船舶推進(jìn)裝置及具備該推進(jìn)裝置的船舶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種船舶推進(jìn)裝置及具備該推進(jìn)裝置的船舶。本發(fā)明實(shí)施例的船舶推進(jìn)裝置，其具備：后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸；前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于后螺旋槳前方的驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，具有多個(gè)傘齒輪，所述多個(gè)傘齒輪設(shè)置于船體的后尾側(cè)，并將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至前螺旋槳。
【專利說(shuō)明】船舶推進(jìn)裝置及具備該推進(jìn)裝置的船舶
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶推進(jìn)裝置及具備該裝置的船舶，更具體而言，涉及一種兩個(gè)螺旋槳相互反向旋轉(zhuǎn)來(lái)產(chǎn)生推進(jìn)力的船舶推進(jìn)裝置及具備該推進(jìn)裝置的船舶。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶具備有為了運(yùn)行而產(chǎn)生推進(jìn)力的推進(jìn)裝置。通常，推進(jìn)裝置中使用一個(gè)螺旋槳。但是具備一個(gè)螺旋槳的推進(jìn)裝置無(wú)法將水流的旋轉(zhuǎn)能用作推進(jìn)力，因此能量損失較大。
[0003]雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置(Counter rotating propeller ;CRP)是能夠?qū)⑦@種損失的旋轉(zhuǎn)能回收作為推進(jìn)力的裝置。雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置中，設(shè)置于同一軸線上的兩個(gè)螺旋槳相互反向旋轉(zhuǎn)來(lái)產(chǎn)生推進(jìn)力。雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置的后螺旋槳相對(duì)于前螺旋槳的旋轉(zhuǎn)方向向反方向旋轉(zhuǎn)，從而將基于前螺旋槳的流體的旋轉(zhuǎn)能回收作為推進(jìn)力。因此，雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置與具備一個(gè)螺旋槳的推進(jìn)裝置相比，能發(fā)揮更高的推進(jìn)性能。
[0004]雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置具備與船體內(nèi)部的引擎連接的內(nèi)軸，與內(nèi)軸后端部連接的后螺旋槳，在內(nèi)軸的外表面旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的中空外軸及連接在外軸后端部的前螺旋槳。并且，雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置包括為了將內(nèi)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至外軸而設(shè)置于船體內(nèi)部的逆轉(zhuǎn)裝置。作為逆轉(zhuǎn)裝置使用通常的行星齒輪裝置。
[0005]但是，這種雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置具備從逆轉(zhuǎn)裝置向船體后方較長(zhǎng)延伸的中空外軸，因此在安裝于船舶時(shí)，排列設(shè)置內(nèi)軸和外軸的中心、的作業(yè)非常困難。并且，由于外軸較長(zhǎng)，因此為了減少內(nèi)軸與外軸之間的摩擦而需要潤(rùn)滑的區(qū)域增加。另外，由內(nèi)軸和外軸為相互反向旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致形成于內(nèi)軸與外軸之間的潤(rùn)滑膜被剪裂，因此難以實(shí)現(xiàn)有效的潤(rùn)滑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例的目的在于提供一種無(wú)需外軸就能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)螺旋槳的相互反轉(zhuǎn)的船舶推進(jìn)裝置及具備該推進(jìn)裝置的船舶。
[0008](二)技術(shù)方案
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一形態(tài)，提供一種船舶推進(jìn)裝置，其具備:后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸；前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于后螺旋槳前方的驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，設(shè)置于船體的后尾側(cè)，并具備將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至前螺旋槳的多個(gè)傘齒輪。
[0010]所述逆轉(zhuǎn)裝置可包括:驅(qū)動(dòng)傘齒輪，固定于所述驅(qū)動(dòng)軸；從動(dòng)傘齒輪，固定于所述前螺旋槳的輪轂；及一個(gè)以上的逆轉(zhuǎn)傘齒輪，將所述驅(qū)動(dòng)傘齒輪的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述從動(dòng)傘齒輪。
[0011]所述從動(dòng)傘齒輪可通過(guò)多個(gè)固定螺栓的緊固固定于所述前螺旋槳的輪轂。
[0012]所述從動(dòng)傘齒輪可與所述前螺旋槳輪轂一體設(shè)置。
[0013]所述逆轉(zhuǎn)裝置可包括設(shè)置在所述從動(dòng)傘齒輪與所述前螺旋槳輪轂之間的間距調(diào)節(jié)部件。[0014]所述逆轉(zhuǎn)裝置可還包括設(shè)置于所述船體的后尾并支承所述逆轉(zhuǎn)傘齒輪的軸的外殼。
[0015]所述驅(qū)動(dòng)軸可包括:凸緣部，為了所述驅(qū)動(dòng)傘齒輪的安裝而形成于其外表面，并具備第一臺(tái)階部；第二臺(tái)階部，為了所述前螺旋槳的安裝，以小于所述第一臺(tái)階部的外徑形成于所述凸緣部后方；及錐部，為了所述后螺旋槳的安裝而形成于所述第二臺(tái)階部后方。
[0016]所述推進(jìn)裝置可還包括:前推力軸承、后推力軸承，為了支承從所述前螺旋槳傳遞到所述驅(qū)動(dòng)軸的推力荷載而分別設(shè)置于所述前螺旋槳輪轂的前方及后方；及徑向軸承，設(shè)置于該兩個(gè)推力軸承之間的輪轂內(nèi)表面。
[0017]所述推進(jìn)裝置可還包括支承環(huán)，其設(shè)置于所述后螺旋槳輪轂與所述后螺旋槳推力軸承之間的所述驅(qū)動(dòng)軸外表面，支承所述后推力軸承。
[0018]所述推進(jìn)裝置可還包括徑向軸承，其為了所述驅(qū)動(dòng)軸的支承而設(shè)置于所述逆轉(zhuǎn)裝置前方的所述驅(qū)動(dòng)軸外表面與船體之間。
[0019]所述推進(jìn)裝置可還包括:圓筒形第一襯套，為了所述前螺旋槳的輪轂與所述船體的后尾之間的密封而設(shè)置于所述前螺旋槳輪轂的前面部；及圓筒形第一密封部件，設(shè)置于所述船體后尾，以與所述第一襯套的外表面相接。
[0020]所述推進(jìn)裝置可還包括:圓筒形第二襯套，為了所述后螺旋槳輪轂與所述前螺旋槳輪轂之間的密封而設(shè)置于所述后螺旋槳的前面部；及圓筒形第二密封部件，設(shè)置于所述前螺旋槳背面部，以與所述第二襯套的外表面相接。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的其他形態(tài)，可提供一種船舶推進(jìn)裝置，其包括:后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸；前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于所述后螺旋槳前方的所述驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，設(shè)置于船體的后尾，并具備用于將所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述前螺旋槳的多個(gè)傘齒輪，所述逆轉(zhuǎn)裝置以從所述船體的后方進(jìn)入形成于所述船體后尾的設(shè)置空間的方式設(shè)置。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一形態(tài)，可提供一種船舶推進(jìn)裝置，其包括:后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸；前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于所述后螺旋槳前方的所述驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，具備用于將所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述前螺旋槳的多個(gè)傘齒輪，并且多個(gè)傘齒輪中的一個(gè)固定于所述前螺旋槳的輪轂。
[0023](三)有益效果
[0024]本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，由多個(gè)傘齒輪構(gòu)成逆轉(zhuǎn)裝置，可縮小其體積，因此可將逆轉(zhuǎn)裝置設(shè)置于船體后尾。
[0025]并且，本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，能夠直接連接逆轉(zhuǎn)裝置的傘齒輪與前螺旋槳，因此能夠與以往不同地不使用外軸就能夠?qū)崿F(xiàn)向前螺旋槳傳遞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)螺旋槳的相互反轉(zhuǎn)。
[0026]另外，本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，不使用外軸，因此能夠輕松進(jìn)行設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸的作業(yè)及設(shè)置后排列軸中心的作業(yè)。
[0027]并且，本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，能夠以從船體后方進(jìn)入形成于船體后尾的設(shè)置空間的方式設(shè)置逆轉(zhuǎn)裝置，因此能夠輕松進(jìn)行推進(jìn)裝置的設(shè)置作業(yè)。
[0028]另外，本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，不使用外軸，因此與以往相比，能夠縮小需要潤(rùn)滑的區(qū)域，能夠最小化潤(rùn)滑引起的諸多問(wèn)題。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是表示將本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置適用于船舶的狀態(tài)的剖面圖。
[0030]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的剖面圖。
[0031]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的分解立體圖。
[0032]圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的支承環(huán)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0033]圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的后螺旋槳的安裝例子的剖面圖。
[0034]圖6示出將本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的逆轉(zhuǎn)傘齒輪和外殼組裝件設(shè)置于船體后尾的設(shè)置空間的方法。
[0035]圖7是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的逆轉(zhuǎn)傘齒輪和外殼組裝件的側(cè)視圖。
[0036]圖8是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的第一密封裝置的剖面圖。
[0037]圖9是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的第一密封裝置的分解立體圖。
[0038]圖10是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的第二密封裝置的剖面圖。
[0039]圖11是本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置的逆轉(zhuǎn)裝置的變形例。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0041]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的推進(jìn)裝置是如下雙重反轉(zhuǎn)推進(jìn)裝置:設(shè)置于船體I的后尾3，兩個(gè)螺旋槳20、30相互反向旋轉(zhuǎn)來(lái)產(chǎn)生推進(jìn)力。其中，船體I的后尾3是指為了支承設(shè)置有兩個(gè)螺旋槳20、30的驅(qū)動(dòng)軸10而從船體I向后方以流線形突出的部分，即尾軸轂(stern boss)。
[0042]如圖2及圖3所示，推進(jìn)裝置具備:驅(qū)動(dòng)軸10，從船體I內(nèi)部通過(guò)船體后尾2向外側(cè)延伸；后螺旋槳20，固定于驅(qū)動(dòng)軸10的后端側(cè)；前螺旋槳30，可旋轉(zhuǎn)地支承于后螺旋槳20前方的驅(qū)動(dòng)軸10的外表面；及逆轉(zhuǎn)裝置70，用于將驅(qū)動(dòng)軸10的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至前螺旋槳30。
[0043]如圖1和圖2所示，驅(qū)動(dòng)軸10與設(shè)置于船體I內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)源2 (柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)、渦輪機(jī)等)連接，并貫穿船體I的后尾3向船體外部延伸。這種驅(qū)動(dòng)軸10通過(guò)驅(qū)動(dòng)源2旋轉(zhuǎn)，使固定于其后端部的后螺旋槳20旋轉(zhuǎn)。
[0044]如圖2所示，驅(qū)動(dòng)軸10的外表面形成為多臺(tái)階形，以便在其外側(cè)依次設(shè)置逆轉(zhuǎn)裝置70、前螺旋槳30及后螺旋槳20。驅(qū)動(dòng)軸10包括:凸緣部11，在設(shè)置逆轉(zhuǎn)裝置70的部分具有第一臺(tái)階部12 ;及第二臺(tái)階部13，為了凸緣部11和前螺旋槳30的安裝，以小于第一臺(tái)階部12小的外徑形成于凸緣部11后方。并且，驅(qū)動(dòng)軸包括錐部14，其為了后螺旋槳20的安裝，以越靠近后方外徑越縮小的形態(tài)形成于第二臺(tái)階部13后方。凸緣部11可與驅(qū)動(dòng)軸10 一體設(shè)置，或單獨(dú)制作之后以壓入固定于驅(qū)動(dòng)軸10外表面的方式設(shè)置。
[0045]后螺旋槳20包括固定于驅(qū)動(dòng)軸10的后尾部分的輪轂21及形成于輪轂21外表面的多個(gè)葉片22。后螺旋槳20通過(guò)形成于輪轂21的中心部的軸連接孔23被壓入驅(qū)動(dòng)軸10的錐部14外表面，由此固定于驅(qū)動(dòng)軸10。并且，在驅(qū)動(dòng)軸10的后端部緊固有緊固螺母24，由此后螺旋槳20更加牢固地固定于驅(qū)動(dòng)軸10。為了這種連接，輪轂21的軸連接孔23可形成為與驅(qū)動(dòng)軸10的錐部14外表面對(duì)應(yīng)的形狀。圖2中，符號(hào)25是安裝于后螺旋槳輪轂21，以覆蓋后螺旋槳輪轂21背面和驅(qū)動(dòng)軸10后端的螺旋槳蓋。[0046]前螺旋槳30可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于從后螺旋槳20向前方隔開規(guī)定間距的位置的驅(qū)動(dòng)軸10的外表面。前螺旋槳30包括可旋轉(zhuǎn)地支承于驅(qū)動(dòng)軸10外表面的輪轂31及形成于輪轂31外表面的多個(gè)葉片32。這種前螺旋槳30與后螺旋槳20反向旋轉(zhuǎn)，因此葉片角與后螺旋槳20的葉片角相反。
[0047]前螺旋槳30的輪轂31的中心部由徑向軸承51可旋轉(zhuǎn)地支承，其兩側(cè)分別通過(guò)前推力軸承52和后推力軸承53可旋轉(zhuǎn)地支承。
[0048]前推力軸承52的內(nèi)輪卡在固定軸10的第二臺(tái)階部13的臺(tái)階而被支承，外輪支承于輪轂31的前軸承支承部33。后推力軸承53的內(nèi)輪由安裝于驅(qū)動(dòng)軸10的外表面的支承環(huán)60支承，以免在軸向被推開，外輪由輪轂31的后軸承支承部34支承。徑向軸承51承受向驅(qū)動(dòng)軸10的半徑方向作用的前螺旋槳30的徑向荷載，前推力軸承52、后推力軸承53承受分別向前后軸向?qū)︱?qū)動(dòng)軸10作用的推力荷載。前推力軸承52承受船舶前進(jìn)時(shí)從前螺旋槳30向船頭側(cè)作用的推力荷載，后推力軸承53承受船舶后退時(shí)從前螺旋槳30向船尾側(cè)作用的推力荷載。
[0049]前螺旋槳30的輪轂31可分別在形成前軸承支承部33、后軸承支承部34的位置設(shè)置加強(qiáng)件41、42。通過(guò)分別在設(shè)置前推力軸承52和后推力軸承53的部分設(shè)置加強(qiáng)件41、42，使輪轂31的剛性變大。這種加強(qiáng)件41、42可由剛性高于輪轂31的鋼鐵原材料形成。通過(guò)相同方式，也可在后螺旋槳20的輪轂21前面在與支承環(huán)60相接的部分形成加強(qiáng)件43。
[0050]如圖4所示，支承環(huán)60可包含兩側(cè)分割來(lái)形成半圓的第一支承環(huán)61和第二支承環(huán)62，以及緊固這些支承環(huán)的多個(gè)緊固螺栓63。如圖5所示，可將前螺旋槳30及后推力軸承53設(shè)置于驅(qū)動(dòng)軸10之后，以壓入方式將后螺旋槳20的輪轂21緊固在驅(qū)動(dòng)軸10的狀態(tài)下，在后螺旋槳的輪轂21與后推力軸承53之間設(shè)置支承環(huán)60。
[0051]這種支承環(huán)60的設(shè)置方式是考慮到如下問(wèn)題而進(jìn)行的，即以壓入方式將后螺旋槳20設(shè)置于驅(qū)動(dòng)軸10的情況下，因環(huán)境會(huì)產(chǎn)生后螺旋槳的緊固誤差，很難準(zhǔn)確維持后推力軸承53與前螺旋槳輪轂21之間的間距。因此，先組裝后螺旋槳20之后，測(cè)量后推力軸承53與后螺旋槳輪轂21之間的間距，并以符合該間距的方式制作支承環(huán)60來(lái)安裝于驅(qū)動(dòng)軸10，由此能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的緊固。如圖4所示，關(guān)于被分割的第一支承環(huán)61和第二支承環(huán)62，可通過(guò)緊固在驅(qū)動(dòng)軸10的外表面之后，在兩側(cè)分別通過(guò)緊固螺栓63來(lái)固定。
[0052]如圖2所示，逆轉(zhuǎn)裝置70設(shè)置于與前螺旋槳30的輪轂31鄰接的船體I的后尾3。為此，在船體后尾3上形成用于容納逆轉(zhuǎn)裝置70的設(shè)置空間4。設(shè)置空間4可形成為其中心與驅(qū)動(dòng)軸10的中心一致的圓筒形態(tài)，是與前螺旋槳輪轂31對(duì)置的后方開放的形態(tài)。
[0053]如圖2和圖3所示，逆轉(zhuǎn)裝置70具備:驅(qū)動(dòng)傘齒輪71，固定于驅(qū)動(dòng)軸10的凸緣部11，以便與驅(qū)動(dòng)軸10 —同旋轉(zhuǎn)；從動(dòng)傘齒輪72，固定于前螺旋槳30的輪轂31前面，以與驅(qū)動(dòng)傘齒輪71對(duì)置；及多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪73，將驅(qū)動(dòng)傘齒輪71的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至從動(dòng)傘齒輪72。并且包括圓筒形外殼75，其為了支承多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪軸74，設(shè)置成包圍逆轉(zhuǎn)傘齒輪73的外側(cè)。
[0054]驅(qū)動(dòng)傘齒輪71在支承于凸緣部11的第一臺(tái)階部12的狀態(tài)下通過(guò)緊固多個(gè)固定螺栓71a來(lái)固定于凸緣部11。從動(dòng)傘齒輪72在其背面與前螺旋槳輪轂31相接的狀態(tài)下也通過(guò)緊固多個(gè)固定螺栓72a來(lái)固定于輪轂31。并且，從動(dòng)傘齒輪72的內(nèi)徑部分與驅(qū)動(dòng)軸10的外表面分離，以免在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生摩擦。圖2中示出了通過(guò)固定螺栓72a的緊固來(lái)連接從動(dòng)傘齒輪72的方式，但是從動(dòng)傘齒輪72可焊接于前螺旋槳輪轂31或與前螺旋槳輪轂31 一體設(shè)置。
[0055]多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪73分別以嚙合狀態(tài)位于驅(qū)動(dòng)傘齒輪71與從動(dòng)傘齒輪72之間。支承各逆轉(zhuǎn)傘齒輪73的軸74可向與驅(qū)動(dòng)軸10交叉的方向形成，并以驅(qū)動(dòng)軸10為中心以放射形配置。并且，如圖2和圖7所示，逆轉(zhuǎn)傘齒輪軸74中，位于外側(cè)的端部可通過(guò)螺栓的緊固或焊接固定于外殼75的內(nèi)表面。為了逆轉(zhuǎn)傘齒輪73的順暢的旋轉(zhuǎn)，可在各逆轉(zhuǎn)傘齒輪73與支承它們的軸74之間設(shè)置軸承73a。
[0056]本實(shí)施例中例示了逆轉(zhuǎn)傘齒輪73由多個(gè)構(gòu)成的情況，但是逆轉(zhuǎn)傘齒輪73只要能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)傘齒輪71的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至從動(dòng)傘齒輪72即可，因此無(wú)需一定是多個(gè)。驅(qū)動(dòng)負(fù)荷不大的小型船舶的情況下，一個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪就能夠?qū)崿F(xiàn)該功能。
[0057]如圖6和圖7所示，各逆轉(zhuǎn)傘齒輪73可以設(shè)置成在由軸74安裝于外殼75的內(nèi)表面的狀態(tài)下與外殼75 —同進(jìn)入設(shè)置空間4。為此,在外殼75的外表面,為了引導(dǎo)設(shè)置并在設(shè)置后限制外殼75的旋轉(zhuǎn)而形成有多個(gè)連接導(dǎo)軌76，所述導(dǎo)軌向驅(qū)動(dòng)軸10的軸線方向較長(zhǎng)形成并且從其外表面突出。并且，在設(shè)置空間4內(nèi)表面形成有能夠與連接導(dǎo)軌76對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)連接槽77。這是為了使多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪73、軸74、外殼75形成一個(gè)組裝件而能夠緊固在一起，以便能夠輕松設(shè)置。
[0058]這種逆轉(zhuǎn)裝置70中，多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪73將驅(qū)動(dòng)傘齒輪71的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至從動(dòng)傘齒輪72，因此能夠?qū)崿F(xiàn)從動(dòng)傘齒輪72與驅(qū)動(dòng)傘齒輪71的反向旋轉(zhuǎn)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)直接連接于從動(dòng)傘齒輪72的前螺旋槳與直接連接于驅(qū)動(dòng)軸10的后螺旋槳20的反向旋轉(zhuǎn)。
[0059]并且，本實(shí)施例的逆轉(zhuǎn)裝置70為通過(guò)多個(gè)傘齒輪71、72、73實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的形態(tài)，因此與以往的行星齒輪式逆轉(zhuǎn)裝置相比，能夠縮小其體積。由此，不增加船體后尾體積的同時(shí)可安裝于船體的后尾3。并且，能夠?qū)⒛孓D(zhuǎn)裝置70安裝于船體的后尾3，由此實(shí)現(xiàn)從動(dòng)傘齒輪72與前螺旋槳輪轂31的直接連接。
[0060]本實(shí)施例中，設(shè)置逆轉(zhuǎn)裝置70時(shí)，可使從動(dòng)傘齒輪72的背面與前螺旋槳輪轂31的前面對(duì)置，并且能夠使從動(dòng)傘齒輪72和輪轂31的旋轉(zhuǎn)中心一致，因此能夠直接連接從動(dòng)傘齒輪72和前螺旋槳輪轂31。由此，與以往不同地不使用外軸就可向前螺旋槳30傳遞動(dòng)力。并且，由于沒有外軸，因此與以往相比，能夠減少驅(qū)動(dòng)軸10的摩擦因素，因此能夠比以往減少潤(rùn)滑區(qū)域。另外，由于沒有外軸，還能夠輕松進(jìn)行設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸10的作業(yè)及在設(shè)置后排列軸中心的作業(yè)。
[0061]通常的行星齒輪式逆轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)置于驅(qū)動(dòng)軸的太陽(yáng)齒輪，設(shè)置于太陽(yáng)齒輪外側(cè)的行星齒輪，以及設(shè)置于行星齒輪外側(cè)的圓筒形內(nèi)接齒輪，因此其體積相對(duì)較大。并且，行星齒輪式逆轉(zhuǎn)裝置中，由于配置于最外圍的內(nèi)接齒輪需要旋轉(zhuǎn)，因此將其外側(cè)的外殼也考慮在內(nèi)，體積只能非常大。由此，通常的行星齒輪式逆轉(zhuǎn)裝置不能如同本實(shí)施例的情況那樣設(shè)置于船體的后尾。即使設(shè)置于船體后尾，也產(chǎn)生增大船體后尾的大小的問(wèn)題，并且為了從圓筒形內(nèi)接齒輪向前螺旋槳傳遞動(dòng)力，需要使用相當(dāng)于以往的外軸的中空軸。由此，以往技術(shù)很難如同本實(shí)施例那樣簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的同時(shí)縮小體積。
[0062]另外，如圖2所示，本實(shí)施例的推進(jìn)裝置具備為了支承驅(qū)動(dòng)軸10而設(shè)置于與逆轉(zhuǎn)裝置70鄰接的前方的驅(qū)動(dòng)軸10的外表面與船體I之間的徑向軸承55。該徑向軸承55在逆轉(zhuǎn)裝置前方支承驅(qū)動(dòng)軸10，由此有助于逆轉(zhuǎn)裝置70進(jìn)行順暢的動(dòng)作。S卩，徑向軸承55防止驅(qū)動(dòng)軸10的半徑方向的震動(dòng)或搖晃，由此能夠準(zhǔn)確維持驅(qū)動(dòng)傘齒輪71與逆轉(zhuǎn)傘齒輪73之間的嚙合，以及逆轉(zhuǎn)傘齒輪73與從動(dòng)傘齒輪71之間的嚙合。
[0063]并且，如圖2所示，本實(shí)施例的推進(jìn)裝置具備:第一密封裝置90，其密封船體后尾3與前螺旋槳輪轂31之間來(lái)防止海水(或淡水)或異物的侵入；及第二密封裝置110，以相同目的密封前螺旋槳輪轂31與后螺旋槳輪轂21之間。
[0064]如圖8所示，第一密封裝置90包含圓筒形第一襯套91和圓筒形第一密封部件92，所述第一襯套設(shè)置于前螺旋槳輪轂31前面，所述第一密封部件覆蓋第一襯套91的外表面且其一端固定于船體后尾3以與第一襯套91的外表面相接。
[0065]第一密封部件92具備:多個(gè)密封墊93a、93b、93c，在與第一襯套91對(duì)置的內(nèi)表面相互分開設(shè)置且與第一襯套91的外表面相接；及流路95，向這些密封墊93a、93b、93c之間的槽供給用于密封的流體。第一密封部件92的流路95可連接在形成于船體I的潤(rùn)滑油供給流路96，以便供給具有規(guī)定壓力的潤(rùn)滑油。具有壓力的潤(rùn)滑油供給到各密封墊93a、93b、93c之間的槽，將各密封墊93a、93b、93c向第一襯套91側(cè)加壓來(lái)使其貼緊，由此防止海水或異物的侵入。
[0066]并且，如圖9所示，第一襯套91可由兩側(cè)分割為半圓形的第一部件91a和第二部件91b構(gòu)成，以便實(shí)現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)軸10設(shè)置前螺旋槳30之后進(jìn)行安裝。并且，在第一部件91a、第二部件91b的相互分割的部分91c可具有密封墊91d，以使它們相互連接時(shí)能夠形成密封。并且，第一部件91a的被分割的部分91c的自由端上形成有從一側(cè)向相反側(cè)突出的第一緊固部91e，在其相反側(cè)形成與第二部件91b對(duì)應(yīng)地連接的第二緊固部91f，在第一緊固部91e和第二緊固部91f上擰緊固定螺栓91g，第一部件91a及第二部件91b形成相互牢固的連接。固定于前螺旋槳輪轂31的凸緣部91h上緊固多個(gè)固定螺栓91i，由此可牢固地固定于輪轂31。
[0067]第一密封部件92可以是在第一襯套91的外側(cè)向驅(qū)動(dòng)軸10的長(zhǎng)度方向?qū)訅汗潭ㄖ谱鞒砂雸A形的多個(gè)環(huán)92a、92b、92c的方式。這種情況下，多個(gè)環(huán)92a、92b、92c可通過(guò)螺栓或焊接來(lái)相互緊固。
[0068]如圖10所示，第二密封裝置110包括圓筒形第二襯套111和圓筒形第二密封部件112，所述第二襯套設(shè)置于后螺旋槳輪轂21的前面，所述第二密封部件覆蓋第二襯套111的外表面且其一端固定于前螺旋槳輪轂31背面，以與第二襯套111的外表面相接。與第一密封部件92相同，第二密封部件112也具備設(shè)置于內(nèi)表面的多個(gè)密封墊113a、113b、113c及向這些密封墊之間的槽供給流體的流路115。
[0069]第二密封部件112的流路115連接在形成于驅(qū)動(dòng)軸10中心部的潤(rùn)滑油供給流路120。驅(qū)動(dòng)軸10和支承環(huán)60上能夠形成連接潤(rùn)滑油供給流路120與第二襯套111的內(nèi)側(cè)空間122的半徑方向的第一連接流路121，在前螺旋槳輪轂31背面的加強(qiáng)件42上能夠形成連接第二襯套111的內(nèi)側(cè)空間122與第二密封部件112的流路115的第二連接流路123。從驅(qū)動(dòng)軸10中心部向第二密封部件112側(cè)供給用于密封的潤(rùn)滑油，對(duì)各密封墊113a、113b、113c加壓，來(lái)實(shí)現(xiàn)密封。
[0070]與第一密封裝置90的第一襯套91和第一密封部件92相同，第二襯套111和第二密封部件112可以是分別制作成半圓形從而在設(shè)置后螺旋槳20和支承環(huán)60之后連接的方式。[0071]圖11是本實(shí)施例的逆轉(zhuǎn)裝置的變形例。圖11的例子中，在從動(dòng)傘齒輪72與前螺旋槳30的輪轂31之間設(shè)置有間距調(diào)節(jié)部件72c。這是為了通過(guò)間距調(diào)節(jié)部件72c實(shí)現(xiàn)從動(dòng)傘齒輪72與前螺旋槳30的輪轂31之間的連接，并且考慮逆轉(zhuǎn)裝置70或前螺旋槳30的設(shè)置環(huán)境等，根據(jù)需要設(shè)置間距調(diào)節(jié)部件72c，使得能夠調(diào)節(jié)輪轂31與從動(dòng)傘齒輪72之間的間距。
[0072]以下，對(duì)本實(shí)施例的推進(jìn)裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0073]推進(jìn)裝置中，若驅(qū)動(dòng)軸10通過(guò)船體I內(nèi)部驅(qū)動(dòng)源2的動(dòng)作而旋轉(zhuǎn)，則直接連接于驅(qū)動(dòng)軸10的后端部的后螺旋槳20與驅(qū)動(dòng)軸10 —同向相同方向旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，逆轉(zhuǎn)裝置70的驅(qū)動(dòng)傘齒輪71也是固定于驅(qū)動(dòng)軸10的狀態(tài)，因此與驅(qū)動(dòng)軸10 —同旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)傘齒輪71的旋轉(zhuǎn)被多個(gè)逆轉(zhuǎn)傘齒輪73逆轉(zhuǎn)而傳遞至從動(dòng)傘齒輪72，因此從動(dòng)傘齒輪72與驅(qū)動(dòng)軸10反向旋轉(zhuǎn)。由此，直接連接于從動(dòng)傘齒輪72的前螺旋槳30與后螺旋槳20反向旋轉(zhuǎn)。
[0074]相互反向旋轉(zhuǎn)的前螺旋槳30與后螺旋槳20的葉片角相反，因此向相同方向產(chǎn)生推進(jìn)水流。即，船舶前進(jìn)時(shí)向后方產(chǎn)生推進(jìn)水流，船舶后退時(shí)分別逆向旋轉(zhuǎn)來(lái)向前方產(chǎn)生推進(jìn)水流。并且，關(guān)于前進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的推進(jìn)水流，后螺旋槳20逆向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)回收經(jīng)由前螺旋槳30的流體的旋轉(zhuǎn)能來(lái)作為推進(jìn)力，因此提高推進(jìn)性能。后退時(shí)也一樣。
[0075]另外，前螺旋槳30在前進(jìn)時(shí)向后方產(chǎn)生推進(jìn)水流，因此受到相應(yīng)的反力。該力通過(guò)前推力軸承52傳遞至驅(qū)動(dòng)軸10而作為推進(jìn)力發(fā)揮作用。后螺旋槳20也在前進(jìn)時(shí)向后方產(chǎn)生推進(jìn)水流，因此會(huì)受到反力，該力也傳遞至直接連接的驅(qū)動(dòng)軸10而作為推進(jìn)力發(fā)揮作用。
[0076]船舶后退時(shí)，前螺旋槳30的推進(jìn)力(反力)通過(guò)后推力軸承53傳遞至驅(qū)動(dòng)軸10，后螺旋槳20的推進(jìn)力也傳遞至直接連接的驅(qū)動(dòng)軸10。其結(jié)果，本實(shí)施例的推進(jìn)裝置中，在船舶前進(jìn)時(shí)或后退時(shí)將通過(guò)前螺旋槳30和后螺旋槳20的動(dòng)作產(chǎn)生的推進(jìn)力均通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸10傳遞至船體I。
【權(quán)利要求】
1.一種船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，具備: 后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸； 前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于所述后螺旋槳前方的所述驅(qū)動(dòng)軸；及 逆轉(zhuǎn)裝置，具備多個(gè)傘齒輪，其設(shè)置于船體的后尾側(cè)，并將所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至前螺旋槳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述逆轉(zhuǎn)裝置包括:驅(qū)動(dòng)傘齒輪，固定于所述驅(qū)動(dòng)軸；從動(dòng)傘齒輪，固定于所述前螺旋槳的輪轂；及一個(gè)以上的逆轉(zhuǎn)傘齒輪，將所述驅(qū)動(dòng)傘齒輪的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述從動(dòng)傘齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述從動(dòng)傘齒輪通過(guò)多個(gè)固定螺栓的緊固而固定于所述前螺旋槳的輪轂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述從動(dòng)傘齒輪與所述前螺旋槳輪轂一體設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述逆轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)置于所述從動(dòng)傘齒輪與所述前螺旋槳輪轂之間的間距調(diào)節(jié)部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求2~5中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述逆轉(zhuǎn)裝置還包括設(shè)置于所述船體的后尾并支承所述逆轉(zhuǎn)傘齒輪的軸的外殼。
7.根據(jù)權(quán)利要求2~5中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述驅(qū)動(dòng)軸包括:凸緣部，為了所述驅(qū)動(dòng)傘齒輪的安裝而形成于驅(qū)動(dòng)軸的外表面，并具備第一臺(tái)階部；第二臺(tái)階部，為了所述前螺旋槳的安裝，以小于所述第一臺(tái)階部的外徑形成于所述凸緣部后方；及錐部，為了所述后螺旋槳的安裝而形成于所述第二臺(tái)階部后方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的船舶推進(jìn)裝置，還包括:前推力軸承、后推力軸承，為了支承從所述前螺旋槳傳遞到所述驅(qū)動(dòng)軸的推力荷載而分別設(shè)置于所述前螺旋槳輪轂的前方及后方；及徑向軸承，設(shè)置于所述兩個(gè)推力軸承之間的輪轂內(nèi)表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的船舶推進(jìn)裝置，還包括支承環(huán)，其設(shè)置于所述后螺旋槳輪轂與所述后推力軸承之間的所述驅(qū)動(dòng)軸外表面，以支承所述后推力軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，還包括徑向軸承，其為了所述驅(qū)動(dòng)軸的支承而設(shè)置于所述逆轉(zhuǎn)裝置前方的所述驅(qū)動(dòng)軸外表面與船體之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，還包括: 圓筒形第一襯套，為了所述前螺旋槳的輪轂與所述船體的后尾之間的密封而設(shè)置于所述前螺旋槳輪轂的前面部；及 圓筒形第一密封部件，設(shè)置于所述船體后尾，以與所述第一襯套的外表面相接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，還包括: 圓筒形第二襯套，為了所述后螺旋槳輪轂與所述前螺旋槳輪轂之間的密封而設(shè)置于所述后螺旋槳的前面部；及 圓筒形第二密封部件，設(shè)置于所述前螺旋槳背面部，以與所述第二襯套的外表面相接。
13.一種船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，包括: 后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸； 前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于所述后螺旋槳前方的所述驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，具備多個(gè)傘齒輪，其設(shè)置于船體的后尾，并用于將所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述前螺旋槳， 其中，所述逆轉(zhuǎn)裝置以從所述船體的后方進(jìn)入形成于所述船體后尾的設(shè)置空間的方式設(shè)置。
14.一種船舶推進(jìn)裝置，其特征在于，包括: 后螺旋槳，固定于驅(qū)動(dòng)軸； 前螺旋槳，可旋轉(zhuǎn)地支承于所述后螺旋槳前方的所述驅(qū)動(dòng)軸；及逆轉(zhuǎn)裝置，具備用于將所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述前螺旋槳的多個(gè)傘齒輪，并且多個(gè)傘齒輪中的一個(gè)固定于所述前螺旋槳的輪轂。
15.如權(quán)利要求14所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述多個(gè)傘齒輪包括:驅(qū)動(dòng)傘齒輪，固定于所述驅(qū)動(dòng)軸；從動(dòng)傘齒輪，固定于所述前螺旋槳的輪轂；及一個(gè)以上的逆轉(zhuǎn)傘齒輪，將所述驅(qū)動(dòng)傘齒輪的旋轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)傳遞至所述從動(dòng)傘齒輪。
16.如權(quán)利要求15所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述從動(dòng)傘齒輪通過(guò)多個(gè)固定螺栓的緊固而直接固定于所述前螺旋槳輪轂。
17.如權(quán)利要求15所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述從動(dòng)傘齒輪與所述前螺旋槳輪轂一體設(shè)置。
18.如權(quán)利要求15所述`的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述逆轉(zhuǎn)裝置包括間距調(diào)節(jié)部件，所述間距調(diào)節(jié)部件設(shè)置于所述從動(dòng)傘齒輪與所述前螺旋槳輪轂之間。
19.如權(quán)利要求15~18中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)裝置，其中， 所述逆轉(zhuǎn)裝置還包括外殼，所述外殼設(shè)置成包圍所述逆轉(zhuǎn)傘齒輪外側(cè)，并支承所述逆轉(zhuǎn)傘齒輪的軸。
20.一種船舶，其特征在于，具備如權(quán)利要求1~5、13、14中任一項(xiàng)所述的推進(jìn)裝置。
【文檔編號(hào)】B63H23/36GK103796914SQ201180072097
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月2日
【發(fā)明者】李振奭, 李泰九, 白光俊, 李東炫, 樸炯吉, 金正中, 徐鍾守, 星野徹二, 皇甫承勉 申請(qǐng)人:三星重工業(yè)有限公司