船舶驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种船舶驱动装置(1)，其包括驱动机(2)、传动装置(3)、由传动装置(3)驱动的螺旋桨轴(5)和支承系统，船舶驱动装置(1)能利用该支承系统紧固在船体(6)上，其中，驱动机(2)和传动装置(3)借助连接法兰(4)彼此连接并且布置在船体(6)的内部，其特征在于，实施为转动支承部(7)的第一支承位置相对于螺旋桨轴(5)的旋转轴线(15)布置，使得由螺旋桨推动(8)和由发动机(2)和传动装置(3)的重力造成的弯矩(9)在连接法兰(4)上最优化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】船舶驱动装置
本专利技术涉及一种具有驱动机、传动装置、由传动装置驱动的螺旋桨轴和支承系统的船舶驱动装置，船舶驱动装置能利用该支承系统紧固在船体中，其中，驱动机和传动装置借助连接法兰彼此连接并且布置在船体的内部。
技术介绍
具有驱动机、传动装置、螺旋桨轴和用于将驱动组件紧固在船体中的支承系统的船舶驱动装置是已公知的，在这些船舶驱动装置中驱动机和传动装置布置在船体内部。在船体中这类船舶驱动装置的令人满意的支承系统必须满足多种要求。首先，支承系统必须不仅接收由驱动机和传动装置组成的动力机组的重力，而且必须接收在运行中由螺旋桨轴传递的螺旋桨推动力并且将它们传递到船体中。其次，在运行中由驱动机和螺旋桨产生的转矩必须得到支撑。在前文所述的船舶驱动装置中，例如在驱动机与传动装置之间的连接法兰通过弯矩被特别加载，该弯矩由螺旋桨推动力，简而言之为螺旋桨推动以及驱动机和传动装置的重力造成。第三，支承系统必须吸收尤其通过运转的驱动机，例如内燃机引起的振动。因此，应该防止，该振动传递到船体中并且因此造成在船体或其它组件上的干扰的噪声或振荡损伤。例如，由EP0792234B1公知了一种具有所述的目标的用于船舶驱动装置的支承系统。该文献描述了一种作为支承系统的所谓的三点装配系统(Drei-Punkt-Montagesystem)，在其中，船舶马达和船舶驱动装置以昂贵的布置方案支承在船体中。
技术实现思路
本专利技术的任务在于进一步改进关于耐久性和简单、价格低廉的制造和装配的船舶驱动装置，在该船舶驱动装置中驱动机和传动装置布置在船体的内部，其中，船舶驱动装置和其支承系统应满足前文所述的要求。基于本专利技术的任务通过具有权利要求1的特征的船舶驱动装置来解决。优选的实施方式在从属权利要求中要求保护。因此，要求保护一种船舶驱动装置，其包括驱动机、传动装置、由传动装置驱动的螺旋桨轴和支承系统，该船舶驱动装置能利用支承系统紧固在船体中，其中，驱动机和传动装置借助连接法兰彼此连接并且布置在船体的内部。根据本专利技术，实施为转动支承部的支承位置相对于螺旋桨轴布置，使得由螺旋桨推动和由驱动机和传动装置的重力造成的在连接法兰上的弯矩最优化。已经表明，支承系统的多个中的至少一个支承位置应有利地实施为转动支承部。动力机组的由此实现的绕转动支承部的转动轴线的可扭转性可以实现对在运行中动力机组的变形进行补偿。对在连接法兰上的弯矩最优化优选以如下方式实现，即，螺旋桨轴的旋转轴线延伸穿过绕转动支承部的转动轴线的狭窄的区域，其中，旋转轴线以小于500mm的间距从转动支承部的转动轴线旁边延伸经过。在该区域内部，旋转轴线与转动轴线之间的间距视期望的转矩生成的情况而变化。优选地，例如可以选择范围在1至100mm之间的间距。利用让螺旋桨轴的旋转轴线接近地从转动支承部旁边要求保护地延伸经过避免了，螺旋桨轴的推动力产生绕第一支承位置的转动支承部的转动轴线的高转矩。由此，由螺旋桨轴的推动力造成的弯矩在驱动机与传动装置之间的连接法兰上保持很小。然而同时，却确保了动力机组绕转动轴线的期望的可扭转性用以平衡在运行中的变形。由此，连接法兰和其连接元件，像例如螺栓，必定承受明显少了的负载并且可以因此实施得更小且更轻。对构件的较少的负载也导致构件更长的使用寿命。驱动机和其壳体不承载或仅承载非常少的由螺旋桨推动造成的转矩。换而言之，螺旋桨的推动力例如经由推动力支承部，再经由传动装置的壳体和第一支承位置传递到船体上。本专利技术优选的实施方案设置：螺旋桨轴的旋转轴线在转动轴线上方延伸。依赖于旋转轴线与转动轴线之间的间距地因此由螺旋桨产生转矩，该转矩与由驱动机和传动装置的重力造成的在连接法兰上的弯矩起反作用。以这种方式，可以在船舶驱动装置运行时减少出现在连接法兰上的最大弯矩并且可以改进船体驱动装置的耐久性。在该文献中使用到的上方的概念指的是具有按常规安装的船舶驱动装置的直立于静止的水中的船舶的状态。在该步骤中使用的水平和竖直的概念被如此理解，即，水平意味着平行于静止的水面，而竖直处于垂直于静止的水面的状态。本专利技术另一优选的实施方案设置：螺旋桨轴的旋转轴线与转动支承部的转动轴线相交。利用本专利技术的该实施方式完全地避免了，螺旋桨的推动力产生绕第一支承位置的转动支承部的转动轴线的转矩。由此，在驱动机与传动装置之间的连接法兰上不出现由螺旋桨轴的推动力产生的额外的转矩。然而同时，却确保了动力机组的绕转动支承部的转动轴线的可扭转性用以平衡运行中的振动和变形。优选地，转动支承部的转动轴线沿水平方向且例如横向于船舶的前进行驶方向地延伸。也就是说根据定义，转动支承部的基本上水平延伸的转动轴线意味着，转动支承部的转动轴线在立于或行驶于水中的船舶中平行于水面地延伸。有利的是，借助本专利技术，其它的支承位置的尺寸可以设计得更小且更轻，这是因为螺旋桨推动力经由第一支承位置吸收，或者说被引到船体中。优选的是，第一支承位置为此经由保持部能刚性地紧固在船体的纵向承载体上。保持部例如能刚性地紧固在所谓的纵梁上，这些纵梁沿船体的纵向方向延伸地与该船体刚性连接或实施成一体式。转动支承部接收由驱动机和传动装置形成的动力机组的变形，例如由于在运行期间的振动和热膨胀而出现该变形。为此，第一支承位置根据本专利技术的另一优选的实施方案具有至少一个吸收振动的元件。例如由弹性材料和/或弹簧元件制成的元件适用于此。以如下方式得到船舶驱动装置的简单且稳定的结构形式，即，第一支承位置的部分优选与传动装置的壳体实施成一体式。优选地，支承系统实施为所谓的三点支承(Drei-Punkt-Lagerung)并且相应地恰好具有三个支承位置，其中，第二和第三支承位置布置在驱动机上。第二和第三支承位置可以与驱动机的壳体至少部分地实施成一体式。同样如第一支承位置那样，第二和第三支承位置也可以具有吸收振动的元件，以便缓冲尤其由驱动机造成的振动并且不传递到船体中。通常地，采用内燃机作为船舶的驱动机。内燃机在船舶中造成干扰的振动，该干扰的振动例如依赖于内燃机气缸的数量和尺寸并且助长了噪声生成。通过吸收振动的元件对噪声生成有积极的影响，以及使靠近振动源的干扰振动减小。这两者都提高了针对乘客的舒适性并且减少了船舶其它组件的负载。最后，本专利技术还包括一种具有前文所述的船舶驱动装置的船舶。附图说明结合以下描述的和在附图中示出的实施方式对本专利技术进行了详细描述。其中：图1以侧视图示出根据本专利技术的船舶驱动装置的示意性结构，并且图2以俯视图示出根据本专利技术的船舶驱动装置的示意性结构。图1和图2以不同的视图示出了本专利技术的相同的实施方式。因此，在两个附图中的相同的元件用相同的附图标记来标示。具体实施方式除了支承系统以外，根据本专利技术的船舶驱动装置1还包括驱动机2、传动装置3和螺旋桨轴5，该螺旋桨轴经由传动装置3驱动并且表示为传动装置3的从动轴。在运行中，螺旋桨轴5绕它的旋转轴线15旋转并且驱动未示出的螺旋桨，该螺旋桨提供在水中期望的推进。为此，在水中旋转的螺旋桨在螺旋桨轴内产生螺旋桨推动8，螺旋桨推动在图1中通过箭头来标示。螺旋桨推动8是船舶的推进力并且例如经由未示出的在传动装置3中的推动力支承部，再经由传动装置3的壳体并且经由转动支承部7传递到船体6上。驱动机2例如是内燃机、电驱动装置或混合驱动装置。驱动机2和传动装本文档来自技高网...

【技术保护点】
船舶驱动装置(1)，其包括驱动机(2)、传动装置(3)、由所述传动装置(3)驱动的螺旋桨轴(5)和支承系统，所述船舶驱动装置(1)能利用所述支承系统紧固在船体(6)上，其中，所述驱动机(2)和所述传动装置(3)借助连接法兰(4)彼此连接并且布置在所述船体(6)的内部，其特征在于，实施为转动支承部(7)的第一支承位置相对于所述螺旋桨轴(5)的旋转轴线(15)布置，使得由螺旋桨推动(8)和由所述驱动机(2)的和所述传动装置(3)的重力造成的在所述连接法兰(4)上的弯矩(9)最优化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.23 DE 102012206645.41.船舶驱动装置(1)，其包括驱动机(2)、传动装置(3)、由所述传动装置(3)驱动的螺旋桨轴(5)和支承系统，所述船舶驱动装置(1)能利用所述支承系统紧固在船体(6)上，其中，所述驱动机(2)和所述传动装置(3)借助连接法兰(4)彼此连接并且布置在所述船体(6)的内部，其特征在于，实施为转动支承部(7)的第一支承位置相对于所述螺旋桨轴(5)的旋转轴线(15)布置，使得由螺旋桨推动(8)和由所述驱动机(2)的和所述传动装置(3)的重力造成的在所述连接法兰(4)上的弯矩(9)最优化，并且所述螺旋桨轴(5)的旋转轴线(15)在转动支承部(7)的转动轴线(10)上方延伸。2.根据权利要求1所述的船舶驱动装置，其特征在于，所述螺旋桨轴的旋转轴线(15)延伸穿过所述转动支承部(7)的转动轴线(10)之上的狭窄的区域，其中，所述旋转轴线(15)与所述转动轴线(10)之间的间距小于500mm。3.根据权利要求2所述的船舶驱动装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：安吉洛·斯卡平，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE