專(zhuān)利名稱(chēng)：高功率密度的推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高功率
作驅(qū)動(dòng)深海探測(cè)器的推進(jìn)裝置。
背景技術(shù)：
由于海洋具有豐雖資源，越
究和丌發(fā)，所以研究深海探測(cè)器
注的 一 個(gè)焦點(diǎn)就是高功率密度的
間非常有限，所攜帶的能源裝置
續(xù)航力就需要采用高功率密度的
為了提高功率密度，電機(jī)需要采
效率高，性能最好，在高轉(zhuǎn)速時(shí)
率依然不高。有采用電機(jī)多極對(duì)的效果有限。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)
進(jìn)裝置。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)
一種高功率密度的推進(jìn)裝置
旋槳，永磁電機(jī)的輸出軸通過(guò)平
星減速器輸出軸通過(guò)傳動(dòng)裝置連
本實(shí)用新型的進(jìn)一歩的技術(shù)
所述的高功率密度的推進(jìn)裝
力稱(chēng)合器連接螺旋槳
所述的高功率密度的推進(jìn)裝
和導(dǎo)流管;控制器耐壓殼、永磁
的推進(jìn)裝置
密度的推進(jìn)裝置尤其涉及一種用
來(lái)越多的國(guó)家關(guān)注于深海資源的研
的國(guó)家和公司也越來(lái)越多，其中關(guān)
推進(jìn)裝置。因?yàn)樯詈Ｌ綔y(cè)器艙內(nèi)空
體積有限，為了提咼深海探測(cè)器的
推進(jìn)裝置。在常規(guī)的推進(jìn)裝置中，
用高轉(zhuǎn)速，而螺旋槳在中低轉(zhuǎn)速時(shí)
效率較低，這樣實(shí)際輸出的有效功
數(shù)設(shè)計(jì)來(lái)提高功率密度的，但是它
問(wèn)題是提供一種高功率密度的推
問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
，包括永磁電機(jī)、行星減速器和螺鍵與行呈減速器的輸入軸相聯(lián)，行
接螺旋槳。
方案是
置，其行星減速器的輸出軸通過(guò)磁
置，還包括控制器耐壓殼、支撐筋
電機(jī)、行呈減速器、磁力耦合器和
3位于同 一 中心軸線(xiàn)上。
所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其永磁電機(jī)包括永磁電機(jī)機(jī) 座、永磁電機(jī)定子鐵心、永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子和永磁電機(jī)定子繞組。
所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其磁力耦合器包括磁力耦合器 轉(zhuǎn)子、磁力耦合器螺旋槳側(cè)永磁體和磁力耦合器轉(zhuǎn)子永磁體。
所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其控制器耐壓殼中放置電源和 控制器，所述的電源是把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的裝置；所述的控制 器是用于根據(jù)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)控制電源上的丌關(guān)器件以便輸出永磁 電機(jī)旋轉(zhuǎn)需要的電流。
所述的高功率密度的推進(jìn)裝置永磁電機(jī)為咼速永磁電機(jī)
本實(shí)用新型中電機(jī)和螺旋槳之l'日J(rèn)通過(guò)行星減速器連接起來(lái)
這樣電機(jī)可以按高速電機(jī)設(shè)計(jì)，而經(jīng)過(guò)行星減速器后轉(zhuǎn)速變低，
螺旋槳所適合的轉(zhuǎn)速相匹配，這樣有效的減小了永磁電機(jī)的體積
提高了推進(jìn)器的功率密度。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一浮 《



圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)總圖
圖2是電機(jī)、行星減速器和磁稱(chēng)合器結(jié)構(gòu)圖
圖中標(biāo)記導(dǎo)流管1，螺旋槳2 ，磁力稱(chēng)合器轉(zhuǎn)子3，卿
速器4 ，永磁電機(jī)機(jī)座5 ，永磁電機(jī)定子鐵心6 ,支撐筋7 ，水潤(rùn)滑 滑動(dòng)軸承8 、永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子9 、控制器耐壓殼1 0 ， O型密封圈11, 永磁電機(jī)非驅(qū)動(dòng)端滾動(dòng)軸承12，永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體13，永磁電 機(jī)定子繞組14，行呈減速器輸入端滾動(dòng)軸承15，支撐座16，支撐 環(huán)17，行星減速器輸出端滾動(dòng)軸承18，磁力耦合器螺旋槳側(cè)永磁 體19，磁力耦合器轉(zhuǎn)子永磁體20，屏蔽罩21，槳轂22，尾部水 潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承23，擋圈24。
具體實(shí)施方式
如
圖1和圖2所示， 一 種高功率密度的推進(jìn)裝置，它有 一 個(gè)永 磁電機(jī)、行星減速器4和螺旋槳2 ;永磁電機(jī)的輸出軸通過(guò)平鍵與行星減速器4的輸入軸相聯(lián)，行星減速器4輸出軸通過(guò)傳動(dòng)裝置連 接螺旋槳2 ，具體說(shuō)，行星減速器4的輸出軸通過(guò)磁力耦合器連接 螺旋槳2 。還有控制器耐壓殼1 0 、支撐筋7和導(dǎo)流管1 ;控制器耐 壓殼10、永磁屯機(jī)、行星減速器4、磁力耦合器和螺旋槳2位于同 一中心軸線(xiàn)上。所述的永磁電機(jī)有 一 個(gè)永磁電機(jī)機(jī)座5 、永磁電機(jī) 定子鐵心6 、永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子9和永磁電機(jī)定子繞組1 4 。所述的磁力 耦合器包括磁力耦合器轉(zhuǎn)子3、磁力耦合器螺旋槳側(cè)永磁體19和 磁力耦合器轉(zhuǎn)子永磁體20 。所述的控制器耐壓殼1 0中放置電源和 控制器，所述的電源是把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的裝置；所述的控制 器是用于根據(jù)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)控制電源上的開(kāi)關(guān)器件以便輸出永磁
電機(jī)旋轉(zhuǎn)需要的電流。所述的永磁電機(jī)為高速永磁電機(jī)
如圖2所示，行星減速器4主要是把輸"V i山 入順的高轉(zhuǎn)速經(jīng)過(guò)減速
比變成低轉(zhuǎn)速磁力耦合器是傳動(dòng)裝置，磁力耦合器轉(zhuǎn)子.3通過(guò)磁
力耦合器螺旋槳側(cè)永磁體 19和磁力耦合器轉(zhuǎn)子永磁體20相互作
用帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)，同其它的旋轉(zhuǎn)密封相比磁力孝禺^ ^最大的優(yōu)占 '"、
是無(wú)泄漏，可罪性高。
導(dǎo)流管1、螺旋槳2和槳轂22構(gòu)成了水動(dòng)力裝置，為了提高
效率，導(dǎo)流管1、螺旋槳2和槳轂22具有良好的流線(xiàn)型，盡量減
小水阻。
具體工作過(guò)程如下直流電源線(xiàn)經(jīng)過(guò)具有密封作用的水密接頭 進(jìn)入到控制器耐壓殼10中，與逆變器相連，控制器根據(jù)埋在永磁 電機(jī)定子鐵心6上的轉(zhuǎn)子位置傳感器傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)發(fā)出觸發(fā)脈沖 控制相應(yīng)逆變器上開(kāi)關(guān)管，使逆變器輸出交流電壓，進(jìn)而在永磁電 機(jī)定子繞組1 4中產(chǎn)生交流電流，同永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體1 3產(chǎn)生的 磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子9轉(zhuǎn)動(dòng)。永磁電機(jī) 轉(zhuǎn)子9與行星減速器4的輸入端軸孔配合，通過(guò)平鍵連接帶動(dòng)行星 減速器4的輸入端高速旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)減速變比后，行星減速器4的輸 出軸與磁力耦合器轉(zhuǎn)子3軸孔配合，通過(guò)平鍵連接帶動(dòng)磁力耦合器 轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動(dòng)，在磁力耦合器螺旋槳側(cè)永磁體1 9和磁力耦合器轉(zhuǎn)子 永磁體20相互作用下，磁力耦合器轉(zhuǎn)子3帶動(dòng)螺旋槳2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生 推力。
權(quán)利要求1.一種高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于包括永磁電機(jī)、行星減速器(4)和螺旋槳(2)；永磁電機(jī)的輸出軸通過(guò)平鍵與行星減速器(4)的輸入軸相聯(lián)，行星減速器(4)輸出軸通過(guò)傳動(dòng)裝置連接螺旋槳(2)。
2 .如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于行星減速器(4)的輸出軸通過(guò)磁力耦合器連接螺旋槳(2)。
3 .如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于還包括控制器耐壓殼(10)、支撐筋(7 )和導(dǎo)流管(1 );控制器耐 壓殼(10)、永磁電機(jī)、行星減速器(4 )、磁力耦合器和螺旋槳 (2)位于同 一 中心軸線(xiàn)上。
4 .如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于所述的永磁電機(jī)包括永磁電機(jī)機(jī)座(5)、永磁電機(jī)定子鐵心(6)、永 磁電機(jī)轉(zhuǎn)子(9)和永磁電機(jī)定子繞組(1 4)。
5 .如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于所述的磁力耦合器包括磁力耦合器轉(zhuǎn)子(3)、磁力耦合器螺旋槳側(cè) 永磁體(19)和磁力耦合器轉(zhuǎn)子永磁體(20)。
6 .如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于所述的控制器耐壓殼(10)中放置電源和控制器，所述的電源是 把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的裝置；所述的控制器是用于根據(jù)轉(zhuǎn)子 位置信號(hào)控制電源上的丌關(guān)器件以便輸出永磁電機(jī)旋轉(zhuǎn)需要的 電流。
7.如權(quán)利要求1所述的高功率密度的推進(jìn)裝置，其特征在于所 述的永磁電機(jī)為高速永磁電機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高功率密度的推進(jìn)裝置，包括永磁電機(jī)、行星減速器和螺旋槳，永磁電機(jī)的輸出軸通過(guò)平鍵與行星減速器的輸入軸相聯(lián)，行星減速器輸出軸通過(guò)傳動(dòng)裝置連接螺旋槳。這樣電機(jī)可以按高速電機(jī)設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)行星減速器后轉(zhuǎn)速又與螺旋槳所需要的轉(zhuǎn)速相匹配，有效的減小了永磁電機(jī)的體積，提高了推進(jìn)器的功率密度。
文檔編號(hào)B63H23/02GK201406023SQ200920085369
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者勇 劉, 丹 吳, 歐陽(yáng)江力, 兵 趙, 偉 陳, 海 黃 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所