本發(fā)明涉及水下推進(jìn)器，特別是涉及一種全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置。

背景技術(shù)：

1、無(wú)軸推進(jìn)器將電機(jī)的轉(zhuǎn)子與槳葉集為一體，通過在轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生磁場(chǎng)，與固定在外殼的定子上的磁場(chǎng)相互作用來產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力。無(wú)軸推進(jìn)器能夠降低水下的噪音和振動(dòng)，從而可應(yīng)用于船舶、潛艇、救生艇、救生圈、蛙人等多種場(chǎng)景。但是由于無(wú)軸推進(jìn)器容易發(fā)生過熱停轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，從而影響無(wú)軸推進(jìn)器的正常使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)目前的無(wú)軸推進(jìn)器電機(jī)過熱停轉(zhuǎn)的技術(shù)問題，提供一種全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置。

2、上述目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈和外殼，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的外周面設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述外殼的內(nèi)周面設(shè)有定子，所述外殼的軸線方向?yàn)榍昂蠓较?，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈與外殼之間前后設(shè)有兩個(gè)軸承組件，所述軸承組件與定子、轉(zhuǎn)子在前后方向上對(duì)應(yīng)并形成安裝腔，所述安裝腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)冷卻環(huán)，所述軸承組件遠(yuǎn)離所述安裝腔的一側(cè)設(shè)有外冷卻環(huán)；所述外冷卻環(huán)上設(shè)有換熱通道和第一冷卻通道，所述換熱通道供外部水流通過，且換熱通道用于與第一冷卻通道進(jìn)行換熱，所述內(nèi)冷卻環(huán)上設(shè)有第二冷卻通道，所述第二冷卻通道用于對(duì)軸承組件和定子進(jìn)行散熱；所述軸承組件的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有循環(huán)組件，所述循環(huán)組件將第一冷卻通道與第二冷卻通道連通，并促進(jìn)第一冷卻通道和第二冷卻通道內(nèi)的冷卻液?jiǎn)蜗蜓h(huán)流動(dòng)，所述軸承組件包括軸承內(nèi)圈，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承內(nèi)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)循環(huán)組件運(yùn)行。

4、進(jìn)一步地，所述外殼的前后兩端均設(shè)有端殼，所述端殼的外周面與外殼的外周面平齊，所述端殼的外周面與外殼的外周面密封固定連接，所述端殼的內(nèi)周面為圓錐面，所述端殼的內(nèi)周面與轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈密封滑動(dòng)連接。

5、進(jìn)一步地，所述全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置由后至前移動(dòng)，所述端殼分為前端殼和后端殼，所述前端殼的內(nèi)周面設(shè)有前引導(dǎo)板，所述后端殼的內(nèi)周面設(shè)有后引導(dǎo)板，所述前引導(dǎo)板能夠?qū)⑼鈿じ浇乃鹘?jīng)換熱通道引導(dǎo)至轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的內(nèi)部，所述后引導(dǎo)板能夠?qū)⑥D(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈內(nèi)部的水流經(jīng)換熱通道引導(dǎo)至外殼的附近。

6、進(jìn)一步地，所述軸承組件還包括軸承外圈，所述軸承外圈與軸承內(nèi)圈之間設(shè)有滾子，所述滾子靠近所述定子的一側(cè)設(shè)有軸承內(nèi)擋環(huán)，所述滾子遠(yuǎn)離所述定子的一側(cè)設(shè)有軸承外擋環(huán)，所述軸承內(nèi)擋環(huán)和軸承外擋環(huán)用于將軸承組件的內(nèi)部進(jìn)行密封。

7、進(jìn)一步地，所述軸承外圈遠(yuǎn)離所述安裝腔的一側(cè)設(shè)有外齒環(huán)，所述軸承內(nèi)圈遠(yuǎn)離所述安裝腔的一側(cè)設(shè)有內(nèi)齒環(huán)，所述循環(huán)組件包括連通管，所述連通管的外周面設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪位于所述內(nèi)齒環(huán)與所述外齒環(huán)之間，從而軸承內(nèi)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪繞軸承內(nèi)圈的軸線公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)。

8、進(jìn)一步地，所述連通管具有進(jìn)液端和出液端，所述進(jìn)液端伸入軸承組件內(nèi)部相鄰滾子之間，所述進(jìn)液端的周向上設(shè)有擾流板，所述軸承組件的相鄰滾子之間具有潤(rùn)滑液，所述擾流板用于攪動(dòng)潤(rùn)滑液；所述出液端的內(nèi)部設(shè)有螺旋輸送葉片，所述螺旋輸葉片推動(dòng)冷卻液由進(jìn)液端向出液端流動(dòng)。

9、進(jìn)一步地，所述內(nèi)冷卻環(huán)包括內(nèi)循環(huán)管，所述內(nèi)循環(huán)管上設(shè)有多個(gè)進(jìn)液管，所述進(jìn)液管貫穿軸承外圈，所述內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上設(shè)有多個(gè)出液管，所述出液管與連通管插接轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部設(shè)有l(wèi)形擋板，所述l形擋板將內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部分隔成內(nèi)換熱腔，所述進(jìn)液管、內(nèi)換熱腔和出液管構(gòu)成第二冷卻通道。

10、進(jìn)一步地，所述出液管的端部設(shè)有擋圈，所述連通管的內(nèi)部設(shè)有安裝環(huán)槽，所述擋圈轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于安裝環(huán)槽內(nèi)。

11、進(jìn)一步地，所述外冷卻環(huán)包括外循環(huán)管，所述外循環(huán)管上設(shè)有換熱管，所述換熱通道位于換熱管的內(nèi)部，所述換熱管具有第一開口和第二開口，所述第一開口靠近外殼設(shè)置，所述第二開口靠近轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈設(shè)置，所述外循環(huán)管上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上設(shè)有外連通口，所述外連通口與所述連通管的出液端連通，所述外循環(huán)管上設(shè)有回流口，所述回流口與所述內(nèi)冷卻環(huán)的進(jìn)液管連通，所述外連通口與回流口之間形成第一冷卻通道。

12、進(jìn)一步地，所述外循環(huán)管的內(nèi)部設(shè)有擋塊，所述擋塊為三角形，所述擋塊將所述第一冷卻通道分隔成外換熱腔和回流腔，所述外換熱腔與換熱通道平行設(shè)置，所述回流腔與外殼平行設(shè)置。

13、本發(fā)明的有益效果是：

14、本發(fā)明提供的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，利用軸承內(nèi)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)循環(huán)組件運(yùn)行，使循環(huán)組件帶動(dòng)螺旋輸送葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋輸送葉片促進(jìn)外冷卻環(huán)的第一冷卻通道與內(nèi)冷卻環(huán)的第二冷卻通道內(nèi)的冷卻液?jiǎn)蜗蜓h(huán)流動(dòng)，這樣不僅能對(duì)定子進(jìn)行散熱，且由于循環(huán)組件設(shè)置在軸承組件的內(nèi)部，冷卻液還能對(duì)軸承組件進(jìn)行散熱，由于軸承組件的內(nèi)部容易產(chǎn)生摩擦熱量，從而這樣針對(duì)容易發(fā)熱的位置進(jìn)行散熱，能夠提高全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置的散熱效果，避免全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置過熱造成停轉(zhuǎn)。

15、其次，冷卻液在流動(dòng)過程中，先對(duì)定子進(jìn)行冷卻，然后再對(duì)軸承組件的內(nèi)部進(jìn)行冷卻，由于軸承組件的內(nèi)部摩擦多從而溫度高于定子的溫度，這樣避免溫度較高的冷卻液經(jīng)過定子時(shí)會(huì)對(duì)定子加熱，實(shí)現(xiàn)最大化吸收熱量，提高冷卻效果。

16、第三，多個(gè)連通管的公轉(zhuǎn)帶動(dòng)外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)同步繞轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)內(nèi)部的冷卻液繞轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使冷卻液發(fā)生混合，冷卻液溫度分布均勻，使軸承組件的各位置散熱均勻。

17、第四，連通管在發(fā)生自轉(zhuǎn)時(shí)，其外部設(shè)置的擾流板能對(duì)軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑液進(jìn)行攪拌，提高潤(rùn)滑液的潤(rùn)滑效果，同時(shí)促進(jìn)潤(rùn)滑液與冷卻液的換熱，提高對(duì)軸承組件的冷卻效果。

技術(shù)特征：

1.一種全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈和外殼，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的外周面設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述外殼的內(nèi)周面設(shè)有定子，所述外殼的軸線方向?yàn)榍昂蠓较?，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈與外殼之間前后設(shè)有兩個(gè)軸承組件，所述軸承組件與定子、轉(zhuǎn)子在前后方向上對(duì)應(yīng)并形成安裝腔，所述安裝腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)冷卻環(huán)，所述軸承組件遠(yuǎn)離所述安裝腔的一側(cè)設(shè)有外冷卻環(huán)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述外殼的前后兩端均設(shè)有端殼，所述端殼的外周面與外殼的外周面平齊，所述端殼的外周面與外殼的外周面密封固定連接，所述端殼的內(nèi)周面為圓錐面，所述端殼的內(nèi)周面與轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈密封滑動(dòng)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置由后至前移動(dòng)，所述端殼分為前端殼和后端殼，所述前端殼的內(nèi)周面設(shè)有前引導(dǎo)板，所述后端殼的內(nèi)周面設(shè)有后引導(dǎo)板，所述前引導(dǎo)板能夠?qū)⑼鈿じ浇乃鹘?jīng)換熱通道引導(dǎo)至轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈的內(nèi)部，所述后引導(dǎo)板能夠?qū)⑥D(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈內(nèi)部的水流經(jīng)換熱通道引導(dǎo)至外殼的附近。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述內(nèi)冷卻環(huán)包括內(nèi)循環(huán)管，所述內(nèi)循環(huán)管上設(shè)有多個(gè)進(jìn)液管，所述進(jìn)液管貫穿軸承外圈，所述內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上設(shè)有多個(gè)出液管，所述出液管與連通管插接轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部設(shè)有l(wèi)形擋板，所述l形擋板將內(nèi)循環(huán)管的內(nèi)部分隔成內(nèi)換熱腔，所述進(jìn)液管、內(nèi)換熱腔和出液管構(gòu)成第二冷卻通道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述出液管的端部設(shè)有擋圈，所述連通管的內(nèi)部設(shè)有安裝環(huán)槽，所述擋圈轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于安裝環(huán)槽內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述外冷卻環(huán)包括外循環(huán)管，所述外循環(huán)管上設(shè)有換熱管，所述換熱通道位于換熱管的內(nèi)部，所述換熱管具有第一開口和第二開口，所述第一開口靠近外殼設(shè)置，所述第二開口靠近轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈設(shè)置，所述外循環(huán)管上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述外轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)上設(shè)有外連通口，所述外連通口與所述連通管的出液端連通，所述外循環(huán)管上設(shè)有回流口，所述回流口與所述內(nèi)冷卻環(huán)的進(jìn)液管連通，所述外連通口與回流口之間形成第一冷卻通道。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，其特征在于，所述外循環(huán)管的內(nèi)部設(shè)有擋塊，所述擋塊為三角形，所述擋塊將所述第一冷卻通道分隔成外換熱腔和回流腔，所述外換熱腔與換熱通道平行設(shè)置，所述回流腔與外殼平行設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及水下推進(jìn)器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全海深無(wú)軸動(dòng)力推進(jìn)裝置，包括同軸設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈和外殼，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈上設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述外殼上設(shè)有定子，所述轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)圈與外殼之間前后設(shè)有兩個(gè)軸承組件，所述軸承組件與定子、轉(zhuǎn)子在前后方向上對(duì)應(yīng)并形成安裝腔，所述安裝腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)冷卻環(huán)，所述軸承組件遠(yuǎn)離所述安裝腔的一側(cè)設(shè)有外冷卻環(huán)；所述外冷卻環(huán)上設(shè)有換熱通道和第一冷卻通道，換熱通道用于與第一冷卻通道進(jìn)行換熱，所述內(nèi)冷卻環(huán)上設(shè)有第二冷卻通道，所述軸承組件的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有循環(huán)組件，所述循環(huán)組件將第一冷卻通道與第二冷卻通道連通并促進(jìn)冷卻液?jiǎn)蜗蜓h(huán)流動(dòng)，軸承組件的軸承內(nèi)圈能夠帶動(dòng)循環(huán)組件運(yùn)行，提高散熱效果。

技術(shù)研發(fā)人員：陳曉博,蔣黎明,曹穎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈船通航（三亞）技術(shù)服務(wù)合伙企業(yè)（有限合伙）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21