[发明专利]一种新型对转桨船舶侧向推进系统

说明书

本发明适用于船舶推进系统技术领域，提供了一种新型对转桨船舶侧向推进系统，包括驱动锥齿轮轴，以及由两个从动锥齿轮、两个桨轴和两个螺旋桨构成的对转桨机构；所述驱动锥齿轮轴下端的驱动锥齿轮与所述的两个从动锥齿轮啮合,且两个从动锥齿轮相对称地设置在驱动锥齿轮轴下端的两侧，两个从动锥齿轮分别与各自对应的桨轴的一端固定连接，各桨轴的另一端固定连接对应的螺旋桨。本发明安装好过后，将驱动锥齿轮轴连接外部动力机构，驱动锥齿轮轴旋转时，两个螺旋桨相对旋转，形成对转桨侧向推进装置，两个螺旋桨分别互相作为前桨和后桨，前桨尾流的旋转动能损失可被后桨所利用而得到回收，从而提高效率。

技术领域

本发明属于船舶推进系统的技术领域，主要应用于对侧推器有尺寸限制的船舶侧向推进器，尤其涉及一种新型对转桨船舶侧向推进系统。

背景技术

随着航运的发展，各码头越来越繁忙，对于船舶的停靠时间要求越来越高，侧向推进器作为一种能够为船舶提供左右侧向推力的特殊推进器，能够大大增加船舶靠港时的操纵性能。一般来说，侧向推进器的推力大小由螺旋桨直径及输入功率决定，输入功率越大、螺旋桨直径越大，则推力越大。考虑到空泡、振动等因素的影响，螺旋桨能够吸收的功率有限，对一个特定的螺旋桨直径来说，侧推器输入功率存在限定值。

受船体结构限制，特别是对于高航速及浅水域航行的船舶，对侧向推进器的螺旋桨直径有限制，但考虑到船舶操纵对侧推器推力的要求，侧推器的功率要求较大，往往超出常规的功率限制。附图2为传统侧向推进器示意图，随着功率的增加，传统侧向推进器的各传动部件尤其是从动锥齿轮尺寸也相应增加，导致齿轮箱体尺寸增加，从而增加了被齿轮箱体阻挡的水流，影响推力的发挥。

对转桨作为一种特殊的螺旋桨型式，原理是前桨尾流的旋转动能损失可被后桨所利用而得到回收，从而提高效率，又由于推力负荷由两个桨分担，故每个桨的推力负荷减轻了，对于限定直径的螺旋桨，可以吸收更大的功率。但是传统的对转桨由于前桨和后桨的进流条件不同，因此两桨的螺距和直径都有差别，在使用时有特定的方向性，反转时效果很差，与侧向推进系统的工作要求不符，因此常用于全回转推进器，未能在侧推器上得到使用。

发明内容

本发明针对船舶侧推器受螺旋桨直径限制的问题，提供一种新型对转桨船舶侧向推进系统。

本发明是这样实现的，一种新型对转桨船舶侧向推进系统，包括驱动锥齿轮轴，以及由两个从动锥齿轮、两个桨轴和两个螺旋桨构成的对转桨机构；所述驱动锥齿轮轴下端的驱动锥齿轮与所述的两个从动锥齿轮啮合,且两个从动锥齿轮相对称地设置在驱动锥齿轮轴下端的两侧，两个从动锥齿轮分别与各自对应的桨轴的一端固定连接，各桨轴的另一端固定连接对应的螺旋桨。

本发明还提供优选的，所述两个螺旋桨的设计参数一致，直径相同、转速相同；在工作时，旋转方向相反，在正转和反转时，均能够发出大小相同的推力。

本发明还提供优选的，该系统还包括齿轮箱体，所述齿轮箱体套设在所述桨轴和从动锥齿轮的外侧，且齿轮箱体的两端与桨轴转动连接，所述齿轮箱体的顶部开设有供所述驱动锥齿轮轴伸入的一个开口。

本发明还提供优选的，该系统还包括圆筒体，所述圆筒体套设在螺旋桨和齿轮箱体的外侧且固定连接所述齿轮箱体，前述圆筒体的两侧为对应两个螺旋桨的输水口，圆筒体两端通过焊接或其他连接方式与船体管隧连接。

本发明还提供优选的，所述圆筒体的内壁，对应于螺旋桨的安装位置设有不锈钢防护环。

本发明还提供优选的，所述圆筒体的外壁上固定有多个安装筋板，所述安装筋板通过焊接或其他连接方式将推进系统固定在船体上。

本发明还提供优选的，所述桨轴与对应的螺旋桨通过锥度或者法兰固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：