阅读说明：本技术 船舶推进装置 (Ship propulsion device ) 是由 吴治贤 于 2020-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及既可利用高功率发动机,又可提升耐久性,且便于维护的新型结构的船舶推进装置。本发明的船舶推进装置所具优点在于,发动机(10)固定在船舶(1)上,旋转轴(53)和螺旋桨(54)可上下方向转动地结合在船舶(1)上,并被设在通过转动驱动装置(40)向上侧转动的转动外壳(30)的下端,因此不仅可以使用高功率发动机(10),还可以提升所述转动外壳(30)的耐久性,而且维修也方便。(The invention relates to a ship propulsion device with a novel structure, which can utilize a high-power engine, improve the durability and is convenient to maintain. The ship propulsion device of the present invention has advantages in that the engine (10) is fixed on the ship (1), the rotating shaft (53) and the propeller (54) are combined on the ship (1) to be rotatable in the up-down direction and are provided at the lower end of the rotating housing (30) rotated to the upper side by the rotation driving device (40), so that not only the high power engine (10) can be used, but also the durability of the rotating housing (30) can be improved and the maintenance is convenient.)

船舶推进装置

技术领域

本发明涉及既可利用高功率发动机，又可提升耐久性，且方便维护的新型结构的船舶推进装置。

背景技术

通常船舶上具备的推进装置如图1所示，由船舶(1)上配置的发动机(2)和，连接于所述发动机(2)并向所述船舶(1)的后方延长的旋转轴(3)和，设在所述旋转轴(3)后端部的螺旋桨(4)构成，并通过所述发动机(2)驱动螺旋桨(4)而获得推进力。

但所述的推进装置是，绳索或海藻类等浮在水上的异物容易缠在螺旋桨(4)或旋转轴(3)上发生故障，而且维修也比较麻烦。

目前开发使用一种发动机被安装在船舶(1)外侧的船外机。

所述船外机如图2所示，其结构包括：以上下方向可转动地结合于所述船舶(1)后侧面的支撑外壳(5)和，向后方延长配置在所述支撑外壳(5)下端部的旋转轴(6)和，配置于所述旋转轴(6)上的螺旋桨(7)和，配置于所述支撑外壳(5)的上端并连接于所述旋转轴(6)的发动机(8)和，连接所述船舶(1)和支撑外壳(5)将支撑外壳(6)向下侧延长或者可向后方转动地固定住的固定装置(9)。

所述支撑外壳(5)向下侧延长并淹没于水面的状态下，通过所述发动机(8)驱动旋转轴(6)和螺旋桨(7)而获得推进力，旋转轴(6)和螺旋桨(7)上缠上异物时，使所述支撑外壳(5)向上侧转动，使其露在水面上的状态下进行维修。

但这种船外机是所述发动机(8)配置在所述支撑外壳(5)上，发动机(8)的大小有限，无法使用发挥强力的发动机(8)，所述发动机(8)的力量作用到支撑外壳(5)，使支撑外壳(5)的寿命变得很短，需经常进行维修。这种船外机适用于休闲，若想在工作船上使用，还需要辅助发动机，用来驱动工作机器(吊机、起网机等)。

因此需要一种可以解决这些推进装置上存在的问题的新的方法。

先有技术文献

专利文献

(专利文献0001)注册专利10-0858399号

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，为解决上述的问题，提供一种可以利用高功率发动机，提升耐久性，且方便维护的新型结构的船舶推进装置。

技术方案

为实现所述目的，本发明提供一种船舶推进装置，其特征是，包括：固定在船舶(1)上的发动机(10)和；配置于船舶(1)的后端部且所述发动机(10)被连接的驱动轴(21)被可向侧向延长地设置的支撑外壳(20)和；向上下方向延长，上端在所述支撑外壳(20)上与所述驱动轴(21)结合并具备同一转动中心轴而下端向上下方向转动的转动外壳(30)和；连接于所述转动外壳(30)，使转动外壳(30)向上下方向转动的转动驱动装置(40)和；位于所述转动外壳(30)内部并结合于所述驱动轴(21)的驱动锥齿轮(51)和；向上下方向延长并配置于所述转动外壳(30)内部，且上端设有连接于所述驱动锥齿轮(51)的上侧联动锥齿轮(52a)，下端设有下侧联动锥齿轮(52b)的传递轴(52)和；可向后方延长地配置在所述转动外壳(30)的下端，前端部设有啮合于所述下侧联动锥齿轮(52b)的从动锥齿轮(53a)的旋转轴(53)和；配置于所述旋转轴(53)后端部的螺旋桨(54)。

根据本发明提供的船舶推进装置，其又另一特征是，所述转动外壳(30)包括：可旋转地结合于所述支撑外壳(20)的上部外壳(31)和；结合于所述上部外壳(31)的下侧并可向侧向调节方向的下部外壳(32)和；连接于所述下部外壳(32)调节下部外壳(32)方向的方向调节装置(33)。

根据本发明提供的船舶推进装置，其又另一特征是，所述发动机(10)上设有向后方延长的输出轴(11)，所述输出轴(11)是通过变速器(60)和齿轮系(70)连接于所述驱动轴(21)，所述变速器(60)包括：相互向前后方向分开设置于发动机(10)的输出轴(11)上的第一和第二驱动齿轮(62，63)和；所述输出轴(11)平行设置并连接于所述齿轮系(70)的联动轴(64)和；可旋转地结合于所述联动轴(64)的中间部并啮合于所述第一驱动齿轮(62)的第一联动齿轮(65)和；可旋转地结合于所述联动轴(64)的中间部并通过逆转齿轮(69)连接于所述第二驱动齿轮(63)的第二联动齿轮(66)和；位于所述第一和第二联动齿轮(65，66)之间并可向前后方向调节位置地结合于所述联动轴(64)的离合器盘(67)和；连接于所述离合器盘(67)将离合器盘(67)的位置向前后方调节的致动器(68)。控制所述致动器(68)调节所述离合器盘(67)的前后方向位置，通过调节，使所述离合器盘(67)可选第一和第二联动齿轮(65，66)中某一个结合，或者使离合器盘(67)与第一和第二联动齿轮(65，66)分开，进而使所述输出轴(11)的旋转力正向或逆向传递到所述联动轴(64)，或者输出轴(11)的旋转力无法传递到联动轴(64)。

根据本发明提供的船舶推进装置，其又另一特征是，，还包括控制所述变速器(60)和转动驱动装置(40)运行的控制装置(55)，所述控制装置(55)上设有便于驾驶员操作的输入装置(55a)，所述控制装置(55)是驾驶员操作所述输入装置(55a)使所述转动驱动装置(40)运行而使转动外壳(30)向上侧动转时，控制所述变速器(60)阻止所述发动机(10)的动力传递到所述驱动轴(21)。

根据本发明提供的船舶推进装置，其又另一特征是，所述支撑外壳(20)由固定在所述船舶(1)上的固定部(22)和，在所述固定部(22)的两侧被设置成可向后方延长的一对延长部(23)构成，所述转动外壳(30)是上端可向上下方向转动地结合于所述延长部(23)的相邻面，所述变速器(60)的联动轴(64)是贯通所述固定部(22)的正面延长至固定部(22)的内部；所述齿轮系(70)包括：配置于所述联动轴(64)后端部的第一锥齿轮(71)和；向侧向延长且两端延长至所述固定部(22)和延长部(23)，相邻端设有啮合于所述第一锥齿轮(71)的第二锥齿轮(72a)的连接轴(72)和；相互向前后方向分开配置于所述延长部(23)的内部且周围面相互啮合的多个连接齿轮(73)。而所述连接轴(72)连接于所述连接齿轮(73)中最前方的连接齿轮(73)，所述驱动轴(21)连接于所述连接齿轮(73)中最后方的连接齿轮(73)。

根据本发明提供的船舶推进装置，其又另一特征是，还包括：面向前方设置于所述转动外壳(30)和下端正面并用于检测转动外壳(30)的下端前方有物体靠近的靠近检测装置(80)。所述控制装置(55)检测所述靠近检测装置(80)的信号，并检测到所述转动外壳(30)的下端前方有物体靠近时，启动所述转动驱动装置(40)，使转动外壳(30)向上侧转动的同时，控制所述变速器(60)，阻止所述发动机(10)的动力传递到所述驱动轴(21)。

有益效果

根据本发明的船舶推进装置，其有益效果在于，

发动机(10)固定在船舶(1)上，旋转轴(53)和螺旋桨(54)可上下方向转动地结合在船舶(1)上，被设在通过转动驱动装置(40)向上侧转动的转动外壳(30)的下端，因此既可使用高功率发动机(10)，又可提升所述转动外壳(30)的耐久性，而且维修也容易；

使用高功率发动机(10)，不需安装辅助发动机，也可以驱动作业机器作为工作船使用。

附图说明

图1和图2是图示现有的船舶推进装置的侧视图；

图3是图示配置本发明的船舶推进装置的船舶的侧视图；

图4是图示本发明的船舶推进装置的侧剖视图；

图5至图7是图示本发明的船舶推进装置的变速器的结构图；

图8是图示本发明的船舶推进装置的主要部位的侧剖视图；

图9是图示本发明的船舶推进装置的主要部位的平剖面图；

图10是图示本发明的船舶推进装置的方向调节装置的平剖面图；

图11是本发明的船舶推进装置的电路结构图；

图12是图示本发明的船舶推进装置的作用的参考图；

图13是图示本发明的船舶推进装置的第二实施例的侧视图；

图14是本发明的船舶推进装置的第二实施例的电路结构图；

图15和图16是图示本发明的船舶推进装置的第二实施例的作用的侧视图。

符号说明

10：发动机； 20：支撑外壳；

30：转动外壳； 40：转动驱动装置；

51：驱动锥齿轮； 52：传递轴；

53：旋转轴； 54：螺旋桨；

55：控制装置； 60：变速器；

70：齿轮系。

具体实施方式

下面结合附图详述本发明。

图3至图12是图示本发明的船舶推进装置，其结构包括：固定在船舶(1)上的发动机(10)和；配置于船舶(1)的后端部且所述发动机(10)被连接的驱动轴(21)向侧方向延长地被配置的支撑外壳(20)和；向上下方向延长，上端在所述支撑外壳(20)上与所述驱动轴(21)结合并具备同一转动中心轴而下端向上下方向转动的转动外壳(30)和；连接于所述转动外壳(30)，使转动外壳(30)向上下方向转动的转动驱动装置(40)和；位于所述转动外壳(30)内部并结合于所述驱动轴(21)的驱动锥齿轮(51)和；向上下方向延长并配置于所述转动外壳(30)内部，且上端设有连接于所述驱动锥齿轮(51)的上侧联动锥齿轮(52a)，下端设有下侧联动锥齿轮(52b)的传递轴(52)和；可向后方延长地配置在所述转动外壳(30)的下端，前端部设有啮合于所述下侧联动锥齿轮(52b)的从动锥齿轮(53a)的旋转轴(53)和；配置于所述旋转轴(53)后端部的螺旋桨(54)和；控制船舶推进装置运行的控制装置(55)。

具体说，所述发动机(10)是使用普通的内燃机，后侧设有向后方延长的输出轴(11)，所述输出轴(11)是通过变速器(60)和齿轮系(70)连接于所述驱动轴(21)。

所述变速器(60)如图5至图7所图示，其结构包括：固定于船舶(1)上并位于所述发动机(10)的后方，所述输出轴(11)延长至内部的壳体(61)和；相互向前后方向相离配置于发动机(10)的输出轴(11)上的第一和第二驱动齿轮(63)和，与所述输出轴(11)平行配置并连接于所述齿轮系(70)的联动轴(64)和；可旋转地结合于所述输出轴(11)的中间部并啮合于所述第一驱动齿轮(62)的第一联动齿轮(65)和；可旋转地结合于所述联动轴(64)的中间部并通过逆转齿轮(69)连接于所述第二驱动齿轮(63)的第二联动齿轮(66)和；位于所述第一和第二联动齿轮(65，66)之间并可向前后方向调节位置地结合于所述联动轴(64)的离合器盘(67)和；连接于所述离合器盘(67)将离合器盘(67)的位置向前后方调节的致动器(68)。

所述第一和第二联动齿轮(65，66)结合于所述联动轴(64)并可旋转但不可向联动轴(64)的长度方向滑动。

此时，所述第一和第二联动齿轮(66)的相邻面上设有所述离合器盘(67)被可选结合的结合部(65a，66a)。

所述离合器盘(67)是与所述联动轴(64)通过花键结合，随着离合器盘(67)的旋转，联动轴(64)也一起旋转。

所述致动器(68)是利用可向前后方向延长地设在所述壳体(61)上并连接于所述离合器盘(67)，随着伸缩，所述离合器盘(67)在中间位置向前方或后方滑动，进而可选设在所述第一或第二联动齿轮(66)上的结合部(65)结合的气缸装置。

随后所述发动机(10)驱动，输出轴(11)向一方向旋转时，所述第一联动齿轮(65)向与所述输出轴(11)相反方向旋转，所述第二联动齿轮(66)保持与所述输出轴(11)同一方向旋转的状态。

此时如图5所示，所述离合器盘(67)停在中间位置，不结合于所述结合部(65a，66a)时，第一或第二联动齿轮(66)的旋转不会传递到所述联动轴(64)，随之所述联动轴(64)保持停止的状态。

而且如图6所示，所述致动器(68)伸长，所述离合器盘(67)结合于所述第一联动齿轮(65)的结合部(65a)时，所述第一联动齿轮(65)的旋转力通过离合器盘(67)传递到联动轴(64)，进而所述联动轴(64)向与所述输出轴(11)的旋转方向相反的方向旋转。

反之，如图7所示，所述致动器(68)缩小，所述离合器盘(67)结合于所述第二联动齿轮(66)的结合部(66a)时，所述第二联动齿轮(66)的旋转力通过离合器盘(67)传递到所述联动轴(64)，进而所述联动轴(64)与所述输出轴(11)同一方向旋转。

然后调节所述致动器(68)，通过调节，使所述输出轴(11)的旋转力正向或逆向传递到所述联动轴(64)，或者输出轴(11)的旋转力传递不到联动轴(64)。

所述支撑外壳(20)如图8和图9所图示，由固定于所述船舶(1)上的固定部(22)和，配置于所述固定部(22)的两侧并可向后方延长的一对延长部(23)构成，所述变速器(60)的联动轴(64)是贯通所述固定部(22)的正面延长至固定部(22)的内部。

所述齿轮系(70)是由配置于所述联动轴(64)后端部的第一锥齿轮(71)和，向侧向延长且两端延长至所述固定部(22)和延长部(23)且相邻端设有啮合于所述第一锥齿轮(71)的第二锥齿轮(72a)的连接轴(72)和，相互向前后方向相离配置在所述延长部(23)的内部且周围面相互啮合的多个连接齿轮(73)。

所述连接轴(72)连接于所述连接齿轮(73)中最前方的连接齿轮(73)，所述驱动轴(21)连接于所述连接齿轮(73)中位于最后方的连接齿轮(73)。

所述转动外壳(30)如图4所示，由可旋转地结合于所述支撑外壳(20)的上部外壳(31)和，向侧向可调节方向地结合于所述上部外壳(31)下侧的下部外壳(32)和，连接于所述下部外壳(32)并调节下部外壳(32)方向的方向调节装置(33)构成。

所述延长部(23)的相邻面后侧和所述上部外壳(31)的两侧上与所述驱动轴(21)形成同心圆的同时直径相互不同的第一和第二支撑管(23a，31a)被可向侧向延长地设置，所述第一和第二支撑管(23a，31a)通过轴承相互旋转地结合，支撑所述转动外壳(30)的下端向上侧转动。

所述上部外壳(31)的下侧和下部外壳(32)的上端分别设有可相互旋转地结合的延长部(31b，32a)，使得下部外壳(32)可向侧向旋转。

所述方向调节装置(33)如图4和图10所示，由结合于所述下部外壳(32)外侧的从动齿轮(33a)和，设于所述上部外壳(31)上并向下侧延长的驱动轴(21)上设有啮合于所述从动齿轮(33a)的驱动齿轮(33c)的驱动电机(32b)构成，驱动所述驱动电机(32b)后，所述下部外壳(32)向侧向旋转，使配置于下部外壳(32)下端的旋转轴(53)调节螺旋桨(54)的方向。

所述转动驱动机构(40)如图4所示，由可旋转地结合于所述下部外壳(32)外侧中间部的支撑圈体(41)和，两端铰接于所述船舶(1)和所述支撑圈体(41)上而伸长时将所述转动外壳(30)的下端推向下方的气缸装置(42)构成。

然后使所述气缸装置(42)伸缩时，如图4和图12所示，所述转动外壳(30)垂直站立的状态下，可以使下端部向上侧转动，即便所述下部外壳(32)向侧向旋转，但所述气缸装置(42)依然可以保持连接于所述下部外壳(32)的状态。

所述驱动锥齿轮(51)是设在所述上部外壳(31)的内部。

所述传递轴(52)的上端位于所述上部外壳(31)的内部，下端延长至所述下部外壳(32)的内部下端。

所述旋转轴(53)可向后方延长地设在所述下部外壳(32)下端部。

所述控制装置(55)上设有可供驾驶员操作的输入装置(55a)，根据驾驶员操作输入装置(55a)输入的控制命令，控制所述发动机(10)、变速器(60)、方向调节装置(33)、转动驱动装置(40)的运行。

此时，所述输入装置(55a)包括用于调节船舶(1)方向的转向盘和，控制发动机(10)的旋转速度和变速器(60)运行的油门杆和，用于控制所述转动驱动装置(40)运行的调节开关等。

所述控制装置(55)是接收所述输入装置(55a)的信号，由驾驶员使所述转动驱动装置(40)运行，使所述转动外壳(30)的下端向上侧转动时，控制所述变速器(60)，进而避免所述发动机(30)的动力传递到所述驱动轴(21)。

就是说，旋转轴(53)或螺旋桨(54)被缠上异物，驾驶员为了处理这些，如图12所示，将所述转动外壳(30)的下端向上侧抬起时，由所述控制装置(55)控制所述变速器(60)，阻断传递于所述驱动轴(21)的动力，使得所述螺旋桨(54)不能旋转。

如上所述构成的船舶推进装置是，发动机(10)被固定在船舶(1)上，旋转轴(53)和螺旋桨(54)是可向上下方向转动地结合在船舶(1)上，并配置在通过转动驱动装置(40)向上侧转动的转动外壳(30)的下端，因此既可使用高功率的发动机(10)，又可提升所述转动外壳(30)的耐久性，而且容易维修。

所述转动外壳(30)由可旋转地结合于所述支撑外壳(20)上的上部外壳(31)和，可向侧向调节方向地结合于所述上部外壳(31)下侧的下部外壳(32)和，连接于所述下部外壳(32)调节下部外壳(32)方向的方向调节装置(33)构成，利用所述方向调节装置(33)使下部外壳(32)向侧向旋转调节方向时，旋转轴(53)和螺旋桨(54)的方向被调节，进而船舶(1)的前进方向变得容易调节。

所述发动机(10)还包括控制变速器(60)和转动驱动装置(40)以及方向调节装置(33)运行的控制装置(55)，所述控制装置(55)上设有便于驾驶员操作的输入装置(55a)，所述控制装置(55)是驾驶员操作所述输入装置(55a)使所述转动驱动装置(40)运行进而使转动外壳(30)向上侧转动时，控制所述变速器(60)，阻止所述发动机(10)的动力传递到所述驱动轴(21)，因此使所述转动外壳(30)向上侧转动，螺旋桨(54)向水面的上侧被抬起时，可以阻止螺旋桨(54)旋转。

而且在螺旋桨(54)继续旋转时，可以防止驾驶员因失误使转动外壳(30)向上侧转动而被旋转的螺旋桨(54)受伤。

图13至图16是图示本发明的另一实施例，所述转动外壳(30)和下端正面即所述下部外壳(32)的下端正面设有面向前方的靠近检测装置(80)，用于检测转动外壳(30)的下端前方有物体靠近。

所述靠近检测装置(80)是利用向前方输出超声波，接收被前方的物体反射回来的超声波，检测前方有无物体的超声波传感器。

所述靠近检测装置(80)是所开发使用种类多样，因此不再详述。

所述控制装置(55)检测所述靠近检测装置(80)的信号，如图15所示，检测到物体靠近所述转动外壳(30)的下端前方后，如图16所示，使所述转动驱动装置(40)运行，使转动外壳(30)向上侧转运动的同时，控制所述变速器(60)，阻断所述发动机(10)的动力传递到所述驱动轴(21)，进而预防转动外壳(30)冲撞水中的暗礁等物体受到损伤。

就是说，所述转动外壳(30)是下端向所述船舶(1)的下侧凸出并向上下方向长长地构成，因此船舶(1)向水位低的地方移动时，海底面的暗礁等物体会撞到所述转动外壳(30)的下端，使船舶推进装置的各部分受到损伤。

但本发明是，所述转动外壳(30)的下端设有靠近检测装置(80)，所述控制装置(55)接收到所述靠近检测装置(80)的信号，检测到所述转动外壳(30)的下端前方有如暗礁等物体时，使所述转动外壳(30)向上侧转动的同时，使螺旋桨(54)停止旋转，以避免转动外壳(30)碰撞到物体。