[发明专利]船舶的推进装置

说明书

技术领域

本发明涉及船舶的推进装置。

背景技术

作为船舶的推进装置的一例，已知有一机一轴(一架主机和一根螺旋桨)的方式及两机两轴(两架主机和两根螺旋桨)的方式。作为一般商船的推进装置，大多采用上述的一机一轴方式或两机两轴方式。分别将采用前者的船舶称为单螺旋桨船，将采用后者的船舶称为双螺旋桨船。

另外，伴随近些年的船舶的大型化，在单螺旋桨船的情况下，有时与螺旋桨的载荷度增加相伴的推进效率的降低、与气蚀范围的扩大相伴的船身振动的增加及锈蚀的产生会成为问题。已知上述的问题通过将船舶形成为双螺旋桨船就能够解決。其原因在于，当形成为双螺旋桨船时，每一根螺旋桨载荷度降低，螺旋桨效率得以提高，从而能够降低气蚀产生范围。

作为在船尾配置两根螺旋桨的例子，存在叠叶螺旋桨(OLP；Overlapping Propellers)的方式、联锁螺旋桨的方式及将螺旋桨左右排列的方式等。在OLP方式下，将两根螺旋桨前后错开配置，从船尾观察时，两根螺旋桨重叠配置。通过采用OLP方式，推进性能能够从单螺旋桨船改善5～10％左右。另外，在联锁螺旋桨方式下，配置成在一方的螺旋桨的叶片与叶片之间装入另一方的螺旋桨的叶片。在将螺旋桨左右排列的方式下，将螺旋桨排列而配置在船长方向的相同位置。

这里，在单螺旋桨船型的船尾构造中配置两根螺旋桨时的螺旋桨的位置关系从与船身中心线附近的缓流或船底涡流那样的船尾的纵向涡流的关系出发，优选将两根螺旋桨配置在船身中心附近。在船尾处，在通常的单螺旋桨船的螺旋桨的位置产生相对于船身中心线对称的一组逆时针旋转的船底涡流那样的缓流的纵向涡流。螺旋桨在流动缓慢的地点动作的情况与在流动不缓慢的地点动作的情况相比，效率变好，因此，通过在该纵向涡流附近使螺旋桨旋转，对船身中心线附近的缓流或纵向涡流进行回收，从而能够提高推进效率。在OLP方式的情况下，为了高效地回收船身中心附近的纵向涡流而提高推进性能，螺旋桨旋转方向大多采用顺时针方向。

例如，在WO2006/095774号公报中记载有在单螺旋桨船型的船尾构造中采用OLP的情况的技术。图1A及图1B是表示WO2006/095774号公报的双螺旋桨船的船尾的结构的一部分的示意图。其中，图1A是从船底侧观察到的双螺旋桨船的船尾的示意图，图1B是从船侧观察到的示意图。另外，在该图中，双螺旋桨船100具有单螺旋桨船型的船尾，在船尾具备右舷螺旋桨110、左舷螺旋桨120及舵105。右舷螺旋桨110与穿过右舷船尾管111内的右舷螺旋桨轴112的一端连接。右舷螺旋桨轴112的另一端与船身内部的右舷主机131连接。右舷主机131经由右舷螺旋桨轴112使右舷螺旋桨110旋转。另外，左舷螺旋桨120与右舷螺旋桨110同样，与穿过左舷船尾管121内的左舷螺旋桨轴122的一端连接。左舷螺旋桨轴122的另一端与船身内部的左舷主机132连接。左舷主机132经由左舷螺旋桨轴122使左舷螺旋桨120旋转。另外，右舷船尾管111与船尾船身103之间及左舷船尾管121与船尾船身103之间分别通过托架翼片108、109结合。另外，舵105设置在右舷螺旋桨110及左舷螺旋桨120的后方且设置在船身中心线C上。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：WO2006/095774号公报

然而，在使用OLP方式的情况下，后方螺旋桨在旋转一周的期间交替通过被前方螺旋桨加速了的急流和船身中心附近的缓流中。例如，在图1A的情况下，后方的右舷螺旋桨110在旋转一周的期间交替通过被、前方的左舷螺旋桨120加速了的急流和船身中心C的附近的缓流中。因此，施加在后方螺旋桨的螺旋桨叶片上的载荷变大。其结果是，与单螺旋桨船相比，使用了OLP方式的双螺旋桨船存在后方螺旋桨的螺旋桨轴上的轴承力过大的可能性。

另外，因前方螺旋桨的旋转而新形成速度快的旋转流。从而，后方螺旋桨在非常复杂的流动中动作，必然导致螺旋桨气蚀产生范围变大。其结果是，可能会产生过大的振动。进而，前方螺旋桨自身也会产生气蚀。例如，从螺旋桨叶片的前端产生叶梢涡流气蚀(叶片端涡气蚀)。还可能因该气蚀在后方螺旋桨的螺旋桨叶片面上破裂等原因而导致该螺旋桨叶片产生锈蚀。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够在抑制气蚀或锈蚀等的同时提高推进性能的推进装置及使用了该推进装置的船舶。另外，还提供一种能够防止螺旋桨轴上的轴承力过大且提高推进性能的船舶的推进装置及使用了推进装置的船舶。