[发明专利]360°全回转船舶对转桨推进装置

说明书

技术领域

本发明涉及机动船动力推进装置，特别涉及一种具有360°全回转最佳推进和操纵效应并采用能大量节省功率(节约能源)的世界先进对转桨技术的船舶推进装置。

使用对转桨由于前桨旋转损失的能量被后桨吸收产生更大的能量，推力几乎呈水平直线状向前驱动船舶前进，故对转桨能大量节省燃料(最高达14％)提高航速10％左右，提高推进效率8～10％。本发明由于采用直联型传动方式，减少了机械损失，故上述提高基础上再提高1～2％。因此本发明的目的是为船主按其需要提供节能数值比以前专利更高的高效、节能、环保型360°全回转船舶对转桨推进装置。

内河中小型船舶在螺旋桨低速时的对转桨技术是结合中国船舶现状的创新和发展，经过多条不同类型的船舶的对比试验(即在同一条船相同功率及工况下安装传统推进装置和本专利产品)以及长达十余年的航行实践证明了同样具有上述节能值，特别是航行安全。在拥有几十种功率系列产品的基础上创新制定了对转桨理论图谱，从理论与实践填补了国内外空白。

机内使用由油泵、冷却器、液压控制器(液压控制阀或电磁换向阀)等组成的液压离合器，除工作可靠、噪音降低外，提供功率范围更大。

采用密封盖支架是具有密封件和弹性元件的井架式金属框架构件，它使动力及整机均落舱(加上机内使用螺旋伞齿轮及环保润滑油)从而彻底解决噪声(下降50％)及环境污染问题。密封件及弹性元件能吸收推进力和振动，如果螺旋桨撞击物体对整机具有缓冲保护作用。

采用质优、性能齐全、价格合理的360°全回转驱动机构是集推进和操舵功能于一体，使船舶在任意方向都获得最大推力，即最大节能值。可使船舶调头灵活、倒车快、航行安全。据此可省略常规的舵、舵机、舵系和倒车齿轮机构。

功率由两个螺旋桨分担，故螺旋桨直径减少，减少了叶尖损失和穴蚀，空泡改善，更适合于船舶浅水航道航行。

采用重负荷材料及良好的密封件具有较好的防腐性能，及可靠耐久性能。

相同功率下，本专利产品比传统推进装置重量轻20％左右，成本降低10％左右，结构新颖紧凑，外形尺寸小，安装维修方便，拥有各种功率、系列、速比、传动方式及适应各类船舶(包括货船、客船、旅游船、挖泥船、沿海渔业等)。

本项目是国家四部委07年初确定的优先发展的高科技重点领域先进制造18项内容之一。

背景技术

传统推进装置是由机舱内的内燃机连接具有正、倒车及变速功能的齿轮箱，通过中间轴、艉轴带动单螺旋桨，不具备节能效应。从造价看传统推进装置都有1.5～3m的艉轴艉管系统，因而重量大，成本高。此外齿轮箱噪声、振动大，齿轮传递功率损失大，轴承负荷大，结构复杂。更主要是传统技术(即齿轮箱)难以实现对转桨工作方式和技术要求。本发明就是在这种历史背景下脱颖而出的。

发明内容

本发明“360°全回转船舶对转桨推进装置”包括固定在船艉部的桨舵回转体，驱动桨舵回转体中的中间传动轴的第一传动链，驱动桨舵回转体中的回转部分的第二传动链，操纵驱动机构以及与原动机连接的零部件。

发动机连接高弹性橡胶联轴器(联轴节)再直接与桨舵回转体相连。桨舵回转体包括一固定在船艉部甲板下的、由上部壳体与下部壳体组成的哈夫式上箱体；上箱体内包括一可旋转地设在上箱体上下壳体之间，其轴线与中间传动轴垂直、且一端伸出上箱体外的转轴；一固定在上箱体转轴上的与固定在中间传动轴上端的大锥齿轮啮合的小锥齿轮，其啮合与否由上箱体内液压离合器控制，离合器的液压油由油泵进入冷却器、液压控制器(液压控制阀或或电磁换向阀)的管路进入。

一与上箱体下端固定连接的固定套筒；一与固定套筒连接并与船体骨架螺接的刚性具有缓冲弹性元件的井架式密封盖支架，它与上箱体及中部固定套筒有弹性元件及密封件相连，既防止舷外水进舱以及滑油、柴油滴入江河，更主要是吸收推进力和振动，对桨舵回转体起缓冲保护作用，其上有孔盖可观察与清除螺旋桨水中杂物，发生临时故障时便于修理及总成更换。

一可旋转地安装在固定套筒内，其上端伸入上箱体下端空腔内而其下端穿过固定套筒的旋转套筒；一固定在旋转套筒下端的下箱体；一上下端分别可旋转设置在上箱体和下箱体空腔内，中段位于旋转套筒内的中间传动轴；一可旋转地设在下箱体内，其轴线与中间传动轴垂直且一端伸出下箱体外的第一螺旋桨轴；一安装在第一螺旋桨轴伸出端上的第一螺旋桨；一可旋转地设在下箱体内，其轴线与第一螺旋桨轴重合地第二螺旋桨轴；一安装在第二螺旋桨轴伸出端的第二螺旋桨；两分别安装在第一和第二螺旋桨轴位于下箱体内两端的大锥齿轮以及一固定在中间传动轴下端的、分别与两大锥齿轮啮合的小锥齿轮。