KR20150105723A - 선박용 추진장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선박용 추진장치에 관한 것으로서, 내축에 연결된 리어 프로펠러와 외축에 연결된 프론트 프로펠러로 구성되는 이중반전 프로펠러; 상기 리어 프로펠러와 상기 내축을 연결하여 상기 내축의 회전력을 전달함과 동시에 상기 내축으로부터 틸팅 가능한 기어부; 상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되어 상기 기어부에 의해 구획되며 상기 기어부 전방에 위치하는 전방 포트; 및 상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되며 상기 기어부 후방에 위치하는 후방 포트를 포함하며, 상기 기어부는, 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로의 압유의 유입 또는 유출로 틸팅되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 선박용 추진장치는, 이중반전프로펠러의 리어프로펠러 구동축에 틸팅기구를 구비하여 선박의 진행 기울기에 따라 리어프로펠러 회전축의 기울기를 조정함으로써, 선박의 직진성 및 추진력을 향상시킬 수 있다.
또한, 선박의 진행방향과 선박의 추진방향이 일치되면서, 선박의 추진력을 모두 선박의 진행방향으로 공급할 수 있으므로 선박의 에너지 효율을 극대화할 수 있다.
본 발명에 따른 선박용 추진장치는, 이중반전프로펠러의 리어프로펠러 구동축에 틸팅기구를 구비하여 선박의 진행 기울기에 따라 리어프로펠러 회전축의 기울기를 조정함으로써, 선박의 직진성 및 추진력을 향상시킬 수 있다.
또한, 선박의 진행방향과 선박의 추진방향이 일치되면서, 선박의 추진력을 모두 선박의 진행방향으로 공급할 수 있으므로 선박의 에너지 효율을 극대화할 수 있다.
Description
본 발명은 선박용 추진장치에 관한 것이다.
프로펠러는 축계를 통하여 전달된 추진 기관의 동력을 추력으로 변화시켜 선박을 추진시키는 장치이다. 선박용 프로펠러에는 나선형 프로펠러(screw propeller), 물 분사 추진기(jet propeller), 외륜차, 보이드 슈나이더 프로펠러 등이 있다. 이 중에서 나선형 프로펠러가 다른 종류의 추진장치보다 추진효율이 비교적으로 높고, 구조가 비교적 간단하며 제작비가 상대적으로 저렴하여, 가장 많이 사용되고 있다.
나선형 프로펠러는, 성능별로 구분할 수 있는데, 프로펠러 날개가 회전축과 연결된 허브에 고정된 고정 피치 프로펠러(fixed pitch propeller; FPP), 프로펠러의 날개가 회전축과 연결된 허브에서 움직일 수 있어 피치의 각을 조절할 수 있는 가변 피치 프로펠러(controllable pitch propeller; CPP), 프론트 프로펠러(front propeller)로부터 유출되는 회전력을 프론트 프로펠러와 반대 방향으로 회전하는 리어 프로펠러(rear propeller)로 회수하여 추진력으로 바꾸는 이중반전 프로펠러(contra-rotating propeller; CRP) 등이 있다.
일반적으로, 이중반전 프로펠러를 사용하는 선박용 추진장치는, 선체 내부의 주기관에 연결되는 내축과, 내축의 후단부에 결합된 리어 프로펠러와, 내축의 외면에 회전하도록 설치된 중공의 외축과, 외축 후단부에 결합된 프론트 프로펠러를 포함하여 구성된다. 이때 리어 프로펠러의 회전 방향과 반대 방향으로 프론트 프로펠러를 회전시키는 수단으로 반전기어장치(Contra-Rotating Gear Box)를 사용할 수 있다.
이러한 이중반전 프로펠러는, 힐링 모멘트(heeling moment)의 감소로 토크 균형(torque balance)이 증가하여, 항로 직진성이 우수하고 저진동, 저소음이며, 프로펠러의 힘과 효율이 우수하다. 또한, 이중반전 프로펠러는 EEDI(Energy Efficiency Design Index, 선박제조연비지수)를 저감시킬 수 있어, 국제해사기구(IMO)에서 요구하는 EEDI를 충족시킬 수 있다.
그런데 이중반전프로펠러는, 일축 프로펠러(uniaxial propeller)와 비교하여 볼 때, 베어링 구조, 윤활 구조, 씰링(sealing) 구조 등 여러 점에서 복잡한 구조를 이루고 있으며, 고가의 제작비용이 요구되어 초기 투자비용이 증가되고, 유지 보수가 용이하지 않는 등, 해결해야 할 과제를 안고 있다.
따라서 최근에는 상기한 과제를 해결하면서, 기계 장치 신뢰성 확보, 제작 유지보수 비용 최소화, 운항 경제성 향상을 통해 선박에 이중반전 프로펠러 적용을 활성화할 수 있도록 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 리어 프로펠러의 구동축에 틸팅(Tilting)기구를 구비하여 선박의 진행 기울기에 따라 리어 프로펠러의 회전 기울기를 조정하여 선박의 추진력을 향상시키는 선박용 추진장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 선박용 추진장치는, 본 발명은 선박용 추진장치에 관한 것으로서, 내축에 연결된 리어 프로펠러와 외축에 연결된 프론트 프로펠러로 구성되는 이중반전 프로펠러; 상기 리어 프로펠러와 상기 내축을 연결하여 상기 내축의 회전력을 전달함과 동시에 상기 내축으로부터 틸팅 가능한 기어부; 상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되어 상기 기어부에 의해 구획되며 상기 기어부 전방에 위치하는 전방 포트; 및 상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되며 상기 기어부 후방에 위치하는 후방 포트를 포함하며, 상기 기어부는, 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로의 압유의 유입 또는 유출로 틸팅되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 기어부는, 상기 리어 프로펠러와 결합되며 상기 내축으로부터 틸팅되는 제 1 기어; 및 상기 내축과 결합되며 상기 제 1 기어와 이물리는 제 2 기어를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전방 포트에 압유를 공급하는 전방 유압라인; 및 상기 후방 포트에 압유를 공급하는 후방 유압라인을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전방포트는, 상기 내축의 중심축을 기준으로 구획되는 제 1 전방 포트; 및 제 2 전방 포트를 포함하며, 상기 후방 포트는, 상기 내축의 중심축을 기준으로 구획되는 제 1 후방 포트; 및 제 2 후방 포트를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전방 유압라인은, 상기 제 1 전방 포트와 연결되는 제 1 전방 유압라인; 및 상기 제 2 전방 포트와 연결되는 제 2 전방 유압라인을 포함하고, 상기 후방 유압라인은, 상기 제 1 후방 포트와 연결되는 제 1 후방 유압라인; 및 상기 제 2 후방 포트와 연결되는 제 2 후방 유압라인을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제 1 전방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 1 전방 유압밸브; 상기 제 2 전방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 2 전방 유압밸브; 상기 제 1 후방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 1 후방 유압밸브; 및 상기 제 2 후방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 2 후방 유압밸브를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로 공급되거나 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트에서 배출되는 압유를 저장하는 압유 저장탱크를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 압유 저장탱크로부터 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로 압유를 공급하거나 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로부터 상기 압유 저장탱크로 압유를 배출시키는 펌프를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 선박용 추진장치는, 이중반전프로펠러의 리어프로펠러 구동축에 틸팅기구를 구비하여 선박의 진행 기울기에 따라 리어프로펠러 회전축의 기울기를 조정함으로써, 선박의 직진성 및 추진력을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 선박용 추진장치는, 선박의 진행방향과 선박의 추진방향이 일치되면서, 선박의 추진력을 모두 선박의 진행방향으로 공급할 수 있으므로 선박의 에너지 효율을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 전 틸팅 기구의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 B 방향으로 틸팅 후 틸팅 기구의 구성도이다.
도 4는 A-A' 단면을 나타낸 전방 포트의 횡단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 전 틸팅 기구의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 B 방향으로 틸팅 후 틸팅 기구의 구성도이다.
도 4는 A-A' 단면을 나타낸 전방 포트의 횡단면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진장치의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진장치(1)는, 틸팅 기구(2), 선체(3), 내축(10) 및 외축(20)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진장치(1)는, 선체(3)의 후미에 설치되어 내축(10)과 외축(20)에 의해 이중반전 프로펠러(부호 도시하지 않음)가 상호 반대 방향으로 회전하면서 추진력을 발생시키는 장치이다. 여기서 선체(3)의 후미라 함은 이중반전 프로펠러가 설치된 내축(10) 또는 외축(20)을 지지하기 위해 선체(3)로부터 후방을 향하여 유선형으로 돌출된 부분, 즉 스턴 보스(Stern boss)를 의미할 수 있다.
이중반전 프로펠러(부호 도시하지않음)는, 리어 프로펠러(11)와 프론트 프로펠러(21)를 포함하여 구성될 수 있으며, 프론트 프로펠러(21)로부터 유출되는 회전력을 프론트 프로펠러(21)와 반대 방향으로 회전하는 리어 프로펠러(11)로 회수하여 추진력으로 바꾸는 장치로서, 힐링 모멘트(heeling moment)의 감소로 토크 균형(torque balance)이 증가하여, 항로 직진성이 우수하고 저진동, 저소음이며, 프로펠러의 힘과 효율이 우수한 것으로 알려져 있다.
리어 프로펠러(11)는 프론트 프로펠러(21)로부터 후방으로 소정간격 이격된 위치의 내축(10)에 회전 가능하게 설치될 수 있으며, 내축(10)의 후단부에 회전 가능하게 설치되고, 내축(10)이 관통하는 리어 프로펠러 허브(112)와, 리어 프로펠러 허브(112)의 외면에 마련된 복수의 리어 프로펠러 날개(111)를 포함할 수 있다. 리어 프로펠러(11)는, 동력원(도시하지않음)에서 발생된 동력을 반전회전장치(도시하지않음)와 내축(10)을 통해 전달받아 프론트 프로펠러(21)와 반대 방향으로 회전 구동될 수 있다.
프론트 프로펠러(21)는, 리어 프로펠러(11)로부터 전방으로 소정간격 이격된 위치의 외축(20)에 설치될 수 있으며, 외축(20)의 후단부에 고정되는 프론트 프로펠러 허브(212)와, 프론트 프로펠러 허브(212)의 외면에 마련된 복수의 프론트 프로펠러 날개(211)를 포함할 수 있다. 프론트 프로펠러(21)는, 외축(20)과 볼팅 등의 방법으로 결합될 수 있고, 동력원에서 발생된 동력을 외축(20)을 통해 직접 전달받아 회전 구동될 수 있다.
틸팅 기구(2)는, 내축(10)에 구비되어 리어 프로펠러(11)의 회전 기울기를 조정할 수 있다. 내축(10)은 전방 내축(도 2의 10a), 후방 내축(도 2의 10b), 기어-내축 감합부(도 2의 10c)로 구분될 수 있으며 틸팅기구(2)는 기어-내축 감합부(도 2의 10c)에 구비될 수 있다.
이러한 틸팅기구(2)에 대해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 이하에서 자세히 서술하도록 하겠다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 전 틸팅 기구의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 B 방향으로 틸팅 후 틸팅 기구의 구성도이고, 도 4는 A-A' 단면을 나타낸 전방 포트의 횡단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 기구(2)는, 기어부(30), 씰 라이너(40), 전방 포트(50), 후방 포트(60), 전방 유압라인(70), 후방 유압라인(71), 압유 저장탱크(90) 및 펌프(91)를 포함한다.
기어부(30)는, 리어 프로펠러(11)와 내축(10)을 연결하여 내축(10)의 회전력을 전달함과 동시에 내축(10)으로부터 틸팅 가능하다. 또한 기어부(30)는, 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로 압유의 유입 또는 유출로 틸팅된다.
기어부(30)는, 리어 프로펠러(11)와 결합하며 내축(10)으로부터 틸팅되는 제 1 기어(31) 및 내축(10)과 결합되며 제 1 기어(31)와 이물리는 제 2 기어(32)를 포함할 수 있다.
제 1 기어(31)는 리어 프로펠러 허브(112)와 결합되어 있어, 내축(10)으로부터 틸팅시 리어 프로펠러 허브(112)와 함께 틸팅될 수 있다. 또한 제 1 기어(31)는 제 2 기어(32)와 이물림되어 있어, 제 2 기어(32)로부터 내축(10)의 회전력을 전달받음과 동시에 제 2 기어(32)로부터 틸팅될 수 있다.
제 2 기어(32)는 기어-내축 감합부(10c)과 결합되어 있으며 제 1 기어(31)와 이물림되어 있다. 제 2 기어(32)는 제 1 기어(31)를 틸팅시키기 위한 기준 기어가 되며 제 1 기어(31)의 틸팅범위를 한정할 수 있다.
제 1 기어(31)와 제 2 기어(32)의 이물림 방식은 상기 기술한 내용에 한정되지 않는다.
씰 라이너(40)는, 리어 프로펠러(11)와 내축(10) 사이로 해수 또는 외부물질이 인입되는 것을 보호하기 위해 리어 프로펠러(11)와 내축(10) 사이를 씰링하며, 리어 프로펠러(11)와 내축(10) 사이에 구비될 수 있다.
씰 라이너(40)는, 'L'자 형으로 형성될 수 있으며, 적어도 하나 이상 구비되어 복수 개의 씰링 공간(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 이렇게 형성된 씰링공간에 씰링매체가 공급되어 채움으로써, 외부로부터 이물질등이 내축(10)과 리어 프로펠러(11)사이에 인입되는 것을 방지할 수 있다.
씰 라이너(40)는, 전방 내축(10a)과 리어 프로펠러 허브(112) 사이에 구비되는 전방 씰 라이너(41)와 후방 내축(10b)과 리어 프로펠러 허브(112) 사이에 구비되는 후방 씰 라이너(42)를 포함할 수 있다.
전방 씰 라이너(41)는 해수 또는 외부의 이물질이 전방 포트(50)로 인입되는 것을 방지하며, 후방 씰 라이너(42)는 해수 또는 외부의 이물질이 후방 포트(60)로 인입되는 것을 방지할 수 있다.
전방 씰 라이너(41) 또는 후방 씰 라이너(42)는, 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)에 공급되는 압유의 압력을 견디며, 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로 외부의 이물질이 인입되지 않도록 설계될 수 있다.
전방 포트(50)는, 리어 프로펠러(11)와 내축(10) 사이에 형성되어 기어부(30)에 의해 구획되며, 기어부(30) 전방에 위치한다. 구체적으로 전방 포트는, 리어 프로펠러 허브(112)와 전방 내축(10a) 사이에 형성되며 전방 씰 라이너(41)와 기어부(30)로 둘러싸여 형성될 수 있다.
또한, 전방 포트(50)는, 내축(10)의 중심축을 기준으로 구획되는 제 1 전방 포트(51) 및 제 2 전방 포트(52)를 포함할 수 있다. 제 1 전방 포트(51)는, 제 1 전방 유압라인(70a)에 의해서 압유를 공급받거나 압유를 배출할 수 있으며, 제 2 전방 포트(52)는, 제 2 전방 유압라인(70b)에 의해서 압유를 공급받거나 압유를 배출할 수 있다.
제 1 전방 포트(51) 또는 제 2 전방 포트(52)는 제 1 전방 유압라인(70a) 또는 제 2 전방 유압라인(70b)에 의해서 공급되는 압유의 압력을 견디도록 설계될 수 있다.
후방 포트(60)는, 리어 프로펠러(11)와 내축(10) 사이에 형성되며 기어부(30) 후방에 위치한다. 구체적으로 후방 포트(60)는, 리어 프로펠러 허브(112)와 후방 내축(10b) 사이에 형성되며 후방 씰 라이너(42)와 기어부(30)로 둘러싸여 형성될 수 있다.
또한, 후방 포트(60)는, 내축(10)의 중심축을 기준으로 구획되는 제 1 후방 포트(61) 및 제 2 후방 포트(62)를 포함할 수 있다. 제 1 후방 포트(61)는, 제 1 후방 유압라인(71a)에 의해서 압유를 공급받거나 압유를 배출할 수 있으며, 제 2 후방 포트(62)는 제 2 후방 유압라인(71b)에 의해서 압유를 공급받거나 압유를 배출할 수 있다.
제 1 후방 포트(61) 또는 제 2 후방 포트(62)는 제 1 후방 유압라인(71a) 또는 제 2 후방 유압라인(71b)에 의해서 공급되는 압유의 압력을 견디도록 설계될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 추진장치(1)에서 틸팅 기구(2)가 틸팅되는 구조를 설명하도록 하겠다.
틸팅 기구(2)는 제 1 틸팅방향(B) 또는 제 2 틸팅방향(B')으로 틸팅될 수 있다. 다만 이는 본 발명의 일 실시예에 불과한 것으로 틸팅방향은 다양하게 정할 수 있으며, 이는 설계에 따라 유연하게 정해질 수 있다.
제 1 틸팅방향(B)으로 틸팅되는 경우에는, 제 1 전방 압유라인(70a)에 의해서 압유가 제 1 전방 포트(51)로 공급되고 제 1 후방 포트(61)의 압유가 제 1 후방 압유라인(71a)에 의해서 배출되며, 제 2 전방 포트(52)의 압유는 제 2 전방 압유라인(70b)에 의해서 배출되고 제 2 후방 압유라인(71b)에 의해서 압유가 제 2 후방 포트(62)로 공급될 수 있다.
제 1 전방 포트(51)로 유입되는 압유에 의해서 제 1 기어(31)는 내축(10) 상부의 후측 방향으로 압력을 받게 되는 동시에 제 2 후방 포트(62)로 유입되는 압유에 의해서 제 1 기어(31)는 내축(10) 하부의 전측 방향으로 압력을 받게 될 수 있다.
이에 따라서 제 1 기어(31)는 제 2 기어(32)를 기준으로 제 1 틸팅방향(B)으로 틸팅되게 되며, 제 1 후방 포트(61)는 틸팅되는 제 1 기어(31)에 의해서 제 1 후방 포트(61)에 채워진 압유가 압력을 받아 제 1 후방 유압라인(71a)으로 압유를 배출할 수 있으며, 제 2 전방 포트(52)는 틸팅되는 제 1 기어(31)에 의해서 제 2 전방 포트(52)에 채워진 압유가 압력을 받아 제 2 전방 유압라인(70b)으로 압유를 배출할 수 있다.
이때, 제 1 틸팅방향(B)으로 틸팅되는 반경은 제 1 전방 포트(51) 또는 제 2 후방 포트(62)로 공급되는 압유의 압력정도에 따라 조정할 수 있다.
제 2 틸팅방향(B')으로 틸팅되는 경우에는, 제 1 후방 압유라인(71a)에 의해서 압유가 제 1 후방 포트(61)로 공급되고 제 1 전방 포트(51)의 압유가 제 1 전방 압유라인(70a)에 의해서 배출되며, 제 2 후방 포트(62)의 압유는 제 2 후방 압유라인(71b)에 의해서 배출되고 제 2 전방 압유라인(70b)에 의해서 압유가 제 2 전방 포트(52)로 공급될 수 있다.
제 1 후방 포트(61)로 유입되는 압유에 의해서 제 1 기어(31)는 내축(10) 상부의 전측 방향으로 압력을 받게 되는 동시에 제 2 전방 포트(52)로 유입되는 압유에 의해서 제 1 기어(31)는 내축(10) 하부의 후측 방향으로 압력을 받게 될 수 있다.
이에 따라서 제 1 기어(31)는 제 2 기어(32)를 기준으로 제 2 틸팅방향(B')으로 틸팅되게 되며, 제 1 전방 포트(51)는 틸팅되는 제 1 기어(31)에 의해서 제 1 전방 포트(51)에 채워진 압유가 압력을 받아 제 1 전방 유압라인(70a)으로 압유를 배출할 수 있으며, 제 2 후방 포트(62)는 틸팅되는 제 1 기어(31)에 의해서 제 2 후방 포트(62)에 채워진 압유가 압력을 받아 제 2 후방 유압라인(71b)으로 압유를 배출할 수 있다.
이때, 제 2 틸팅방향(B')으로 틸팅되는 반경은 제 1 후방 포트(61) 또는 제 2 전방 포트(52)로 공급되는 압유의 압력정도에 따라 조정할 수 있다.
전방 유압라인(70)은, 전방 포트(50)에 압유를 공급할 수 있다. 또한 전방 유압라인(70)은 내축(10) 내부에 구비될 수 있다.
전방 유압라인(70)은, 제 1 전방포트(51)와 연결되는 제 1 전방 유압라인(70a) 및 제 2 전방포트(52)와 연결되는 제 2 전방 유압라인(70b)을 포함할 수 있다.
구체적으로 제 1 전방 유압라인(70a)은, 전방 내축(10a) 내부에 설치될 수 있으며, 후술할 압유 저장탱크(90)로부터 압유를 제 1 전방 포트(51)로 공급할 수있으며, 제 1 전방 포트(51)로부터 압유를 압유 저장탱크(90)로 배출할 수 있다.
제 2 전방 유압라인(70b)은, 전방 내축(10a) 내부에 설치될 수 있으며, 압유 저장탱크(90)로부터 압유를 제 2 전방 포트(52)로 공급할 수 있으며, 제 2 전방 포트(52)로부터 압유를 압유 저장탱크(90)로 배출할 수 있다.
후방 유압라인(71)은, 후방 포트(60)에 압유를 공급할 수 있다. 또한 후방 유압라인(71)은 내축(10) 내부에 구비될 수 있다.
후방 유압라인(71)은, 제 1 후방 포트(61)와 연결되는 제 1 후방 유압라인(71a) 및 제 2 후방 포트(62)와 연결되는 제 2 후방 유압라인(71b)을 포함할 수 있다.
구체적으로 제 1 후방 유압라인(71a)은, 후방 내축(10b) 내부에 설치될 수 있으며, 압유 저장탱크(90)로부터 압유를 제 1 후방 포트(61)로 공급할 수 있으며, 제 1 후방 포트(61)로부터 압유를 압유 저장탱크(90)로 배출할 수 있다.
제 2 후방 유압라인(71b)은, 후방 내축(10b) 내부에 설치될 수 있으며, 압유 저장탱크(90)로부터 압유를 제 2 후방 포트(62)로 공급할 수 있으며, 제 2 후방 포트(62)로부터 압유를 압유 저장탱크(90)로 배출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 제 1 전방 유압밸브(81), 제 1 후방 유압밸브(82), 제 2 전방 유압밸브(83) 및 제 2 후방 유압밸브(84)를 더 포함할 수있다.
제 1 전방 유압밸브(81)는, 제 1 전방 유압라인(70a) 상에 구비되며 제 1 전방 포트(51)로 공급 또는 제 1 전방 포트(51)에서 배출되는 압유의 유량을 제어할 수 있으며, 제 1 후방 유압밸브(82)는, 제 1 후방 유압라인(71a) 상에 구비되며 제 1 후방 포트(61)로 공급 또는 제 1 후방 포트(61)에서 배출되는 압유의 유량을 제어할 수 있고, 제 2 전방 유압밸브(83)는, 제 2 전방 유압라인(70b) 상에 구비되며 제 2 전방 포트(52)로 공급 또는 제 2 전방 포트(52)에서 배출되는 압유의 유량을 제어할 수 있으며, 제 2 후방 유압밸브(84)는, 제 2 후방 유압라인(71b) 상에 구비되며 제 2 후방 포트(62)로 공급 또는 제 2 후방 포트(62)에서 배출되는 압유의 유량을 제어할 수 있다.
압유 저장탱크(90)는, 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로 공급되거나 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)에서 배출되는 압유를 저장할 수 있다.
압유 저장탱크(90)는 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로 순환되는 압유를 중간에 저장해두는 역할을 하며, 필요 시에는 압유 저장탱크(90)에서 외부로 압유를 배출시킬 수 있고, 또는 외부로부터 압유를 추가 공급받아 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)에 전달할 수 있다.
이를 위해 압유 저장탱크(90)에는 로딩/언로딩 라인(도시하지않음)과 로딩/언로딩 라인의 개폐 제어 또는 개도 조절을 위한 밸브(도시하지않음)가 구비될 수 있다.
본 실시예에 따른 선박용 추진장치(1)에는 압유 저장탱크(90)외에도 버퍼탱크(도시하지않음)를 더 포함할 수 있다. 버퍼탱크는 전방 유압라인(70) 또는 후방 유압라인(71) 상에 구비될 수 있으며, 압유 저장탱크(90)로 공급될 압유 또는 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)에서 배출될 압유를 임시 저장할 수 있다.
펌프(91)는, 압유 저장탱크(90)로부터 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로 압유를 공급하거나 전방 포트(50) 또는 후방 포트(60)로부터 압유 저장탱크(90)로 압유를 배출시킬 수 있다.
펌프(91)는 압유 저장탱크(90) 내부에 구비될 수 있으며, 복수개 구비되어 전방 유압라인(70) 또는 후방 유압라인(71) 상에 구비될 수 있다.
또한, 펌프(91)는 원심형 펌프 또는 왕복동형 펌프일 수 있으며, 잠형일 수 있다.
본 발명에 일 실시예에 따른 선박용 추진장치(1)는, 내축(10)에 틸팅 기구(2)를 구비하여 선박의 진행 기울기에 따라 리어프로펠러(11) 회전 기울기를 조정함으로써, 선박의 직진성 및 추진력을 향상시킬 수 있다.
또한, 선박의 진행방향과 선박의 추진방향이 일치되면서, 선박의 추진력을 모두 선박의 진행방향으로 공급할 수 있으므로 선박의 에너지 효율을 극대화할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 선박용 추진장치
2: 틸팅 기구
3: 선체 10: 내축
10a: 전방내축 10b: 후방내축
10c: 기어-내축 감합부 11: 리어 프로펠러
111: 리어 프로펠러 날개 112: 리어 프로펠러 허브
20: 외축 21: 프론트 프로펠러
211: 프론트 프로펠러 날개 212: 프론트 프로펠러 허브
30: 기어부 31: 제 1 기어
32: 제 2 기어 40: 씰 라이너
41: 전방 씰 라이너 42: 후방 씰 라이너
50: 전방 포트 51: 제 1 전방 포트
52: 제 2 전방 포트 60: 후방 포트
61: 제 1 후방 포트 62: 제 2 후방 포트
70: 전방 유압라인 70a: 제 1 전방 유압라인
70b: 제 2 전방 유압라인 71: 후방 유압라인
71a: 제 1 후방 유압라인 71b: 제 2 후방 유압라인
81: 제 1 전방 유압밸브 82: 제 1 후방 유압밸브
83: 제 2 전방 유압밸브 84: 제 2 후방 유압밸브
90: 압유 저장탱크 91: 펌프
A-A': 전방 포트 단면 B: 제 1 틸팅방향
B': 제 2 틸팅방향
3: 선체 10: 내축
10a: 전방내축 10b: 후방내축
10c: 기어-내축 감합부 11: 리어 프로펠러
111: 리어 프로펠러 날개 112: 리어 프로펠러 허브
20: 외축 21: 프론트 프로펠러
211: 프론트 프로펠러 날개 212: 프론트 프로펠러 허브
30: 기어부 31: 제 1 기어
32: 제 2 기어 40: 씰 라이너
41: 전방 씰 라이너 42: 후방 씰 라이너
50: 전방 포트 51: 제 1 전방 포트
52: 제 2 전방 포트 60: 후방 포트
61: 제 1 후방 포트 62: 제 2 후방 포트
70: 전방 유압라인 70a: 제 1 전방 유압라인
70b: 제 2 전방 유압라인 71: 후방 유압라인
71a: 제 1 후방 유압라인 71b: 제 2 후방 유압라인
81: 제 1 전방 유압밸브 82: 제 1 후방 유압밸브
83: 제 2 전방 유압밸브 84: 제 2 후방 유압밸브
90: 압유 저장탱크 91: 펌프
A-A': 전방 포트 단면 B: 제 1 틸팅방향
B': 제 2 틸팅방향
Claims (8)
- 내축에 연결된 리어 프로펠러와 외축에 연결된 프론트 프로펠러로 구성되는 이중반전 프로펠러;
상기 리어 프로펠러와 상기 내축을 연결하여 상기 내축의 회전력을 전달함과 동시에 상기 내축으로부터 틸팅 가능한 기어부;
상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되어 상기 기어부에 의해 구획되며 상기 기어부 전방에 위치하는 전방 포트; 및
상기 리어 프로펠러와 상기 내축 사이에 형성되며 상기 기어부 후방에 위치하는 후방 포트를 포함하며,
상기 기어부는,
상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로의 압유의 유입 또는 유출로 틸팅되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 기어부는,
상기 리어 프로펠러와 결합되며 상기 내축으로부터 틸팅되는 제 1 기어; 및
상기 내축과 결합되며 상기 제 1 기어와 이물리는 제 2 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전방 포트에 압유를 공급하는 전방 유압라인; 및
상기 후방 포트에 압유를 공급하는 후방 유압라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 3 항에 있어서, 상기 전방포트는,
상기 내축의 중심축을 기준으로 구획되는
제 1 전방 포트; 및
제 2 전방 포트를 포함하며,
상기 후방 포트는,
상기 내축의 중심축을 기준으로 구획되는
제 1 후방 포트; 및
제 2 후방 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 4 항에 있어서, 상기 전방 유압라인은,
상기 제 1 전방 포트와 연결되는 제 1 전방 유압라인; 및
상기 제 2 전방 포트와 연결되는 제 2 전방 유압라인을 포함하고,
상기 후방 유압라인은,
상기 제 1 후방 포트와 연결되는 제 1 후방 유압라인; 및
상기 제 2 후방 포트와 연결되는 제 2 후방 유압라인을 포함하는 것을 특징으로하는 선박용 추진장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 전방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 1 전방 유압밸브;
상기 제 2 전방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 2 전방 유압밸브;
상기 제 1 후방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 1 후방 유압밸브; 및
상기 제 2 후방 유압라인 상에 구비되며 압유의 유량을 제어하는 제 2 후방 유압밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로 공급되거나 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트에서 배출되는 압유를 저장하는 압유 저장탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 압유 저장탱크로부터 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로 압유를 공급하거나 상기 전방 포트 또는 상기 후방 포트로부터 상기 압유 저장탱크로 압유를 배출시키는 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 추진장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140027630A KR20150105723A (ko) | 2014-03-10 | 2014-03-10 | 선박용 추진장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140027630A KR20150105723A (ko) | 2014-03-10 | 2014-03-10 | 선박용 추진장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150105723A true KR20150105723A (ko) | 2015-09-18 |
Family
ID=54244842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140027630A Withdrawn KR20150105723A (ko) | 2014-03-10 | 2014-03-10 | 선박용 추진장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20150105723A (ko) |
-
2014
- 2014-03-10 KR KR1020140027630A patent/KR20150105723A/ko not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20140310 |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| PC1203 | Withdrawal of no request for examination | ||
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |