[实用新型]一种船用一体式电动螺旋桨装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及船用主动力装置，具体地说是一种船用一体式电动螺旋桨装置。

背景技术

电力推进，通常是以电动机带动螺旋桨推进船舶行驶的工作方式，它是船舶推进方式中的一种。对于能源日益紧张、环境日益恶劣的当今社会，电力推进方式以其环保、节能的技术优势提供了船舶的应用途径。具有推进器配置和布置方便；主机转速不受桨转速限制；桨的反转仅仅靠电流的反转完成，正倒车具有相同的功率等优点。

但是电动机驱动螺旋桨时，需要经过传动装置传递，损失了部分功率，而且传动设备的故障率较高，制约着电力推进的发展。直驱电机是直接驱动式电机的简称，指电机在驱动负载时,不需经过传动装置，具有工作效率高、故障率低的优点。

发明内容

本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，解决现有电力推进效率低和故障率高的问题，提供一种船用一体式电动螺旋桨装置。

众所周知，永磁同步电机及其伺服系统因其体积小、效率高、动态响应特性好等优点，而广泛应用于工业驱动和伺服控制等领域。从电机结构形式来看，永磁同步电机可分为内转子结构和外转子结构两类。与内转子结构相比，外转子结构的永磁同步电机又具有以下优点：在相同体积的条件下，外转子结构的永磁同步电机产生的力矩较大；外转子结构永磁同步电机的转动惯量较大，因此电机运转的平稳性高，易于克服负载扰动的影响；在应用到需要机械制动的场合时，由于转子在外，制动机构的机械设计较为简单，并且制动力作用在较大的平面上，制动效果明显。为此，利用外转子永磁同步电机对现有的螺旋桨进行改进。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种船用一体式电动螺旋桨装置，包括中空管状结构的防护罩、沿着防护罩的中心线方向设置并处于防护罩内侧的外转子永磁同步电机，还包括全回转舵桨装置和多个桨叶，多个桨叶环形设置在外转子永磁同步电机和防护罩之间且与外转子永磁同步电机的转子外表面相连，全回转舵桨装置设置于防护罩外表面；所述外转子永磁同步电机与防护罩之间通过支架相连，且与外转子永磁同步电机一体连接的多个桨叶在防护罩内旋转；所述外转子永磁同步电机和全回转舵桨装置分别通过引导线连接有变频控制器，变频控制器控制外转子永磁同步电机的变速和正反转、并调节全回转舵桨装置的角度来控制船舶动力方向。

优选连接外转子永磁同步电机与防护罩的支架为中空管状结构，引导线的一端穿过中空管状结构的支架连接于外转子永磁同步电机，引导线的另一端位于防护罩外侧连接变频控制器。

为减小使用过程中的阻力，所述外转子永磁同步电机的两端设置有导流罩。

优选，所述外转子永磁同步电机的转子外表面套设有安装套管，多个桨叶环形一体焊接于安装套管外表面，导流罩与安装套管的端面螺栓固定。

本实用新型的一种船用一体式电动螺旋桨装置与现有技术相比所产生的有益效果是：

本实用新型结构简单，桨叶和外转子永磁同步电机一体设置，同等条件下，与常规电机通过传动设备驱动螺旋桨的方式相比，外转子永磁同步电机的效率高达90%以上，体积和重量减小约60%，适用范围十分广泛。

附图说明

附图1是本实用新型的结构主视图；

附图2是图1中国A-A向剖视图；

附图3是图2的局部放大结构图。

图中各标号表示：

1、防护罩，2、外转子永磁同步电机，3、全回转舵桨装置，4、桨叶，

5、支架，6、引导线，7、导流罩，8、安装套管。

具体实施方式

下面结合附图1、2、3，对本实用新型的一种船用一体式电动螺旋桨装置作以下详细说明，其中，附图中未画出变频控制器。

如附图1、2、3所示，本实用新型的一种船用一体式电动螺旋桨装置，其结构包括中空管状结构的防护罩1、沿着防护罩1的中心线方向设置并处于防护罩1内侧的外转子永磁同步电机2，还包括全回转舵桨装置3和多个桨叶4，多个桨叶4环形设置在外转子永磁同步电机2和防护罩1之间，全回转舵桨装置3设置于防护罩1外表面。

所述外转子永磁同步电机2的转子外表面套设有安装套管8，多个桨叶4环形一体焊接于安装套管8外表面。