一种永磁电机同转式吊舱推进器的制作方法

本实用新型涉及船舶推进器技术领域，更具体地说，本实用涉及一种永磁电机同转式吊舱推进器。

背景技术：

目前推进器是船舶动力设备中的重要部件，吊舱式推进器已广泛应用于潜水作业供应船、石油钻井平台、补给船、穿梭油轮及滚装船、破冰船及部分军船。吊舱式推进器将推进电机置于船舱外部，直接与螺旋桨相连，可以在360°内水平转动以实现矢量推进，一般主要由内置驱动电机模块、螺旋桨模块、水平转动机构以及冷却装置组成，其中，驱动电机以永磁交流电机为主，螺旋桨由电机直接驱动。伴随着电机技术的发展，永磁电机慢慢应用在船舶推进领域，电力推进以长时效和高效率运行模式展现在面前。

但现有的同转式吊舱式推进器还存在一些问题，能源损耗大，船体航向稳定性不高。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种永磁电机同转式吊舱推进器，通过在螺旋桨轴上配置两个螺旋桨，后侧桨叶在旋转过程中可有效吸收前侧桨叶的空泡振动，提高推进效率，将推进和转向集于一身，结构简单，可以独立设计制造，通用性强，便于保养和维修，由电动机直接驱动螺旋桨，能够最大限度地发挥电动机的功率，减小中间功率损失，通过改变回转结构与船体的角度，靠螺旋桨的推力使船舶灵活转向和移动，确保船舶动力定位和横移的高效性能，使船体航向的稳定性得到了显著的改善，具有很高的市场前景，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种永磁电机同转式吊舱推进器，包括推进模块和转向模块，所述推进模块包括吊舱壳体、永磁电机、轴承组件、螺旋桨轴、第一桨叶、第二桨叶、密封装置和刹车制动装置，所述永磁电机设于所述吊舱壳体内侧，永磁电机的输出轴与螺旋桨轴连接，所述第一桨叶和第二桨叶对称设于吊舱壳体的外壁两端，分别与前述螺旋桨轴的两端连接，所述轴承组件设于吊舱壳体内部，且套装在螺旋桨轴外侧，所述密封装置和刹车制动装置均分别设于所述吊舱壳体内侧；

所述转向模块包括转舵机构和滑环，所述转舵机构和滑环均设于前述吊舱壳体的顶部。

在一个优选地实施方式中，所述第一桨叶与所述第二桨叶旋转方向相同，所述第一桨叶的尺寸大于所述第二桨叶的尺寸。

在一个优选地实施方式中，所述轴承组件设置两组，两组所述轴承组件分别设于所述螺旋桨轴外壁两端。

在一个优选地实施方式中，所述密封装置设置两个，两个所述密封装置对称设于所述吊舱壳体内部两端。

在一个优选地实施方式中，所述轴承组件包括推力轴承和径向轴承。

在一个优选地实施方式中，所述密封装置包括多道密封结构。

在一个优选地实施方式中，所述转舵机构包括变频电机、行星齿轮和回转支撑架。

在一个优选地实施方式中，所述滑环设于所述回转支撑架顶部。

在一个优选地实施方式中，所述滑环包括电刷、配油器和壳体，电刷用于为推进器水下模块提供监控信号和永磁电机需要的电能；配油器用于提供润滑油和压缩空气流体。

本实用新型的技术效果和优点：

本实用新型通过在螺旋桨轴上配置两个螺旋桨，后侧桨叶在旋转过程中可有效吸收前侧桨叶的空泡振动，提高推进效率，将推进和转向集于一身，结构简单，可以独立设计制造，通用性强，便于保养和维修，由电动机直接驱动螺旋桨，能够最大限度地发挥电动机的功率，减小中间功率损失。

本实用新型通过改变回转结构与船体的角度，靠螺旋桨的推力使船舶灵活转向和移动，确保船舶动力定位和横移的高效性能，使船体航向的稳定性得到了显著的改善，具有很高的市场前景。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图。

图2为本实用新型吊舱壳体内部结构示意图。

图3为本实用新型整体的侧视图。

图4为本实用新型整体的俯视图。

附图标记为：1吊舱壳体、2永磁电机、3轴承组件、4螺旋桨轴、5第一桨叶、6第二桨叶、7密封装置、8刹车制动装置、9转舵机构、10滑环。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示的一种永磁电机同转式吊舱推进器，包括推进模块和转向模块，所述推进模块包括吊舱壳体1、永磁电机2、轴承组件3、螺旋桨轴4、第一桨叶5、第二桨叶6、密封装置7和刹车制动装置8，所述永磁电机2设于所述吊舱壳体1内侧，所述永磁电机2输出轴与所述螺旋桨轴4连接，所述第一桨叶5和所述第二桨叶6对称设于所述吊舱壳体1外壁两端，所述第一桨叶5与所述螺旋桨轴4一端连接，所述第二桨叶6与所述螺旋桨轴4另一端连接，所述轴承组件3设于所述吊舱壳体1内部，且所述轴承组件3套设于所述螺旋桨轴4外侧，所述密封装置7和所述刹车制动装置8均分别设于所述吊舱壳体1内侧；

所述第一桨叶5与所述第二桨叶6旋转方向相同，所述第一桨叶5的尺寸大于所述第二桨叶6的尺寸；

所述轴承组件3设置两组，两组所述轴承组件3分别设于所述螺旋桨轴4外壁两端；

所述密封装置7设置两个，两个所述密封装置7对称设于所述吊舱壳体1内部两端；

所述轴承组件3包括推力轴承和径向轴承；

所述密封装置7包括多道密封结构。

实施方式具体为：永磁电机2将动力传递给螺旋桨轴4后驱动第一桨叶5和第二桨叶6以达到驱动船舶的目的，其中第一桨叶5和第二桨叶6旋向相同，在运行过程中船艉侧的第二桨叶6可以在一定程度上吸收船艏侧的第一桨叶5的功率损失，节约能源，轴承组件3中的推力轴承来承担螺旋桨推进时产生的推力，由径向轴承来承受永磁电机2运行过程中产生单边磁拉力及推进器转向过程中产生的部分转舵力，密封装置7包括多道密封结构，其主要作用为防止海水进入推进器水下壳体内部和防止轴承位置润滑油泄露至外部海水中，起到安全保护的作用，密封装置7中的防水侧泄露海水和防油侧泄露的润滑油均能通过各自的管路泄放至污水回收系统中，极大程度上提高的推进器水下电机运行的安全性，刹车制动装置8可在船舶推进器停止和维修时进行推进器制动，防止在此过程中螺旋桨转动。

如附图1-4所示的一种永磁电机同转式吊舱推进器，其中，所述转向模块包括转舵机构9和滑环10，所述转舵机构9设于所述吊舱壳体1顶部，所述滑环10设于所述转舵机构9顶部；

所述转舵机构9包括变频电机、行星齿轮和回转支撑架；

所述滑环10设于所述回转支撑架顶部。

实施方式具体为：转舵机构9主要作用为驱动推进器在360°方位转动，从而满足船舶各个方向的推进和船舶整体的动力定位的功能的作用，其中滑环10主要为推进器水下模块部分提供监控信号、永磁电机2需要的电能和下部轴承、密封等所需的润滑油、空气等流体。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1-3，通过在螺旋桨轴4上配置两个螺旋桨，后侧桨叶在旋转过程中可有效吸收前侧桨叶的空泡振动，提高推进效率，将推进和转向集于一身，结构简单，可以独立设计制造，通用性强，便于保养和维修，由电动机直接驱动螺旋桨，能够最大限度地发挥电动机的功率，减小中间功率损失；

进一步的，参照说明书附图1-4，通过改变回转结构与船体的角度，靠螺旋桨的推力使船舶灵活转向和移动，确保船舶动力定位和横移的高效性能，使船体航向的稳定性得到了显著的改善，具有很高的市场前景。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。