360°全回转舷内外双机对转桨推进装置整机结构型式.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110834709A(43)申请公布日2020.02.25(21)申请号201911169174.X(22)申请日2019.11.25(71)申请人肖鑫生地址200061上海市普陀区中山北路1530号405室(72)发明人肖鑫生(51)Int.Cl.B63H20/14(2006.01)B63H20/00(2006.01)B63H21/20(2006.01)B63H23/02(2006.01)B63H23/18(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图18页(54)发明名称360°全回转舷内外双机对转桨推进装置整机结构型式(57)摘要360°全回转舷内外双机对转桨推进装置整机结构型式，有柴油机和电动机(横向和垂直布置)作主机两种，用高速对转桨和水润滑技术。节能约15％，总效率比低速高10％，航速推进效率比单桨高10-12％，水润滑用高分子轴承和该轴承永不磨损的不锈钢特殊轴承和特殊密封件，环保，零污染。用油马达或伺服电机减速机，大小圆柱齿轮，大小螺伞齿实现360°全回转，手柄配大小圆柱齿轮，螺伞齿实现±30°回转。倒车快1.6-1.8倍，航行安全。外加散热片哈夫式方形箱体连圆锥形支架和船体，或圆柱形箱体连长方形机架和船体，下箱流线型，中段机翼舵加压水板，节能，吸收撞击力。驱动器，PLC单电缆通驾驶室触摸仪表视屏，双机同步与不同步25种形式电子全程操控。用三元锂电池或磷酸铁锂电池模块，智能控制面板。CN110834709ACN110834709A权利要求书1/3页1.一种360°全回转舷内外双机对转桨推进装置整机结构型式分为柴油机和电动机(横向和垂直布置)作主机两种，结构上包括船艉部的桨舵回转体，驱动桨舵回转体的中间传动轴的第一传动链，驱动桨舵回转体回转部分的第二传动链，360°全回转同步与不同步25种形式运行电子操纵驱动机构与原动机连接的高弹性联轴器和简易±30°回转操作器，其突出的创新点是高速对转桨和零污染的水润滑技术；(1)运用高速对转桨理论图谱和长达10多年低速对转桨多条船对比测试和航行实践基础上选择高速对转桨最佳桨距比节能15％左右，对转桨总效率比低速对转桨提高10％左右，航速和推进效率比单桨高10-12％；由于功率由两个螺旋桨分担，螺旋桨直径比单桨减少12-16％；采用360°全回转机构使桨舵回转体转180°开顺车实现倒车比传统快1.6-1.8倍，航行特别安全；高速对转桨桨壳双层结构，充填弹性体，撞击时缓冲保护轴；(2)采用水润滑技术无污染，有效保护水域生态环境。即形状是圆柱管形特殊改性且用冷固方式固定的自润滑耐磨高分子含油轴承重量轻(比重1.2)使下箱体外形尺寸小，结构简单，紧凑、机械损失小，桨舵回转体总操舵扭矩和功率最小，故节能值比国内外同类油润滑技术高1-5％；采用不锈钢特殊轴承使高分子轴承永不磨损，达到无限使用寿命，它的结构是不锈钢封闭型滚针轴承内圈加厚开花键水槽；适合对转桨运行的特殊密封件，外圈多齿唇口形与外圈旋转体一起旋转，内圈双唇口，骨架材料强度高又有弹性，密封件以氟胶为主增加耐磨系数成份；(3)第一传动链发动机通过高弹性联轴器直接与上箱体内转轴相连，包括一固定在船艉甲板上的上下壳体组成哈夫式方形上箱体，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螺旋伞齿轮啮合的小螺旋伞齿轮；(A)柴油机为主机且横向布置时，其啮合与脱开由上箱体内离合器控制，用液压离合器或电磁离合器(特大功率时用滑差功能离合器或气胎离合器)其控制阀用液压控制阀，电液电磁换向阀，电子换档控制阀；离合器的供油由两台节能变频电机组成的油泵机组供油，也可由上箱体内一对轴带齿轮带动位于上箱体内或外的油泵供油；(B)电动机作主机横向布置时，上箱体和里面大小螺旋伞齿轮不变，省略离合器及控制回路、节能变频电机油泵机组，仅有轴带一对圆柱齿轮再带动油泵作齿轮箱润滑油冷却之用；(C)电动机作主机垂直布置时，电动机直接连接安装在圆柱形上箱体上部空腔内的高弹性联轴器，穿过上箱体下端长方形机架和固定套筒内的中间传动轴再与下箱螺旋伞齿轮连接，圆柱形上箱体上部安装电动机，底部长方形机架通过夹紧装置与船壳板固定；该电动机定子与绕线方式是研发产品，是水冷三相永磁同步电机，铝合金外壳，重量轻，外形小，噪声低，机架垫板与机架用快速旋转方式极其方便拆卸的机架固定销相连；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(包括中段弹性联轴器)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2CN110834709A权利要求书2/3页下箱体外的第一螺旋桨轴，一安装在第一螺旋桨