CN111674502A - 可伸缩的多体船片体及工作方法 - Google Patents

可伸缩的多体船片体及工作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111674502A
CN111674502A CN202010656246.XA CN202010656246A CN111674502A CN 111674502 A CN111674502 A CN 111674502A CN 202010656246 A CN202010656246 A CN 202010656246A CN 111674502 A CN111674502 A CN 111674502A
Authority
CN
China
Prior art keywords
push rod
base
electromagnet
cavity
box body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010656246.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111674502B (zh
Inventor
刘和炜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fishery Machinery and Instrument Research Institute of CAFS
Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology Development Center
Original Assignee
Fishery Machinery and Instrument Research Institute of CAFS
Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology Development Center
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fishery Machinery and Instrument Research Institute of CAFS, Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology Development Center filed Critical Fishery Machinery and Instrument Research Institute of CAFS
Priority to CN202010656246.XA priority Critical patent/CN111674502B/zh
Publication of CN111674502A publication Critical patent/CN111674502A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111674502B publication Critical patent/CN111674502B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B11/00—Interior subdivision of hulls
    • B63B11/04—Constructional features of bunkers, e.g. structural fuel tanks, or ballast tanks, e.g. with elastic walls

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种可伸缩的多体船片体，箱体内部具有一空腔，空腔具有一下开口，下开口一周布置若干万向滚珠；空腔内底部一周布置若干第一电磁铁；支柱一周通过竖直的滑轨与万向滚珠形成竖直的滚动副，支柱上端与弹簧阵的底座固定连接，支柱下端与压载舱连接；弹簧阵下部与底座连接，上部与空腔上部内表面连接，弹簧阵与底座均置于空腔内，并受到箱体的周向约束；弹簧阵始终处于压缩状态；底座采用可磁化材质；推杆固定设置于箱体上方，且自箱体上部的开口伸入箱体内，推杆下端设有第二电磁铁。本发明可实现对压载舱稳定的上下位置调节，从而实现将片体脱离或部分脱离水面的功能，减小与主船体之间伸缩调节的阻力，降低船舶的能耗。

Description

可伸缩的多体船片体及工作方法
技术领域
本发明涉及一种可伸缩的多体船片体，属于多体船技术领域。
背景技术
多体船的片体与主船体之间的间距对多体船的稳性、快速性和阻力有较大影响，当片体与主船体相对位置合适时，能产生有利干扰，降低船舶阻力。
因此，现有技术中有一些涉及调节主船体与片体之间间距的设计，相关专利申请有：公开日2012年11月21日，公开号CN102785757A，名称为“三体船可移动侧体结构”的中国专利文献；公开日2020年1月10日，公开号CN110667770A，名称为“一种可适用于多海域航行的三体船”的中国专利文献；公开日为2013年2月27日，公开号为CN102941905A，名称为“浮动侧船体的三体船”的中国专利文献等。上述专利文献中披露的技术方案，均可以改变侧船体与主船体之间的间距。
但上述申请存在以下不足：由于片体一直位于水中，因而在改变片体与主船体相对位置的时候，片体一直在水中运动，因此，改变片体所需动力较大，耗能也较大。
发明内容
本发明的目的是，提供一种可伸缩的多体船片体，可实现对压载舱稳定的上下位置调节，从而实现将片体脱离或部分脱离水面的功能，进而减小与主船体之间伸缩调节的阻力，降低船舶的能耗。
本发明采取以下技术方案：
一种可伸缩的多体船片体，包括箱体、支柱305、弹簧阵308、推杆；所述箱体内部具有一空腔301，空腔具有一下开口，下开口一周布置若干万向滚珠303；空腔301内底部一周布置若干第一电磁铁304；所述支柱305一周通过竖直的滑轨306与所述万向滚珠303形成竖直的滚动副，支柱305上端与弹簧阵308的底座309固定连接，支柱305下端与压载舱307连接；所述弹簧阵308下部与底座309连接，上部与空腔301上部内表面连接，弹簧阵308与底座309均置于空腔301内，并受到箱体的周向约束；所述弹簧阵308始终处于压缩状态；所述底座309为夹层结构，中间芯层为不可磁化材质，上层与下层采用可磁化材质；所述推杆固定设置于所述箱体上方，且自箱体上部的开口伸入箱体内，推杆下端设有第二电磁铁311。
优选的，所述箱体为双壳抗扭箱体300。
进一步的，双壳抗扭箱体300的侧旁至少有一个套管312以及套管内的滚动轴承313，用以将可伸缩片体与主船体的连接桥连接。
优选的，所述第一电磁铁304、第二电磁铁311采用电永磁吸盘。
优选的，所述推杆为电液推杆310。
一种上述任意一项所述的多体船片体的工作方法：
压载舱下降：将推杆解锁，并使得其向下移动，直至底座309与第一电磁铁304接触，将推杆锁定，而后将第一电磁铁304充磁，吸牢底座309，然后对第二电磁铁311退磁，并将推杆解锁并回缩，此过程中弹簧阵308一直处于压缩状态；
压载舱上升：启动推杆，使其从空腔301上部开孔插入空腔301，使得第二电磁铁311与底座309接触，并锁定推杆，而后给第二电磁铁311充磁，使得第二电磁铁311吸牢底座309；而后给第一电磁铁304退磁，启动推杆使其上升，从而带动底座309及与之相连的支柱305、压载舱307沿万向滚珠303和滑轨309组成的滚动副上移至设定位置，锁定推杆，并保持第二电磁铁311继续吸牢底座309，并对第一电磁铁304退磁；
进行片体与主船体之间的横向间距的调节；
本发明的有益效果在于：
1)对多体船片体的自身结构进行特殊设计，可实现对压载舱稳定的上下位置调节，从而实现将片体脱离或部分脱离水面的功能，进而减小与主船体之间伸缩调节的阻力，降低船舶的能耗。
2)在改变片体与主船体相对位置前，可先将压载舱提出水面，使得片体不受水体作用，从而减少了移动片体时的阻力；
3)采用磁力作用，使得压载舱入水后，电液推杆设计成不与片体内的受力部件支柱及底座接触，减少了航行中片体传递给伸缩杆的各种力，降低了电液推杆变形失效的概率，保证了电液推杆的有效使用。
附图说明
附图1是本发明可伸缩的多体船片体的结构剖视图。
图中，300.双壳抗扭箱体，301.空腔，302.围板，303.万向滚珠，304.第一电磁铁，305.支柱，306.滑轨，307.压载舱，308.弹簧阵，309.底座，310.电液推杆，311.第二电磁铁，312.套管，313.滚动轴承。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
参见图1，可伸缩的多体船片体，其上部是一个双壳抗扭箱体300，其内部为一空腔301，空腔下口围板302一周均布设有若干万向滚珠303，空腔301底部一周均布设置有若干第一电磁铁304；
参见图1，支柱305的一周均布有滑轨306，与双壳抗扭箱体300的万向滚珠303形成滚动副，支柱305依前述滚动副从双壳抗扭箱体300的底部插入空腔301，支柱305上端与弹簧阵308的底座309连接，支柱305下端与压载舱307相连接。
弹簧阵308下部与底座309连接，其上部与空腔301上部开孔内表面相连接，弹簧阵308与底座309均置于空腔301之内，并受到双壳抗扭箱体300的约束，从而不会从空腔301的上部及下部开孔中脱出，并且位于空腔301的弹簧阵308始终处于压缩状态。
设置于双壳抗扭箱体300上部的电液推杆310的伸缩杆端部设有第二电磁铁311。
双壳抗扭箱体300的两侧至少有一个套管312以及套管内的滚动轴承313，用以将可伸缩片体与连接桥连接。
所述的各电磁铁也可优选采用电永磁吸盘。
可伸缩的多体船片体，片体下降的工作状态：将推杆解锁，并使得其向下移动，直至底座309与第一电磁铁304接触，将推杆锁定，而后将第一电磁铁304充磁，吸牢底座309，然后对第二电磁铁311退磁，并将推杆解锁并回缩，此过程中弹簧阵308一直处于压缩状态；
片体上升的工作状态：启动电液推杆310，使其从空腔301上部开孔插入空腔301，使得电磁铁311与底座309接触，并锁定电液推杆310，而后给第二电磁铁311充磁，使得第二电磁铁311吸牢底座309，而后给第一电磁铁304退磁，然后启动电液推杆310使其上升，从而带动底座309及与之相连的支柱305和压载舱307沿万向滚珠303和滑轨309组成的滚动副上移，上移到适当位置后，锁定电液推杆310，并保持电磁铁311继续吸牢底座309，并对第一电磁铁304退磁。
本发明对多体船片体的自身结构进行特殊设计，可实现对压载舱稳定的上下位置调节，从而实现将片体脱离或部分脱离水面的功能，进而减小与主船体之间伸缩调节的阻力，降低船舶的能耗；在改变片体与主船体相对位置前，可先将压载舱提出水面，使得片体不受水体作用，从而减少了移动片体时的阻力；采用磁力作用，使得压载舱入水后，电液推杆设计成不与片体内的受力部件支柱及底座接触，减少了航行中片体传递给伸缩杆的各种力，降低了电液推杆变形失效的概率，保证了电液推杆的有效使用。
以上是本发明的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本发明总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种可伸缩的多体船片体，其特征在于：
包括箱体、支柱(305)、弹簧阵(308)、推杆；
所述箱体内部具有一空腔(301)，空腔具有一下开口，下开口一周布置若干万向滚珠(303)；空腔(301)内底部一周布置若干第一电磁铁(304)；
所述支柱(305)一周通过竖直的滑轨(306)与所述万向滚珠(303)形成竖直的滚动副，支柱(305)上端与弹簧阵(308)的底座(309)固定连接，支柱(305)下端与压载舱(307)连接；
所述弹簧阵(308)下部与底座(309)连接，上部与空腔(301)上部内表面连接，弹簧阵(308)与底座(309)均置于空腔(301)内，并受到箱体的周向约束；所述弹簧阵(308)始终处于压缩状态；所述底座(309)为夹层结构，中间芯层为不可磁化材质，上层与下层采用可磁化材质；
所述推杆固定设置于所述箱体上方，且自箱体上部的开口伸入箱体内，推杆下端设有第二电磁铁(311)。
2.如权利要求1所述的可伸缩的多体船片体，其特征在于：所述箱体为双壳抗扭箱体(300)。
3.如权利要求2所述的可伸缩的多体船片体，其特征在于：双壳抗扭箱体(300)的侧旁至少有一个套管(312)以及套管内的滚动轴承(313)，用以将可伸缩片体与主船体的连接桥连接。
4.如权利要求1所述的可伸缩的多体船片体，其特征在于：所述第一电磁铁(304)、第二电磁铁(311)采用电永磁吸盘。
5.如权利要求1所述的可伸缩的多体船片体，其特征在于：所述推杆为电液推杆(310)。
6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的多体船片体的工作方法，其特征在于：
压载舱下降：将推杆解锁，并使得其向下移动，直至底座(309)与第一电磁铁(304)接触，将推杆锁定，而后将第一电磁铁(304)充磁，吸牢底座(309)，然后对第二电磁铁(311)退磁，并将推杆解锁并回缩，此过程中弹簧阵(308)一直处于压缩状态；
压载舱上升：启动推杆，使其从空腔(301)上部开孔插入空腔(301)，使得第二电磁铁(311)与底座(309)接触，并锁定推杆，而后给第二电磁铁(311)充磁，使得第二电磁铁(311)吸牢底座(309)；而后给第一电磁铁(304)退磁，启动推杆使其上升，从而带动底座(309)及与之相连的支柱(305)、压载舱(307)沿万向滚珠(303)和滑轨(309)组成的滚动副上移至设定位置，锁定推杆，并保持第二电磁铁(311)继续吸牢底座(309)；
进行片体与主船体之间的横向间距的调节。
CN202010656246.XA 2020-07-09 2020-07-09 可伸缩的多体船片体及工作方法 Active CN111674502B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010656246.XA CN111674502B (zh) 2020-07-09 2020-07-09 可伸缩的多体船片体及工作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010656246.XA CN111674502B (zh) 2020-07-09 2020-07-09 可伸缩的多体船片体及工作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111674502A true CN111674502A (zh) 2020-09-18
CN111674502B CN111674502B (zh) 2023-12-22

Family

ID=72457554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010656246.XA Active CN111674502B (zh) 2020-07-09 2020-07-09 可伸缩的多体船片体及工作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111674502B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2237592C2 (ru) * 2001-07-06 2004-10-10 Халидов Гамид Юсупович Речной транстрим (варианты), транстрим "река-море" (варианты), способ оптимизации режимов плавания транстрима "река-море", способ погрузки, транспортировки и разгрузки грузов транспортным тримараном класса "река-море", способ проводки транспортного тримарана класса "река-море" через шлюз, канал, узкий фарватер
US7743720B1 (en) * 2006-11-08 2010-06-29 Steven John Salani Multihull hydrofoil watercraft
US20130213288A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Velodyne Acoustics, Inc. Boat with active suspension system
KR20160003411A (ko) * 2014-07-01 2016-01-11 대우조선해양 주식회사 하강 철회식 밸러스트 탱크
CN105314062A (zh) * 2014-07-28 2016-02-10 鲁一南 可折叠式三体船侧片体
CN207257897U (zh) * 2017-07-31 2018-04-20 海南大学 一种具有减震装置的三体船
CN107933817A (zh) * 2017-11-13 2018-04-20 武汉理工大学 片体可移动式三体船
KR20180058509A (ko) * 2016-11-24 2018-06-01 창원대학교 산학협력단 조파저항감쇠가 용이한 다선체 선박
KR20180096397A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 오동현 가변형 삼동선체플랫폼
CN110844020A (zh) * 2019-10-15 2020-02-28 中国特种飞行器研究所 一种船舶连接桥测力模型及其测力、加工方法
CN210212660U (zh) * 2019-03-27 2020-03-31 广东海洋大学 一种新型抗风浪船

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2237592C2 (ru) * 2001-07-06 2004-10-10 Халидов Гамид Юсупович Речной транстрим (варианты), транстрим "река-море" (варианты), способ оптимизации режимов плавания транстрима "река-море", способ погрузки, транспортировки и разгрузки грузов транспортным тримараном класса "река-море", способ проводки транспортного тримарана класса "река-море" через шлюз, канал, узкий фарватер
US7743720B1 (en) * 2006-11-08 2010-06-29 Steven John Salani Multihull hydrofoil watercraft
US20130213288A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Velodyne Acoustics, Inc. Boat with active suspension system
KR20160003411A (ko) * 2014-07-01 2016-01-11 대우조선해양 주식회사 하강 철회식 밸러스트 탱크
CN105314062A (zh) * 2014-07-28 2016-02-10 鲁一南 可折叠式三体船侧片体
KR20180058509A (ko) * 2016-11-24 2018-06-01 창원대학교 산학협력단 조파저항감쇠가 용이한 다선체 선박
KR20180096397A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 오동현 가변형 삼동선체플랫폼
CN207257897U (zh) * 2017-07-31 2018-04-20 海南大学 一种具有减震装置的三体船
CN107933817A (zh) * 2017-11-13 2018-04-20 武汉理工大学 片体可移动式三体船
CN210212660U (zh) * 2019-03-27 2020-03-31 广东海洋大学 一种新型抗风浪船
CN110844020A (zh) * 2019-10-15 2020-02-28 中国特种飞行器研究所 一种船舶连接桥测力模型及其测力、加工方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨大明;施奇;尹凯;宗小杰;: "三体船模型阻力性能的试验研究", 科学技术与工程, no. 22 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111674502B (zh) 2023-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1919766B1 (en) Method and apparatus for ballast-assisted reconfiguration of a variable-draft multihull vessel
US6877450B2 (en) Variable-draft vessel
CN110920442A (zh) 无人船充电装置及系统
CN102574568A (zh) 三体船的运动阻尼
CN212290188U (zh) 可伸缩的多体船片体
CN215801418U (zh) 一种可调节式船舶防撞设施
CN111674502A (zh) 可伸缩的多体船片体及工作方法
CN113665738A (zh) 一种海上防撞锚浮标
CN113955042B (zh) 一种海洋结构物通用安装平台
KR101745880B1 (ko) 매립형 하이드로포일 선박
CN214085884U (zh) 一种组合式不锈钢浮盘
US9352803B2 (en) Sidewall hovercraft without cushion fan
CN113718741B (zh) 一种适用于六边形筒型基础水上预制平台的水下浮箱分离结构与分离方法
CA2615733C (en) Apparatus for reconfiguration of a variable-draft vessel
CN214029072U (zh) 一种水下坐底式浮箱装置
CN200988570Y (zh) 一种船舶的抗风浪装置
CN218346096U (zh) 一种船舶停靠用固定装置
CN209854667U (zh) 一种船体泊岸动力缓冲防撞装置
CN217994746U (zh) 一种打捞船防撞装置
CN101180205B (zh) 水上滑橇
CN218145640U (zh) 一种用于冲锋舟的动力升降结构
CN112141284B (zh) 一种利用新能源的海上通信雷达基座稳定机构
CN219470944U (zh) 一种动力推进式水下整平架
US3727416A (en) Device for launching ship from a slip
CN212400916U (zh) 一种超导电动-电磁混合磁悬浮列车

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 200092, 63, Chifeng Road, Siping Street, Shanghai, Yangpu District

Applicant after: FISHERY MACHINERY AND INSTRUMENT Research Institute

Applicant after: Qingdao Marine Science and Technology Center

Address before: 200092, 63, Chifeng Road, Siping Street, Shanghai, Yangpu District

Applicant before: FISHERY MACHINERY AND INSTRUMENT Research Institute

Applicant before: QINGDAO NATIONAL LABORATORY FOR MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPMENT CENTER

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant