用于船舶的具有电动马达的推进装置及其制造方法制造方法及图纸

一种用于使推进器旋转以推进船舶的推进装置。该推进装置包括驱动壳，该驱动壳具有沿着第一中心轴线延伸的空腔。马达置于该空腔内。该马达使沿着第二中心轴线延伸的轴旋转，该第二中心轴线与该第一中心轴线不同轴。该轴被配置成使推进器旋转以推进船舶。被配置成使推进器旋转以推进船舶。被配置成使推进器旋转以推进船舶。

【技术实现步骤摘要】
用于船舶的具有电动马达的推进装置及其制造方法


[0001]本公开总体上涉及用于船舶的推进装置，且更具体地涉及具有电动马达的推进装置。

技术介绍

[0002]以下美国专利提供了背景信息并且通过引用整体并入本文。
[0003]美国专利第6,966,806号公开了一种由第一部分及第二部分制成的船舶推进装置，所述第一部分与第二部分以可拆卸的方式附接至彼此。第二部分是头锥体及驱动轴壳体的前缘部分。第二部分被配置成与第一部分相比更容易响应于冲击力而进行挤压。此可通过使第二部分由与第一部分不同的材料制成(第一部分可为铝)来实现或者通过在第二部分的结构内提供一个或多个挤压盒来使其更快地屈服于冲击力并且因此保护第一部分(第一部分是船舶装置的更关键结构)来实现。
[0004]美国专利第7,435,147号公开了一种船舶推进装置，其设置有具有第一附接点及第二附接点的分离式艉鳍。第一附接点及第二附接点被配置成使得第二附接点在第一附接点之前从齿轮箱或壳体结构脱离。附接点的布置允许在第二销处的反作用力以入下的方式被预先确定：所述方式确保在壳体结构从另一结构(例如船体或横梁)脱离之前，艉鳍从壳体结构脱离。

技术实现思路

[0005]提供本
技术实现思路
以介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在用于帮助限制所要求保护的主题的范围。
[0006]本公开的一个实施例总体上涉及一种用于使推进器旋转以推进船舶的推进装置。所述推进装置包括驱动壳，所述驱动壳具有沿着第一中心轴线延伸的空腔。马达定位在所述空腔内。所述马达使沿着第二中心轴线延伸的轴旋转，所述第二中心轴线与所述第一中心轴线不同轴。所述轴被配置成使所述推进器旋转以推进所述船舶。
[0007]另一实施例总体上涉及一种制造推进装置的方法，所述推进装置用于使推进器旋转以推进船舶。所述方法包括提供驱动壳，所述驱动壳具有沿着第一中心轴线延伸的空腔。所述方法还包括提供马达，所述马达使沿着第二中心轴线延伸的轴旋转，其中所述轴被配置成使所述推进器旋转以推进所述船舶。所述方法还包括将所述马达定位在所述空腔内，使得所述第二中心轴线与所述第一中心轴线不同轴。
[0008]另一实施例总体上涉及一种用于船舶的推进装置。所述推进装置包括驱动壳，所述驱动壳具有固定部分及连接到所述固定部分的可拆卸部分。所述固定部分具有沿着第一中心轴线延伸的空腔，所述空腔具有圆形横截面。所述可拆卸部分具有带有上表面、下表面及圆形横截面的开口。凹口从所述可拆卸部分中的所述开口径向向外延伸。马达设置在所述可拆卸部分的所述开口内，其中所述马达是横向磁通马达，所述横向磁通马达具有主体，
所述主体具有从所述主体径向向外延伸的布线。所述布线定位在所述凹口内。所述马达使沿着第二中心轴线延伸的轴旋转，其中所述轴被配置成使所述推进器旋转以推进所述船舶。顶盖联接到所述可拆卸部分并且在所述驱动壳内与所述轴径向对准，使得所述第二中心轴线与所述第一中心轴线平行并且不同轴。
[0009]结合图式阅读以下描述，本公开的各种其他特征、目的及优点将变得显而易见。
附图说明
[0010]参考以下附图描述本公开。
[0011]图1是根据本公开的推进装置的一部分的后侧透视图。
[0012]图2是图1所示推进装置的分解视图。
[0013]图3是沿着图1中的线3
‑
3截取的剖视图。
[0014]图4是沿着图1中的线4
‑
4截取的前向剖视图。
[0015]图5是沿着图1中的线5
‑
5截取的后向剖视图。
[0016]图6是示出根据本公开的推进装置的另一实施例的剖视前向图。
具体实施方式
[0017]本公开总体上涉及推进装置，且具体地涉及在驱动壳内具有电动马达的推进装置。本专利技术人已认识到，使用横向磁通马达(TFM)将是有利的，这种马达至今尚未用于船舶推进装置中。具体来说，专利技术人意识到TFM在低转速(RPM)下提供高水平的扭矩及高效率，这在船舶推进环境中是有益的。具体来说，本专利技术人已认识到，在低转速下提供高扭矩有利于直接驱动机设计，在许多情况下不需要马达与螺旋桨之间的齿轮减速单元。TFM马达也是紧凑的，这会减少流体阻力、重量并且在某些示例中减少成本。
[0018]罗伯特.博世公司(Robert Bosch GmbH)的G.卡辛格(G.Kastinger)的论文《新型横向磁通机的设计》(Design of a Novel Transverse Flux Machine)为TFM提供了一般的背景信息，可从以下网址获得：
[0019]web.mit.edu/kirtley/binlustuff/literature/electric％20machine/Design_of_Tranverse_Flux_Machine.pdf。
[0020]TFM的横向磁通马达在历史上很难商业化，并且因此与更标准的轴向磁通马达(AFM)相比成本很高。亚利桑那州弗拉格斯塔夫的电动扭矩机公司(Graco集团下的公司)生产用于其他行业的TFM。与AFM相比，TFM的物理构造必然导致更大且通常更不方便的封装。具体来说，TFM具有外部定子部分，所述定子部分具有从定子的侧面突出的布线连接。专利技术人发现，从定子侧面引出而不是像AFM中那样从一个端部引出的布线在用于船舶的推进装置的情况下是有问题的。具体来说，专利技术人认识到，布线使得TFM具有非圆形的横截面，而其中将安装马达的驱动壳体空腔优选地具有圆形横截面。
[0021]AFM通常定位在通常具有圆形横截面的驱动壳空腔内，使得由AFM旋转的轴与驱动壳空腔的中心轴线以同轴方式对准。因此，通过增大空腔的直径以容纳TFM的一侧上的TFM的布线，具有非圆形横截面的TFM也可设置在具有圆形横截面的驱动壳空腔内(TFM的轴与驱动壳空腔的中心轴线同轴对齐)。然而，尤其是在船舶推进装置的情况下，本专利技术人发现，不期望超过容纳TFM布线所需的大小以外再增大驱动壳空腔的大小(以及驱动壳的大小)。
相反，期望具有尽可能最小的空腔，这使得驱动壳尽可能最小，不仅降低了制造的材料及劳动力成本，而且使阻力最小化并改善通过水的流体动力性能。
[0022]本公开是本专利技术人努力克服这些挑战的结果并且提供改善的推进装置及用于制造推进装置的方法，所述推进装置将TFM容纳在驱动壳内。在一些示例中，在驱动壳内提供蛋形驱动壳空腔(图6)。当相应地为蛋形时，环绕驱动壳空腔(也被称为鱼雷形)的驱动壳的外部最小。蛋形驱动壳空腔容纳TFM的定子及布线，但是具有比驱动壳空腔小的横截面积，所述驱动壳空腔具有足够大的圆形横截面以容纳TFM的布线。然而，应用蛋形驱动壳空腔的一个挑战是，当在其中组装有马达时，难以密封驱动壳的部分。如以下进一步讨论的，由本专利技术人开发的其他设计及方法提供了由马达旋转的驱动壳空腔及轴的非同轴(在一些情况下进一步描述为偏移)中心轴线。本专利技术人已认识到，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于使推进器旋转以推进船舶的推进装置，所述推进装置包括：驱动壳，所述驱动壳具有沿着第一中心轴线延伸的空腔；以及马达，所述马达置于所述空腔内，其中所述马达使沿着第二中心轴线延伸的轴旋转，所述第二中心轴线与所述第一中心轴线不同轴，并且其中所述轴被配置成使所述推进器旋转以推进所述船舶。2.根据权利要求1所述的推进装置，其中所述空腔具有圆形横截面，并且其中所述马达具有带有圆形横截面的主体。3.根据权利要求2所述的推进装置，其中所述空腔部分地由上表面和下表面进行界定，并且其中与所述上表面相比，所述轴更靠近所述下表面。4.根据权利要求1所述的推进装置，其中所述马达具有主体，所述推进装置还包括从所述马达的所述主体径向向外延伸的布线。5.根据权利要求1所述的推进装置，其中，所述推进装置还包括连接到所述驱动壳的顶盖，所述顶盖在所述空腔内与所述轴径向对准。6.根据权利要求5所述的推进装置，其中所述顶盖对所述轴延伸穿过的开口进行限定，所述推进装置还包括以可旋转方式对所述轴进行支撑的第一轴承，所述第一轴承联接到所述顶盖。7.根据权利要求6所述的推进装置，其中所述驱动壳包括固定部分及以可拆卸方式连接到所述固定部分的可拆卸部分，其中所述空腔被限定在所述固定部分中并且所述马达耦合到所述可拆卸部分。8.根据权利要求7所述的推进装置，其中所述马达具有主体，所述推进装置还包括从所述马达的所述主体径向向外延伸的布线，其中在所述可拆卸部分中限定定位所述马达的开口，并且其中在所述可拆卸部分中限定布置所述布线的凹口可拆卸，所述凹口从所述开口径向向外延伸。9.根据权利要求7所述的推进装置，其中所述可拆卸部分具有第一端和第二端，所述第一端比所述第二端更靠近所述固定部分，并且其中穿过所述第二端限定有对接纳穿过其中的轴的开口。10.根据权利要求9所述的推进装置，其中所述可拆卸部分的所述第一端和所述第二端各自具有圆形横截面。11.根据权利要求10所述的推进装置，其中所述第一端的所述圆形横截面的直径大于所述第二端的所述圆形横截面的直径。12.根据权利要求11所述的推进装置，其中所述第二端具有顶部和底部，并且其中与所述顶部相比，所述轴更靠近所述底部。13.根据权利要求6所述的推进装置，其中第二轴承联接到所述可拆卸部分并且以可旋转方式对所述轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡斯，
申请(专利权)人：布伦斯维克公司，
类型：发明
国别省市：