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整体全回转升降式舵桨在货运船舶中的应用.pdf

第∞卷 第4期 中国水运 VoI.8 No.4 2008盆 i 4月 ChMaWater 2008 Transport Apri 整体全回转升降式舵桨在货运船舶中的应用 许惠民 (浙江省交通干部学校,浙江杭州310013) 摘要:本文从分析展望京杭运河货运船舶动力装置发展趋势入手,提出了整体全回转升降式舵桨装置这一新型船 舶动力装置的设想,并对这种动力装置的组成结构和性能特点作了详细介绍,而后对其在京杭运河货运船舶上的应 用前景作了初步分析和探讨。 关键词:整体全回转;升降式;舵桨;应用 中图分类号:U664.31 文献标识码:A 一、前言 1.动力传动系统(见图1)主机(3)发出的动力经离 近年来由于京杭运河航道条件不断改善,船舶吨位日渐向 合器(2)传到上齿轮箱(1)中,在上齿轮箱中经锥齿轮(B) 大型化发展,目前在标准船型上广泛采用的“落舱机”动力装 减速后传给中间连接轴(13)再由中间连接轴传到下齿轮箱 置逐渐显现出与大吨位船型发展不相适应的迹象,主要表现为 (16),在下齿轮箱中经一对锥齿轮(C)后由下齿轮箱输出 一是操纵性能不理想,尤其是500t级以上的船舶靠离码头和 轴带动螺旋桨(1 4)旋转。螺旋桨旋转采生的推力分别经下 调头时不够灵活方便;二是受船舶客观条件的限制,适用的机 齿轮箱体及其下齿轮箱底盖(17)和连接套(12)、上齿轮 型不多且较为陈旧,一些实用的技术设备如中冷增压柴油机、 箱体,最后传给支撑系统,进而推动船体进退。为减少舵桨 低转速大直径螺旋桨等在现行船舶中应用不够广泛;三是船舶 装置水下部分的阻力,连接套的截面形状做成流线形(见图 的机桨匹配长期没有得到优化,推进效率难以进一步提高。 2),而下齿轮箱体的形状是在流线形截面的基础上横接一个 按照“安全、环保、经济、美观”的内河标准化船型开发 圆柱形筒体,筒体的一端用球面封头(见图3)。下齿轮箱底 原则,今后理想的船舶动力装置发展需要满足如下要求: 盖中心位置设有支撑轴(见图4),该支撑轴的两侧设有加强 1.具有优良的操纵性能。京杭运河属于限制性、浅水、 筋以加强受力方向的刚性。 狭窄航道,且航道内船舶拥挤繁忙,对船舶的操纵性能有特 殊的要求。 2.螺旋桨最好具有升降功能。当前京杭运河货运船舶重 载率不高,不少船舶的空载航行时间接近50%,螺旋桨具备 了升降功能,就能使船舶空载航行时无须压载,从而达到简 化船舶配置、减少船舶空载航行阻力的目的。 3.要求动力装置的噪音低、油污水及废气污染小。 4.效率高,油耗低。这点主要体现在以下四个方面:一 是要求选用的主机单耗低;二是要求动力装置本身的附着阻 力低;三是要求机械传动效率高;四是要求机桨匹配合理, 螺旋桨的推进效率高。 图1 5.建造维修方便,造价低。 显然,在现行京杭运河货运船舶中使用的动力装置一“落 舱机”和“Z型推进装置”匀难以全面满足上述要求。为了 达到以上目标,在这里本人提出一种新型动力装置的设想一 整体全回转升降式舵桨装置(发明专利申请号 200710307518.X),并就这种新型动力装置在京杭运河货 船中的应用进行初步分析和探讨。 二、整体全回转升降式舵桨装置的组成结构和特点 整体全回转升降式舵桨装置由动力传动系统、回转操纵 系统、升降系统和支撑系统四部分组成。 收稿日期:2008—02.17 作者简介:许惠民男(1963一)浙江省交通干部学校导师 (310013) 万方数据 190

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