[實用新型]一種主機與螺旋槳轉速扭矩自動匹配的船舶推進裝置

有效

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• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN213109754U
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 董俊;周力;華娟;王勁
• 申請（專利權）人: 揚州永誠鋼結構有限公司
• 主分類號: B63H23/02
• 分類號: B63H23/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

一種主機與螺旋槳轉速扭矩自動匹配的船舶推進裝置，屬于船舶設備技術領域，裝置由內燃機、離合器、齒輪箱、變速裝置和螺旋槳連接組成；本實用新型在任何功率輸出點，內燃機輸出轉速和輸出扭矩可以為任意組合，使內燃機能在此輸出功率點以最小油耗運行；變速裝置能根據(jù)內燃機輸出功率的大小自動找到螺旋槳推進特性曲線上與內燃機輸入功率相等的那個功率點，并自動調節(jié)輸出轉速、扭矩到那個功率相應的轉速和扭矩；在船舶因重載、勁載、低速航行等工況使機槳匹配不在最佳工作點時，能使內燃機始終運行在高效率區(qū)，節(jié)油效果顯著，降低了內燃機單位功率輸出的油耗，降低了運行成本。

技術領域

本實用新型屬于船舶設備技術領域，涉及一種船舶推進裝置，具體的說是涉及一種主機與螺旋槳轉速扭矩自動匹配的船舶推進裝置。

背景技術

由內燃機通過機械傳動驅動螺旋槳的船舶推進系統(tǒng)，機槳匹配是按額定轉速下的額定功率進行的，如果船舶出現(xiàn)輕載或重載工況，螺旋槳的推進特性曲線發(fā)生移動，則推進內燃機則不能在額定轉速、額定功率下或最佳效率區(qū)運行，造成推進內燃機單位功率油耗增加，運行工況惡化。若船舶低速航行，因螺旋槳推進特性曲線比推進內燃機外特性曲線陡，在低于額定轉速的特定轉速運行時，推進內燃機功率在此轉速下不能發(fā)出在此轉速下最佳效率的功率，導致單位功率油耗增大，造成浪費。

在船舶實際運行中，船舶不能完全在設計機槳匹配點運行，因為航行過程中結合海上工況、裝載數(shù)量偏差、機器的老化磨損等情況，都會使螺旋槳的推進特性曲線發(fā)生移動，偏離額定工況；船舶低航速航行是必然要發(fā)生的情況，尤其是內河船絕大部分時間都運行在低速航行狀態(tài)。這些情況的存在均造成了船舶油耗顯著的浪費。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對船舶在實際工作過程中螺旋槳的轉速和扭矩不能與內燃機輸出轉速與扭矩形成設定的匹配，容易造成內燃機功率油耗增加、引起運行工況的惡化等不足，提出一種主機與螺旋槳轉速扭矩自動匹配的船舶推進裝置，可使螺旋槳推進特性曲線上的輸出轉速和扭矩與內燃機輸出自動匹配，使內燃機在任何功率輸出時都能在最佳效率點運行，大大降低了內燃機單位功率輸出的油耗，降低運行成本。

本實用新型的技術方案：一種主機與螺旋槳轉速扭矩自動匹配的船舶推進裝置，包括內燃機和螺旋槳；其特征在于：所述推進裝置還由離合器、齒輪箱和變速裝置組成；所述變速裝置由輸入軸、輸入輪中心輪、輸入行星輪、輸出行星輪、行星輪軸、惰輪、惰輪軸、輸出中心輪、輸出軸、行星架、行星架軸、行星架軸承、行星輪軸承和惰輪軸承組成；所述輸入軸轉動連接在所述左側機架中，所述行星架軸轉動連接在所述中間機架中，所述輸出軸轉動連接在所述右側機架中，所述輸入軸、輸出軸和行星架軸設置在同一軸線上，所述輸入軸與所述輸入中心輪連接固定，所述輸入中心輪與所述輸入行星輪形成外嚙合傳動連接，所述輸出軸與所述輸出中心輪連接固定，所述輸出中心輪與所述惰輪形成外嚙合傳動連接，所述惰輪與輸出行星輪形成外嚙合傳動連接，所述行星架通過行星架軸承與所述行星架軸轉動連接，所述行星輪軸承均布設置在所述行星架的周向上，所述行星輪軸穿過所述行星輪軸承，其一端與所述輸入行星輪連接固定，另一端與所述輸出行星輪連接固定，所述輸入行星輪、輸出行星輪、惰輪進行自轉，所述輸入行星輪、輸出行星輪、惰輪與行星架作為整體圍繞行星架軸進行公轉，所述內燃機與所述變速裝置上的輸入軸之間連接設有中間軸，所述離合器和齒輪箱設置在所述中間軸上，所述變速裝置上的輸出軸通過艉軸與所述螺旋槳連接。

所述輸入行星輪、輸出行星輪均不少于2組。

所述外嚙合傳動連接的輸入中心輪、輸出中心輪可用內嚙合的輸入齒圈輪、輸出齒圈輪代替。

外嚙合狀態(tài)下所述輸入中心輪的直徑小于輸出中心輪的直徑；內嚙合狀態(tài)下所述輸入中心輪的直徑大于輸出中心輪的直徑，輸入中心輪的與輸出中心輪轉速傳動比小于1。

所述輸入行星輪與輸出行星輪同軸同速。

所述惰輪設置在輸入行星輪一側或設置在輸出行星輪一側，惰輪軸的一端與行星架固定連接，另一端與惰輪軸承活動連接。