带潜水舱的游艇
技术领域 本发明涉及一种带游艇,特别是一种带潜水舱的游艇。
背景技术 在乘坐游艇旅游时,若想观察到水中的鱼类及水中景色,一种是乘坐在船体的水下部分装有玻璃窗的游艇,但因安全原因这种游艇数量较少。还可乘坐很小型的带固定水下透明舱的半潜式游艇,这种半潜式游艇尺寸大多较小,只能在近距离内活动。另一种是乘坐专门的小型潜水艇进行水下观光,这种潜水艇能被较大的游艇搭载到更远的水域活动,但这种观光潜水艇造价较高,需要专门的船员操纵,虽然能下潜一定的深度,也增加了一定的观光风险,并不适合更多的人进行水下观光。
发明内容 本发明的目的是提供一种带潜水舱的游艇,不仅能方便的控制潜水舱潜入水中,而且安全可靠,适合更多的人进行水下观光。
本发明第一实施方式的带潜水舱的游艇包括船体和装有玻璃罩的潜水舱,潜水舱形状较长,与船体平行布置,所述的潜水舱布置在船体的一或两侧,并能被收放装置放入水中和收回到上部位置,潜水舱的前或后端形成有出入侧,潜水舱经摆臂机构和收放装置与船体相连,在船体上相应侧的高于水面位置处形成有容纳潜水舱的侧凹舱,从侧凹舱的顶部向下伸出有连在潜水舱上的由收放装置控制的吊索,从潜水舱顶部的前后侧向上伸出有两个悬挂柱,两悬挂柱通过其上相同位置的上、下铰轴和上、下摆臂与船体上相应的侧凹舱内壁面下部位置的上、下支撑轴座相连,使潜水舱在被收放装置放下时,能在上、下摆臂的支撑限制下向外摆动放入水中,而被收放装置向上收起时,又能向上侧移进船体上的侧凹舱内,在上、下摆臂中,至少有一侧摆臂的前后之间是由中间的抗扭架或抗扭管连成一体,在潜水舱的出入侧位置处向外连接有通向斜上方的阶梯桥廊,该阶梯桥廊倾斜向上、并在超过潜水舱顶部的一定高度上再向船体方向的内侧延伸形成中间桥廊,在中间桥廊的外侧出入端形成有安装了安全门的对位门框,相应地在与对位门框相对应的侧凹舱的侧壁上分别设有处于下部的靠外侧布置的下出入口和上部的靠内侧布置的上出入口,潜水舱被放入水中时,桥廊上的对位门框与相应的下出入口对齐,向上收回潜水舱时,桥廊上的对位门框与相应的上出入口对齐,在侧凹舱的顶部上设有一组联动的锁止棘爪,当潜水舱被向上收回并让其上的前后悬挂柱的顶部越过锁止棘爪时,下落的锁止棘爪便把潜水舱锁止固定在上部位置。
潜水舱顶部的悬挂柱有两种布置方式,一种是潜水舱顶部前后侧的两个悬挂柱布置在靠近船体的内侧位置处,从侧凹舱顶部向下伸出的收放装置的吊索连接在潜水舱顶部的潜水舱重心之上的位置处。另一种是潜水舱顶部前后侧的两个悬挂柱布置在靠近潜水舱的重心之上位置处,在潜水舱处于向上收回的位置时,下摆臂的上侧躲开潜水舱的顶部向外大幅度弯曲后铰接在悬挂柱的下铰轴上,上摆臂的上侧小幅度向外弯曲后铰接在悬挂柱的上铰轴上,从侧凹舱内壁面向下伸出的收放装置的两个吊索可分别连接在前后侧的悬挂柱上,或者连接在潜水舱顶部的潜水舱重心之上的位置处。
在连接潜水舱前后悬挂柱的上、下摆臂中,在上或下摆臂上设有与液压缸的活塞杆相铰接的轴座,液压缸则铰接在侧凹舱内壁面上部的支架上,当潜水舱被收放装置松开放落后,可由液压缸减缓潜水舱的下降速度,潜水舱落在水面后,再由液压缸经摆臂把潜水舱压入水中。也可让潜水舱由拉索卷车拉入水中,这种布置是在侧凹舱内壁面上安装有拉索卷车,被拉索卷车控制的拉索73绕过装在侧凹舱下部位置的滑轮后连接在潜水舱的上摆臂适当位置处,当潜水舱被收放装置松开放下并落在水面后,可由拉索卷车经拉索下拉上摆臂把潜水舱压入水中。
本发明第二实施方式的带潜水舱的游艇包括船体和装有玻璃罩的潜水舱,潜水舱形状较长,与船体平行布置,所述的潜水舱能被收放装置放入水中和收回到上部位置,并对称布置在船体的两侧,在潜水舱的后端形成有出入侧,在出入侧位置处连接有通向斜上方的阶梯桥廊,该阶梯桥廊倾斜向上、并在超过潜水舱顶部的一定高度上形成有水平或垂直的安装有遮挡门的出入口,在船体两侧的前后部分别形成有向外伸出的前侧甲板和后侧甲板,前侧甲板处于潜水舱的上方,后侧甲板处于潜水舱的阶梯桥廊后侧的上方,在前侧甲板下面的支撑轴座上装有伸向前面的前摆臂架,前摆臂架的摆动端直接或经中间架与潜水舱前面顶部上的连接轴座铰接,在后侧甲板前侧的支撑轴座上装有伸向前面的带阶梯台板的后摆臂架,该后摆臂架的摆动端与阶梯桥廊后部的出入口外侧的铰轴相铰接,由船体、前后摆臂架和潜水舱构成了一个平行四边形机构,在船体的前侧甲板下面设有前后侧的导向滑轮,船体内的收放装置所控制的吊索经导向滑轮与潜水舱顶部的重心之上的位置相连,与前、后摆臂架连为一体的前、后扭轴还分别伸进船体内,在前扭轴的内端设有向下的前扭臂,在后扭轴的内端设有向上的后扭臂,两前、后扭臂的摆动端分别通过轴销与中间的拉动机构的前后侧相连,潜水舱在被收放装置收回到上部位置时,乘客从后侧甲板上可经已摆到上部位置的后摆臂架的阶梯台板到达潜水舱的阶梯桥廊,潜水舱在被收放装置放下落在水面上时,由船体内的拉动机构通过前、后扭臂带动外面的前后摆臂架把潜水舱压入水中,乘客从后侧甲板上可经相应向下摆动的后摆臂架上的阶梯台板到达已经对直了的潜水舱的阶梯桥廊。
设在船体内的拉动机构包括一个被动力装置带动的回转驱动机和其前后侧的螺杆作动器,回转驱动机的驱动轴两端分别经各侧的万向联轴器与前后侧的螺杆相连,前后螺杆上的螺杆套筒外端再分别经各侧的轴销与伸进船体内的前后扭轴上的前、后扭臂的摆动端铰接相连。
在后摆臂架上的阶梯台板布置中,每个阶梯台板都通过后部两侧的安装轴安装在后摆臂架两侧的轴孔上,从每个阶梯台板后部的上面都向上伸出有等长的作为栏杆的抗扭臂,每个阶梯台板的抗扭臂外端都分别通过各自的轴销与一个作为扶手的长连板槽上相应的各轴孔相连,最后面的阶梯台板上的抗扭臂通过轴销则与后侧甲板前部上的支撑柱相铰接,当潜水舱被放下并压入水中时,后摆臂架上的各个阶梯台板经其后部上面的抗扭臂被后侧甲板上的支撑柱拉动升起形成台阶,当潜水舱被收回到最上部位置时,随潜水舱上升的后摆臂架上的各阶梯台板经其上面的抗扭臂与后侧甲板上的支撑柱相互作用仍让各个阶梯台板处于水平状态。
在潜水舱顶部重心之上的前后侧装有两个吊挂环件,相应地在船体两侧的前侧甲板下面设有带轴销的吊挂座,当潜水舱被收放装置收回到上部位置、让吊挂环件移进吊挂座中间时,吊挂座上的轴销便会被控制穿进吊挂环件上的孔,然后收放装置放松吊索,由吊挂座和吊挂环件承担潜水舱的重量。
在船体两侧的后侧甲板下部分别设有稳定侧舱体,后侧甲板通过下面的支撑体与稳定侧舱体连成一体。
在本发明的第一种带有潜水舱的游艇中,潜水舱可被收回在侧凹舱内,这种方案不仅可制成新型游艇,还能在一般的游艇上进行改造。本发明的第二种游艇只适合制成新型游艇。不论哪种游艇,在本发明的这种带有潜水舱的游艇中,由于潜水舱是通过摆臂机构和收放装置被游艇控制,能方便的让潜水舱潜入水中,安全可靠,虽然下潜不深,但因潜水舱已经完全潜入水中,很适合人们观赏水下风光。同时,无论潜水舱已被潜入水中还是被收回到上部位置,人们都可通过所设的阶梯桥廊随意进出潜水舱,并没有什么进出限制,很适合组织更多的人进行水下观光,并可以让这种水下观光成为一种大众化的旅游项目。另外,因潜水舱通过摆臂机构与游艇的连接方式在结构上强度很高,在风浪较大的海况下,还可安全的坐在被收回到上部位置的潜水舱里观赏海浪拍打在潜水舱时的壮观景象。而潜水舱被潜入水中时,从水中看上面的海浪,更是一般情况下难得体验的视角。虽然潜水舱自身体积不大,但由于能很结实的与游艇相互连接,潜水舱的稳定性与游艇相同,只要海浪不是特别的大,都不会影响进出潜水舱进行水下及水面观赏。
附图说明 下面结合附图对本发明的带潜水舱的游艇进行详细的说明。
图1是本发明第一实施方式的带潜水舱的游艇侧视图。
图2是沿图1中A-A线剖面图,图中的潜水舱被收回到上部位置。
图3是游艇的潜水舱被液压油缸下压到水中的状态图。
图4是本发明第一实施方式中潜水舱顶部的悬挂柱及摆臂机构的第二种结构方式图,图中的潜水舱被收回到上部位置。
图5是潜水舱被向下拉入水里的位置状态图。
图6是本发明第二实施方式的带潜水舱的游艇侧视图。
图7是向下压动潜水舱的拉动机构结构图,潜水舱已被下压到潜水位置。
图8是沿图7中B向的结构剖视图。
图9是后摆臂架上的阶梯台板的放大结构剖视图
具体实施方式 本发明带潜水舱的游艇第一种实施方式如图1、图2和图3所示,包括船体2和装有玻璃罩的潜水舱16,潜水舱16形状较长,与船体2平行布置。所述的潜水舱16布置在船体2的一或两侧,并能被收放装置14放入水中和收回到上部位置(参看图2和图3),在潜水舱的外侧装有圆弧形抗水压的侧玻璃罩28,潜水舱内设有靠近侧玻璃罩28的座椅75,座椅后面是通道。在潜水舱16的前或后端形成有出入侧17,在潜水舱的另一端装有圆形玻璃罩27。为能让潜水舱按所设定的方式被控制收放,潜水舱16是经摆臂机构26和收放装置14与船体2相连的。由于潜水舱能被收回到上部位置,在船体2上相应侧的高于水面位置处还形成有容纳潜水舱16的侧凹舱3,从侧凹舱的顶部4向下伸出有连在潜水舱16上的由收放装置14控制的吊索15。为使潜水舱16在被收放过程中能处在规定的状态和位置,从潜水舱16顶部的前后侧向上伸出有两个悬挂柱18,两悬挂柱通过其上相同位置的上、下铰轴20、21和上、下摆臂22、23,与船体2上相应的侧凹舱内壁面5下部位置的上、下支撑轴座12、13相连,使潜水舱16在被收放装置14放下时,能在上、下摆臂22、23的支撑限制下向外摆动放入水中(参看图3),而被收放装置14向上收起时,又能向上侧移进船体2上的侧凹舱3内(参看图2)。为使潜水舱16在上下移动过程中保持平移状态,在上、下摆臂22、23中,至少有一侧摆臂的前后之间是由中间的抗扭架或抗扭管连成一体。在图2和图3所示的潜水舱中,潜水舱16顶部前后侧的两个悬挂柱18被布置在靠近船体2的内侧位置处,从侧凹舱顶部4向下伸出的收放装置14的吊索15连接在潜水舱16顶部的潜水舱重心之上位置处。为让游客能方便的进出潜水舱16,如图1所示,在潜水舱的出入侧17位置处向外连接有通向斜上方的阶梯桥廊29,该阶梯桥廊倾斜向上、其下面设有上下台阶30,倾斜向上的阶梯桥廊29在超过潜水舱16顶部的一定高度上再向船体2方向的内侧延伸形成中间桥廊31,在中间桥廊的外侧出入端形成有安装了安全门的对位门框32。由于潜水舱16能被收起和放落,相应地在与对位门框32相对应的侧凹舱3的侧壁10上分别设有处于下部的靠外侧布置的下出入口7和上部的靠内侧布置的上出入口8。
潜水舱16被放入水中时,由于浮力作用潜水舱会漂在水面上,为把漂在水面上的潜水舱压入水中,在潜水舱前后悬挂柱18上的上、下摆臂22、23中,在上或下摆臂上设有与液压缸39的活塞杆40相铰接的轴座25,如图3所示,轴座25设在了上摆臂22上,液压缸39则铰接在侧凹舱内壁面5上部的支架6上。当潜水舱16被收放装置14松开放落后,可由液压缸39减缓潜水舱16的下降速度,潜水舱16落在水面后,再由液压缸39经摆臂把潜水舱16压入水中,如图3中状态所示,而桥廊上的对位门框32则与相应的下出入口7对齐(下出入口7的位置参看图2)。向上收回潜水舱16时,如图2所示,桥廊上的对位门框32与相应的上出入口8对齐(上出入口8的位置参看图3)。在一般的中型游艇中,侧凹舱侧壁10上的下出入口7是与低层客舱直接相通,而侧壁10上的上出入口8在图1中是设在了二层甲板上,在较大型的游艇中如二层位置也是客舱,侧壁上的上出入口8则与客舱相通。潜水舱16被压入水中后,为更有利的抗击风浪冲击,潜水舱可通过背部所设的减震缓冲条89靠在船体2上。
在图4和图5的潜水舱布置中,潜水舱16顶部前后侧的两个悬挂柱18布置在靠近潜水舱的重心之上位置处,在潜水舱16处于向上收回的位置时,如图4所示,下摆臂23的上侧躲开潜水舱16的顶部向外大幅度弯曲后铰接在悬挂柱18的下铰轴21上,上摆臂22的上侧小幅度向外弯曲后铰接在悬挂柱18的上铰轴20上。从侧凹舱内壁面5向下伸出的收放装置14的两个吊索15分别连接在前后侧的悬挂柱18上(也可连接在潜水舱16顶部的潜水舱重心之上的位置处)。
在潜水舱16被向上收回时,为使潜水舱能可靠的固定在上部位置,如图4和图5所示,在侧凹舱3的顶部4上设有一组联动的锁止棘爪37,当潜水舱16被向上收回并让其上的前后悬挂柱18的顶部越过锁止棘爪37时,下落的锁止棘爪37便把潜水舱16锁止固定在上部位置(参看图4)。
与图2和图3中用液压缸把潜水舱压入水中不同,在图4和图5中,在侧凹舱内壁面5上安装有拉索卷车72,被拉索卷车控制的拉索73绕过装在侧凹舱下部位置的滑轮74后连接在潜水舱的上摆臂22适当位置处,如图5所示,当潜水舱16被收放装置14松开放下并落在水面后,可由拉索卷车72经拉索73下拉上摆臂22把潜水舱16压入水中。
实际中,一般游艇应左右各设一个潜水舱16,但由于收回的潜水舱会占用游艇的内部空间,为防止游艇上两潜水舱之间的距离尺寸过小,可把左右两个潜水舱前后错开布置。对于较大尺寸的游艇和邮轮,每侧还可布置两个或多个潜水舱。
本发明带潜水舱的游艇第二种实施方式如图6和图7所示,包括船体2和装有玻璃罩的潜水舱16,潜水舱16形状较长,与船体2平行布置。所述的潜水舱16能被收放装置14放入水中和收回到上部位置,并对称布置在船体2的两侧,在潜水舱的后端形成有出入侧17,在出入侧17位置处连接有通向斜上方的阶梯桥廊34,该阶梯桥廊倾斜向上、并在超过潜水舱16顶部的一定高度上形成有水平或垂直的安装有遮挡门36的出入口35。在船体2两侧的前后部分别形成有向外伸出的前侧甲板41和后侧甲板52,前侧甲板41处于潜水舱16的上方,后侧甲板52处于潜水舱的阶梯桥廊34后侧的上方。在前侧甲板41下面的支撑轴座44上装有伸向前面的前摆臂架45,前摆臂架的摆动端直接或经中间架49与潜水舱16前面顶部上的连接轴座54铰接。在后侧甲板52前侧的支撑轴座53上装有伸向前面的带阶梯台板56的后摆臂架55,该后摆臂架的摆动端与阶梯桥廊34后部的出入口35外侧的铰轴64相铰接,由船体2、前后摆臂架45、55和潜水舱16构成了一个平行四边形机构。
为了能收放潜水舱16,如图7所示,在船体2的前侧甲板41下面设有前后侧的导向滑轮50,船体2内的收放装置14所控制的吊索15经导向滑轮50与潜水舱16顶部的重心之上的位置相连。与前、后摆臂架45、55连为一体的前、后扭轴46、66还分别伸进船体2内,在前扭轴46的内端设有向下的前扭臂47(如图8所示),在后扭轴66的内端设有向上的后扭臂67,两前、后扭臂的摆动端分别通过轴销48与中间的拉动机构76的前后侧相连。
潜水舱16在被收放装置14收回到上部位置时(如图6中双点划线所示),乘客从后侧甲板52上可经已摆到上部位置的后摆臂架55的阶梯台板到达潜水舱16的阶梯桥廊34。潜水舱16在被收放装置14放下落在水面上时,由船体2内的拉动机构76通过前、后扭臂47、67带动外面的前后摆臂架45、55把潜水舱16压入水中,乘客从后侧甲板52上可经相应向下摆动的后摆臂架55上的阶梯台板56到达已经对直了的潜水舱的阶梯桥廊34。
为使被收回到上部位置的潜水舱能可靠的吊挂在上部,如图7中所示,在潜水舱16顶部重心之上的前后侧装有两个吊挂环件86,相应地在船体2两侧的前侧甲板41下面设有带轴销85的吊挂座84,当潜水舱16被收放装置14收回到上部位置、让吊挂环件86移进吊挂座84中间时,吊挂座上的轴销85便会被控制穿进吊挂环件86上的孔87,然后收放装置放松吊索15,由吊挂座84和吊挂环件86承担潜水舱16的重量。
能把放落在水面上的潜水舱拉入水中的拉动机构参看图7,设在船体2内的拉动机构76包括一个被动力装置带动的回转驱动机77和其前后侧的螺杆作动器80,回转驱动机77的驱动轴78两端分别经各侧的万向联轴器79与前后侧的螺杆81相连,前后螺杆上的螺杆套筒82外端再分别经各侧的轴销48与伸进船体内的前后扭轴46、66上的前、后扭臂47、67的摆动端铰接相连。
由于后摆臂架要随潜水舱的收放有两种不同的角度位置,为让后摆臂架55上的阶梯台板56也能适应后摆臂架的不同角度位置,如图9所示,在后摆臂架上的阶梯台板56布置中,每个阶梯台板都通过后部两侧的安装轴64安装在后摆臂架55两侧的轴孔上,从每个阶梯台板56后部的上面都向上伸出有等长的作为栏杆的抗扭臂57,每个阶梯台板的抗扭臂外端都分别通过各自的轴销58与一个作为扶手的长连板槽59上相应的各轴孔相连,最后面的阶梯台板56上的抗扭臂57通过轴销60则与后侧甲板52前部上的支撑柱62相铰接。当潜水舱16被放下并压入水中时,后摆臂架55上的各个阶梯台板56经其后部上面的抗扭臂57被后侧甲板52上的支撑柱62拉动升起形成台阶。当潜水舱16被收回到最上部位置时,随潜水舱上升的后摆臂架55上的各阶梯台板56经其上面的抗扭臂57与后侧甲板上的支撑柱62相互作用仍让各个阶梯台板56处于水平状态。
由于潜水舱设在了船体的外侧,在潜水舱上面还形成有前后侧甲板,为了增加船体的稳定性,在船体2两侧的后侧甲板52下部分别设有稳定侧舱体69,后侧甲板通过下面的支撑体70与稳定侧舱体69连成一体。
为改善潜水舱内的环境质量,实际中也可以在潜水舱内安装空调及通风装置。为能在潜水舱内观赏晚上的水下景色,也可在潜水舱外部的上下侧安装相应的水下射灯。