一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器

技术领域

本发明涉及推进器技术领域，尤其涉及一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器。

背景技术

部分特殊用途的船舶(如科考船、监测船等)需要加装辅助推进器，在使用时，既需要较高的机动灵活性，又需要对振动噪声等进行控制；在不使用时，需要加装的推进器不影响船舶的阻力。在这些船舶上，最常见的辅助推进器为管隧式侧向推进器，但是管隧式侧向推进器具有噪声大和对船舶的阻力大等特点，使得管隧式侧向推进器无法满足船舶的使用要求。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器，解决了现有技术存在的噪声大和对船舶的阻力大的问题，使得推进器适用于各种应用场景。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器，包括：基座，固定在船体上；升降组件，其固定端固定在所述基座上；推进器本体，设置在所述升降组件的活动端且包括推进轴、螺旋桨及螺距调节件，所述升降组件能够驱动所述推进器本体上升至所述船体内，所述螺旋桨设置在所述推进轴上，所述螺距调节件设置在所述推进轴上且能够沿所述推进轴的轴向移动以调节所述螺旋桨的螺距；旋转组件，设置在所述升降组件的活动端且包括旋转动力件和旋转轴，所述旋转轴的一端与所述旋转动力件传动连接，另一端与所述推进轴传动连接，所述旋转动力件能够通过所述旋转轴驱动所述推进轴和所述螺旋桨旋转；回转组件，设置在所述升降组件的活动端且包括回转动力件和回转轴，所述回转轴的一端与所述回转动力件传动连接，另一端与所述推进器本体传动连接，所述回转动力件能够通过所述回转轴驱动所述推进器本体回转。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述船体上设有锁止结构，所述升降组件驱动所述推进器本体上升至顶端时，所述锁止结构能够防止所述推进器本体意外降落。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括与所述升降组件的活动端相连的支撑板，所述支撑板上设有所述旋转动力件和所述回转动力件。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述推进器本体包括啮合的第一螺旋伞齿轮和第二螺旋伞齿轮，所述第一螺旋伞齿轮设置在所述旋转轴上，所述第二螺旋伞齿轮设置在所述推进轴上，所述旋转动力件能够依次通过所述旋转轴、所述第一螺旋伞齿轮、所述第二螺旋伞齿轮及所述推进轴驱动所述螺旋桨旋转。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述回转轴套设在所述旋转轴外，所述回转组件还包括啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在所述回转动力件的输出端，所述第二齿轮设置在所述回转轴上，所述回转动力件能够通过所述第一齿轮、所述第二齿轮及所述回转轴驱动所述推进器本体回转。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括升降筒体和密封圈，所述升降筒体的一端固定在所述支撑板上，另一端固定在所述基座上，所述密封圈固定在所述基座上且夹设于所述基座和所述升降筒体之间，所述升降筒体随所述支撑板升降时所述密封圈能够刮除所述升降筒体表面的附着物。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述升降组件的个数为至少两个，至少两个所述升降组件沿所述升降筒体的外周均匀分布。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括沿所述推进器本体的升降方向延伸的导向杆，所述导向杆的一端固定在所述基座上，另一端贯穿所述支撑板并与所述船体相连。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述升降组件包括液压缸和活塞杆，所述液压缸的上端固定在所述基座上，所述活塞杆的一端与所述液压缸滑动连接，另一端与所述支撑板固定连接。

作为一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器的优选方案，所述推进器本体还包括与所述回转轴固定连接的下箱体，所述下箱体的外表面为流线型表面。

本发明的有益效果为：本发明公开的升降式可调螺距全回转推进器能够适用于各种场合，当推进器本体不工作时，升降组件可以将推进器本体升降至船体内，不影响船舶的阻力；当推进器本体工作时，升降组件可以将推进器本体向下降落，回转组件能够驱动推进器本体回转，螺距调节件能够改变螺旋桨的螺距且旋转组件能够驱动螺旋桨旋转，使得推进器本体的推力的大小及方向发生改变，实现升降式可调螺距全回转推进器在低转速大螺距的工作模式下的低噪声工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施例提供的船舶用升降式可调螺距全回转推进器在升起状态时的第一个部分结构的剖视图；

图2是本发明具体实施例提供的船舶用升降式可调螺距全回转推进器在升起状态时的第二个部分结构的剖视图；

图3是图2在A处的局部放大图；

图4是本发明具体实施例提供的船舶用升降式可调螺距全回转推进器在降落状态时的示意图。

图中：

1、基座；

2、升降组件；21、液压缸；22、活塞杆；

3、推进器本体；301、第一油腔；302、第二油腔；31、推进轴；32、螺旋桨；33、螺距调节件；34、第一螺旋伞齿轮；35、第二螺旋伞齿轮；36、下箱体；37、底封板；38、翼形导流管；

4、旋转组件；41、旋转动力件；42、旋转轴；

5、回转组件；51、回转动力件；52、回转轴；53、第一齿轮；54、第二齿轮；55、减速器；

6、锁止结构；

71、支撑板；72、上箱体；

81、升降筒体；82、密封圈；

91、导向杆；92、导向套；

101、固定杆；102、传感器；

111、舵角检测模块；112、螺距检测模块。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供一种船舶用升降式可调螺距全回转推进器，如图1至图4所示，包括基座1、升降组件2、推进器本体3、旋转组件4及回转组件5，基座1固定在船体上，升降组件2的固定端固定在基座1上，推进器本体3设置在升降组件2的活动端且包括推进轴31、螺旋桨32及螺距调节件33，升降组件2能够驱动推进器本体3上升至船体内，螺旋桨32设置在推进轴31上，螺距调节件33设置在推进轴31上且能够沿推进轴31的轴向移动以调节螺旋桨32的螺距，旋转组件4设置在升降组件2的活动端且包括旋转动力件41和旋转轴42，旋转轴42的一端与旋转动力件41传动连接，另一端与推进轴31传动连接，旋转动力件41能够通过旋转轴42驱动推进轴31和螺旋桨32旋转，回转组件5设置在升降组件2的活动端且包括回转动力件51和回转轴52，回转轴52的一端与回转动力件51传动连接，回转轴52的另一端与推进器本体3传动连接，回转动力件51能够通过回转轴52驱动推进器本体3回转。

具体地，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括液压泵站(图中未示出)，如图1所示，推进器本体3内限定出隔绝的第一油腔301和第二油腔302，第一油腔301和第二油腔302分别位于螺距调节件33轴向的两端且两者均与液压泵站连通，第一油腔301内的油液能够推动螺距调节件33沿预设方向移动以使图1中的螺旋桨32在竖直平面内向左旋转一定的角度，本实施例的预设方向为图1中的推进轴31的轴向朝右的方向，第二油腔302内的油液能够推动螺距调节件33沿与预设方向相反的方向移动以图1中的螺旋桨32在竖直平面内向右旋转一定的角度。本实施例提供的升降式可调螺距全回转推进器能够适用于各种场合，当推进器本体3不工作时，升降组件2可以将推进器本体3升降至船体内，不影响船舶的阻力；当推进器本体3工作时，升降组件2可以将推进器本体3向下降落，回转组件5能够驱动推进器本体3回转，螺距调节件33能够改变螺旋桨32的螺距且旋转组件4能够驱动螺旋桨32旋转，使得推进器本体3的推力的大小及方向发生改变，实现升降式可调螺距全回转推进器在低转速大螺距的工作模式下的低噪声工作。

如图1和图2所示，本实施例的船体上设有锁止结构6，升降组件2驱动推进器本体3上升至顶端时，锁止结构6能够防止推进器本体3意外降落。具体地，该锁紧结构包括锁紧油缸和锁紧杆，锁紧油缸与液压泵站连通，锁紧杆的一端与锁紧油缸滑动连接，锁紧杆的另一端能够通过连杆机构顶托住设置在支撑板71上的销轴，防止推进器本体3意外降落。在其他实施例中，锁紧结构与升降组件2的配合方式并不限于本实施例的这种限定，还可以是升降组件2驱动推进器本体3上升至顶端时，锁紧杆的背离锁紧油缸的一端能够插入升降组件2的定位孔内，防止推进器本体3意外降落，具体根据实际需要设置。

如图2至图4所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括与升降组件2的活动端相连的支撑板71，支撑板71位于基座1的上方，支撑板71上设有旋转动力件41和回转动力件51。

如图1所示，本实施例的推进器本体3包括啮合的第一螺旋伞齿轮34和第二螺旋伞齿轮35，第一螺旋伞齿轮34设置在旋转轴42上，第二螺旋伞齿轮35设置在推进轴31上，旋转动力件41能够依次通过旋转轴42、第一螺旋伞齿轮34、第二螺旋伞齿轮35及推进轴31驱动螺旋桨32旋转。具体地，本实施例的旋转动力件41为旋转电机，旋转电机能驱动旋转轴42带动第一螺旋伞齿轮34转动，由于第二螺旋伞齿轮35与第一螺旋伞齿轮34啮合，使得第二螺旋伞齿轮35带动推进轴31和螺旋桨32以推进轴31的中心轴线为旋转轴转动。在其他实施例中，旋转动力件41还可以为液压马达或者其他能够驱动旋转轴42旋转的动力件，具体根据实际需要选定。

如图2所示，本实施例的回转轴52套设在旋转轴42外，如图3所示，回转组件5还包括减速器55以及啮合的第一齿轮53和第二齿轮54，减速器55与回转动力件51的输出端相连，第一齿轮53设置在减速器55的输出端，第二齿轮54设置在回转轴52上，回转动力件51能够通过减速器55、第一齿轮53、第二齿轮54及回转轴52驱动推进器本体3回转。具体地，本实施例的回转动力件51为液压马达，液压马达与液压泵站连通，液压马达的输出端通过减速器55与第一齿轮53传动连接。在其他实施例，回转动力件51还可以为电机等其他动力源，具体根据实际需要设置。

进一步地，如图2所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括固定在支撑板71上的上箱体72，第一齿轮53和第二齿轮54均设置在上箱体72内，回转动力件51的固定端和旋转动力件41的固定端均固定在上箱体72上，回转动力件51的活动端伸入上箱体72内并与第一齿轮53传动连接。

如图2所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括升降筒体81和密封圈82，升降筒体81的一端固定在支撑板71上，另一端固定在基座1上，密封圈82固定在基座1上且夹设于基座1和升降筒体81之间，升降筒体81随支撑板71升降时密封圈82能够刮除升降筒体81表面的附着物。具体地，密封圈82为耐磨环、格莱圈或防尘圈等，与升降筒体81配合形成密封面，同时密封圈82还可以在升降筒体81上下升降的过程中有效刮除升降筒体81上的附着的海生物等，保证升降筒体81表面的洁净度。

如图2所示，本实施例的升降组件2的个数为两个，两个升降组件2沿升降筒体81的外周均匀分布，两个升降组件2能够增加支撑板71、推进器本体3、旋转组件4及回转组件5升降的平稳性。在其他实施例中，升降组件2的个数并不限于本实施例的两个，还可以为一个或者多于两个，具体根据实际需要设置。进一步地，如图1和图2所示，本实施例的升降组件2包括液压缸21和活塞杆22，液压缸21与液压泵站连通，液压缸21的上端固定在基座1上，活塞杆22的一端与液压缸21滑动连接，另一端与支撑板71固定连接。

为了保证升降组件2的活塞杆22沿竖直方向升降，如图2所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括沿推进器本体3的升降方向延伸的导向杆91和固定在升降筒体81上的导向套92，导向杆91的一端固定在基座1上，另一端贯穿支撑板71并与船体相连，导向套92包裹在液压缸21的外侧。当活塞杆22驱动支撑板71升降时，支撑板71沿导向杆91的长度方向滑动，同时导向套92沿液压缸21的长度方向滑动，避免了升降组件2的活塞杆22驱动支撑板71升降时发生斜歪的可能性，进一步保证了升降的平稳性。

如图2所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括固定杆101和若干个间隔设置在固定杆101上的传感器102，传感器102可以检测支撑板71的位置，如支撑板71下降至一个传感器102所在的位置时，该传感器102即可发出信号表明支撑板71所到达的位置，若干个传感器102所在的高度分别为支撑板71升降至指定位置时船舶用升降式可调螺距全回转推进器所达到的特定状态，如该船舶用升降式可调螺距全回转推进器开始进入船体时支撑板71所处的高度、完全进入船体时支撑板71所处的高度、到达最高位置时支撑板71所处的高度、下降至最低可工作位置时支撑板71所处的高度等。在其他实施例中，还可以在支撑板71的下端面上设置位移传感器，位移传感器能够检测支撑板71距基座1的距离，从而实时检测支撑板71与基座1之间的距离，进而得出升降组件2沿竖直方向移动的距离。

如图1所示，本实施例的推进器本体3还包括与回转轴52固定连接的下箱体36，下箱体36的外表面为流线型表面。如图1所示，推进器本体3的底部为底封板37，底封板37与船体底部的形状一致，升降组件2驱动推进器本体3上升至顶端时，下箱体36的底封板37与船体的底面平齐，此时该船舶用升降式可调螺距全回转推进器不工作，进一步减小了推进器本体3对船舶的阻力，从而降低了推进器本体3对船舶的影响。

如图1所示，本实施例的推进器本体3还包括翼形导流管38，翼形导流管38能够增加该船舶用升降式可调螺距全回转推进器对船舶的推力。在其他实施例中，还可以不设置该翼形导流管38，具体根据根据实际使用要求设置。

如图1和图2所示，本实施例的船舶用升降式可调螺距全回转推进器还包括设置在支撑板71上的舵角检测模块111和螺距检测模块112，舵角检测模块111被配置为检测推进器本体3的舵角，螺距检测模块112被配置为检测螺旋桨32的螺距。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。