CN105775085A - 一种船用吊舱推进装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船用吊舱推进装置，属于船用推进装置领域。所述推进装置包括：支柱、电机、电机壳体和螺旋桨，支柱的上端与船舶的回转机构连接，支柱与电机壳体连接，电机安装在电机壳体内，螺旋桨安装在电机的传动轴上，支柱的前缘处和尾缘处分别设有向外突出的前缘鳍板和尾缘鳍板，前缘鳍板和尾缘鳍板位于同一平面上，在前缘鳍板的两侧壁上分别对称设有防空化组件，防空化组件与电机的传动轴相互平行，每个防空化组件均包括相互平行布置的第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋，第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋沿支柱的长度方向由下至上依次等距间隔布置。本发明可以降低推进装置的空化风险，提高了推进装置的使用寿命。

Description

一种船用吊舱推进装置
技术领域
本发明属于船用推进装置领域，特别涉及一种船用吊舱推进装置。
背景技术
吊舱推进装置是一种新型的船用推进装置，主要包括支柱、电机、电机壳体和螺旋桨，电机安装在电机壳内，螺旋桨与电机传动连接，支柱的两端分别与船体和电机壳体连接，在推进装置工作的工作过程中，随着船舶航速提高，支柱将受到高速水流的冲刷，容易在支柱的外侧壁上产生空化现象，从而诱发空蚀，导致支柱产生较大的震动，进而降低了推进装置的使用寿命。
发明内容
为了解决现有的推进装置的外侧壁上容易诱发空蚀的问题，本发明实施例提供了一种船用吊舱推进装置。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种船用吊舱推进装置，所述推进装置包括：支柱、电机、电机壳体和螺旋桨，所述支柱的上端与船舶的回转机构连接，所述支柱的下端与所述电机壳体连接，所述电机安装在所述电机壳体内，所述螺旋桨安装在所述电机的传动轴上，所述支柱的前缘处和尾缘处分别对应设有向外突出的前缘鳍板和尾缘鳍板，所述前缘鳍板和所述尾缘鳍板位于同一平面上，所述前缘鳍板和所述尾缘鳍板均为流线型结构，在所述前缘鳍板的两侧壁上分别对称设有防空化组件，所述防空化组件与所述电机的传动轴相互平行，每个所述防空化组件均包括相互平行布置的第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋沿所述支柱的长度方向由下至上依次等距间隔布置，所述第一防空化筋与所述传动轴的间距为所述螺旋桨的直径的0.25倍至0.3倍，所述第一防空化筋与所述第二防空化筋的间距和所述第二防空化筋与所述第三防空化筋的间距相等且均为所述螺旋桨的直径的0.04倍至0.08倍，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面均为梭形，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面的长轴均为所述螺旋桨的直径的0.25倍至0.3倍，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面的短轴均为各自对应的长轴的0.01倍至0.05倍。
在本发明的一种实现方式中，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的凸出于所述前缘鳍板的高度依次等值减小。
在本发明的另一种实现方式中，所述第一防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度与所述第二防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度的差值等于所述第二防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度与所述第三防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度的差值，所述差值为所述螺旋桨的直径的0.005倍。
在本发明的又一种实现方式中，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的凸出于所述前缘鳍板的高度为所述螺旋桨的直径的0.02倍至0.03倍。
在本发明的又一种实现方式中，所述支柱内设有走线通道，所述走线通道的两端分别与所述电机壳体和所述回转机构连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述走线通道沿所述支柱的长度方向布置。
在本发明的又一种实现方式中，在所述电机壳体的底面设有底缘鳍板，所述底缘鳍板与所述前缘鳍板和所述前缘鳍板位于同一平面上。
在本发明的又一种实现方式中，在所述底缘鳍板的上端和所述支柱的下端分别设有多个冷却通孔，所述多个冷却通孔的轴向均与所述电机的传动轴垂直。
在本发明的又一种实现方式中，所述多个冷却通孔沿所述电机壳体的长度方向等距间隔布置。
在本发明的又一种实现方式中，所述冷却通孔的直径为50mm至150mm，两相邻所述冷却通孔之间的距离为150mm至250mm。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过在吊舱推进装置内配置支柱、电机、电机壳体和螺旋桨，电机安装在电机壳体内，支柱的两端分别与船舶的回转机构和电机壳体连接，并在支柱的前缘鳍板的两侧壁上分别对称设有防空化组件，防空化组件与电机的传动轴相互平行，在推进装置工作时，水流会对支柱产生冲击，但由于在支柱上安装了防空化组件，所以水流在冲击支柱之前会流经防空化组件，防空化组件的第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋均匀的将水流分流，从而降低了水流对支柱的冲击力，进而降低了推进装置的空化风险，提高了推进装置的使用寿命。同时，由于第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋的纵截面均为梭形，所以避免了防空化组件增大支柱受到的阻力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的推进装置的主视结构示意图；
图2是本发明实施例提供的第一防空化筋的主视图；
图3是本发明实施例提供的第一防空化筋的右视图；
图4是本发明实施例提供的推进装置的右视结构示意图；
图5是本发明实施例提供的防空化组件的布置示意图；
图6是本发明实施例提供的推进装置的A-A方向的剖视图；
图中各符号表示含义如下：
1-支柱，11-前缘鳍板，12-尾缘鳍板，13-走线通道，2-电机壳体，3-螺旋桨，4-回转机构，5-防空化组件，51-第一防空化筋，52-第二防空化筋，53-第三防空化筋，6-底缘鳍板，7-冷却通孔，a-长轴的长度，b-短轴的长度，c-高度，H-间距，h-间距，D-螺旋桨的直径。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例
本发明实施例提供的一种船用吊舱推进装置，如图1-5所示，该推进装置包括：支柱1、电机、电机壳体2和螺旋桨3，支柱1的上端与船舶的回转机构4连接，支柱1的下端与电机壳体2连接，电机安装在电机壳体2内，螺旋桨3安装在电机的传动轴上，支柱1的前缘处和尾缘处分别对应设有向外突出的前缘鳍板11和尾缘鳍板12，前缘鳍板11和尾缘鳍板12位于同一平面上，前缘鳍板11和尾缘鳍板12均为流线型结构，在前缘鳍板11的两侧壁上分别对称设有防空化组件5，防空化组件5与电机的传动轴相互平行，每个防空化组件5均包括相互平行布置的第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53沿支柱1的长度方向由下至上依次等距间隔布置，第一防空化筋51与传动轴的间距为螺旋桨的直径D的0.25倍至0.3倍，第一防空化筋51与第二防空化筋52的间距h和第二防空化筋52与第三防空化筋53的间距h相等且均为螺旋桨的直径D的0.04倍至0.08倍，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的纵截面均为梭形，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的纵截面的长轴a均为螺旋桨的直径D的0.25倍至0.3倍，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的纵截面的短轴b均为各自对应的长轴a的0.01倍至0.05倍。
本实施例通过在吊舱推进装置内配置支柱1、电机、电机壳体2和螺旋桨3，电机安装在电机壳体2内，支柱1的两端分别与船舶的回转机构4和电机壳体2连接，并在支柱1的前缘鳍板11的两侧壁上分别对称设有防空化组件5，防空化组件5与电机的传动轴相互平行，在推进装置工作时，水流会对支柱1产生冲击，但由于在支柱1上安装了防空化组件5，所以水流在冲击支柱1之前会流经防空化组件5，防空化组件5的第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53均匀的将水流分流，从而降低了水流对支柱1的冲击力，进而降低了推进装置的空化风险，提高了推进装置的使用寿命。同时，由于第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的纵截面均为梭形(详见图2)，所以避免了防空化组件5增大支柱1受到的阻力。并且，由于吊舱推进装置的动力性能与螺旋桨3的直径D有直接的关系，所以以螺旋桨3的直径D为基础来设计第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的尺寸，可以使得第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53适应具有不同动力性能的吊舱推进装置，提高了适用性。
优选地，第一防空化筋51和第二防空化筋52的间距h和第二防空化筋52与第三防空化筋53的间距h相等且均为螺旋桨的直径D的0.06倍。
优选地，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的纵截面的短轴b均为各自对应的长轴a的0.03倍。
参见图3，由于在本实施例中，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53等距间隔布置，所以在确定第一防空化筋51与传动轴的间距的同时，确定第二防空化筋52和第三防空化筋53在支柱1上的位置。在上述实现方式中，第一防空化筋51与传动轴的间距可以根据支柱1的实际长度而变化，如当支柱1的长度较大时，第一防空化筋51与传动轴的间距可以随之增大，本发明对此不做限制。
图4为推进装置的右视结构示意图，结合图4，在本实施例中，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的凸出于前缘鳍板11的高度依次等值减小，从而在船舶航行的过程中，使得水流相对吊舱推进装置产生的低压区向下游移动，降低了支柱1的空化风险。
具体地，第一防空化筋51凸出于前缘鳍板11的高度与第二防空化筋52凸出于前缘鳍板11的高度的差值等于第二防空化筋52凸出于前缘鳍板11的高度与第三防空化筋53凸出于前缘鳍板11的高度的差值，差值为螺旋桨的直径D的0.005倍，从而提高了支柱1的动力性能。
具体地，第一防空化筋51、第二防空化筋52和第三防空化筋53的凸出于前缘鳍板11的高度为螺旋桨3的直径D的0.02倍至0.03倍(详见图6)。
更具体地，第二防空化筋52的凸出于前缘鳍板11的高度c为螺旋桨3的直径D的0.025倍。
在本实施例中，支柱1内设有走线通道13，走线通道13的两端分别与电机壳体和回转机构4连通，走线通道13用于布置电机与回转机构4之间的导线。
具体地，走线通道13沿支柱1的长度方向布置，从而便于导线的布置。
再次参见图1，在本实施例中，在电机壳体2的底面设有底缘鳍板6，底缘鳍板6与前缘鳍板11和尾缘鳍板12位于同一平面上，在上述实现方式中，底缘鳍板6可以起到船舵的作用，从而增加了推进装置的舵效。
在本实施例中，在底缘鳍板6的上端和支柱1的下端分别设有多个冷却通孔7，多个冷却通孔7的轴向均与前缘鳍板11垂直。在船舶航行的过程中，水流从冷却通孔7流过，带走电机散发出的热量，从而起到降低电机温度的作用。
具体地，多个冷却通孔7沿电机壳体2的长度方向等距间隔布置，从而进一步地提高冷却通孔7的散热效率。
优选地，冷却通孔7的直径为50mm至150mm，两相邻冷却通孔7之间的距离为150mm至250mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种船用吊舱推进装置，所述推进装置包括：支柱、电机、电机壳体和螺旋桨，所述支柱的上端与船舶的回转机构连接，所述支柱的下端与所述电机壳体连接，所述电机安装在所述电机壳体内，所述螺旋桨安装在所述电机的传动轴上，其特征在于，所述支柱的前缘处和尾缘处分别对应设有向外突出的前缘鳍板和尾缘鳍板，所述前缘鳍板和所述尾缘鳍板位于同一平面上，所述前缘鳍板和所述尾缘鳍板均为流线型结构，在所述前缘鳍板的两侧壁上分别对称设有防空化组件，所述防空化组件与所述电机的传动轴相互平行，每个所述防空化组件均包括相互平行布置的第一防空化筋、第二防空化筋和第三防空化筋，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋沿所述支柱的长度方向由下至上依次等距间隔布置，所述第一防空化筋与所述传动轴的间距为所述螺旋桨的直径的0.25倍至0.3倍，所述第一防空化筋与所述第二防空化筋的间距和所述第二防空化筋与所述第三防空化筋的间距相等且均为所述螺旋桨的直径的0.04倍至0.08倍，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面均为梭形，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面的长轴均为所述螺旋桨的直径的0.25倍至0.3倍，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的纵截面的短轴均为各自对应的长轴的0.01倍至0.05倍。
2.根据权利要求1所述的船用吊舱推进装置，其特征在于，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的凸出于所述前缘鳍板的高度依次等值减小。
3.根据权利要求1所述的船用吊舱推进装置，其特征在于，所述第一防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度与所述第二防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度的差值等于所述第二防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度与所述第三防空化筋凸出于所述前缘鳍板的高度的差值，所述差值为所述螺旋桨的直径的0.005倍。
4.根据权利要求1所述的船用吊舱推进装置，其特征在于，所述第一防空化筋、所述第二防空化筋和所述第三防空化筋的凸出于所述前缘鳍板的高度为所述螺旋桨的直径的0.02倍至0.03倍。
5.根据权利要求1所述的船用吊舱推进装置，其特征在于，所述支柱内设有走线通道，所述走线通道的两端分别与所述电机壳体和所述回转机构连通。
6.根据权利要求5所述的船用吊舱推进装置，其特征在于，所述走线通道沿所述支柱的长度方向布置。
7.根据权利要求1所述的推进装置，其特征在于，在所述电机壳体的底面设有底缘鳍板，所述底缘鳍板与所述前缘鳍板和所述前缘鳍板位于同一平面上。
8.根据权利要求7所述的推进装置，其特征在于，在所述底缘鳍板的上端和所述支柱的下端分别设有多个冷却通孔，所述多个冷却通孔的轴向均与所述电机的传动轴垂直。
9.根据权利要求8所述的推进装置，其特征在于，所述多个冷却通孔沿所述电机壳体的长度方向等距间隔布置。
10.根据权利要求9所述的推进装置，其特征在于，所述冷却通孔的直径为50mm至150mm，两相邻所述冷却通孔之间的距离为150mm至250mm。
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