一种船舶对桨式吊舱推进器装置。本发明专利技术包括：推进电机机构、负载电机机构、吊舱回转机构、滑环单元、吊舱支架。其中，吊舱回转机构通过一组直齿轮实现吊舱回转，推进电机与负载电机安装在吊舱支架上，推进电机与负载电机之间通过扭力传感器相连，装置中的各种动力线和信号线通过滑环单元引出。本发明专利技术结构简单、轴系简单，功能全面，既可装船实用，又适用于理论研究和实验教学。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船舶推进的一种装置，具体是一种船舶对桨式吊舱推进器装置。
技术介绍
传统的船舶推进方法是利用柴油机驱动螺旋桨推动船舶前行，这种方法存在驱动效率低和船舶操纵灵活性差等方面的缺陷。吊舱式电力推进系统将推进系统与电力系统合并，螺旋桨由推进电机驱动。吊舱式电力推进系统的推进电机置于吊舱内，推进电机的转子轴和螺旋桨轴位于同一直线，制成一个独立的推进模块，吊挂在船体底部。推进模块可以 360度全回转，集推进和操纵功能于一体，能操纵船舶的船向，能获得该航向上的最大推力， 还能实现船舶的动力定位。由于吊舱式电力推进系统具有操纵性能好、推进效率高、振动噪声低、布置空间小等优点，因此吊舱式电力推进系统应用日益广泛。由于吊舱式电力推进系统的应用，吊舱推进器装置技术成为了研究对象。经过检索发现，中国专利文献号CN101633402A，记载了一种“双导管吊舱推进装置”，该技术描述了一种海洋工程
的推进装置，可以实现360度回转。但该技术中主传动机构和两个螺旋桨回转机构结构复杂，维护成本高，不能用于理论研究和实验教学。到目前为止，还没有一种既可装船实用，又适用于理论研究和实验教学的吊舱推进器装置。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种船舶对桨式吊舱推进器装置。该装置将推进电机和负载电机直接固定在电机托架上，直接与螺旋桨相连，取消了主传动机构，简化了轴系，提高了推进效率。采用负载电机代替实际负载，简化了实验环境。同时在不影响螺旋桨运动机构的基础上，通过回转机构，能实现360度回转，提高了推进系统的响应速度。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括推进电机机构、负载电机机构、 吊舱回转机构、滑环单元、吊舱支架。其中，吊舱回转机构通过一组直齿轮实现吊舱回转， 推进电机与负载电机安装在吊舱支架上，推进电机与负载电机两者之间通过扭力传感器相连，装置中的各种动力线和信号线通过滑环单元弓I出。所述的推进电机机构包括电机托架、电机加长芯轴、轴连接器、扭力传感器、螺旋桨、前导流帽，其中交流伺服电动机固定在电机托架上，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，前导流帽固定螺旋桨，电机输出轴连接轴连接器、轴连接器连接扭力传感器。所述的负载电机机构包括电机托架、电机加长芯轴、轴连接器、扭力传感器、转速传感器、螺旋桨、后导流帽、三相异步电动机，其中三相异步电动机固定在电机托架上，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，转速传感器连接在两同轴电机轴上，后导流帽固定螺旋桨，电机输出轴连接轴连接器、轴连接器连接扭力传感器。所述的滑环单元包括 只碳电刷环，其中12只碳电刷环用于动力信号和供电信号线输入，12只碳电刷环用于传感器信号线输出。所述的回转机构包括步进电机、联轴器、电位计、直齿轮I、直齿轮II、底座总成、 吊舱支架、下轴、上轴、推力轴承，其中步进电机固定在底座总成上，直齿轮II固定在步进电机上，直齿轮I固定在吊舱支架上，电位器通过联轴器与上轴承连接，下轴承安装在推力轴承上，推力轴承安装在底座总成上。本专利技术是通过以下方式工作的，步进电机带动直齿轮II，直齿轮I与直齿轮II齿和，直齿轮I固定在吊舱支架上，直齿轮I转动带动吊舱支架转动，电位计通过联轴器与上轴相连，控制吊舱旋转的角度。交流伺服电动机固定在电机托架上，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，前导流帽固定螺旋桨，可编程逻辑控制器通过变频器控制交流伺服电动机的转矩和转速，从而控制螺旋桨的转动，电机输出轴通过轴连接器与扭力传感器连接。三相异步电动机固定在电机托架上，可编程逻辑控制器通过变频器控制三相异步电动机的转矩，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，转速传感器连接在两同轴电机轴上，后导流帽固定螺旋桨，电机输出轴通过轴连接器连接扭力传感器。安装在舱体中的推进电机、负载电机、扭矩传感器的电源线和数据信号线通过滑环单元弓I出。推进电机机构作为真实的船舶电力主推进系统，模拟船舶上的推进环境；系统从两同轴电机轴上的转速传感器得到转速信号，送至可编程逻辑控制器经运算得到一个与真实的螺旋桨负荷相同的负载转矩，可编程逻辑控制器输出给变频器作为其转矩给定信号， 由变频器控制负载电机为推进电机提供相应的负载转矩，使得推进电机如同带动水中的螺旋桨运行一样。附图说明图1为本专利技术结构示意图。 具体实施例方式下面结合图1，对具体实施方式作详细说明。本装置包括推进电机机构、负载电机机构、吊舱回转机构、滑环单元、吊舱支架。所述的推进电机机构包括螺旋桨(11)、前导流帽(12)、电机加长芯轴(13)、电机安装架(14)、扭力传感器(17)、联轴器(16)、交流伺服电机(15)。交流伺服电动机(15)固定在电机安装架(14)上，螺旋桨(11)固定在电机加长芯轴(1 上，前导流帽(1 固定螺旋桨(11)，电机输出轴通过轴连接器(16)连接扭力传感器(17)。所述的负载电机机构包括扭力传感器(17)、联轴器(18)、电机安装架(19)、三相异步电动机(20)、螺旋桨(21)、后导流帽(22)、电机加长芯轴(23) 0三相异步电动机(20) 固定在电机安装架(19)上，螺旋桨固定在电机加长芯轴03)上，后导流帽02)固定螺旋桨01)，电机输出轴通过联轴器(18)连接扭力传感器(17)。所述的吊舱回转机构包括电位器(1)、联轴器O)、上轴(3)、底座总成(6)、直齿轮I (7)、推力轴承(8)、吊舱支架(9)、下轴(10)、直齿轮II (M)、步进电机05)。步进电机0 固定在底座总成(6)上，直齿轮II (24)固定在步进电机0 上，直齿轮I固定在吊舱支架(9)上，电位器(1)通过联轴器O)与上轴( 连接，下轴(10)安装在推力轴承 (8)上，推力轴承(8)安装在底座总成(6)上。 所述的滑环单元包括刷环(4)、刷环座(5)。刷环(4)安装在刷环座(5)上，刷环座(5)固定在底座总成(6)上。权利要求1.一种船舶对桨式吊舱推进器装置，其特征在于，包括推进电机机构、负载电机机构、吊舱回转机构、滑环单元、吊舱支架。2.根据权利要求1所述的一种船舶对桨式吊舱推进器装置，其特征在于，推进电机与负载电机在同一轴线上通过扭力传感器连接，装置中的各种动力线和信号线通过滑环单元引出。3.根据权利要求1所述的一种船舶对桨式吊舱推进器装置，其特征在于，所述的推进电机机构包括电机托架、电机加长芯轴、轴连接器、扭力传感器、螺旋桨、前导流帽、交流伺服电动机、可编程逻辑控制器、变频器，其中交流伺服电动机固定在电机托架上，交流伺服电动机连接变频器，可编程逻辑控制器连接变频器，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，前导流帽固定螺旋桨，电机输出轴连接轴连接器、轴连接器连接扭力传感器。4.根据权利要求1所述的一种船舶对桨式吊舱推进器装置，其特征在于，所述的负载电机机构包括电机托架、电机加长芯轴、轴连接器、扭力传感器、转速传感器、螺旋桨、后导流帽、三相异步电动机、可编程逻辑控制器、变频器，其中三相异步电动机固定在电机托架上，三相异步电动机连接变频器，可编程逻辑控制器连接变频器，螺旋桨固定在电机加长芯轴上，转速传感器连接电机加长芯轴，后导流帽固定螺旋桨，电机输出轴连接轴连接器、轴连接器连接扭力传感器。5.根据权利要求1所述的一种船舶对桨式吊舱推进器装置，其特征在于，所述的滑环单元包括 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：俞孟蕻，袁伟，王卫东，齐亮，李彦，孙红洲，陈红卫，杨奕飞，张永林，
申请(专利权)人：俞孟蕻，
类型：发明
国别省市：
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