CN105775064B - 一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，包括下壳体、上壳体、鳍杆、滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置。上壳体与下壳体连接，下壳体与船体板连接；所述滚珠丝杆式惯容器组件包括贯穿螺杆、轴承下限位环、飞轮、轴承上限位环与滚珠；所述密封结构包括橡胶环A、密封壳体、橡胶环B与焊接套筒。本发明将滚珠丝杆式惯容器组件设计成一种半主动式减摇鳍的内部控制结构，相比于主动式减摇鳍结构，结构上大大的简化，相比于舭龙骨，减摇效果得到优化，并且经济、环保、节能，有较高的工程应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种船舶减摇鳍结构，尤其是一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，属于船舶设备技术的领域。
背景技术
船舶在航行过程中遇到风浪时，会产生横向摇摆的现象，船舶的横向摇摆会降低船舶的适航性，损坏船体结构，影响设备、仪表的正常工作，还会导致货物移位或撞击损坏，也会使工作人员或乘客昏晕，对战斗舰艇会很大程度上影响其战斗力，为了减少船舶的横向摇摆，目前效果较好的解决办法是在船舶的舭部安装减摇鳍。
减摇鳍装于船中两舷舭部，剖面为机翼形，又称侧舵，通过操纵机构转动减摇鳍，使水流在上产生作用力，从而形成减摇力矩，减小摇摆，以便减少船体横摇。该设备结构复杂，造价较高，且效果取决于航速，航速越高，效果越好，故多用于高速船舶，它有收放式减摇鳍和非收放式减摇鳍两大系列，配备减摇鳍装置的船只，能够提高船舶的安全性，改善船舶的适航性，改善船上工作条件，提高船员工作效率，避免货物碰撞及损伤，提高船舶在风浪中的航速，节省燃料，助长其他船舶设备的使用寿命；保证特殊作业，如：直升飞机起降，观测仪器准确使用等。
申请号为CN201410071547.0，名称为“一种电驱动减摇鳍电伺服控制系统”的发明专利，公开了一种电驱动减摇鳍电伺服控制系统，当船舶在水中发生横摇时，设置在船上的横摇运动传感器将横摇运动信号传入数据采集卡，工控机根据横摇运动信号计算出减摇鳍转动的角度，随后由运动控制卡转化为减摇鳍的转速控制信号，并通过工控机传输给交流伺服驱动器，交流伺服驱动器驱动交流伺服电动机并带动减速器及传动机构产生转角。该发明的电伺服控制系统控制性能较好，系统的可靠性、响应速度、精度以及数据在线处理能力都较普通减摇鳍电液控制系统有较大的提高。然而，这样的电驱动减摇鳍电伺服控制系统不光涉及简单的减摇鳍结构，还涉及工控机、交流伺服机构以及液压机构等等，因此，此系统在结构上实现起来会相当复杂；另外，此减摇鳍控制系统为主动控制系统，只根据船舶摇摆程度调整减摇鳍，而不是利用海水的波动力矩进行调节，从能源转换利用的角度来说，既耗费了大量电能，又没有利用现有的海水波动能，因此，不够经济、不够环保，所以工程应用价值受到一定限制。
申请号为CN201310275782.5，名称为“用于海洋工程辅助船的舭部”的发明专利，公开了一种用于海洋工程辅助船的舭部，该舭部的平行中体段的轮廓线的形状为折角形。该发明折角形舭部能够有效的增加舭龙骨宽度，从而大幅度的增加横摇阻尼，极大的增加了船舶的耐波性，同时降低了船舶建造的难度，并节约了船舶的建造成本。然而，舭龙骨是一种被动式的减摇装置，对于一些远洋高速船舶来说，其效果远远达不到要求。因此，其工程应用受到一定限制。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，包括下壳体19、上壳体2、鳍杆7、滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置，所述下壳体19固定安装在船体板17上，所述上壳体2与下壳体19固定连接，所述滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置设置于所述上壳体2与下壳体19之间的内部空腔内；所述下壳体19中间位置开设有贯通的惯容器安装孔，所述惯容器安装孔内固定安装有所述滚珠丝杆式惯容器组件，所述滚珠丝杆式惯容器组件与所述齿轮齿条传动机构转动连接，所述齿轮齿条传动机构安装在所述鳍杆7上，所述鳍杆7上穿设有所述密封装置，所述密封装置固定安装在下壳体19与上壳体2的一端，所述鳍杆7穿过船体15内部与海水接触的一端固定安装有减摇鳍16。
进一步的，所述滚珠丝杆式惯容器组件包括贯穿螺杆5、轴承下限位环21、飞轮22、轴承上限位环24与滚珠26，所述贯穿螺杆5的下端通过滚珠26转动安装在所述飞轮22内部；所述飞轮22转动安装在所述惯容器安装孔中；所述轴承下限位环21与轴承上限位环24固定安装在所述下壳体19上，并且所述轴承下限位环21的上端面、轴承上限位环24的下端面分别与所述飞轮22的两个端面抵接，从而实现飞轮22的定位。
进一步的，所述飞轮22的下端面套装有轴承C23，所述轴承C23的内圈嵌装在所述飞轮22下端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的下台阶孔；所述飞轮22的上端面套装有轴承D27，所述轴承D27的内圈嵌装在所述飞轮22上端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的上台阶孔；所述轴承C23与下限位环21的上端面抵接，所述轴承D27与轴承上限位环24的下端面抵接，从而实现飞轮22的转动安装。
进一步的，所述贯穿螺杆5的下段设置有螺纹，其中段设置有齿条，其上段光滑平顺；所述贯穿螺杆5的下段通过滚珠26安装在所述飞轮22内；贯穿螺杆5的上段与所述上壳体2滑动连接形成活塞结构。
进一步的，所述齿轮齿条传动机构包括轴承A3、齿轮4与轴承B8，所述轴承A3与轴承B8的外圈卡于上壳体2和下壳体19所形成的径向圆槽中，所述鳍杆7套装于所述轴承A3与轴承B8内圈中；所述齿轮4通过平键28固定安装于所述鳍杆7，并且齿轮4位于轴承A3与轴承B8之间；所述贯穿螺杆5中段的齿条与所述齿轮4啮合。
进一步的，所述密封结构包括橡胶环A9、密封壳体10、橡胶环B12与焊接套筒14，所述橡胶环A9嵌装在所述密封壳体10与鳍杆7接触的内侧面；所述密封壳体10套装于所述上壳体2与下壳体19之间的内部空腔的一端；所述密封壳体10伸出于上壳体2与下壳体19的一端与所述橡胶环B12连接，所述橡胶环B12与焊接套筒14的一端连接，所述焊接套筒14的另一端固定于船体15上。
进一步的，所述密封壳体10伸出于上壳体2与下壳体19的一端为凸缘，所述密封壳体10的凸缘抵接在由上壳体2与下壳体19组成的整体壳的一端，所述密封壳体10、橡胶环B12与焊接套筒14通过螺栓固定于所述整体壳的一端；所述整体壳的另一端设有凸耳，所述凸耳通过螺栓紧固从而保证上壳体2与下壳体19的紧固连接。
进一步的，所述上壳体2的曲侧面的径向方向设有一个中空的圆筒，其用于所述贯穿螺杆5的导程；所述中空圆筒的顶部设有小孔A6，所述上壳体2与密封壳体10的相应部位设有小孔B11，所述小孔B11贯穿至鳍杆7位置处。
进一步的，所述贯穿螺杆5、飞轮22的内表面、齿轮4表面、鳍杆7与密封壳体10的内表面均镀覆有耐磨和防腐保护层；所述滚珠26为高强度金属球或耐磨非金属球；所述橡胶环A9的材料为耐磨橡胶。
进一步的，一种半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍的装配方法，
包括如下步骤：
S1.组装滚珠丝杆螺旋副，将贯穿螺杆5与飞轮22通过滚珠26组装成滚珠丝杆螺旋副；
S2.安装滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承C23和轴承D27套入飞轮22，并且将安装好的滚珠丝杆式惯容器组件套入下壳体19的惯容器安装孔内；
S3.固定滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承下限位环21和轴承上限位环24分别从贯穿螺杆5下部和上部套入并且分别通过螺栓固定在下壳体19上；
S4.安装密封装置，先将焊接套筒14固定至船体15，将鳍杆7从船体15外套入焊接套筒14，依次套入橡胶环B12、嵌装有橡胶环A9的密封壳体10、轴承B8、齿轮4、轴承A3；
S5.组装齿轮齿条传动机构，使齿轮4与鳍杆7中段的齿条啮合，确保齿轮4与鳍杆7的正常传动；
S6.固定安装下壳体19，通过螺栓将下壳体19固定安装在船体板17上；
S7.固定安装上壳体2，将上壳体2盖在下壳体19上，并使其凸耳对齐，将螺栓穿过凸耳并锁紧；通过螺栓将嵌装有橡胶环A9的密封壳体10、橡胶环B12、焊接套筒(14)固定连接在由上壳体2盖下壳体19组成的整体壳的一端，从而实现上壳体2和下壳体19紧固连接。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：1.利用滚珠丝杆惯容器组件作为减摇鳍的控制结构，滚珠丝杆式惯容器在大位移下具有较好的惰性，较好的缓冲了减摇鳍摇摆而使得船舶航行更加平稳；2.相比于主动式减摇鳍，省略了工控机与交流伺服机构等部件，结构上大为简化，压缩了减摇鳍安装空间及其负重，在保证稳定性的前提下大幅度降低了制造成本；3.相比于舭龙骨，本发明能够将海水波动能转化为飞轮旋转动能而进行反控制，因此经济、环保、节能，从而具有较高的工程应用价值。
附图说明
图1是本发明的结构构造示意图；
图2是减摇鳍齿轮齿条传动左视图；
图3是密封结构放大图；
图4是上壳体俯视图；
图5是上、下壳体组合外形左视图；
图6是下壳体俯视图；
图7是滚珠丝杆式惯容器组件放大图。
图中：1为螺栓A；2为上壳体；3为轴承A；4为齿轮；5为贯穿螺杆；6为小孔A；7为鳍杆；8为轴承B；9为橡胶环A；10为密封壳体；11为小孔B；12为橡胶环B；13为螺栓B；14为焊接套筒；15为船体；16为减摇鳍；17为船体板；18为螺栓C；19为下壳体；20为螺栓D；21为轴承下限位环；22为飞轮；23为轴承C；24为轴承上限位环；25为螺栓E；26为滚珠；27为轴承D；28为平键。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍包括上壳体2、下壳体19、滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置。所述下壳体19固定安装在船体板17上，所述上壳体2与下壳体19固定连接，所述滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置设置于所述上壳体2与下壳体19之间的内部空腔内；所述下壳体19中间位置开设有贯通的惯容器安装孔，所述惯容器安装孔内固定安装有所述滚珠丝杆式惯容器组件，所述滚珠丝杆式惯容器组件与所述齿轮齿条传动机构转动连接，所述齿轮齿条传动机构安装在所述鳍杆7上，所述鳍杆7上穿设有所述密封装置，所述密封装置固定安装在下壳体19与上壳体2的一端，所述鳍杆7穿过船体15内部与海水接触的一端固定安装有减摇鳍16。
如图7所示，滚珠丝杆式惯容器组件包括贯穿螺杆5、轴承下限位环21、飞轮22、轴承上限位环24与滚珠26，所述贯穿螺杆5的下端通过滚珠26转动安装在所述飞轮22内部；所述飞轮22转动安装在所述惯容器安装孔中；所述轴承下限位环21与轴承上限位环24固定安装在所述下壳体19上，并且所述轴承下限位环21的上端面、轴承上限位环24的下端面分别与所述飞轮22的两个端面抵接，从而实现飞轮22的定位。所述滚珠26为高强度金属球或耐磨非金属球，所述高强度金属球优选为30Cr球或锆球，所述耐磨非金属球为陶瓷球或碳纤维增强的树脂基复合材料球。所述橡胶环A9的材料为耐磨橡胶。
如图1所示，所述飞轮22的下端面套装有轴承C23，所述轴承C23的内圈嵌装在所述飞轮22下端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的下台阶孔；所述飞轮22的上端面套装有轴承D27，所述轴承D27的内圈嵌装在所述飞轮22上端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的上台阶孔；所述轴承C23与下限位环21的上端面抵接，所述轴承D27与轴承上限位环24的下端面抵接，从而实现飞轮22的转动安装。所述轴承C23和轴承D27优选为圆锥滚子轴承。
如图1、7所示，所述贯穿螺杆5的下段设置有螺纹，其中段设置有齿条，其上段光滑平顺；所述贯穿螺杆5的下段通过滚珠26安装在所述飞轮22内；贯穿螺杆5的上段与所述上壳体2滑动连接形成活塞结构。
如图2所示，所述齿轮齿条传动机构包括轴承A3、齿轮4与轴承B8，所述轴承A3与轴承B8的外圈卡于上壳体2和下壳体19所形成的径向圆槽中，所述鳍杆7套装于所述轴承A3与轴承B8内圈中；所述齿轮4通过平键28固定安装于所述鳍杆7，并且齿轮4位于轴承A3与轴承B8之间；所述贯穿螺杆5中段的齿条与所述齿轮4啮合。
如图3所示，所述密封结构包括橡胶环A9、密封壳体10、橡胶环B12与焊接套筒14，所述橡胶环A9嵌装在所述密封壳体10与鳍杆7接触的内侧面；所述密封壳体10套装于所述上壳体2与下壳体19之间的内部空腔的一端；所述密封壳体10伸出于上壳体2与下壳体19的一端与所述橡胶环B12连接，所述橡胶环B12与焊接套筒14的一端连接，所述焊接套筒14的另一端固定于船体15上。所述密封装置优选为填料函型水密封装置或橡皮环径向密封装置或自由浮动式密封装置
所述贯穿螺杆5、飞轮22的内表面、齿轮4表面、鳍杆7与密封壳体10的内表面均镀覆有耐磨和防腐保护层。
如图1、3所示，所述密封壳体10伸出于上壳体2与下壳体19的一端为凸缘，所述密封壳体10的凸缘抵接在由上壳体2与下壳体19组成的整体壳的一端，所述密封壳体10、橡胶环B12与焊接套筒14通过螺栓固定于所述整体壳的一端；所述整体壳的另一端设有凸耳，所述凸耳通过螺栓紧固从而保证上壳体2与下壳体19的紧固连接。
如图1、图4与图5所示，所述上壳体2的外部轮廓为大、小半圆柱的同轴组合体，其中大半圆柱的一个半圆柱底面与小半圆柱一个底面相接。大半圆柱的另一个底面设有凸耳，其通过螺栓A1与下壳体19的凸耳连接。大半圆柱的曲侧面上设有一个通入大半圆柱内部的圆筒用于贯穿螺杆5的导程，圆筒顶部开有小孔A6用于加润滑油，小半圆柱的曲侧面上与密封壳体10的相应部位通有小孔B11，所述小孔B11贯穿至鳍杆7位置处用于加润滑油。
如图1与图4所示，所述上壳体2的大半圆柱的内侧面，靠近两个底面处，均设有半圆环形凸台，所述凸台内侧开有径向环槽，用于定位轴承A3外圈、轴承B8外圈。小半圆柱内侧面用于套装密封壳体10，并且其不与大半圆柱相接的底面设置有螺栓孔，通过螺栓B13实现上壳体2、密封壳体10、橡胶环B12、焊接套筒14、下壳体19密封紧固连接。
如图1、图6和图7所示，所述下壳体19整体为类似于上壳体2相对于其轴截侧面相对称的半圆柱体，与上壳体不同的是其下壳体19大半圆柱的曲侧面带有横截面呈“︼”的柱形底座，此柱形底座的曲侧面与下壳体19大半圆柱的曲侧面相切并且固定安装在所述船体板17上。
一种半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍的装配方法，包括如下步骤：
S1.组装滚珠丝杆螺旋副，将贯穿螺杆5与飞轮22通过滚珠26组装成滚珠丝杆螺旋副；
S2.安装滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承C23和轴承D27套入飞轮22，并且将安装好的滚珠丝杆式惯容器组件套入下壳体19的惯容器安装孔内。
S3.固定滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承下限位环21和轴承上限位环24分别从贯穿螺杆5下部和上部套入并且分别通过螺栓固定在下壳体19上。
S4.安装密封装置，先将焊接套筒14固定至船体15，将鳍杆7从船体15外套入焊接套筒14，依次套入橡胶环B12、嵌装有橡胶环A9的密封壳体10、轴承B8、齿轮4、轴承A3，将轴承A3和轴承B8调到能卡入下壳体19的凸台内侧径向环槽内的位置，并且保证鳍杆7头部与下壳体19之间有30～50mm的间隙。安装时需注意，绕鳍杆7的轴心旋转密封壳体10，使得密封壳体10上的小孔能保证和上壳体2小半圆柱上的小孔联通以保证形成小孔B11而使漏油顺畅。
S5.组装齿轮齿条传动机构，使齿轮4与鳍杆7中段的齿条啮合，确保齿轮4与鳍杆7的正常传动，其中应注意，将贯穿螺杆5调到保证鳍杆5能摇摆的最大角度情况下，保证齿轮齿条传动副还能正常工作的高度。
S6.固定安装下壳体19，通过螺栓将下壳体19固定安装在船体板17上。
S7.固定安装上壳体2，将上壳体2盖在下壳体19上，并使其凸耳对齐，将螺栓穿过凸耳并锁紧；通过螺栓将嵌装有橡胶环A9的密封壳体10、橡胶环B12、焊接套筒14固定连接在由上壳体2盖下壳体19组成的整体壳的一端，从而实现上壳体2和下壳体19紧固连接，安装时应保证贯穿螺杆5能套入上壳体2的上凸圆筒。
工作原理
当减摇鳍16摇摆带动鳍杆7转动时，会带动贯穿螺杆5上下运动，从而使得所述的飞轮22旋转运动，飞轮22储存的旋转动能与飞轮22的转动惯量J和旋转角速度ω有关，与其转动惯量成正比，并与旋转角速度的平方成正比。而飞轮22的旋转角速度与贯穿螺杆5的螺距p以及贯穿螺杆5的相对上下运动速度有关。船体15摇摆频率越大，飞轮22的旋转角速度越高，则飞轮22储存的旋转动能越多。通过改变飞轮22的转动惯量和贯穿螺杆5的螺距，可调节飞轮22储存旋转动能的能力，在飞轮22质量一定的情况下，应尽可能增加其转动惯量，以提高其储存能力。对于高速旋转的飞轮22，由于旋转运动的动能是贯穿螺杆5上下平动时产生的平动动能的上百倍，从而利用较小质量的飞轮22，极大地吸收了船体15摇摆时的摆动能量，尤其是低频摆动所产生的能量。因此，惯容器在某种程度上起到了质量放大的作用，几千克的旋转飞轮会实现几百千克甚至几吨的等效质量的效果，从而能有效吸收船体摇摆所产生的能量，尤其是低频摇摆所产生的能量。当减摇鳍16由于船体15摆动而摆动时，船体15向左(右)倾斜，由于飞轮22惯性和海水波动力矩，减摇鳍16并没有很快随着船体15向左(右)摆动，当船体15开始向右倾斜时，又由于飞轮22不能立即改变旋转方向而抑制减摇鳍16快速随船体15摆动，从而抑制船体15摇摆，就这样反复抑制，呈现出幅值减小的简谐运动，最终能使船体15能在很小范围内摇摆。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，包括下壳体(19)、上壳体(2)、鳍杆(7)、滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置，其特征在于，所述下壳体(19)固定安装在船体板(17)上，所述上壳体(2)与下壳体(19)固定连接，所述滚珠丝杆式惯容器组件、齿轮齿条传动机构和密封装置设置于所述上壳体(2)与下壳体(19)之间的内部空腔内；所述下壳体(19)中间位置开设有贯通的惯容器安装孔，所述惯容器安装孔内固定安装有所述滚珠丝杆式惯容器组件，所述滚珠丝杆式惯容器组件与所述齿轮齿条传动机构转动连接，所述齿轮齿条传动机构安装在所述鳍杆(7)上，所述鳍杆(7)上穿设有所述密封装置，所述密封装置固定安装在下壳体(19)与上壳体(2)的一端，所述鳍杆(7)穿过船体(15)内部与海水接触的一端固定安装有减摇鳍(16)。
2.根据权利要求1所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述滚珠丝杆式惯容器组件包括贯穿螺杆(5)、轴承下限位环(21)、飞轮(22)、轴承上限位环(24)与滚珠(26)，所述贯穿螺杆(5)的下端通过滚珠(26)转动安装在所述飞轮(22)内部；所述飞轮(22)转动安装在所述惯容器安装孔中；所述轴承下限位环(21)与轴承上限位环(24)固定安装在所述下壳体(19)上，并且所述轴承下限位环(21)的上端面、轴承上限位环(24)的下端面分别与所述飞轮(22)的两个端面抵接，从而实现飞轮(22)的定位。
3.根据权利要求2所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述飞轮(22)的下端面套装有轴承C(23)，所述轴承C(23)的内圈嵌装在所述飞轮(22)下端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的下台阶孔；所述飞轮(22)的上端面套装有轴承D(27)，所述轴承D(27)的内圈嵌装在所述飞轮(22)上端面的凸缘上，其外圈嵌装在所述惯容器安装孔的上台阶孔；所述轴承C(23)与下限位环(21)的上端面抵接，所述轴承D(27)与轴承上限位环(24)的下端面抵接，从而实现飞轮(22)的转动安装。
4.根据权利要求2所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述贯穿螺杆(5)的下段设置有螺纹，其中段设置有齿条，其上段光滑平顺；所述贯穿螺杆(5)的下段通过滚珠(26)安装在所述飞轮(22)内；贯穿螺杆(5)的上段与所述上壳体(2)滑动连接形成活塞结构。
5.根据权利要求2所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述齿轮齿条传动机构包括轴承A(3)、齿轮(4)与轴承B(8)，所述轴承A(3)与轴承B(8)的外圈卡于上壳体(2)和下壳体(19)所形成的径向圆槽中，所述鳍杆(7)套装于所述轴承A(3)与轴承B(8)内圈中；所述齿轮(4)通过平键(28)固定安装于所述鳍杆(7)，并且齿轮(4)位于轴承A(3)与轴承B(8)之间；所述贯穿螺杆(5)中段的齿条与所述齿轮(4)啮合。
6.根据权利要求2所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述密封装置包括橡胶环A(9)、密封壳体(10)、橡胶环B(12)与焊接套筒(14)，所述橡胶环A(9)嵌装在所述密封壳体(10)与鳍杆(7)接触的内侧面；所述密封壳体(10)套装于所述上壳体(2)与下壳体(19)之间的内部空腔的一端；所述密封壳体(10)伸出于上壳体(2)与下壳体(19)的一端与所述橡胶环B(12)连接，所述橡胶环B(12)与焊接套筒(14)的一端连接，所述焊接套筒(14)的另一端固定于船体(15)上。
7.根据权利要求6所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述密封壳体(10)伸出于上壳体(2)与下壳体(19)的一端为凸缘，所述密封壳体(10)的凸缘抵接在由上壳体(2)与下壳体(19)组成的整体壳的一端，所述密封壳体(10)、橡胶环B(12)与焊接套筒(14)通过螺栓固定于所述整体壳的一端；所述整体壳的另一端设有凸耳，所述凸耳通过螺栓紧固从而保证上壳体(2)与下壳体(19)的紧固连接。
8.根据权利要求4所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述上壳体(2)的曲侧面的径向方向设有一个中空的圆筒，其用于所述贯穿螺杆(5)的导程；所述中空圆筒的顶部设有小孔A(6)，所述上壳体(2)与密封壳体(10)的相应部位设有小孔B(11)，所述小孔B(11)贯穿至鳍杆(7)位置处。
9.根据权利要求6中任一项所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍，其特征在于，所述贯穿螺杆(5)、飞轮(22)的内表面、齿轮(4)表面、鳍杆(7)与密封壳体(10)的内表面均镀覆有耐磨和防腐保护层；所述滚珠(26)为高强度金属球或耐磨非金属球；所述橡胶环A(9)的材料为耐磨橡胶。
10.一种根据权利要求1-9中任一项所述的一种带有半主动控制式惯容结构的船舶减摇鳍的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.组装滚珠丝杆螺旋副，将贯穿螺杆(5)与飞轮(22)通过滚珠(26)组装成滚珠丝杆螺旋副；
S2.安装滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承C(23)和轴承D(27)套入飞轮(22)，并且将安装好的滚珠丝杆式惯容器组件套入下壳体(19)的惯容器安装孔内；
S3.固定滚珠丝杆式惯容器组件，将轴承下限位环(21)和轴承上限位环(24)分别从贯穿螺杆(5)下部和上部套入并且分别通过螺栓固定在下壳体(19)上；
S4.安装密封装置，先将焊接套筒(14)固定至船体(15)，将鳍杆(7)从船体(15)外套入焊接套筒(14)，依次套入橡胶环B(12)、嵌装有橡胶环A(9)的密封壳体(10)、轴承B(8)、齿轮(4)、轴承A(3)；
S5.组装齿轮齿条传动机构，使齿轮(4)与鳍杆(7)中段的齿条啮合，确保齿轮(4)与鳍杆(7)的正常传动；
S6.固定安装下壳体(19)，通过螺栓将下壳体(19)固定安装在船体板(17)上；
S7.固定安装上壳体(2)，将上壳体(2)盖在下壳体(19)上，并使其凸耳对齐，将螺栓穿过凸耳并锁紧；通过螺栓将嵌装有橡胶环A(9)的密封壳体(10)、橡胶环B12、焊接套筒(14)固定连接在由上壳体(2)盖下壳体(19)组成的整体壳的一端，从而实现上壳体(2)和下壳体(19)紧固连接。
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