[发明专利]一种缸套活塞式船舶推进器

说明书

技术领域

本发明涉及一种船舶动力装置，尤其涉及一种缸套活塞式船舶推进器。

背景技术

船舶推进装置是船舶上提供推力的设备，其作用是将船舶动力装置提供的动力转换成主推力，推进船舶前行。船舶推进装置有多种形式，如燃气轮机推进，螺旋桨推进，电力推进，超导磁流体推进，喷水推进等。各种推进方式各有其优缺点。其中螺旋桨推进是最常见的推进方式，螺旋桨推进的缺陷一是顺水推进没有冲击力度，推进效率低；二是螺旋桨推进装置运行过程中推力较分散，限制了船舶速度的提高，主要是因为螺旋桨在水中转动，没有对水有约束力的设备，造成推力分散不能产生较大的反推作用力；三是螺旋桨在水中转动，水流对叶片转动阻力大，消耗动力能量多。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种结构简单、工作可靠、检修方便，不仅能量消耗低，推动效率高，且环保节能的缸套活塞式船舶推进器。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种缸套活塞式船舶推进器，包括推动机构及驱动机构，所述推动机构包括缸套及限压气门自动开启装置，其特征在于，还包括主动活塞、活塞连杆及被动活塞，所述主动活塞与被动活塞套装在所述缸套中，所述被动活塞设置在所述主动活塞的前方，所述主动活塞与所述活塞连杆的一端铰接连接，所述活塞连杆的另一端连接所述驱动机构，所述主动活塞上设有气门杆孔及通气孔。

所述限压气门自动开启装置包括气门、气门杆、弹簧及弹簧底板，所述气门呈圆盘形状，所述气门杆插装在所述气门杆孔中，所述气门杆的一端连接所述气门，另一端连接所述弹簧底板，所述弹簧设置在所述主动活塞和弹簧底板之间并套装在所述气门杆上。

采用缸套活塞式船舶推进器是逆水推进，当活塞后行时，将水吸进缸套内；当活塞前行时，借助于主动活塞和被动活塞之间的缓冲距离和缸套内后流入的水，迎面相互撞击有巨大的冲击力度，就产生强大的反方向作用力，当主动活塞做完功后行时，主动活塞会对被动活塞产生吸力，主动活塞与被动活塞之间产生真空，这时，主动活塞上的限压气门自动开启装置会在吸力超出弹簧的弹力时，气门自动开启，空气会通过主动活塞的通气孔进入到缸套内，这样既减小活塞后行阻力，又制造出缓冲距离；当主动活塞前行时，由于水被缸套约束，推力集中，水压较大，反方向作用力会更大，主动活塞在缸套内的水未完全排出就开始后行。

本发明的有益效果是：本发明采用缸套活塞式推动机构，一是动力能量消耗低，推动效率高；二是结构简单、制造成本低、工作可靠、检修方便。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述推动机构还包括均布于所述缸套上的排气管及控制阀，所述控制阀设在所述排气管上，所述控制阀随所述活塞动作进行同步启闭。

采用上述进一步方案的有益效果是，在主动活塞前行时，控制阀打开，迅速将缸套内主动活塞和被动活塞之间的气体排出，使主动活塞与正在后行的被动活塞迎面撞击，产生巨大冲击力，对船舶就产生较大的反方向作用力。

进一步，所述缸套的前端还设有缸套锥筒，所述缸套锥筒的大直径端与所述缸套固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，采用缸套锥筒，能使缸套内产生更大的水压力，进而产生更强的推力。

进一步，所述驱动机构包括固定支点、液压缸、液压杆、液压泵、液压控制系统及动力端，所述固定支点支撑着所述液压缸，所述液压杆的一端与所述活塞连杆铰接连接，另一端与所述液压缸的活塞杆固定连接，所述液压泵与所述液压缸连接，所述液压缸与所述动力端铰链连接，所述液压杆的长与短通过液压缸、液压泵及液压控制系统来调节，通过液压缸调整液压杆的长与短，来实现活塞行程的大与小及活塞往复运动的快与慢，以减少能量消耗，同时适应船舶在大海行进中的顺风与顶风及船舶前行快与慢的各种速度。

进一步，所述动力端包括曲轴连杆及发动机传动曲轴，所述曲轴连杆的一端与所述液压缸铰接连接，另一端与所述发动机传动曲轴铰接连接。

进一步，所述动力端可同时驱动一个或多个推动机构。

采用上述进一步方案的有益效果是，提高船舶推进的效率和速度。

进一步，所述主动活塞及被动活塞上皆设有导向环和密封环，所述气门上安装有密封板。

采用上述进一步方案的有益效果是，实现活塞充分密封才能保证缸套内产生较大压力。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为活塞到上止点时位置示意图；

图4为活塞到下止点时位置示意图；