[發明專利]驅動軸

在審

• 申請號: 201510354288.7
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN105202008A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: B.G.薩爾特
• 申請（專利權）人: 通用電氣能源能量變換技術有限公司
• 主分類號: F16C3/02
• 分類號: F16C3/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 金飛;肖日松

技術領域

本發明涉及驅動軸，并且更具體地涉及用于其中兩個電機(例如，電動機)用于驅動單個驅動軸的應用的驅動軸。

驅動軸可在船舶或船只推進組件中使用。

背景技術

布置兩個電機(例如，電動機)來向單個驅動軸施加扭矩不是罕見的。電機一般以雙聯配置或串聯配置來布置。電機中的一個中的故障一般將意味著驅動軸不能使用，直到清除了所述故障。

發明內容

本發明的目的是提供具有兩個驅動電機的驅動軸，其中電機(通常為離負載最近的電機)在發生故障時可容易斷開，使得驅動軸可恢復運行并且由剩余的電機驅動。

具體地，本發明提供驅動軸，所述驅動軸包括：

a.內軸，所述內軸具有：

b.適配成可連接至第一連接軸的第一端部，所述第一連接軸通過外部電機(例如，電動機)施加的扭矩進行旋轉；

c.適配成可連接至第二連接軸的第二端部；以及

d.與內軸同軸的中空外軸，所述外軸限定相關聯電機(例如，為驅動組件的一部分的電動機)的轉子組件的至少一部分或可操作地連接至所述轉子組件，并且適配成可釋放地連接至內軸，使得驅動軸可選擇性地配置成處于用于正常操作條件的第一布置以及第二布置，在第一布置中外軸連接至內軸以用于隨其旋轉，在第二布置中外軸不連接至內軸。

將容易理解的是，第一連接軸和第二連接軸不形成驅動軸本身的一部分，但驅動軸的端部在使用中連接至第一連接軸和第二連接軸。第二連接軸可直接或間接連接至任何合適的負載，例如推進裝置，在船舶推進組件的情況下如螺旋槳、葉輪、噴水器等。類似地，外部電機和相關聯電機的非相關部分(例如，定子組件、轉子組件的活動部分等)不形成驅動軸本身的一部分，但可在使用中向驅動軸施加扭矩。電機可具有任何合適的構造，并且可以雙聯配置或串聯配置來布置。驅動軸的外軸可承載相關聯電機的轉子組件的活動部分，或可直接或間接連接至轉子組件。概括地，外部電機將被操作以通過它可直接或間接連接至的第一連接軸來向內軸施加扭矩。相關聯電機將被操作來向外軸施加扭矩。

內軸可被額定成輸出與相關聯電機所遞送的扭矩相比更高的扭矩。

內軸的第一端部可包括連接法蘭，所述連接法蘭可連接至第一連接軸的對應連接法蘭。類似地，內軸的第二端部可包括連接法蘭，所述連接法蘭可連接至第二連接軸的對應連接法蘭。第一連接軸和第二連接軸因此在使用中連接至內軸的第一端部和第二端部以用于隨其旋轉。內軸第二端部處的連接法蘭可以可釋放地連接至內軸。這允許連接法蘭在內軸已經恰當地位于外軸內之后配合至內軸。相應的連接法蘭可使用機械固定件如螺栓、銷、夾具等來連接在一起。

內軸可包括第一中間法蘭，所述第一中間法蘭使用例如機械固定件如螺栓、銷、夾具等可釋放地連接至設置在外軸第一端部處的法蘭，機械固定件可被移除以使內軸和外軸在第一端部處斷開并且將驅動軸配置成處于第二布置。在一種布置中，機械固定件為液壓膨脹螺栓。驅動軸可進一步包括位于第一中間法蘭與外軸的第一端部法蘭之間的墊片。可使用任何合適的墊片。在一種布置中，墊片可為被分成兩個或更多個區段的分段式環形墊片，每個區段接收至少一個機械固定件如螺栓。當內軸保持在適當位置時，此類墊片可在徑向方向上被移除。

為針對高沖擊負載提供另外的保護，內軸和外軸可在外軸的兩端處可釋放地連接。具體地，內軸可進一步包括第二中間法蘭，所述第二中間法蘭使用例如機械固定件如螺栓、銷、夾具等可釋放地連接至設置在外軸第二端部處的法蘭，機械固定件可被移除以使內軸和外軸在第二端部處斷開并且將驅動軸配置成處于第二布置。驅動軸可進一步包括位于第二中間法蘭與外軸的第二端部法蘭之間的墊片。同樣地，可使用任何合適的墊片，例如分段式環形墊片。當內軸和外軸斷開時，可移除每個位于中間法蘭與鄰近的外軸端部法蘭之間的墊片，以允許在相應法蘭之間形成明顯的間隙。

概括地，將容易理解的是，可使用任何合適的裝置來可釋放地連接內軸和外軸，以允許驅動軸可選擇性地配置成處于第一布置或第二布置。此類裝置可設置在外軸的一端或兩端處。所述裝置可為任何合適類型(例如，法蘭、粘性、磁性、彈性等)的連接器，或任何合適類型(例如，爪形、摩擦、磁性等)的離合器組件。將容易理解的是，此類裝置未必需要使用內軸和外軸上的對應法蘭。可以其他方式在物理上適配或構造內軸和外軸以促進它們的可釋放連接。