同時變為相同角度，因此難以實現推進效率最大化。

即，在流入位于船舶的船尾側的可變螺距螺旋槳側流速不均的情況下，可變螺距螺旋槳相同地適用以平均流速設定的螺距，因此與流入流速相比槳葉螺距大的區域因氣穴現象成為船體振動和船舵磨損的主要原因。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本實施例提供能夠與流入螺旋槳側的流速變化相應地穩定改變槳葉的螺距的可變螺距螺旋槳的驅動裝置、螺距角控制方法以及包括該驅動裝置的船舶。

(二)技術方案

本發明一實施例的可變螺距螺旋槳的驅動裝置，其具備基于螺旋槳軸的旋轉方向螺距角連續改變的槳葉和調節所述螺距角的螺距調節裝置，所述螺距調節裝置包括：槳葉工作軸，其與連接于所述槳葉的下端部的偏心突起連接，配置成能夠在所述螺旋槳軸的內側直線往復移動，以便能夠推拉所述偏心突起；動力轉換部，將所述螺旋槳軸的旋轉運動轉換為所述槳葉工作軸的直線往復運動。

并且，所述動力轉換部包括：導銷，從所述槳葉工作軸延伸，通過形成于所述螺旋槳軸的外表面的導向槽突出；導環，包圍所述螺旋槳軸的外側周圍，且內表面設置有所述導銷滑動移動的螺距確定槽。

并且，所述導向槽可沿著所述螺旋槳軸的軸向切開形成。

并且，所述螺旋槳軸內可設置有導流板，為了所述槳葉工作軸的穩定移動，所述槳葉工作軸貫穿所述導流板而被能夠滑動地支撐。

并且，所述導流板內側可具備所述槳葉工作軸貫穿的貫穿孔，所述貫穿孔設置成錐形。

并且，所述導向槽可沿著所述螺旋槳軸的軸向延伸形成，所述導銷與所述螺旋槳軸一同旋轉的同時，沿著所述螺距確定槽滑動移動，在所述導向槽前后移動。

并且，所述螺距角可設置成與流入所述槳葉前方的流速相應地改變。

并且，其特征為，所述螺旋槳軸可貫穿船體的尾軸轂延伸設置，位于所述螺旋槳軸的最上端的所述槳葉的螺距角比位于所述螺旋槳軸的最下端的所述槳葉的螺距角相對小。

并且，所述槳葉的螺距角可設置成基于所述螺旋槳軸的旋轉角從所述最上端越朝向所述最下端逐漸變大。

并且，所述槳葉可具備有多個，沿著與所述螺旋槳軸的端部結合的輪軸的周圍隔開配置，所述槳葉工作軸具備有多個，以便分別與所述多個槳葉連接，并獨立調節所述多個槳葉的螺距角，所述多個槳葉工作軸上分別設置沿著所述螺距確定槽移動的所述導銷。

并且，所述螺距確定槽可具有沿著所述導環的周向凹陷形成的閉環形狀，相對于所述螺旋槳軸的徑向以一定角度傾斜配置。

并且，所述螺距確定槽可具備：第一位置，所述槳葉位于所述螺旋槳軸的最上側時，定義所述槳葉的第一螺距角；第二位置，所述槳葉位于螺旋槳軸的最下側時，定義所述槳葉的第二螺距角，其中，所述第一螺距角形成最小螺距角，第二螺距角形成最大螺距角。

并且，所述槳葉工作軸可包括與所述偏心突起連接的第一部分和被所述導流板支撐的第二部分，所述第一部分和所述第二部分通過旋轉接頭相連。

本發明實施例的可變螺距螺旋槳的螺距角控制方法，用于控制與螺旋槳連結來產生推進力的可變螺距螺旋槳的螺距角，其特征為，判斷流入槳葉側的流體的流入流速，確定最小流入流速處的所述槳葉的第一螺距角和最大流入流速處的所述槳葉的第二螺距角，所述槳葉的螺距角控制成沿著所述螺旋槳軸的旋轉方向在所述第一螺距角與所述第二螺距角之間逐漸變大或變小。

(三)有益效果

本實施例的可變螺距螺旋槳的驅動裝置，槳葉的螺距與流入可變螺距螺旋槳側的流速相應地改變，因此推進效率得到提高。

并且，本實施例的可變螺距螺旋槳的螺距改變的情況下能夠穩定地進行控制。

附圖說明

圖1是表示設置本發明實施例的可變螺距螺旋槳的船體后尾的示意圖。

圖2示出結合有本發明實施例的螺距調節裝置的可變螺距螺旋槳。

圖3是本發明實施例的螺距調節裝置的分解立體圖。

圖4示出結合有本發明實施例的螺距調節裝置的螺旋漿軸內部。