双驱动船舶的制作方法

文档序号:15825718发布日期:2018-11-02 23:41阅读:321来源:国知局

本实用新型涉及一种双驱动船舶。



背景技术:

现代运输船舶大多采用反应式推进装置,应用最广的是螺旋桨;螺旋桨由桨毂和若干径向地固定于毂上的桨叶所组成的推进装置,俗称车叶;螺旋桨安装于船尾水线以下,由主机(见船舶动力装置)获得动力而旋转,将水推向船后,利用水的反作用力推船前进;但是此种后置螺旋桨推动力不足,提高转速时效率明显降低,并且容易产生空泡现象;同时现有船舶是利用船上的舵来控制行进方向的,其具有推进效率低、转弯半径大、能源消耗大等缺点



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型提供一种推动力大和能快速转弯的双驱动船舶。

为达到上述目的,本实用新型一种双驱动船舶,包括船体、设置在船体上的驱动装置、至少一个设置在船体前部的前推进装置以及至少一个设置在船体后部的后推进装置;所述驱动装置与所述前推进装置通过万向传动装置连接;所述驱动装置与所述后推进装置通过万向传动装置连接;

所述船体前、后部还分别设置有改向装置;所述改向装置用于改变所述前、后推进装置的推进方向。

较佳的,所述驱动装置设置在所述船体中部,所述改向装置包括两个第一整流筒、设置在第一整流筒内的步进电机、与所述步进电机输出轴传动连接的改向螺旋桨、两端与所述船体前端固定连接水平设置的弧形导轨以及外圈与所述弧形导轨滑动连接的滚动轴承;所述万向传动装置包括万向连接器;

所述前推进装置包括一端与所述万向连接器传动连接的前转动轴、与所述前转动轴另一端固定连接的前螺旋桨以及与所述前转动轴转动连接的第二整流筒,所述前螺旋桨中段与滚动轴承转动连接,所述万向连接器设置在所述弧形导轨与所述船体之间;所述第二整流筒与所述前转动轴的连接处设置在所述前螺旋桨与滚动轴承之间;两个所述第一整流筒对称固定连接在所述第二整流筒两侧且两个所述第一整流筒和所述第二整流筒轴心沿水平方向共面设置;

所述后推进装置包括一端与所述万向连接器传动连接的后转动轴、与所述后转动轴另一端固定连接的后螺旋桨以及与所述后转动轴转动连接的第二整流筒,所述后螺旋桨中段与滚动轴承转动连接,所述万向连接器设置在所述弧形导轨与所述船体之间;所述第二整流筒与所述后转动轴的连接处设置在所述后螺旋桨与滚动轴承之间;两个所述第一整流筒对称固定连接在所述第二整流筒两侧且两个所述第一整流筒和所述第二整流筒轴心沿水平方向共面设置;

当所述前螺旋桨转动时,减慢其中一个所述步进电机的转速,另一个所述步进电机转速不变,所述前转动轴和所述第二整流筒向减慢转速的所述步进电机一侧移动,当减慢转速的所述步进电机加速至原转速,所述前转动轴和所述第二整流筒停止移动;

当所述后螺旋桨转动时,减慢其中一个所述步进电机的转速,另一个所述步进电机转速不变,所述后转动轴和所述第二整流筒向减慢转速的所述步进电机一侧移动,当减慢转速的所述步进电机加速至原转速,所述后转动轴和所述第二整流筒停止移动。

较佳的,所述驱动装置设置在所述船体中部;所述改向装置包括伸缩器和套筒;所述万向传动装置包括万向连接器;

所述前推进装置包括一端与万向连接器传动连接的前转动轴、至少一个与前转动轴另一端固定连接的前螺旋桨以及至少一个前固定杆;所述前固定杆一端与船体前端固定连接且所述前固定杆轴向与水平方向平行;一所述伸缩器一端与所述前固定杆固定连接,另一端与套筒中部铰接;套筒套设在所述前转动轴外侧并与所述前转动轴转动连接;所述伸缩器伸缩从而带动所述前转动轴水平方向移动;

所述后推进装置包括一端与万向连接器连接的后转动轴、至少一个与后转动轴另一端固定连接的后螺旋桨以及至少一个后固定杆;所述后固定杆一端与船体后端固定连接且所述后固定杆轴向与水平方向平行;另一所述伸缩器一端与所述后固定杆固定连接,另一端与套筒中部铰接;套筒套设所述后转动轴外侧并与所述后转动轴转动连接;另一所述伸缩器伸缩带动所述后转动轴水平方向移动。

较佳的,所述驱动装置包括至少两个驱动器;所述前转动轴与所述驱动器的输出轴通过万向连接器传动连接;所述后传动轴与另一所述驱动器的输出轴通过万向连接器传动连接;或者,

所述驱动装置包括一个驱动器、第一圆锥齿轮轴以及与所述第一圆锥齿轮轴啮合的第二圆锥齿轮轴;所述驱动器输出轴轴向与所述第一圆锥齿轮轴轴向与水平方向垂直,所述驱动器输出轴与所述第一圆锥齿轮轴传动连接;所述第一圆锥齿轮轴与所述第二圆锥齿轮轴啮合传动连接;所述第二圆锥齿轮轴轴向与水平方向平行,所述第二圆锥齿轮轴两轴端分别通过万向连接器与所述前转动轴和所述后转动轴传动连接。

较佳的,在所述船体上端设置有甲板,所述甲板上设置有风力发电装置,所述风力发电装置包括发电机、采风装置、传动轴和变速箱;所述传动轴一端与所述采风装置连接,另一端与所述变速箱传动连接,所述变速箱与所述发电机转子传动连接;

所述采风装置包括与所述传动轴侧面固定连接的固定杆、与所述固定杆旋转连接的板型叶片以及固定在所述固定杆上用于限制板型叶片翻转角度的限位块;所述板型叶片的旋转轴线与所述固定杆同轴且所述板型叶片的重心位于旋转轴线上;所述板型叶片为平板结构,所述板型叶片相对于旋转轴线分为第一叶片和第二叶片;所述第一叶片的面积大于所述第二叶片;所述第二叶片固定连接有配重块;

当风吹向所述板型叶片的工作面,所述限位块限制所述板型叶片转动并使所述板型叶片与风向垂直呈直立状态。

较佳的,还包括设置在船体前端下部的球鼻艏,所述球鼻艏上端低于所述船体的结构吃水线,所述球鼻艏的上端高于所述船体的设计吃水线;所述球鼻艏包括球鼻艏外板和设置在所述球鼻艏内的球鼻艏甲板;所述球鼻艏外板与所述船体外板通过低合金高强度材料连接板焊接;所述球鼻艏甲板与所述球鼻艏一体铸造且所述球鼻艏甲板通过低合金高强度焊接剂与所述船体外板焊接,所述球鼻艏外板和所述低合金高强度材料连接板上涂抹有橡胶层或者防腐蚀涂层。

较佳的,所述船体两侧还设置有至少一个侧推装置;所述侧推装置包括设置在船体侧壁上的盲孔、动力输出转轴、侧推推进装置;所述侧推推进装置设置在所述盲孔内;所述动力输出转轴一端与所述驱动装置传动连接;所述动力输出转轴另一端从所述盲孔中心伸出与所述侧推推进装置固定连接;所述盲孔开口端设置有自动闸门。

较佳的,所述侧推推进装置包括与所述动力输出轴通过万向连接器传动连接的轴和固定连接在轴上的侧推螺旋桨,在所述侧推螺旋桨外同轴罩设有圆柱形整流筒;所述圆柱形整流筒与所述轴转动连接;所述圆柱形整流筒上方与所述盲孔之间铰接有竖直的悬杆;所述圆柱形整流筒侧壁与所述盲孔之间固定连接有带动所述圆柱形整流筒水平摆动的摆动器。

本实用新型通过设置前后推进装置增加船的推动力,同时设置有伸缩器同时改变前后推进装置的推进方向实现船的快速转向。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图;

图2是本实用新型实施例2中前、后推进装置的局部俯视放大图;

图3是本实用新型实施例3中前、后推进装置的局部正视放大图;

图4是本实用新型实施例3中前、后推进装置的局部俯视放大图;

图5是本实用新型实施例4中整体的结构示意图;

图6是本实用新型实施例7中侧推装置的正视示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。

实施例1

如图1所示,本实施例一种双驱动船舶,包括船体1、设置在船体1上的驱动装置2、至少一个设置在船体1前部的前推进装置3以及至少一个设置在船体1后部的后推进装置5;所述驱动装置2与所述前推进装置3通过万向传动装置4连接;所述驱动装置2与所述后推进装置5通过万向传动装置4连接;

所述船体1前、后部还分别设置有改向装置;所述改向装置用于改变所述前推进装置3和后推进装置5的推进方向;

本实施例设置前、后推进装置增大了船的推动力,同时设置有改向装置改变推进装置推进方向实现船的快速转向。

实施例2

如图2所示,基于上述实施例,本实施例所述驱动装置2设置在所述船体1中部,所述改向装置包括两个第一整流筒8、设置在第一整流筒8内的步进电机7、与所述步进电机7输出轴传动连接的改向螺旋桨9、两端与所述船体1前端固定连接水平设置的弧形导轨6以及外圈与所述弧形导轨6滑动连接的滚动轴承;所述万向传动装置4包括万向连接器41;

所述前推进装置3包括一端与所述万向连接器41传动连接的前转动轴32、与所述前转动轴32另一端固定连接的前螺旋桨31以及与所述前转动轴32转动连接的第二整流筒10,所述前螺旋桨31中段与滚动轴承转动连接,所述万向连接器41设置在所述弧形导轨6与所述船体1之间;所述第二整流筒10与所述前转动轴32的连接处设置在所述前螺旋桨31与滚动轴承之间;两个所述第一整流筒8对称固定连接在所述第二整流筒10两侧且两个所述第一整流筒8和所述第二整流筒10轴心沿水平方向共面设置;

所述后推进装置5包括一端与所述万向连接器4传动连接的后转动轴52、与所述后转动轴52另一端固定连接的后螺旋桨51以及与所述后转动轴52转动连接的第二整流筒8,所述后螺旋桨51中段与滚动轴承转动连接,所述万向连接器41设置在所述弧形导轨6与所述船体1之间;所述第二整流筒8与所述后转动轴52的连接处设置在所述后螺旋桨51与滚动轴承之间;两个所述第一整流筒8对称固定连接在所述第二整流筒10两侧且两个所述第一整流筒8和所述第二整流筒10轴心沿水平方向共面设置;

当需要调整推进方向时,减慢船体前部其中一个所述步进电机7的转速,所述改向螺旋桨9转速减慢,另一个所述步进电机7转速不变,所述前转动轴32和所述第二整流筒10向减慢转速的所述步进电机7一侧移动,推进方向改变,当减慢转速的所述步进电机7加速至原转速,两个所述改向螺旋桨9转速相同,所述前转动轴32和所述第二整流筒10停止移动;

同时船体后部减慢其中一个所述步进电机7的转速,所述改向螺旋桨9转速减慢,另一个所述步进电机7转速不变,所述后转动轴52和所述第二整流筒10向减慢转速的所述步进电机7一侧移动,推进方向改变,当减慢转速的所述步进电机7加速至原转速,两个所述改向螺旋桨9转速相同,所述后转动轴32和所述第二整流筒10停止移动;

本实施例通过改变步进电机转速从而改变改向螺旋桨的转速带动所述前、后推进装置在所述弧形导轨上移动改变推进方向,实现船体的快速转向。

实施例3

如图3-4所示,基于实施例1,本实施例所述驱动装置2设置在所述船体1中部;所述改向装置包括伸缩器11和套筒;所述万向传动装置4包括万向连接器41;

所述前推进装置3包括一端与万向连接器4传动连接的前转动轴32、至少一个与前转动轴32另一端固定连接的前螺旋桨31以及至少一个前固定杆33;所述前固定杆33一端与船体1前端固定连接且所述前固定杆33轴向与水平方向平行,所述前固定杆33设置在所述前转动轴32一侧或两侧;一所述伸缩器11一端与所述前固定杆33固定连接,另一端与套筒中部铰接;套筒套设在所述前转动轴32外侧并与所述前转动轴32转动连接;所述伸缩器11伸缩从而带动所述前转动轴32水平方向移动;

所述后推进装置5包括一端与万向连接器4连接的后转动轴52、至少一个与后转动轴52另一端固定连接的后螺旋桨51以及至少一个后固定杆53;所述后固定杆53一端与船体1后端固定连接且所述后固定杆53轴向与水平方向平行,所述后固定杆53设置在所述后转动轴52一侧或两侧;另一所述伸缩器11一端与所述后固定杆53固定连接,另一端与套筒中部铰接;套筒套设所述后转动轴52外侧并与所述后转动轴52转动连接;另一所述伸缩器11伸缩带动所述后转动轴52水平方向移动;

本实施例通过伸缩器带动所述前、后转动轴在水平方向移动改变推进装置的推进方向,实现船体的快速转向。

实施例4

基于上述实施例,本实施例所述驱动装置至少包括两个驱动器21;所述前转动轴32与所述驱动器21的输出轴通过万向连接器41传动连接;所述后传动轴52与另一所述驱动器21的输出轴通过万向连接器41传动连接;或者,

如图5所示,所述驱动装置包括一个驱动器21、第一圆锥齿轮轴22以及与所述第一圆锥齿轮轴22啮合的第二圆锥齿轮轴23;所述驱动器21输出轴轴向和所述第一圆锥齿轮轴22轴向与水平方向垂直,所述驱动器21输出轴与所述第一圆锥齿轮轴22轴端传动连接;所述第一圆锥齿轮轴22与所述第二圆锥齿轮轴23啮合传动连接;所述第二圆锥齿轮轴23轴向与水平方向平行,所述第二圆锥齿轮轴23两轴端分别通过万向连接器41与所述前转动轴32和所述后转动轴52传动连接;

本实施例通过驱动装置驱动所述前、后推进装置工作,增加了船的推动力,同时采用驱动轴同步转动保证船体航行稳定。

实施例5

基于上述实施例,本实施例在所述船体1上端设置有甲板,所述甲板上设置有风力发电装置,所述风力发电装置包括发电机、采风装置、传动轴和变速箱;所述转轴一端与所述采风装置连接,另一端与所述变速箱传动连接,所述变速箱与所述发电机转子传动连接;

所述采风装置包括与所述转轴侧面固定连接的固定杆、与所述固定杆旋转连接的板型叶片以及固定在所述固定杆上用于限制板型叶片翻转角度的限位块;所述板型叶片的旋转轴线与所述固定杆同轴且所述板型叶片的重心位于旋转轴线上;所述板型叶片为平板结构,所述板型叶片相对于旋转轴线分为第一叶片和第二叶片;所述第一叶片的面积大于所述第二叶片;所述第二叶片固定连接有配重块;

当风吹向所述板型叶片的工作面,所述限位块限制所述板型叶片转动并使所述板型叶片与风向垂直呈直立状态;

这样,在船停靠在岸边或海中时,可以利用岸边或海上的风所产生的风力进行发电,给船的运行进行电量补充,节约能源。

实施例6

基于上述实施例,本实施例还包括设置在船体1前端下部的球鼻艏,所述球鼻艏上端低于所述船体的结构吃水线,所述球鼻艏的上端高于所述船体的设计吃水线;所述球鼻艏包括球鼻艏外板和设置在所述球鼻艏内的球鼻艏甲板;所述球鼻艏外板与所述船体外板通过低合金高强度材料连接板焊接;所述球鼻艏甲板与所述球鼻艏一体铸造且所述球鼻艏甲板通过低合金高强度焊接剂与所述船体外板焊接;所述球鼻艏外板和所述低合金高强度材料连接板上涂抹有橡胶层或者防腐蚀涂层。

本实施例设置球鼻艏减小了船在航行时的阻力,同时球鼻艏与所述船体使用低合金高强度材料焊接,所述低合金高强度材料脆性高,容易发生自身破坏,在与其他船体碰撞时球鼻艏会脱离船体防止球鼻艏插进其他船体底部。

实施例7

如图6所示,基于上述实施例,本实施例所述船体一侧还设置有侧推装置;所述侧推装置包括设置在船体侧壁上的盲孔12、动力输出转轴13、侧推螺旋桨15;所述侧推螺旋桨15设置在所述盲孔12内;所述动力输出转轴13一端与所述驱动装置2传动连接;所述动力输出转轴13另一端从所述盲孔12中心伸出与所述侧推螺旋桨15固定连接;所述盲孔12开口端设置有自动闸门;

在所述侧推螺旋桨15外同轴罩设有圆柱形整流筒16;所述圆柱形整流筒16与所述动力输出转轴13转动连接;所述圆柱形整流筒16上方与所述盲孔12之间铰接有竖直的悬杆17;所述圆柱形整流筒16侧壁与所述盲孔12之间固定连接有带动所述圆柱形整流筒16水平摆动的摆动器14;

当船要靠岸时,将所述自动闸门打开,所述驱动装置2带动所述侧推装置启动;船受到侧推装置的推力侧向移动至港内;不使用或者使用完毕所述侧推装置时,将所述自动闸门关闭;同时还可以使用摆动器调整侧推的方向;

本实施例所述悬杆17将所述圆柱形整流筒16竖直方向固定;同时所述摆动器14执行摆动动作带动所述圆柱形整流筒16水平方向摆动,所述圆柱形整流筒16带动所述动力输出转轴13水平转动改变所述侧推螺旋桨15的方向,方便调整侧向的移动方向方便船舶停靠进港口,同时将所述侧推装置设置在船体侧壁盲孔12内并设置有自动闸门更好的保护侧推装置和减小船航行时的阻力。

以上,仅为本实用新型的较佳实施例,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

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