轮缘式差动端面齿调距推进装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103043199A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103043199A(43)申请公布日2013.04.17(21)申请号201310017313.3(22)申请日2013.01.17(71)申请人苏州船用动力系统股份有限公司地址215126江苏省苏州市园区润胜路(72)发明人张一先(74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任公司32102代理人王玉国陈忠辉(51)Int.Cl.B63H3/06(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称轮缘式差动端面齿调距推进装置(57)摘要本发明涉及轮缘式差动端面齿调距推进装置，包括轮壳、轮缘和多只桨叶，轮缘通过轴系轴承支撑于轮壳中，多只齿轮盘沿周向置于轮缘上，每只齿轮盘上固定一桨叶，齿轮盘与前端面齿圈和后端面齿圈相啮合，前端面齿圈和后端面齿圈分别通过径向轴承支撑于轮缘上，前端面齿圈和后端面齿圈上分别设有永磁电机转子，前端面齿圈上的永磁电机转子和后端面齿圈上的永磁电机转子分别与轮壳上永磁电机定子相对。该轮缘推进器，在回转中心没有回转轴；该推进装置能够通过差动端面齿轮机构实现叶片同步偏转，实现螺旋桨螺距变化；该推进器装置的驱动动力来自内置于轮缘里的两台永磁变频电机，端面齿轮的差动，通过频率变化控制两台电机产生旋转差来实现。CN10349ACN103043199A权利要求书1/1页1.轮缘式差动端面齿调距推进装置，包括轮壳、轮缘和多只桨叶，其特征在于：所述轮缘通过轴系轴承支撑于轮壳中，多只齿轮盘沿周向置于轮缘上，每只齿轮盘上固定一桨叶，齿轮盘与前端面齿圈和后端面齿圈相啮合，前端面齿圈和后端面齿圈分别通过径向轴承支撑于轮缘上，前端面齿圈和后端面齿圈上分别设有永磁电机转子，前端面齿圈上的永磁电机转子和后端面齿圈上的永磁电机转子分别与轮壳上永磁电机定子相对。2.根据权利要求1所述的轮缘式差动端面齿调距推进装置，其特征在于：所述桨叶通过螺栓紧固于齿轮盘上。3.根据权利要求1所述的轮缘式差动端面齿调距推进装置，其特征在于：所述轮缘与轮壳之间设有骨架密封。2CN103043199A说明书1/3页轮缘式差动端面齿调距推进装置技术领域[0001]本发明涉及一种轮缘式差动端面齿调距推进装置，属于船用设备技术领域。背景技术[0002]调距桨因其能够适应船舶不同推进工况，降低船舶启停时间，减少主机启停次数，而被广泛应用于各类船舶上。另一类轮缘式推进器是近年发展的推进器，因其没有桨毂，故水动性能好，能源利用率高。[0003]目前调距桨只有桨毂式，通过复杂的液压系统控制桨毂中的伺服油缸调节螺距变化，制造成本维护成本较高。轮缘式推进器只有定距桨变频驱动式，通过永磁电机驱动轮缘旋转，带动连接在轮缘上的叶片，实现与螺旋桨相似的推进能力。[0004]桨毂式调距桨，是通过油缸推动曲柄滑块机构（或曲柄销槽机构）的滑块带动曲柄旋转，桨叶与曲柄紧固因而与曲柄一起旋转，从而实现调节螺距的功能。这一结构经典可靠，已发展了近百年，但仍有缺点：一是曲柄滑块机构的旋转角度小，到达死点后旋转力矩非常小；二是曲柄机构需要一个同时连接多个桨叶曲柄的滑块槽以保证各个桨叶转角同步，习惯称之为“导架”；而导架零件只能使用与小直径的桨毂式调距桨，对于直径数米的轮缘式调距桨则无法采用。[0005]各种调距桨，均依靠液压系统提供调距动力。因此在旋转的轴上必须配置旋转密封装置提供液压配油回路，这一装置限制了液压系统的压力，使得调距机构中的油缸直径较大；同时在较上轴系的调距桨推进器中，细而长的配油管路制造非常麻烦。在轮缘结构的推进器中，因没有桨毂，如果使用配油装置，则配油旋转密封直径太大，制造困难，密封难以保证。发明内容[0006]本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种轮缘式差动端面齿调距推进装置。[0007]本发明的目的通过以下技术方案来实现：轮缘式差动端面齿调距推进装置，包括轮壳、轮缘和多只桨叶，特点是：所述轮缘通过轴系轴承支撑于轮壳中，多只齿轮盘沿周向置于轮缘上，每只齿轮盘上固定一桨叶，齿轮盘与前端面齿圈和后端面齿圈相啮合，前端面齿圈和后端面齿圈分别通过径向轴承支撑于轮缘上，前端面齿圈和后端面齿圈上分别设有永磁电机转子，前端面齿圈上的永磁电机转子和后端面齿圈上的永磁电机转子分别与轮壳上永磁电机定子相对。[0008]进一步地，上述的轮缘式差动端面齿调距推进装置，其中，所述桨叶通过螺栓紧固于齿轮盘上。[0009]更进一步地，上述的轮缘式差动端面齿调距推进装置，其中，所述轮缘与轮壳之间设有骨架密封。[0010]本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：3CN103043199A说明书2/3页本发明轮缘式差动端面齿调距推进装置，是一种轮缘推进