[发明专利]化学品/油船的永磁电机交替推进系统

说明书

本发明公开了化学品/油船的永磁电机交替推进系统，包括主发电机组、主配电板、变频器、永磁电机、主机、离合器、配油器、CPP螺旋桨，主配电板正向电能输入端与主发电机组电连接，主配电板正向电能输出端与变频器正向电能输入端电连接，变频器正向电能输出端与永磁电机的正向电能输入端电连接，永磁电机反向电能输出端与变频器反向电能输入端电连接，变频器反向电能输出端与主配电板反向电能输入端电连接，永磁电机的动力输入轴通过离合器与主机连接，永磁电机的动力输出轴通过配油器与CPP螺旋桨连接，交替推进系统还包括用于监测主机运行状态的检测装置。该系统结构简单、操作方便、工作效率高、安全性好、设备投入和运营成本均较低。

技术领域

本发明涉及一种水上运输工具，特别是一种用于载重能力为18600吨化学品/油船的永磁电机交替推进系统。

背景技术

目前，在现有技术中，船舶正常航行时，通常都是主机在转动，通过轴的转动从而带动齿轮箱的运转，以确保螺旋桨的驱动。但是一旦主机发生故障，船就不能前行，存在较大安全隐患，而且单靠主机带动船前进的航速也不高，燃油消耗量大，运营成本高。

中国专利ZL200920233510.8公开了二类化学品船的交替推进系统，包括主发电机组、主配电板、主机、齿轮箱、螺旋桨，在主发电机和主配电板之间用第一电线相连接，主机与齿轮箱通过第一轴相连接，齿轮箱和所述螺旋桨通过第二轴相连接，在齿轮箱和主配电板之间设有轴带发电机，而轴带发电机与主配电板之间通过第二电线连接，轴带发电机与齿轮箱通过第三电线相连接。该发明一定程度的提高了主机燃油消耗赋予功率利用率，但是齿轮箱占有较大的体积空间，螺旋桨叶螺距不可调，推进系统启动能耗较高，且主机故障时需要30分钟才能切换成由轴带发电机来驱动螺旋桨。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供化学品/油船的永磁电机交替推进系统，该系统结构简单、操作方便、工作效率高、安全性好、设备投入和运营成本均较低，且故障时仅需10分钟即可切换至主发电机组对CPP螺旋桨的电力驱动。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了化学品/油船的永磁电机交替推进系统，包括主发电机组、主配电板、变频器、永磁电机、主机、离合器、配油器、CPP螺旋桨，所述永磁电机通过电缆依次与变频器、主配电板、主发电机组电连接，所述主配电板正向电能输入端与主发电机组电连接，主配电板正向电能输出端与变频器正向电能输入端电连接，变频器正向电能输出端与永磁电机的正向电能输入端电连接，所述永磁电机反向电能输出端与变频器反向电能输入端电连接，变频器反向电能输出端与主配电板反向电能输入端电连接，所述永磁电机的动力输入轴通过离合器与主机连接，所述永磁电机的动力输出轴通过配油器与CPP螺旋桨连接，所述交替推进系统还包括用于监测主机运行状态的检测装置。

本发明推进系统将现有技术中带离合器功能的齿轮箱和高弹性联轴器等效替换为离合器，同时将FPP螺旋桨替换为配油器和CPP螺旋桨，降低了推进系统的设备投入费用、传统齿轮箱和高弹性联轴器的维护费用，系统还增加了变频器和主机检测装置，降低了运营成本，增加了主机监测功能，提高了推进系统安全性。

优选地，所述连接轴为碳纤维管材，或在钢轴的外部套装有碳纤维管材。碳纤维管材连接轴不仅具有钢材的强度，还具有重量轻、耐腐蚀、耐蠕变等优良性能。

优选地，所述永磁电机外壳设置为中空结构，外壳外表面设置有进水口和出水口，外壳连接有水循环系统，水循环系统包括蓄水池、水泵，进水口与水泵连接，出水口与蓄水池进水口连接。永磁电机外壳连接有冷却水循环系统，可以很好的为永磁电机降温，避免了永磁电机内部温度过高故障。

优选地，所述检测装置设置于主机输出转轴上，检测装置包括温度传感器、转速传感器、扭矩传感器中的任意一种或其任意组合。通过对主机输出轴温度、转速、扭矩的监测，便于及时发现主机故障并进行主机检修工作。