[发明专利]混合动力装置及搭载它的船舶

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力装置及搭载它的船舶，该混合动力装置构成为，其动力 涡轮的输出轴与蒸气涡轮的输出轴通过离合器装置而连结，利用各个涡轮的旋转输出而驱 动发电机等。上述的所谓离合器装置，由于根据各涡轮的转速而进行嵌合、脱离，因此，例如 可仅利用蒸气涡轮的输出来驱动发电机等，或者利用蒸气涡轮和动力涡轮的合计输出来进 行驱动。

背景技术

如专利文献1所公开的那样，已知有这样一种混合发电装置，其构成为，动力涡轮 和蒸气涡轮配置在同一轴上，利用这些各个涡轮的旋转输出来驱动发电机，在该混合发电 装置中，将蒸气涡轮或者动力涡轮中的一方固定于基础部，将另一方沿轴向挠曲自如地固 定于基础部，由此吸收因蒸气涡轮及动力涡轮的热膨胀所引起的向轴向的伸长。

或者，存在这样的技术：如图14所示的以往的混合动力装置100那样，使动力涡轮2 和蒸气涡轮3都固定于基础部1的上表面，用离合器装置7将从动力涡轮2延伸出的输出轴4、 5和从蒸气涡轮3延伸出的输出轴6之间连结起来，通过在输出轴4和输出轴6上，分别设置允 许轴向L上的伸缩的挠曲接头8、9，从而吸收动力涡轮2和蒸气涡轮3的轴向L上的热膨胀。

作为离合器装置7，一般使用被称为SSS离合器(同步自脱离合器，Synchro-Self- ShiftingClutch)的自动嵌脱式离合器，但是，这种自动嵌脱式离合器的轴向L上的热膨胀 吸收容量较小。因此，作为挠曲接头8、9，热膨胀吸收容量大的膜片联轴器是合适的。另外， 在从动力涡轮2延伸出的输出轴4、5之间，设有用于使动力涡轮2的转速与蒸气涡轮3的转速 一致的减速装置10。

蒸气涡轮3的车室的一端是热膨胀起点11。作为这种热膨胀起点11，可例示蒸气涡 轮3的离合器装置7相反侧的轴承支承部。该热膨胀起点11和离合器7侧的轴承支承部12固 定于基础部1，在热膨胀起点11与轴承支承部12之间设有挠曲接头9。另外，在蒸气涡轮3上， 通过轴13而连结有发电机14。

另外，在图14的轴承支承部12等的支承部中，在其顶端具有箭头的是允许轴旋转 和向轴向移动地对载荷进行支承的构件，在支承部的顶端无箭头的是不允许向轴向移动地 对载荷进行支承的构件。另外，轴承支承部12等的支承部的基础部1附近的〇是指对于基础 部1的固定部分。

在如此构成的混合发电装置100中，若通过减速装置10而使动力涡轮2的输出轴4 与蒸气涡轮3的输出轴6的转速一致(同步)，则离合器装置7自动结合，发电机14由动力涡轮 2和蒸气涡轮3的旋转输出驱动，进行发电。

专利文献1：日本专利特开平6-257411号公报

在专利文献1的混合发电装置中，由于考虑到轴向的热膨胀，蒸气涡轮或动力涡轮 中的一方被固定成相对于另一方而向轴向挠曲自如，因此，动力涡轮和蒸气涡轮与发电机 的轴向的校直有可能产生误差。

另外，在图14所示的以往的混合发电装置100的情况下，由于通过将挠曲接头8、9 夹装在输出轴4、6上来吸收轴向L上的热膨胀，因此有这样的问题：包含挠曲接头8、9在内的 输出轴4、6变长，混合发电装置100大型化，且校直精度下降。

此外，除了因设置多个挠曲接头8、9而使成本上升外，还需要未图示的中间连接轴 及其轴承等，整体的零件个数就增加。另外，考虑到将高价的膜片联轴器用作为挠曲接头8、 9这一情况，还有混合发电装置的建设成本变高的问题。

挠曲接头8、9是具有挠性部分、且能吸收热膨胀的高价接头。通过将挠曲接头省略 为一个，不仅能实现紧凑化和低成本化，而且能获得使设置动力涡轮2和蒸气涡轮3时的旋 转芯对准作业容易化的效果。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于这种问题而做成的，目的在于提供一种混合动力装置及搭载它的船 舶，可使涡轮的热膨胀所产生的应力不影响到离合器装置并减少挠曲接头的数量，可实现 小型化、建设成本减少及校直精度的提高。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的混合动力装置采用以下手段。