[實用新型]無軸推進器

有效

• 申請號: 201821880734.3
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN209096986U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 王坤坤;王守仁;溫道勝;王高琦;顏新宇;吳戍戌;于琪琪;孫兆磊;肖滕;薛傳藝
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B63H1/16
• 分類號: B63H1/16;B63H23/00;H02K7/14
• 代理公司: 山東眾成清泰律師事務所 37257
• 代理人: 丁修亭

本實用新型公開了一種無軸推進器，包括：定子；轉子，通過位于端部的一對軸承安裝在定子內部；端蓋，固定在定子端部，用于定子與轉子所形成總成兩端的密封；定子繞組，安裝在裝配腔的定子側；永磁體，安裝在裝配腔的轉子側；以及葉片，安裝在轉子內壁面上；其中，轉子管殼具有以轉子管殼一端為大端的第一錐腔道，并具有以轉子管殼另一端為大端的第二錐腔道，第一錐腔道和第二錐腔道的小端連通；葉片分為兩組，一組位于第一錐腔道，另一組位于第二錐腔道。依據本實用新型的無軸推進器利用拉瓦爾效應，將無軸推進器的轉子構造成拉瓦爾噴管，從而提高效率。

技術領域

本實用新型涉及一種無軸推進器。

背景技術

無軸推進器即本領域常說的無軸泵噴裝置，是2005年新出現的推進設備。無軸推進器主要針對常規的有軸推進器所提出的一種推進器，有軸推進器的原理非常簡單，通常在例如艦船上設置動力艙，動力艙內安裝例如內燃機，內燃機的動力通過主軸連接螺旋槳，用于將動力從動力艙引出的主軸的確省，即構成無軸推進器。

有軸推進器動力強勁，但需要配置復雜的傳動軸系，并且需要更加可靠的液密封，例如核潛艇，其設計深限可能達到800米，主軸與主軸孔的液密封實現起來非常困難。此外，通常情況下，噸位越大的船只，傳動軸系越長，不但結構復雜而且不便維護。

無軸推進器最早與2005年美國海軍提出的，主要應用于潛艇。國內，馬偉明院士也對無軸推進器做過大量的研究工作，并也有工程實踐，某新型潛艇即采用無軸推進器，無軸推進器大型化也得到了實際應用。隨著進一步研究，無軸推進器以其簡單緊湊的結構受到廣泛的關注，逐漸向民用轉移。目前為止，無軸推進器功率已經可達800KW以上，足以滿足千噸輪船的動力需求。

中國專利文獻CN1897417A公開了一種無軸推進器，屬于早期的無軸推進器，其對無軸推進器的結構和原理進行了詳細的說明。其包括環形的定子，定子部分可以固定在例如艦船上，定子上設有定子繞組。進而，提供轉子，轉子也是環形結構，轉子通過軸承安裝在定子上，定子和轉子共軸線，轉子上對位于定子繞組設有永磁體。定子和轉子整體上類似于軸承，定子類似于軸承的外圈，定子類似于軸承的內圈。

典型地，轉子內圈內孔為柱面，并且以轉子內表面為安裝面安裝有多個葉片，無軸推進器在工作時，可以產生動能比較大的渦流，從而產生反沖，推動例如艦船前進。渦流自身具有比較大的速度，一般都浪費掉了，目前并沒有有效利用的方法。

實用新型內容

本實用新型利用拉瓦爾效應，將無軸推進器的轉子構造成拉瓦爾噴管，從而提高效率，而提出一種效率相對較高的無軸推進器。

依據本實用新型的實施例，提供一種無軸推進器，包括：

定子，為管殼結構；

轉子，為管殼結構，通過位于端部的一對軸承安裝在定子內部，并與定子共軸線，兩軸承間確定出裝配腔；

端蓋，固定在定子端部，用于定子與轉子所形成總成兩端的密封；

定子繞組，安裝在裝配腔的定子側；

永磁體，安裝在裝配腔的轉子側；以及

葉片，安裝在轉子內壁面上；

其中，轉子管殼具有以轉子管殼一端為大端的第一錐腔道，并具有以轉子管殼另一端為大端的第二錐腔道，第一錐腔道和第二錐腔道的小端連通；

葉片分為兩組，一組位于第一錐腔道，另一組位于第二錐腔道。

上述無軸推進器，可選地，第一錐腔道為進水管腔，且該第一錐腔道的第一錐度大于第二錐腔道的第二錐度。

可選地，第一錐度為1:3，第二錐度為1:4。

可選地，第一錐腔道和第二錐腔道的共小端。