Кольцевое движительное устройство

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами. Кольцевое движительное устройство включает электродвигатель, кольцевую насадку и кольцевой ротор, которые образуют водопроточный канал, а также гребной винт. Лопасти гребного винта комлями установлены на кольцевом роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала и скреплены между собой. Скрепление вершин лопастей между собой и установка комлей лопастей на роторе осуществляется через демпфирующие прокладки. Достигается снижение виброактивности и повышение долговечности гребного винта, а также снижение акустических загрязнений окружающей среды. 2 ил.

 

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами.

Известно движительное устройство, включающее электродвигатель, установленный на оси водопроточного канала, и гребной винт, закрепленный на валу электродвигателя (см. Э.П. Лебедев и др. «Средства активного управления судами». - Л.: «Судостроение», 1969 г., стр.114-115). Недостатком известного устройства является низкая его эффективность из-за высокого гидравлического сопротивления электродвигателя в водопроточном канале.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является кольцевое движительное устройство, включающее электродвигатель, состоящий из кольцевой насадки и кольцевого ротора, образующих водопроточный канал, а также гребной винт, комли лопастей которого установлены на роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала и скреплены между собой (см. патент RU №2187017, кл. F03D 3/00, 2002 г.). Недостатком данной конструкции устройства является повышенная виброактивность устройства из-за недостаточной жесткости лопастей и передачи вибраций с этих лопастей на кольцевую насадку, что снижает долговечность работы всех элементов. Кроме того, повышенная виброактивность приводит к акустическому загрязнению окружающей среды и ухудшению экологии.

Цель настоящего изобретения - снижение виброактивности гребного винта и повышение его долговечности, а также снижение акустического загрязнения окружающей среды.

Указанная цель достигается тем, что в известном кольцевом движительном устройстве, включающем электродвигатель, состоящий из кольцевой насадки и кольцевого ротора, образующих водопроточный канал, а также гребной винт, комли лопастей которого установлены на роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала и скреплены между собой, скрепление вершин лопастей между собой и установка комлей лопастей на роторе осуществляется через демпфирующие прокладки. Введение в конструкцию устройства демпфирующих прокладок позволяет снизить виброактивность гребного винта, несмотря на то что вершины лопастей скреплены между собой. Кроме того, демпфирующие прокладки обеспечивают выравнивание напряжений в конструкции. Это касается как демпфирующих прокладок в месте скрепления вершин лопастей, так и в месте крепления комлей лопастей на роторе.

Главный вид и вид сбоку предлагаемой конструкции кольцевого движительного устройства изображен на фиг.1, а на фиг.2 представлен увеличенный вид центральной ступицы (места скрепления вершин лопастей) со следующими обозначениями:

1 - кольцевая насадка;

2 - кольцевой ротор;

3 - водопроточный канал;

4 - лопасти гребного винта;

5 - комель;

6 - вершина лопастей;

7 - ось водопроточного канала;

8 - центральная ступица;

9 - демпфирующие прокладки ступицы;

10 - демпфирующие прокладки комлей.

Предлагаемое кольцевое движительное устройство включает электродвигатель, состоящий из кольцевой насадки (статор) 1 и кольцевого ротора 2, образующих водопроточный канал 3. Комли 5 лопастей 4 гребного винта установлены на роторе 2 через демпфирующие прокладки 10, а вершины лопастей 6 расположены в районе оси 7 водопроточного канала 3. Вершины 6 лопастей 4 скреплены между собой при помощи центральной ступицы 8 через демпфирующие прокладки 9. В качестве демпфирующих прокладок может быть использована резина или другой упругий материал, обладающий достаточной водостойкостью.

Следует отметить, что скрепление вершин 6 лопастей между собой может быть осуществлено при помощи различных конструктивных решений. Поэтому вид демпфирующих прокладок может быть разным. В данном случае в конструкции устройства в месте скрепления вершин лопастей при помощи центральной ступицы использованы П-образные прокладки, а в месте крепления комлей лопастей к ротору использованы плоские демпфирующие прокладки.

Устройство работает следующим образом. При включении электродвигателя его кольцевой ротор 2 начинает вращаться относительно насадки (статора) 1. Лопасти гребного винта 4, комли 5 которых установлены на кольцевом роторе 2, начинают вращаться, обеспечивая движение или маневрирование плавательному средству, на котором установлен этот движитель.

За счет скрепления вершин 6 лопастей 4 между собой и комлей лопастей на роторе через демпфирующие прокладки вибрации лопастей и конструкции в целом существенно снижаются, что позволяет обеспечить необходимый уровень виброактивности устройства. Особенно ярко эффект снижения вибраций проявляется для гребных винтов, выполненных из композиционных материалов. Это дает возможность не только повысить долговечность гребного винта и конструкции в целом, но и снизить вероятность обнаружения плавательных средств (особенно подводных), в состав которых входит предлагаемое кольцевое движительное устройство. Снижение виброактивности приводит и к уменьшению акустического загрязнения окружающей среды и, соответственно, к улучшению экологической обстановки.

Кольцевое движительное устройство, включающее электродвигатель, состоящий из кольцевой насадки и кольцевого ротора, образующих водопроточный канал, а также гребной винт, комли лопастей которого установлены на роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала, отличающееся тем, что скрепление вершин лопастей между собой и установка комлей лопастей на роторе осуществляется через демпфирующие прокладки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами.

Изобретение относится к судостроению, авиастроению, построению аэроглиссеров, судов на воздушной подушке и касается конструкций гребных и воздушных винтов в кольцевых насадках.

Изобретение относится к судовому движительному комплексу. .

Изобретение относится к области водного транспорта, а именно к транспортировке автомобилей, другой колесной техники и пассажиров между берегами рек с ограниченной судоходностью.

Изобретение относится к винтовым движителям транспортных средств и может быть использовано на судах с гребными винтами и иных транспортных средствах, оснащенных воздушными винтами, а также на вентиляторах.

Изобретение относится к судостроению, а именно к пропульсивным системам. .

Изобретение относится к судостроению, а именно к пропульсивным системам. .

Изобретение относится к судостроению, а именно к тоннелям в корпусе судна и водометным движителям. .

Изобретение относится к судостроению, а именно к пропульсивным системам. .

Изобретение относится к судостроению, а именно к пропульсивным системам. .

Изобретение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов с преобразователями частоты и гребными электродвигателями. Судовая электроэнергетическая установка содержит главные дизели или турбины, главные синхронные генераторы, аварийный дизель-генератор, обмотки статора, главный распределительный щит, входы выпрямителей преобразования частоты.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами.

Изобретение относится к судовым двигательно-движительным установкам. Тихоходный гребной электродвигатель с возбуждением от высококоэрцитивных магнитов непосредственного жидкостного охлаждения с электроснабжением и управлением от частного преобразователя содержит гребной электродвигатель, вал, редуктор, источник электропитания и статический преобразователь параметров электроэнергии.

Изобретение относится к судостроению, в частности к электроэнергетическим установкам судов с преобразователями частоты и гребными электродвигателями. Судовая электроэнергетическая установка содержит главные двигатели или турбины, главные синхронные генераторы, обмотки статора, автоматические выключатели, главный распределительный щит, трансформаторы, преобразователи частоты, линии питания, гребные электродвигатели.

Изобретение относится к устройствам электрического привода для передачи энергии от первичного теплового двигателя к движителям. Судовая двигательно-движительная установка с накопителем энергии содержит: тепловой двигатель, первый вал, вариатор, второй вал, на котором установлен гребной винт.

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим установкам с валогенераторами. Судовая электроэнергетическая установка содержит первый тепловой двигатель, второй тепловой двигатель, валогенератор, генератор, первый, второй и третий валы, вариатор, который соединен с гребным винтом, систему управления, шины питания, датчики скорости вращения.

Изобретение относится к области судостроения, а конкретно - к забортным двигательно-движительным агрегатам. Судовая двигательно-движительная установка содержит: тепловой двигатель, первый вал, вариатор, второй вал, соединенный с гребным винтом, систему управления.

Изобретение относится к судовой электротехнике и может быть использовано в качестве электроэнергетической установки как на надводных, так и на подводных судах. Установка содержит: дизель-генератор, блок аккумуляторных батарей, генератор на топливных элементах, инвертор, преобразователь DC/DC, к выходам которых подключены общесудовые потребители и потребители собственных нужд генератора на топливных элементах, на переменном и постоянном токе, зарядное устройство, гребной электродвигатель, механически связанный с винтом, и блок автоматического управления и контроля.

Изобретение относится к электрической передаче мощности тягового транспортного средства. Электрическая передача содержит первичный тепловой двигатель, асинхронный генератор переменного тока с фазным ротором, тяговый асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, обратимый статический преобразователь частоты.

Изобретение относится к судостроению. Судовая валогенераторная установка, подключаемая к винту (4) гребному, имеет в своем составе двигатель (1) приводного вала, разъединительные муфты (2), (5), редуктор (3) и валогенератор (6) (электрическую машину с возбуждением от постоянных магнитов).

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым электроэнергетическим установкам с комбинированным пропульсивным комплексом. Судовая электроэнергетическая установка имеет в своем составе главный тепловой двигатель, разъединительную муфту, дополнительный тепловой двигатель, соединенный с дополнительным генератором, главные шины, шины питания судовых электропотребителей, систему управления установки, автоматические выключатели, датчики тока и датчики напряжения, первый управляемый и обратимый преобразователь частоты, который имеет управляемые выпрямитель и инвертор, конденсаторный накопитель звена постоянного тока, локальный блок управления, также дополнительный гребной электродвигатель, подсоединенный к гребному винту и второй гребной электродвигатель кольцевой конструкции с встроенным вторым гребным винтом, второй преобразователь частоты, преобразователь напряжения и четыре силовые электрические цепи. Достигается уменьшение массы и габаритов, повышение максимального КПД, минимальность потерь энергии и экономичность топлива, повышение надежности электроэнергетической установки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях винтовых движителей и устройствах активного управления плавательными средствами. Кольцевое движительное устройство включает электродвигатель, кольцевую насадку и кольцевой ротор, которые образуют водопроточный канал, а также гребной винт. Лопасти гребного винта комлями установлены на кольцевом роторе, а вершины лопастей расположены в районе оси водопроточного канала и скреплены между собой. Скрепление вершин лопастей между собой и установка комлей лопастей на роторе осуществляется через демпфирующие прокладки. Достигается снижение виброактивности и повышение долговечности гребного винта, а также снижение акустических загрязнений окружающей среды. 2 ил.

Наверх