[發明專利]一種恒速變距直翼全向推進器

有效

• 申請號: 201410326630.8
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104149961A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 黃佳林;陳立新
• 申請（專利權）人: 浙江風神海洋工程技術有限公司
• 主分類號: B63H23/02
• 分類號: B63H23/02;B63H23/12
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 徐關壽

技術領域

本發明屬于船舶推進及操縱技術領域，特別涉及一種可在主機(柴油機)轉速恒定的情況下根據船舶航行狀況調整推進器的輸出轉速以改變推力大小的恒速變距直翼全向推進器。

背景技術

目前船舶大多采用螺旋槳-舵系統作為推進操縱裝置，其推進操縱系統由柴油機、離合器、減速箱、軸系、螺旋槳和船舵構成。螺旋槳軸通常為水平狀態布置。主機發出的有效功率通過減速裝置及軸系傳遞到螺旋槳上，使螺旋槳旋轉產生水動力，推動船舶前進。

采用螺旋槳-舵裝置的船舶主要存在以下問題：

1、船舶在進出港及變速航行的情況下，需要通過調整柴油機的轉速控制螺旋槳推力的大小，從而導致柴油機轉速變化頻繁，燃油消耗及排放增加，機件磨損嚴重。

2、螺旋槳只有在船舶設計工況的情況下才能發揮主機的功率。對于拖船、漁船、工程船、掃雷艦艇等多工況船舶以及船舶在裝載變化較大的其他工況下無法充分發揮主機功率。

3、柴油機至螺旋槳的動力傳輸過程中間單元設備多，設備布置松散。

4、在相同功率的條件下螺旋槳直徑越小，其產生的推力亦小。由于螺旋槳的直經通常受到船舶吃水的限制，所以，對內河船及吃水受限制的船舶來說采用螺旋槳的推進效率較低。

5、采用調整柴油機轉速的方法無法精確控制螺旋槳推力的大小，且船舵系統的操縱性不佳，因此螺旋槳-舵系統無法精準控制船舶。

發明內容

本發明公開了一種船舶恒速變距直翼全向推進器，該推進器設有一套輔助動力系統，采用輔助動力系統的推進器具有離合、變速及應急動力的功能。

為達到上述目的，本發明采取以下技術方案：一種恒速變距直翼全向推進器，包括主機、機座、主軸、轉動盤、舵機、舵軸、中心齒輪、過橋齒輪、槳葉齒輪、槳葉及槳葉軸，原動機驅動一太陽輪旋轉，太陽輪嚙合行星輪，行星輪嚙合齒圈，齒圈嚙合調速齒輪，調速齒輪由輔助動力控制而旋轉；行星輪與行星架上的固定軸轉動配合，行星架通過主軸與轉動盤連動，主軸與機座轉動配合；舵軸依次穿過太陽輪、主軸及轉動盤，舵軸一端與舵機連動，舵軸另一端穿過轉動盤后與處于轉動盤內的中心齒輪連動；轉動盤內還轉動配合數根槳葉軸，槳葉軸與主軸相平行，數根槳葉軸以中心齒輪為中心沿圓周方向均勻布設，槳葉軸穿過并固接槳葉齒輪，槳葉齒輪通過過橋齒輪與中心齒輪嚙合；槳葉軸的一端與槳葉相連。

優選的，主機的輸出軸通過聯軸節與角齒輪連動，角齒輪與盤齒輪嚙合，盤齒輪與太陽輪連動；所述的舵軸穿過盤齒輪后再向太陽輪延伸。

優選的，行星輪有數個，數個行星輪沿圓周方向均布。

優選的，行星輪有三個。

優選的，齒圈具有內齒牙、外齒牙，齒圈的內齒牙與行星輪相嚙合，齒圈的外齒牙與調速齒輪嚙合。

優選的，槳葉的舷線在圓周不同的位置按照自轉轉角為公轉轉角的1/2關系布設。

優選的，輔助動力選用控制電機或液壓馬達。

優選的，主機選用柴油機、電機或液壓馬達。

優選的，齒圈通過齒圈支撐輪或軸承而支撐于機座。

優選的，行星架通過行星架支撐輪或軸承而支撐于機座。

采用本發明推進器的技術方案，柴油機不需在空載起動完畢后利用離合器帶動負載，而是利用輔助動力同步運行的方式起動柴油機。利用輔助動力裝置還可在柴油機轉速始終恒定的情況下實現推進器的變速功能。

本發明推進器具有推力大、效率高、可變距、高速性優異、全回轉操縱等優點，特別適合作為各類船舶及海洋工程物的推進、操縱、移位、拖帶及動力定位裝置使用。

附圖說明

圖1是一種實施例的結構示意圖。

圖2是一種實施例的變速機構示意圖。

圖示中，1-主機、2-聯軸節、3-角齒輪、4-盤齒輪、5-太陽輪、6-行星輪、7-行星架、8-齒圈、9-調速齒輪、10-輔助動力、11-齒圈支撐輪、12-行星架支撐輪、13-機座、14-主軸、15-轉動盤、16-舵機、17-舵軸、18-中心齒輪、19-過橋齒輪、20-槳葉齒輪、21-槳葉、22-船體基座、23-船底、24-槳葉軸。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例作詳細說明。