TWI454408B - 電馬達替換 - Google Patents

電馬達替換 Download PDF

Info

Publication number
TWI454408B
TWI454408B TW100133270A TW100133270A TWI454408B TW I454408 B TWI454408 B TW I454408B TW 100133270 A TW100133270 A TW 100133270A TW 100133270 A TW100133270 A TW 100133270A TW I454408 B TWI454408 B TW I454408B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
motor
ship
motors
crane
propulsion unit
Prior art date
Application number
TW100133270A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201228881A (en
Inventor
Rolf Rohden
Original Assignee
Wobben Aloys
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wobben Aloys filed Critical Wobben Aloys
Publication of TW201228881A publication Critical patent/TW201228881A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI454408B publication Critical patent/TWI454408B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B81/00Repairing or maintaining vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/24Anchors
    • B63B21/30Anchors rigid when in use
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/10Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of cranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B71/00Designing vessels; Predicting their performance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B73/00Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
    • B63B73/20Building or assembling prefabricated vessel modules or parts other than hull blocks, e.g. engine rooms, rudders, propellers, superstructures, berths, holds or tanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B85/00Dismantling or scrapping vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B63H21/17Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/02Marine propulsion provided directly by wind power using Magnus effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/12Heating; Cooling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20945Thermal management, e.g. inverter temperature control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4433Floating structures carrying electric power plants
    • B63B2035/446Floating structures carrying electric power plants for converting wind energy into electric energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2209/00Energy supply or activating means
    • B63B2209/20Energy supply or activating means wind energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
    • Y02T70/5236Renewable or hybrid-electric solutions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49718Repairing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Description

電馬達替換
本發明關注一種船,該船包括用於驅動該船之至少一馬達及至少一起重機。
本發明進一步關注一種用於驅動一船的船驅動器,該船驅動器具有一推進單元、至少一第一及一第二電馬達及用於將該等電馬達之動力傳輸至該推進單元使得選擇地或聯合地操作該等電馬達的一單元。
本發明進一步關注一種替換配置於一船內用於與周邊器件一起驅動該船且耦接至一推進單元之船馬達的方法,其中該船具有至少一可關閉的開口及至少一起重機。
已知藉由引擎或電馬達之船之驅動有許多各種形式。在此方面,貨船一般而言使用大體積的柴油總成。在較小船或亦在帆船中,電馬達亦部分地被稱為其等之驅動。所謂柴油電驅動作裝置亦已知,其中一電馬達用作一驅動但是用於操作該電馬達之電能係藉由柴油總成轉換。
舉例而言,藉由電馬達之此一驅動係揭示於DE 10 2008 018 420 A1中。該文件揭示用於一船的一驅動器件,該驅動器件具有用於以一螺旋形式驅動該船之一推進單元的一驅動軸,以及用於驅動該推進單元的一第一及一第二電馬達。該兩個馬達係相繼配置於該驅動軸上,其中用於將電流饋送至該等馬達之電流轉換器係佈置於第一馬達的外殼中。因此,一馬達可經專門設計用於在第二馬達經最佳化用於高速前進時在一埠內前進。
若該等馬達之一者故障,則用第二馬達可繼續移動船。對於在邊界線情形中之前進而言,不得不用未對於該前進模式最佳化之一馬達而繼續係次佳的。
另一問題涉及此類馬達之維護及修理。通常為設計該等馬達之驅動而在船上維護及修理該等馬達。此意指船必須保持在一埠中且無法在維護或修理之整個時期上加以使用。此造成高成本位準,尤其在貨船之情形中,因為其不僅涉及維護及修理成本以及埠中之泊位成本,而且亦考慮歸因於不使用船而發生的成本。由於馬達周圍之空間一般而言極為狹縮之事實而使維護或修理更為困難。一船之引擎室中之照明情況亦非最佳。
若對船馬達執行主要修理,則其等亦被部分替換。為此目的,一般而言須從船拆卸並且移除馬達。此為一高度時間及成本密集之活動。
因此,本發明之一目的係提供一種具有維護與修理簡單且不昂貴之一馬達的船。另一目的係為一船提供一種節省能源且可靠的驅動。
在本說明書之開頭部分中所闡述之種類之一船中,本發明達到以下目的:透過至少一可關閉之開口可使至少一起重機與至少一馬達接合來吊起馬達(技術方案1)。
在根據本發明之一船中,可能藉由船本身之起重機透過可關閉之開口而將馬達吊出該船。此意指不再須在引擎室內實現維護或修理,且不再需要使用一埠或造船廠起重機。根據本發明,可能藉由起重機將有缺陷或維護之馬達吊起至例如船之一甲板上,且於該處修理之或維護之。在此方面,涉及之甲板可為主甲板、露天甲板或所有中間甲板。若船具有其他或另外甲板,則其等亦由術語甲板涵蓋。亦可能將馬達運輸至船上的一特殊修理室或儲存室中。另一優點為可將有缺陷或維護之馬達迅速地替換為一新馬達,使得船可在一短暫停留後立即繼續其航程。若無電馬達可用,則接著可能裝配一柴油引擎。由使用複數個馬達而給予之一優點在於若一馬達萬一有缺陷則船不會變得無法調遣。用第二、第三等之馬達可繼續移動該船。
起重機包含所有種類之船上起重機。此類起重機一般而言具有一臂或一槓桿以及用於吊起或固持物件之一裝置。該裝置可為例如一鈎或複數個鈎之一組合。特定言之,此一裝置可為如頻繁用於吊起大體積或笨重負載的一起重機橫向吊樑。在此方面,術語使起重機與馬達接合應解譯為意指吊起或固持裝置本質上與馬達接合。根據本發明,起重機、開口及馬達係取決於各自種類之結構、大小及設備狀況而相對於彼此配置,使得可吊出馬達。
另外,在本說明書之開頭部分中所闡述之種類之一船驅動器中,達到本發明之以下目的:與各電馬達相關聯者為至少一個且較佳複數個電流轉換器且該等電流轉換器係配置成與該電馬達為隔開關係(技術方案9)。
根據本發明之一船可使馬達之維護或修理且特定言之移 除或替換極為便利。由於可選擇地啟動馬達,故而亦可能僅操作該等馬達之一者。較佳言之,配置成更靠近於驅動系內之推進單元之馬達總是為操作的。馬達之空間近接額外便利其替換。根據本發明,在此方面,與各馬達相關聯者為專用於其且配置成與該馬達隔開的至少一個且較佳複數個電流轉換器。此處,諸如(例如)變流器或DC-AC變流器之任何適當種類之電流轉換器可用作電流轉換器。亦較佳使用如從風力發電設備中之操作而知曉的變流器。取決於各自設計組態,其等亦可替代使用。此處,配置成隔開關係旨在意指電流轉換器非為馬達或一馬達外殼之部分而是電連接至其等。各馬達具有至少一個且較佳複數個電流轉換器之事實之優點在於該等馬達及該等電流轉換器將彼此獨立地操作。若一或多個電流轉換器萬一有缺陷,則可藉由另外的電流轉換器繼續前進。電流轉換器之隔開關係之優點在於其等可在移除馬達時保持在船內。此在將一有缺陷馬達或一維護之馬達替換成一新馬達時尤其有利。
本發明之目的進一步係藉由本說明書之開頭部分中所闡述之種類之一方法而達到,該方法包括下列步驟:從推進單元且從至少另一馬達去耦至少一馬達;從周邊器件去耦至少一馬達;鬆開至少一馬達至船之可鬆開之連接件;打開該船之可關閉之開口;使起重機與至少一已去耦且已鬆開之馬達接合;及藉由該起重機而吊出或運送馬達(技術方案18)。
根據本發明之方法有利給予馬達之簡單移除或簡單替換。在此方面,實行個別步驟之序列非為本發明之本質。其等亦可同時至少部分地發生。個別步驟之重複亦係可能的且係根據本發明。
本發明之目的進一步係藉由使用一風力發電設備發電機來達到,其中發電機係馬達操作,作為根據本發明之一船中或根據本發明之一方法中之馬達,或者作為根據本發明之一船驅動器中之一電馬達(技術方案24)。
此係尤其有利的,因為以馬達供電操作之此類發動機具有足夠動力來移動甚至相對大的船。另外,甚至在無一傳動器配置的情況下,此類馬達之特定組態允許推進單元之一大轉速範圍。此外,本發明之目的係藉由此類使用而有利達到,因為此類機器可以尤其節省能源方式操作且磨損率尤其低。另外,由此類機器所產生之噪音亦因低旋轉速度而尤其輕微,使得無需為入埠前進提供一特定或額外的馬達。
在船之一尤其較佳實施例中,可關閉之開口可由一艙口蓋或一可移除之地板屏或以一可移除中間甲板或艙口蓋、地板屏及/或中間甲板之一組合之方式設計的一元件關閉。此一可移除中間甲板或一可移除地板屏允許同時使用甲板或地板屏作為一貨物或儲藏表面且作為馬達的一保護覆蓋。一艙口作為用以保護馬達例如免遭水之進入之一主甲板或露天甲板的一開口是尤其有利的。艙口蓋、地板屏或中間甲板有利配置成大體上在馬達的上面。若其等配置 成彼此重疊且在打開情況時清理從甲板至馬達之一條筆直暢通的軸或路徑(起重機可透過該軸或路徑而與馬達接合),則此係更有利的。
在另一較佳實施例中,艙口蓋、地板屏及/或中間甲板具有與至少一起重機接合的拉繫點。藉由拉繫點吊起且/或移動上述元件較為容易。
在另一較佳實施例中,可關閉開口可藉由起重機而打開與關閉。此在艙口蓋、地板屏或中間甲板具有拉繫點時尤其可能。若起重機經調適以藉由吊起與運送艙口蓋、地板屏或中間甲板而曝露馬達,則其係根據本發明且有利的。
在另一較佳實施例中,起重機經調適以在船內側或外側移動(特定言之運送)至少一馬達,且將其吊起至該船之一平臺上或至該船外側之一平臺上。以此方式,可在引擎室外側維護或修理馬達,或者亦可由另一馬達取代。
在另一較佳實施例中,馬達具有拉繫點。可以此方式由起重機更為容易地輸送馬達。可適當螺旋或焊接拉繫點。該等拉繫點可為一馬達外殼中之眼或凹槽之形式。亦可將其等安裝至馬達之一機座使得該馬達與該機座一起被吊起。
在另一較佳實施例中,馬達係藉由一可鬆開之連接件而固定至船。此處,術語可鬆開之連接件係用來指示可逆地可鬆開的所有連接件。因此,尤其是螺旋連接件或***件及夾緊連接件。一可鬆開之連接件極大便利馬達之移除。
在另一較佳實施例中,馬達係配置於一軌道系統上,使得該等馬達可於船之內部移位。此一軌道系統可為例如使得甚至在該船內於未打開可關閉之開口的情況下仍可改變該等馬達的一設計。因此例如可改變馬達之序列。若可關閉之開口未直接垂直地配置於馬達上面且該馬達首先須朝該開口移動,則一軌道系統亦係有利的。
在船驅動器之一較佳組態中,用於傳輸動力之單元為一軸且至少第一及第二電馬達以及推進單元係配置於該軸上。因為馬達係配置於一共同軸上,故而不再需要諸如(例如)一傳動器之一耦接單元,但是仍保留馬達之選擇性啟動能力。因為無需傳動器使至少第一及第二馬達之動力聚在一起並將其傳遞至推進單元,故而驅動尤其具有低維護。另外,以此方式可能達成一較小設備大小及較低重量。
在船驅動器之一較佳實施例中,耦接器係配置於至少第一與第二電馬達及/或電馬達與推進單元之間之軸上。以此方式,可從驅動系去耦當前未操作之馬達。對於將配置在軸之一末梢端之馬達相對於推進單元去耦係尤其較佳的。耦接器可為(例如)諸如(例如)一圓盤式耦接器的剛性耦接器或者亦為諸如(例如)軸接頭的補償耦接器。另外,亦可能使用可偏移的耦接器或離合器。若船具有一控制器件使得可藉由一控制器件遠端地偏移耦接離合器,則此係有利的。
在船驅動器之一較佳實施例中,電馬達為環形馬達之形式,其包括一內轉式轉子及在徑向方向上向外佈置的一定子環。環形馬達由於其結構形狀而尤其適用於一船之此一驅動。特定言之,此意指即使取決於涉及的各自設計組態而可能較佳,仍未必須提供用於轉換一旋轉速度的傳動器配置。
在船驅動器之一較佳實施例中,電馬達大體上係相同結構的。此在選擇性啟動能力方面提供另一發展。特定言之,若馬達係相同結構的,則其等可大體上完全彼此取代。此處大體上相同結構之表達並非用來意指馬達須一樣。由於驅動系中之配置,此已不再有利。反而,一樣結構之術語係用來意指馬達大體上係相同類型。若其等產生大體上相同的動力,則其亦係有利的。若馬達具有用於電能之大體上相同的連接件及/或另外周邊器件,則其係進一步有利的。
在本發明之一較佳實施例中,電馬達具有一冷卻配置。此類馬達提供之高動力位準通常引起大的溫度上升。可藉由冷卻而減小溫度上升,使得一方面溫和且小心地處理材料,同時另一方面減小由於由溫度上升而增加之電阻的動力損耗。此處,可以廣泛不同的形式實現冷卻。應考慮可由熟悉此項技術者提供的所有習知冷卻配置。
在船驅動器之一較佳實施例中,電流轉換器具有一冷卻配置。可由待遞送之高位準之動力加熱比如(例如)變流器或DC-AC轉換器之電流轉換器。此處,一冷卻配置亦係有利的。該冷卻配置無須為與馬達之冷卻裝置相同的冷卻配置。兩種冷卻配置可使用不同的原理。亦無須以任何方式耦接其等。其等係可完全彼此獨立地提供且設定。
在船驅動器之一較佳實施例中,冷卻配置為一氣冷配置。藉由使冷卻配置處於一氣冷配置之形式,減小通常在水冷配置之情形中發生的氧化。氣冷之另一優點為較低維護及對故障的較少易感性。在冷卻裝置之一洩漏之情形中,無冷卻水、油或一類似冷卻劑可漏出。當使用一氣冷配置時,存在冷卻馬達的各種可能方式。一方面,可造成空氣在電馬達之定子或定子環周圍流動,或者可使空氣通過定子與轉子之間的間隙。亦可能使空氣通過轉子中之開口或在定子中提供冷卻通道。熟悉此項技術者亦可視需要組合該等個別可能之選項。在另一較佳實施例中,冷卻配置為一水冷配置之形式。水具有優於空氣之優點在於可從待冷卻之元件輸送掉更多的熱。關於電流轉換器而有利使用該冷卻方法。
在船驅動器之一較佳實施例中,該船驅動器係配置於根據本發明之一船中。此一船驅動器意指可進一步有利使用根據本發明之船之優點。
在替換船馬達之方法之一較佳實施例中,前四個步驟係以一互換序列執行。該前四個步驟涉及從一驅動且從周邊器件去耦馬達,以及鬆開可鬆開之連接件及打開可關閉之開口。顯而易見且有利的是,該等步驟並非總是以該序列執行。取決於涉及之維護、修理或其他問題,且取決於可用之勞動力或類似者,以一改變的序列執行該等步驟可係有利的。若需要,亦可省略或以其他步驟取代該等步驟之 一或多者。此處,術語從一驅動去耦係用於意指討論中之馬達不再耦接至一驅動系。
在該方法之另一較佳實施例中,該方法額外包含「藉由起重機吊入或移入一馬達」的步驟。若待替換一馬達,則包含此一步驟係有利的。若存在待運送至驅動系中之一馬達配置於鄰近驅動系之一區中,則其亦係有利的。包含另外類似步驟亦係可能的。因此,該步驟亦恰涵蓋更換馬達之操作。吊入周邊器件或移入其等亦可係有利的且意欲涵蓋在內。
在該方法之另一較佳實施例中,該方法額外包括「關閉可關閉之開口」的步驟。在例如已完成移除一馬達之操作之後,關閉可關閉之開口之步驟係有利的。關閉開口使船可能再次完全使用且使船可能在開闊水域上繼續其航程。然而若需要,則亦可在開口未關閉的情況下繼續一航程。
在該方法之另一較佳實施例中,該方法係關於根據本發明之一船或根據本發明之一船驅動器而使用。此意指進一步有利使用根據本發明之船及船驅動器之前述優點。
在使用一風力發電設備發電機作為一船之馬達之一較佳實施例中,使用大體上相同結構的複數個此類機器。此在選擇性驅動方面提供另一發展。只有機器係相同結構,其等可大體上完全彼此取代。此處,大體上相同結構之表達並非用來意指馬達須一樣。由於驅動系中之配置已並非是有利的。反而,一樣結構之術語係用來意指馬達係大體上相同類型的。若其等產生大體上相同之動力,則其亦係有利的。若馬達具有用於電能之大體上相同連接件及/或另外周邊器件,則其係更有利的。
下文舉例參考附圖藉由一實施例描述本發明。
船1之圖1所展示之船尾具有一船身2、一起重機3(圖1僅概略性展示)、一可關閉之開口5及一船驅動器7。在此方面,該圖式展示用作船1之一航行驅動的馬格奴士(Magnus)轉子10。馬格奴士轉子亦稱為佛來納(Flettner)轉子或航行轉子。該等馬格奴士轉子10係各配置於由船身2上之露天甲板14定義之矩形的四個拐角中(圖2)。圖2展示兩個起重機,其中僅一起重機3係配置成鄰近於可關閉之開口5。圖2所展示之起重機大體上比圖1之起重機更佳。圖2進一步展示船1之橋艛30。露天甲板14具有可覆蓋有透明材料之舷窗18以提供免遭天氣影響或海水之保護。另外,亦展示三個負載甲板,也就是說,一下空間60、一第一中間甲板70及一第二中間甲板80。該船具有此處表示為一螺旋槳的一推進單元50。為改良之可調遣性,該船1亦可具有橫向推進器舵,其中較佳在船尾提供一個且在船頭提供一至兩個。較佳言之,該等橫向推進器舵係電驅動的。住艙、船上廚房、給養艙、餐廳等等係配置於甲板室40中。
中間甲板70、80係由一地板向下定界。在此情形中,此實施例中之第一中間甲板70之地板包括一可移除之地板屏72及一固定地板屏74。第二中間甲板80之地板具有三個部:一可移除地板屏82、一第一固定地板屏84及一第二固定地板屏86。可關閉之開口5係由取出或移位的兩個可移除之地板屏72、82打開。此處兩個可移除地板屏72、82係以使得由其等關閉之路徑係配置成大體上垂直於船驅動器7之上面的一方式而配置成互相重疊關係。在此情形中,起重機3係以使得可透過可關閉之開口5而使其與船驅動器7接合之一方式配置於甲板14上。若可移除之地板屏72、82未被移除,則其等因此關閉可關閉之開口5且中間甲板70、80可正常地裝載貨物100。因此,在本實施例中,不僅確實須取出可移除之地板屏72、82以打開可關閉之開口5,且另外亦須從具有可關閉之開口5之部移除可移除之地板屏72、82上所儲存之任何貨物100。為此原因,若地板屏具有拉繫點71、73使得可藉由起重機3而取出其等,則其係進一步有利的。若可藉由一起重機橫向吊樑移除地板屏,則其係尤其有利。在一替代實施例(此處未展示)中,可移除之地板屏與一軌道系統協作使得其等可經移位以打開可關閉之開口5。
此處,船驅動器7係配置於船身2的一後下區。在此實施例中,船驅動器包括兩個馬達8、9、具有總共56個電流轉換器之兩個電流轉換器機櫃15、16、兩個耦接器12、13、一軸11及此處為一螺旋槳形式之一推進單元50(圖1至圖4)。在該情形中,電流轉換器機櫃15、16之一者係與馬達8、9之各者相關聯。該等電流轉換器機櫃15、16係配置成與該等馬達8、9成隔開關係。因此,可能在無電流轉換器機櫃15、16的情況下將馬達8、9從船1中吊出或者在未同時亦替換對應電流轉換器機櫃15、16的情況下替換一馬達8、9。同時,可因此彼此獨立地操作馬達8、9。由於船驅動器7係配置於船身之一後區,故而軸11可為短且無須延伸通過整個船。此處,軸11形成馬達8、9與推進單元50的共同軸。此亦由圖3中之中心線R指示。馬達8、9亦可配置成平行(此處未展示)。接著,將須在馬達8、9與推進單元50之間提供一傳動器以耦接馬達8、9之驅動輸出動力且將其傳遞至推進單元50。由於傳動器經常表示一增加之維護複雜性及支出,故而此處所展示之實施例係較佳的。
耦接器12、13係分別配置於馬達8、9之間及第二馬達8與推進單元50之間之軸11上(圖1、圖3及圖4)。在圖3中,兩個馬達8、9之間之耦接器13係以諸如(例如)一編織狀鋼花線耦接器的一旋轉堅硬全金屬耦接器之形式。此處,取決於涉及之各自組態,可同等有利的是提供一補償耦接器。軸11係以斷開形式展示於圖3之左手側上。此使得一方面可在第二馬達8之後將推進單元50配置於軸11上顯而易見,此處但亦可能配置一第三、第四及依此類推之馬達。此亦在圖4中概略性展示,只要一耦接器113係在第二馬達8旁以虛線展示。
除馬達8、9、軸11及耦接器13之外,圖3亦展示冷卻配置19、20、拉繫點26、27以及可鬆開之連接件35、36、37、38,用此等連接件將馬達8、9連接至一機座32(僅概略性指示)。此處,該等馬達8、9係以大體上相同結構之馬達之形式展示。在此情形中,一冷卻配置19、20係與各馬達8、9相關聯。此處,冷卻配置19、20係以氣冷配置之形式。配置於馬達8、9之上區者為進氣口21、22,其中出氣口23、24在一下區中。進氣口及出氣口前面之箭頭展示通過馬達8、9之氣流。冷卻配置19、20可以任何方式耦接或亦可彼此獨立地予以提供。此亦由連接兩個冷卻配置19、20的虛線展示於圖4中。在右手側上斷開之點線指示冷卻配置19、20亦可耦接至一中央冷卻配置。在個別情形中,不提供任何冷卻配置亦可為有利的。
圖3中可鬆開之連接件35、36、37、38係配置於馬達8、9之一下部中在出氣口23、24的下面。此處,其等為馬達8、9或一馬達外殼之一延伸部與機座32之間之螺旋連接件之形式。即使圖3中僅展示四個螺旋連接件35、36、37、38,馬達8、9仍可具有至一機座32的複數個螺旋連接件或其他可鬆開之連接件。延伸部亦可配置於馬達8、9之一中央或上部使得其等係部分地進入機座32中。亦可能在機座32與螺旋連接件35、36、37、38之間提供阻尼元件或其他中間元件。在一替代實施例(圖3中右手側上所展示,在馬達9的下面)中,馬達8、9係配置於一軌道系統41上。此處,軌道系統41係展示成佈置於一地板34的下方。此處,可鬆開連接件38與一滾輪39協作,繼而與軌道系統41協作。亦可能將軌道系統41配置在地板34的上面或部分沈没於其中。亦可想像的是,若在此一軌道系統41上安裝馬達8、9,則該等馬達8、9具有一制動或鎖定裝置。
馬達8、9在一上部中具有拉繫點26、27。其等用來與起重機3接合。以此方式,可藉由起重機3而吊起或運送該等馬達。此處,亦可取決於馬達8、9之各自重量、大小及形狀而提供兩個以上之拉繫點。該等拉繫點26、27亦可為與此處所展示之形狀不同的一形狀。在一替代實施例中,拉繫點26、27係連接至機座32使得可與機座32一起吊起馬達8、9。在另一替代實施例中,上述軌道系統41係配置於機座32上使得馬達8、9係可在軌道系統41上與機座32一起移位。
在圖3中,馬達8、9在一下部中具有用於一電流轉換器15、16或其他周邊器件的一各自連接件28、29。連接件28、29未必須配置於馬達8、9的一下區中。其亦可為一完全不同的形狀。另外,各馬達8、9可多於存在僅一個之連接件。電流轉換器15、16係可藉由連接件28、29而與馬達8、9配置成隔開關係。冷卻配置31、33可與電流轉換器15、16相關聯(圖4)。電流轉換器或電流轉換器機櫃15、16之冷卻配置31、33無須為與馬達8、9之冷卻配置相同的冷卻配置19、20。圖4中連接電流轉換器機櫃15、16之冷卻配置31、33之點線指示與連接馬達8、9之冷卻配置19、20之虛線相同的功能關係。
電流轉換器機櫃15、16係彼此獨立地各自與一馬達8、9相關聯(圖4)。此處,其等係以一點線連接。其指示電流轉換器機櫃15、16亦可以任何方式協作。可例如藉由一共同電源而在一實施例中實施該協作。
舉例而言若由於即將發生維護、修理或由另一馬達取代故而必需取出馬達8、9之一者(例如,第一馬達9),其之原因可有許多且多變,則所繪示之實施例中之程序可為如下:首先,可從船驅動器7去耦馬達9。為此目的,必需鬆開該耦接器13。此外,必須將該連接件29與該馬達拆接。亦鬆開可鬆開之連接件37、38。當打開甲板14時,可使第一可移除地板屏82起重機3接合以移除之。若萬一在該地板屏82上儲存貨物100,則首先須將其移動至中間甲板80的另一部分中。當已移除第一可移除地板屏82時,可例如透過開口而藉由拉繫點73使起重機3與第二可移除地板屏72接合。當亦已移除該地板屏時,打開可關閉之開口5且可接著使起重機3與馬達9上之拉繫點27接合。接著可藉由起重機3吊起馬達9。起重機3可例如將馬達9運送至第一中間甲板70、第二中間甲板80上或至甲板14上或亦至船1外側之一平臺上。當馬達9到達其目標目的地時,可藉由起重機3而將可移除地板屏72、82再次移回至其初始位置且因此關閉可關閉之開口5。船1可在其他馬達9進行維護、修理或類似者時用馬達8而繼續其航程。
1...船
2...船身
3...起重機
5...開口
7...船驅動器
8...馬達
9...馬達
10...轉子
11...軸
12...耦接器
13...耦接器
14...露天甲板
15...電流轉換器機櫃
16...電流轉換器機櫃
18...舷窗
19...冷卻配置
20...冷卻配置
21...進氣口
22...進氣口
23...出氣口
24...出氣口
26...拉繫點
27...拉繫點
28...連接件
29...連接件
30...橋艛
31...冷卻配置
32...機座
33...冷卻配置
34...地板
35...可鬆開連接件
36...可鬆開連接件
37...可鬆開連接件
38...可鬆開連接件
39...滾輪
40...甲板室
41...軌道系統
50...推進單元
60...下空間
70...第一中間甲板
71...拉繫點
72...可移除地板屏
73...拉繫點
74...固定地板屏
80...第二中間甲板
82...可移除地板屏
84...第一固定地板屏
86...第二固定地板屏
100...貨物
圖1展示根據本發明之一船之一船尾的一部分斷開側視圖,
圖2展示圖1中之根據本發明之船的另一透視圖,
圖3展示根據本發明的一船驅動器,且
圖4展示圖3之船驅動器的一概略性視圖。
2‧‧‧船身
3‧‧‧起重機
5‧‧‧開口
7‧‧‧船驅動器
8‧‧‧馬達
9‧‧‧馬達
10‧‧‧轉子
11‧‧‧軸
14‧‧‧露天甲板
15‧‧‧電流轉換器機櫃
16‧‧‧電流轉換器機櫃
18‧‧‧舷窗
30‧‧‧橋艛
50‧‧‧推進單元
72‧‧‧可移除地板屏

Claims (19)

  1. 一種船(1),該船包括用於驅動該船(1)之一船驅動器(7),該船驅動器(7)包括一推進單元(50)、至少一第一及一第二電馬達(8、9)及用於將該等電馬達之動力傳輸至該推進單元使得選擇地或聯合地操作該等電馬達(8、9)的一單元,其中至少一個且較佳複數個電流轉換器(15、16)與各電馬達(8、9)相關聯,且該等電流轉換器(15、16)係配置成與該電馬達(8、9)為隔開關係及至少一起重機(3),其中為吊起該馬達(8、9),可透過至少一可關閉之開口(5)使至少一起重機(3)與該至少一馬達(8、9)接合。
  2. 如請求項1之船,其中該可關閉之開口(5)可由一艙口蓋或一可移除之地板屏或以一可移除之中間甲板或艙口蓋、地板屏及/或中間甲板(72、82)之一組合之方式設計的一元件關閉。
  3. 如請求項1或2之船,其中該等艙口蓋、地板屏及/或中間甲板(72、82)具有與該至少一起重機(3)接合的拉繫點(73)。
  4. 如請求項1或2之船,其中該可關閉之開口(5)可由該起重機(3)打開與關閉。
  5. 如請求項1或2之船,其中該起重機(3)經調適以在該船(1)內側或外側移動(特定言之運送)該至少一馬達(8、9),且將其吊起至該船(1)之一平臺上或至該船(1)外側之一平臺上。
  6. 如請求項1或2之船,其中該等馬達(8、9)具有拉繫點(26、27)。
  7. 如請求項1或2之船,其中該等馬達(8、9)係藉由一可鬆開之連接件(35、36、37、38)而固定至該船(1)。
  8. 如請求項1或2之船,其中該等馬達(8、9)係配置於一軌道系統(41)上,使得該等馬達(8、9)可在該船(1)之內部中移位。
  9. 如請求項1之船,其中用於傳輸該動力之該單元為一軸(11)且該等至少第一及第二電馬達(8、9)及該推進單元(50)係配置於該軸(11)上。
  10. 如請求項9之船,其中在該軸(11)上之該等至少第一及第二電馬達(8、9)及/或該等電馬達(8、9)與該推進單元(50)之間配置耦接器(12、13)。
  11. 如請求項1或2之船,其中該等電馬達(8、9)係以環形馬達的形式,其包括一內轉式轉子及在徑向方向上向外佈置的一定子環。
  12. 如請求項1或2之船,其中該等電馬達(8、9)實質上係相同結構的。
  13. 如請求項1或2之船,其中該等電馬達(8、9)具有一冷卻配置(19、20)。
  14. 如請求項1或2之船,其中該等電流轉換器(15、16)具有一冷卻配置(31、33)。
  15. 如請求項13之船,其中該冷卻配置(19、20及31、33)為一氣冷配置及/或一水冷配置。
  16. 一種替換船馬達(8、9)之方法,該等船馬達(8、9)係配置於一船(1)內用於與周邊器件一起驅動該船(1)且係耦接至一推進單元(50)且係用一可鬆開之連接件(35、36、37、38)固定至該船(1),其中該船(1)係為一如請求項1之船,其特徵在於下列步驟:從該推進單元(50)且從該至少另一馬達(8、9)去耦至少一馬達(8、9),從該等周邊器件去耦至少一馬達(8、9),鬆開至少一馬達(8、9)至該船(1)之該可鬆開之連接件(35、36、37、38),打開該船(1)之該可關閉之開口(5),使該起重機(3)與該至少一已去耦且已鬆開之馬達(8、9)接合,及藉由該起重機(3)而吊出或運送該馬達(8、9)。
  17. 如請求項16之方法,其中前四個步驟係可以一互換順序來執行。
  18. 如請求項16之方法,其中該方法額外包括下列步驟:藉由該起重機(3)吊入或運送入一馬達(8、9)。
  19. 如請求項16之方法,其中該方法額外包括下列步驟:關閉該可關閉開口(5)。
TW100133270A 2010-09-16 2011-09-15 電馬達替換 TWI454408B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010040907A DE102010040907A1 (de) 2010-09-16 2010-09-16 Elektromotor-Austausch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201228881A TW201228881A (en) 2012-07-16
TWI454408B true TWI454408B (zh) 2014-10-01

Family

ID=44584196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100133270A TWI454408B (zh) 2010-09-16 2011-09-15 電馬達替換

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9073607B2 (zh)
EP (1) EP2616315B1 (zh)
JP (1) JP5745062B2 (zh)
KR (2) KR101692650B1 (zh)
CN (1) CN103140415B (zh)
CA (1) CA2809476C (zh)
DE (1) DE102010040907A1 (zh)
DK (1) DK2616315T3 (zh)
ES (1) ES2601862T3 (zh)
PL (1) PL2616315T3 (zh)
PT (1) PT2616315T (zh)
TW (1) TWI454408B (zh)
WO (1) WO2012034938A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103792853A (zh) * 2014-02-11 2014-05-14 哈尔滨工程大学 船用螺旋桨动态负载模拟装置
RU2622175C1 (ru) * 2015-12-25 2017-06-13 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-инженерная компания "Объектные системы автоматики" (ООО "НИК "ОСА") Электромеханический привод гребного винта судна
KR101763062B1 (ko) * 2016-02-01 2017-08-14 한국해양과학기술원 해양구조물의 고장허용 능동위치제어 시스템 및 방법
CN107839836B (zh) * 2017-10-26 2019-11-19 广船国际有限公司 一种不对称艉船舶艉部机舱抽轴方法及安轴方法
KR101962796B1 (ko) * 2018-02-23 2019-03-27 목포대학교산학협력단 풍력추진 기능이 구비된 선박
CN109823467B (zh) * 2019-02-22 2020-03-20 中船澄西船舶修造有限公司 橙汁船货仓甲板总段吊装工艺
CN110481750A (zh) * 2019-08-19 2019-11-22 中国舰船研究设计中心 整体隔振的船舶单轴双机推进***
US11932367B1 (en) * 2020-06-04 2024-03-19 Evoa, Llc Axial flux outboard propulsion system for an electric boat
US11772768B1 (en) * 2019-12-11 2023-10-03 Evoa, Llc Axial flux propulsion system for an electric boat
CN115092373A (zh) * 2022-05-27 2022-09-23 广东逸动科技有限公司 动力装置及其控制方法、船用推进器、船舶

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4036163A (en) * 1975-06-06 1977-07-19 Aktiebolaget Karlstads Mekaniska Werkstad Apparatus for mounting and dismounting a submerged propeller unit for a floating body
JPS6033187A (ja) * 1983-07-30 1985-02-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 主機械積込方法
TW259770B (zh) * 1993-11-25 1995-10-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind
CN101165880A (zh) * 2006-10-19 2008-04-23 中华映管股份有限公司 彩色滤光片及其制造方法
CN101198516A (zh) * 2005-06-17 2008-06-11 艾劳埃斯·乌本
WO2009124841A2 (de) * 2008-04-10 2009-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Antriebseinrichtung mit zwei antriebsmotoren für ein schiff
US20100066299A1 (en) * 2006-11-08 2010-03-18 Mitsuru Izumi Superconductive rotating electric machine drive control system and superconductive rotating electric machine drive control method

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3426333A1 (de) 1984-07-17 1986-01-30 Blohm + Voss Ag, 2000 Hamburg Antriebsaggregat fuer schiffe
US4705180A (en) * 1985-02-19 1987-11-10 Marine Travelift, Inc. Suspended load positioning stabilizing system
US4916382A (en) * 1988-02-01 1990-04-10 Horner Equipment Of Florida, Inc. System for maximizing efficiency of power transfer
FI95451C (fi) * 1992-12-22 1996-02-12 Abb Stroemberg Drives Oy Potkurikäyttöjärjestelmä
JPH0710071A (ja) * 1993-06-24 1995-01-13 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 船舶機関室のディーゼル主機搬出方法
JPH0710072A (ja) * 1993-06-28 1995-01-13 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 船舶機関室のディーゼル主機クランク軸搬出方法
JPH08192789A (ja) * 1995-01-13 1996-07-30 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 船舶の推進装置の保守点検方法
FR2781755B1 (fr) * 1998-07-29 2000-09-29 Alternatives En Bateau ou navire a propulsion electrique
US6439936B1 (en) * 2000-02-29 2002-08-27 Global Marine, Inc. High retraction marine thruster
JP2005354861A (ja) 2004-06-14 2005-12-22 Fuji Electric Systems Co Ltd 原動機駆動電源装置による給電装置
DE102004034936A1 (de) * 2004-07-09 2006-02-02 Alstom Power Conversion Gmbh Elektrisches Energieversorgungssystem und Betriebsverfahren hierfür
US20070138021A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Nicholson David W Maritime hydrogen generation system
JP5004117B2 (ja) * 2006-07-21 2012-08-22 独立行政法人海上技術安全研究所 舶用電気推進装置
CN201190634Y (zh) 2008-05-08 2009-02-04 同济大学 液压风力发电机
CN101665149A (zh) 2008-09-03 2010-03-10 张鹏 风光互补电动船
US8159082B2 (en) 2008-09-05 2012-04-17 General Electric Company Systems and methods for providing an uninterruptible power supply to a ship-service bus of a marine vessel
CN201371920Y (zh) 2009-01-14 2009-12-30 杜天俊 三体电动船
CN201411038Y (zh) 2009-03-12 2010-02-24 王金华 太阳能电动乌篷船
ES2384819T3 (es) * 2009-04-22 2012-07-12 Claus-D. Christophel Sistema de accionamiento para un barco
CN201400296Y (zh) 2009-05-15 2010-02-10 天津凯雷德科技发展有限公司 遥控电动清洁船

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4036163A (en) * 1975-06-06 1977-07-19 Aktiebolaget Karlstads Mekaniska Werkstad Apparatus for mounting and dismounting a submerged propeller unit for a floating body
JPS6033187A (ja) * 1983-07-30 1985-02-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 主機械積込方法
TW259770B (zh) * 1993-11-25 1995-10-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind
CN101198516A (zh) * 2005-06-17 2008-06-11 艾劳埃斯·乌本
CN101165880A (zh) * 2006-10-19 2008-04-23 中华映管股份有限公司 彩色滤光片及其制造方法
US20100066299A1 (en) * 2006-11-08 2010-03-18 Mitsuru Izumi Superconductive rotating electric machine drive control system and superconductive rotating electric machine drive control method
WO2009124841A2 (de) * 2008-04-10 2009-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Antriebseinrichtung mit zwei antriebsmotoren für ein schiff

Also Published As

Publication number Publication date
CN103140415B (zh) 2016-08-03
JP2013542115A (ja) 2013-11-21
KR101692650B1 (ko) 2017-01-03
PL2616315T3 (pl) 2017-02-28
KR20150041180A (ko) 2015-04-15
DE102010040907A1 (de) 2012-03-22
US9073607B2 (en) 2015-07-07
KR20130087533A (ko) 2013-08-06
DK2616315T3 (en) 2016-12-19
CN103140415A (zh) 2013-06-05
JP5745062B2 (ja) 2015-07-08
US20130233230A1 (en) 2013-09-12
CA2809476C (en) 2015-04-14
WO2012034938A1 (de) 2012-03-22
CA2809476A1 (en) 2012-03-22
EP2616315A1 (de) 2013-07-24
EP2616315B1 (de) 2016-09-07
TW201228881A (en) 2012-07-16
PT2616315T (pt) 2016-11-25
ES2601862T3 (es) 2017-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI454408B (zh) 電馬達替換
EP2139757B1 (en) Vessel with retractable motor/generator assembly
DK2450272T3 (en) Ship
EP2951082B1 (en) Propulsion system for a vessel
TWI423902B (zh) 船舶,其能源供給系統及其控制方法
US11121550B2 (en) Power distribution system for a marine vessel
JP3902157B2 (ja) 船舶推進装置_
JP2007284018A (ja) 船舶用ハイブリッド推進システム
JP2012041045A (ja) 船舶
JP4206339B2 (ja) 船舶の操舵構造
JP2016007935A (ja) 浮体式洋上設備、推進用構造体、及び、浮体式洋上設備の推進方法
SE510457C2 (sv) Båtskrov samt fartyg med ett dylikt skrov
KR20120080660A (ko) 모터보트
JP7176891B2 (ja) 船舶

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees