[发明专利]一种涵道风扇式推进装置及船舶

说明书

本发明公开一种涵道风扇式推进装置及船舶，涵道风扇式推进装置包括：环状壳体、供风组件、尾流变向装置，供风组件设置在环状壳体内部，尾流变向装置设置在环状壳体尾部，环状壳体轴向截面为翼型截面；尾流变向装置包括舵叶和驱动舵叶转动的转向装置，舵叶两端可转动的安装在环状壳体上，舵叶对环状体中流出的气流进行导向，由于气流的方向改变，使得气流反向推力方向发生改变，进而改变涵道风扇式推进装置的运动方向，使推进装置结构简单操作方便；船舶包括安装在船身上的涵道风扇式推进装置，船舶推进装置安装方便，可提高船舶使用寿命并避免对水下生物造成伤害。

技术领域

本发明涉及船舶装置技术领域，特别是涉及一种涵道风扇式推进装置及船舶。

背景技术

船舶螺旋桨是一种靠桨叶在水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置。螺旋桨转速过高会由于叶片背部表面压力下降到水的饱和蒸汽压下，水发生汽化而产生“空泡”现象，将对周围流体产生剧烈的压力变化，导致阻力增加，推进效率下降，甚至会对螺旋桨产生“气蚀”；同时，振动、噪音也急剧加大，产生噪声污染。尽管采用相当多的措施对螺旋桨进行防护，但湖泊、海洋中的成份不可避免会对螺旋桨产生腐蚀，影响螺旋桨的使用寿命，且螺旋桨在船舶底部，不利于维修。螺旋桨从船舱里伸出来的尾轴连着螺旋桨和机舱，尾轴和轴管间有缝隙，要保证传动效率又要不漏水，所以船舶的密封结构要求较高。水中的植物或鱼网等若在行进中缠绕在螺旋桨上，会影响船舶机动性能，甚至会对影响船舶的稳定性与安全性。另外，对于各种螺旋桨推进船舶，螺旋桨工作时，都会对鱼类造成伤害，轻则留痕，重则死亡，甚至造成稀有鱼类的消失。因此，调整传统船舶推进系统布局及推进方式，在使船舶推进效率、稳定性和安全性更高、制造和维护成本更低的同时，减少或不对鱼类造成伤害，是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种涵道风扇式推进装置及船舶，以解决上述现有技术存在的问题，使涵道风扇式推进装置产生的反向气流提供动力，提高操作方便性和安装方便性，避免对水下生物造成伤害。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种涵道风扇式推进装置，包括环状壳体、供风组件、尾流变向装置，所述供风组件设置在所述环状壳体内部，所述尾流变向装置设置在所述环状壳体尾部，所述环状壳体轴向截面为翼型截面，所述供风组件包括风扇，所述风扇设置在所述环状壳体中并与所述环状壳体同轴；所述尾流变向装置包括舵叶和驱动舵叶转动的转向装置，所述舵叶两端可转动的安装在所述环状壳体上，以改变涵道风扇式推进装置的运动方向。

优选的，所述供风组件还包括与所述风扇传动连接的内置电机，所述内置电机用于驱动所述风扇沿正逆两方向转动，所述风扇设置在所述环状壳体中部，并位于内径最小的位置。

优选的，还包括固定架；所述风扇包括前转轴和设置在前转轴上的多个扇叶，所述内置电机与所述前转轴远离进风口的一端同轴固定连接，所述前转轴尾部同轴连接有固定内置电机的尾机壳，所述尾机壳由所述固定架固定在所述环状壳体内。

优选的，所述前转轴和尾机壳连接之后的轴向截面与所述扇叶的横截面均为翼型截面。

优选的，所述舵叶一端设置有方向轮；所述转向装置包括方向电机和与方向电机固定连接的驱动轮，所述驱动轮与所述方向轮传动连接。

优选的，所述舵叶固定连接有舵轴，所述舵轴端部设置所述方向轮；所述环状壳体在所述出风口处设置有对应的上轴孔和下轴孔，所述舵轴两端分别安装在所述上轴孔和所述下轴孔上；所述舵叶横截面为翼型截面。

优选的，所述方向轮和所述驱动轮均为齿轮，所述转向驱动机构还包括齿条，所述齿条与所述驱动轮和所述方向轮啮合传动。

优选的，还包括用于保护所述转向装置的防护壳体，所述防护壳体固定设置在所述环状壳体外侧，所述防护壳体内侧壁安装有齿条座和方向电机支座，所述齿条座上可滑动的安装所述齿条，所述电机支座用于安装所述方向电机。