[发明专利]一种船用气压驱动轮缘推进器

说明书

本发明公开了一种船用气压驱动轮缘推进器，包括：支架、导管、动力部、电动部和压力部；所述导管内部设置有动力部；所述缘毂设置于导管内部并能够绕导管轴线转动；所述驱动装置能够驱动所述往复隔板往复运动；当往复隔板与缘毂外圆周壁接触时，所述往复隔板和挡板将所述气压腔分隔成第一气压腔和第二气压腔,本发明通过在支架内设置的往复式直线电机驱动往复隔板做往复移动，与挡板在导管内形成的两个气压腔，通过两个气压腔之间的压力差来驱动缘毂、桨叶做旋转运动，从而推动水流向后运动，以提供向前的推力。本发明通过气压驱动轮缘的方式来提供推力，使得推进器整体重量减轻，降低了成本，综合性能得到了显著增加。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船用气压驱动轮缘推进器。

背景技术

目前，船舶领域主要采用传统的轴式推进方式，该推进方式存在效率低、排放高、振动噪声性能差等缺点，难以很好地满足现代化绿色船舶发展的需要。为了改善船舶推进性能，人们相继提出了对转桨、串列桨、导管桨等组合推进器以及毂帽鳍等节能装置，其中，导管桨特别是采用减速导管的导管桨可有效抑制空化和噪声辐射，然而，由于叶稍和导管间隙的影响，导管桨相对常规轴式推进器而言，推进性能提高有限。作为一种新型推进器，轮缘推进器具有效率高、排放低、噪声性能优异的优点，能很好地满足EEDI的要求，但现有的轮缘推进器的桨叶由置于导管内部的轮缘电机直接驱动旋转，因此，需要大功率的轮缘电机，进而造成轮缘推进器的具有以下问题：需要的轮缘电机重量大、成本高的缺点，从而降低了其综合性能。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种船用气压驱动轮缘推进器，解决了现有的轮缘推进器的需要的轮缘电机重量大、成本高、综合性能低的问题，具体如下：

一种船用气压驱动轮缘推进器，其特征在于，包括：支架、导管、动力部、电动部和压力部；

所述导管与支架固定连接；所述导管内部设置有动力部；

所述动力部包括环状的缘毂、若干桨叶以及挡板；所述缘毂设置于导管内部并能够绕导管轴线转动，所述缘毂外圆周壁与导管内壁间设有气压腔；所述挡板设置于所述气压腔内，一端沿着缘毂轴向与缘毂外圆周壁固定连接，另一端与导管内壁相接触；若干所述桨叶周向均匀的固定在所述缘毂的内圆周壁上；

所述电动部包括驱动装置和往复隔板；所述驱动装置设置在支架内部并与所述往复隔板连接，所述驱动装置能够驱动所述往复隔板往复运动以实现所述往复隔板与缘毂的外圆周壁的接触和分离；当往复隔板与缘毂外圆周壁接触时，所述往复隔板和挡板将所述气压腔分隔成第一气压腔和第二气压腔；

所述压力部包括第一通气管路和第二通气管路；所述第一通气管路与所述第一气压腔连通，所述第二通气管路与所述第二气压腔连通，所述第一通气管路与高压气源连接用于向所述第一气压腔注入气体，所述第二通气管路用于排出所述第二气压腔内的气体。

进一步的，所述导管上设置有供所述缘毂转动的环形槽，所述环形槽在其两侧壁上沿导管轴向方向相对设置有环形滑轨；所述缘毂两端侧壁上分别设置与所述环形滑轨配合的环形滑槽；所述环形滑轨能够插入所述环形滑槽内以实现所述缘毂与所述导管的转动。

进一步的，所述滑槽底部沿缘毂轴向方向设置有凸起；所述滑轨顶部沿导管轴向方向设置有与所述凸起结构对应的凹槽，所述凸起插入所述凹槽中以实现气压腔的密闭。

进一步的，所述气压腔为缘毂外圆周壁与所述环形槽内壁之间的封闭空间。

进一步的，所述导管外表面上沿其轴线方向设置往复隔板开孔，所述往复隔板通过所述往复隔板开孔做往复运动。

进一步的，所述往复隔板开孔两侧分别设置第一接口和第二接口；所述第一通气管路与所述第一接口连接，以与第一气压腔连通；所述第二通气管路与所述第二接口连接，以与第二气压腔连通。