【技术实现步骤摘要】
本公开属于电机设计，特别涉及一种推进电机以及吊舱推进器。
技术介绍
1、吊舱推进器是一种水下电推进器，可在任意方向对船舶产生推力。因其具有能效高、操纵性、机动性强、稳定性好、可靠性高等诸多优点，在破冰船、大型游轮、大型科考船等中得到了广泛应用。
2、相关技术中，吊舱推进器包括箱体、输出轴和推进电机等。其中，输出轴以及推进电机均位于箱体内，输出轴的一端与推进电机连接，另一端与船舶的螺旋桨连接，以使得推进电机能够驱动螺旋桨转动。而推进电机一般为永磁交流电机。推进电机按照从外到内的顺序依次包括外壳、绝缘层、定子、转子以及转子轴。其中，绝缘层一般为价格便宜的聚四氟乙烯薄膜，用于使得推进电机具有良好的电绝缘性以及过载能力。
3、然而，当船舶航行在结冰的海面等极地环境中时，螺旋桨无法转动而破冰，驱动电机将产生堵转。此时，船舶的控制系统由于未检测到推进电机的转动，将持续增大用于控制推进电机的变频器的输出电流，甚至超出推进电机中固有的绝缘层的过载能力，使得推进电机的绝缘层失效而烧坏电机。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种推进电机以及吊舱推进器，可以根据船舶的航行环境而自动调整推进电机的绝缘性，以提高推进电机的过载能力。所述技术方案如下：
2、本公开实施例提供了一种推进电机，所述推进电机包括外壳、绝缘层、定转子组件以及驱动组件，所述绝缘层以及所述定转子组件均位于所述外壳内，且所述定转子组件位于所述绝缘层内；所述绝缘层包括筒状的内层绝缘件以及多个筒状的外层绝
3、在本公开的又一种实现方式中，所述多个外层绝缘件中的任一个外层绝缘件的介电常数大于所述内层绝缘件的介电常数。
4、在本公开的又一种实现方式中，所述多个外层绝缘件包括第一外层绝缘套以及第二外层绝缘套，所述第一外层绝缘套滑动地套在所述第二外层绝缘套外，所述第二外层绝缘套滑动地套在所述内层绝缘件外；所述第一外层绝缘套的介电常数大于所述第二外层绝缘套的介电常数。
5、在本公开的又一种实现方式中，所述第一外层绝缘套为聚酰亚胺薄膜层，所述第二外层绝缘套为橡胶复合薄膜层，所述内层绝缘件为聚四氟乙烯薄膜层。
6、在本公开的又一种实现方式中，在第n个所述外层绝缘件位于所述第一位置时，第n-1个所述外层绝缘件也位于所述第一位置，其中，n为大于0的正整数，n沿着所述定转子组件的径向向外的方向逐渐增大。
7、在本公开的又一种实现方式中，所述驱动组件包括多组推拉杆，每组所述推拉杆包括至少一个推拉杆，所述推拉杆相互平行，所述推拉杆能够沿着自身轴线方向移动，所述推拉杆的轴线与所述定转子组件的轴线平行或者同轴，所述多组推拉杆与所述多个外层绝缘件一一对应布置；每组所述推拉杆中的所述推拉杆的第一端位于所述外壳外，并与所述外壳滑动连接，所述推拉杆的第二端位于所述外壳内，且与对应的所述外层绝缘件连接。
8、在本公开的又一种实现方式中，所述推进电机还包括限位组件，所述限位组件在所述定转子组件的轴线方向上位于所述外壳的一端，且与所述外壳连接；所述限位组件与所述多个推拉杆均滑动连接。
9、在本公开的又一种实现方式中，所述限位组件包括多个限位环，所述多个限位环均与所述外壳连接，所述多个限位环沿着所述定转子组件的径向层叠同轴套在一起，且所述限位环的轴线以及所述定转子组件的轴线相互平行或者同轴，所述多个限位环与所述外层绝缘件一一对应布置；所述限位环具有贯通两端面的限位孔；所述推拉杆远离所述外层绝缘件的一端位于与所述推拉杆连接的所述外层绝缘件所对应的所述限位环的所述第一限位孔中。
10、在本公开的又一种实现方式中，所述推进电机还包括控制器和变频器，所述控制器与所述变频器电连接，所述控制器用于控制所述变频器的输出电流，所述变频器与所述定转子组件电连接；在所述变频器的输出电流大于第一阈值且小于第二阈值时，所述第一外层绝缘件位于所述第一位置，在所述变频器的输出电流大于第二阈值且小于第三阈值时，所述第一外层绝缘件以及所述第二绝缘件均位于所述第一位置；所述第一阈值小于所述第二阈值，且所述第二阈值小于所述第三阈值。
11、在本公开的又一种实现方式中，还提供一种吊舱推进器，所述吊舱推进器包括推进电机以及箱体，所述推进电机位于所述箱体内，且与所述箱体连接，所述推进电机为以上所述的推进电机。
12、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
13、当将本公开实施例提供的推进电机使用在船舶中时，由于该推进电机中的绝缘层包括内层绝缘件以及多个外层绝缘件，且内层绝缘件套在定转子组件外，而多个外层绝缘件之间沿着定转子组件的径向层叠套在一起，且均滑动地套在内层绝缘件外，且驱动组件部分位于外壳内，且分别与多个外层绝缘件连接，以驱动外层绝缘件在第一位置和第二位置之间自由切换，且位于所述第一位置时的所述多个外层绝缘件的数量与所述定转子组件的电流大小呈正相关关系。这样就可以通过驱动组件驱动外层绝缘件移动，来使得外层绝缘件中一个或者多个均位于第一位置(即位于内层绝缘件外，并与内层绝缘件正对)，这样便可使得处于第一位置的外层绝缘件与内层绝缘件一同形成绝缘结构对定转子组件进行绝缘，以此增加该推进电机的绝缘性能，进而增加推进电机的过载能力。
14、也就是说，通过驱动组件控制处于第一位置的外层绝缘件的数量，便可改变推进电机的绝缘性能，进而改变推进电机的过载能力。而处于第一位置的外层绝缘件的数量越多，对应的，推进电机的绝缘性能越高，推进电机的过载能力越强。基于此，当船舶航行在极地环境时，推进电机的电流增大，这样可以通过驱动组件驱动多个甚至所有的外层绝缘件移动至第一位置。相反，当船舶航行在非极地环境时，就可以通过驱动组件驱动多个甚至所有的外层绝缘件移动至第二位置。这样便可根据使用环境来改变推进电机的绝缘性能，同时，又可以避免外层绝缘件一直处于使用状态，从而延长绝缘层的使用寿命，最终延长推进电机的寿命。
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1.一种推进电机，其特征在于，所述推进电机包括外壳(1)、绝缘层(2)、定转子组件(3)以及驱动组件(4)，所述绝缘层(2)以及所述定转子组件(3)均位于所述外壳(1)内，且所述定转子组件(3)位于所述绝缘层(2)内；
2.根据权利要求1所述的推进电机，其特征在于，所述多个外层绝缘件(22)中的任一个外层绝缘件(22)的介电常数大于所述内层绝缘件(21)的介电常数。
3.根据权利要求2所述的推进电机，其特征在于，所述多个外层绝缘件(22)包括第一外层绝缘套(221)以及第二外层绝缘套(222)，所述第一外层绝缘套(221)滑动地套在所述第二外层绝缘套(222)外，所述第二外层绝缘套(222)滑动地套在所述内层绝缘件(21)外；
4.根据权利要求3所述的推进电机，其特征在于，所述第一外层绝缘套(221)为聚酰亚胺薄膜层，所述第二外层绝缘套(222)为橡胶复合薄膜层，所述内层绝缘件(21)为聚四氟乙烯薄膜层。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的推进电机，其特征在于，在第N个所述外层绝缘件(22)位于所述第一位置时，第N-1个所述外层绝
6.根据权利要求1-4中任一项所述的推进电机，其特征在于，所述驱动组件(4)包括多组推拉杆(41)，每组所述推拉杆(41)包括至少一个推拉杆(41)，所述推拉杆(41)相互平行，所述推拉杆(41)能够沿着自身轴线方向移动，所述推拉杆(41)的轴线与所述定转子组件(3)的轴线平行或者同轴，所述多组推拉杆(41)与所述多个外层绝缘件(22)一一对应布置；
7.根据权利要求6所述的推进电机，其特征在于，所述推进电机还包括限位组件(5)，所述限位组件(5)在所述定转子组件(3)的轴线方向上位于所述外壳(1)的一端，且与所述外壳(1)连接；
8.根据权利要求7所述的推进电机，其特征在于，所述限位组件(5)包括多个限位环(51)，所述多个限位环(51)均与所述外壳(1)连接，所述多个限位环(51)沿着所述定转子组件(3)的径向层叠同轴套在一起，且所述限位环(51)的轴线以及所述定转子组件(3)的轴线相互平行或者同轴，所述多个限位环(51)与所述外层绝缘件(22)一一对应布置；
9.根据权利要求3所述的推进电机，其特征在于，所述推进电机还包括控制器(6)和变频器(7)，所述控制器(6)与所述变频器(7)电连接，所述控制器(6)用于控制所述变频器(7)的输出电流，所述变频器(7)与所述定转子组件(3)电连接；
10.一种吊舱推进器，其特征在于，所述吊舱推进器包括推进电机以及箱体，所述推进电机位于所述箱体内，且与所述箱体连接，所述推进电机为权利要求1-9中任一项所述的推进电机。
...【技术特征摘要】
1.一种推进电机，其特征在于，所述推进电机包括外壳(1)、绝缘层(2)、定转子组件(3)以及驱动组件(4)，所述绝缘层(2)以及所述定转子组件(3)均位于所述外壳(1)内，且所述定转子组件(3)位于所述绝缘层(2)内；
2.根据权利要求1所述的推进电机，其特征在于，所述多个外层绝缘件(22)中的任一个外层绝缘件(22)的介电常数大于所述内层绝缘件(21)的介电常数。
3.根据权利要求2所述的推进电机，其特征在于，所述多个外层绝缘件(22)包括第一外层绝缘套(221)以及第二外层绝缘套(222)，所述第一外层绝缘套(221)滑动地套在所述第二外层绝缘套(222)外，所述第二外层绝缘套(222)滑动地套在所述内层绝缘件(21)外；
4.根据权利要求3所述的推进电机，其特征在于，所述第一外层绝缘套(221)为聚酰亚胺薄膜层，所述第二外层绝缘套(222)为橡胶复合薄膜层，所述内层绝缘件(21)为聚四氟乙烯薄膜层。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的推进电机，其特征在于，在第n个所述外层绝缘件(22)位于所述第一位置时，第n-1个所述外层绝缘件(22)也位于所述第一位置，其中，n为大于0的正整数，n沿着所述定转子组件(3)的径向向外的方向逐渐增大。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的推进电机，其特征在于，所述驱动组件(4)包括多组推拉杆(41)，每组所...
【专利技术属性】
技术研发人员：程浩宇，马志刚，侯志岩，瞿聪，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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