CN113928487A - 一种频率可调式船舶共振破冰装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种频率可调式船舶共振破冰装置，所述频率可调式船舶共振破冰装置包括：船体和所述船体上固定连接的底板，所述底板一端固定连接有安装板，所述底板用于破冰设备零部件的安装，撞击部件，所述撞击部件包括竖杆、敲击杆、撞击锤，所述安装板上开设有两个滑槽，两个所述竖杆顶端分别固定连接在所述滑槽上侧壁上，两个所述敲击杆上端滑动连接在所述竖杆底端，两个所述撞击锤分别固定连接在所述敲击杆远离所述竖杆的一端，所述撞击部件用于破冰使用，本发明对破冰后的冰面具有粉碎的效果，同时斜块不再受挤压块的挤压，使得斜块以及固定在斜块上的敲击杆进行复，以此往复在凸轮旋转时，能够达到对冰面破冰的效果。
Description
技术领域
本发明涉及破冰船技术领域，尤其涉及一种频率可调式船舶共振破冰装置。
背景技术
破冰船是用于破碎水面冰层，开辟航道，保障舰船进出冰封港口、锚地，或引导舰船在冰区航行的勤务船，分为江河、湖泊、港湾或海洋破冰船，船身短而宽，长宽比值小，底部首尾上翘，首柱尖削前倾，总体强度高，首尾和水线区用厚钢板和密骨架加强。
船舶共振破冰装置，在破冰上大都是对冰块进行直接破碎，而比较厚的冰块在破碎时，由于冰面本身比较坚固，使得破碎效果较差，而现有频率可调式船舶共振破冰装置在破冰时因不具有提前对冰面的产生震动并降解冰面硬度的效果，因此破冰效率较为低下。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点，而比较厚的冰块在破碎时，由于冰面本身比较坚固，使得破碎效果较差，而现有频率可调式船舶共振破冰装置在破冰时因不具有提前对冰面的产生震动并降解冰面硬度的效果，因此破冰效率较为低下，而提出的一种频率可调式船舶共振破冰装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种频率可调式船舶共振破冰装置，所述频率可调式船舶共振破冰装置包括：
船体和所述船体上固定连接的底板，所述底板一端固定连接有安装板，所述底板用于破冰设备零部件的安装；
撞击部件，所述撞击部件包括竖杆、敲击杆、撞击锤，所述安装板上开设有两个滑槽，两个所述竖杆顶端分别固定连接在所述滑槽上侧壁上，两个所述敲击杆上端滑动连接在所述竖杆底端，两个所述撞击锤分别固定连接在所述敲击杆远离所述竖杆的一端，所述撞击部件用于破冰使用；
震动部件，所述震动部件包括凸块、移动块、推块，两个所述推块分别固定连接在所述敲击杆侧壁上，两个所述移动块分别滑动连接在所述底板上，多个所述凸块分别呈等距阵列设置在所述移动块上表面，所述凸块上端呈弧形设置，且滑动连接在所述推块上，所述震动部件用于对冰面的解体；
传动部件，所述传动部件包括挤压块、凸轮、斜块，所述挤压块滑动连接在所述底板上表面，两个所述凸轮均转动连接在所述底板上表面，且两个所述凸轮分别设置在所述挤压块两端，两个所述斜块分别固定连接在所述敲击杆上；
驱动部件，所述驱动部件包括驱动电机、调节器、转轴，两个所述转轴分别固定连接在所述凸轮上，所述调节器固定在其中一个所述转轴上，所述驱动电机驱动端固定连接在所述转轴顶端，所述驱动部件用于驱动所述撞击部件对冰面的破冰。
优选的，所述撞击部件还包括第一弹簧，两个所述第一弹簧分别固定连接在所述敲击杆与所述滑槽上侧壁之间。
优选的，所述震动部件还包括横轴，所述横轴其中一端固定连接在所述安装板上。
优选的，所述传动部件还包括第二弹簧、滑杆，两个所述滑杆分别固定连接在所述安装板两端，所述滑杆远离所述安装板的一端滑动连接在所述挤压块上，两个所述第二弹簧分别固定连接在所述安装板与所述挤压块之间。
优选的，所述驱动部件还包括固定块，所述底板上固定连接有放置腔，所述固定块下端固定连接在所述放置腔上表面，所述固定块上端固定连接在所述驱动电机上。
优选的，两个所述敲击杆均呈竖直贯穿滑动连接在所述船体下侧壁上。
优选的，两个所述撞击锤下端均呈弧形设置，两个所述撞击锤均位于所述船体下端。
优选的，两个所述凸轮均设置在所述放置腔内，所述转轴均呈竖直贯穿在所述放置腔上表面，两个所述转轴之间套接有传动带。
优选的，所述挤压块滑动连接在所述斜块倾斜面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、打开驱动电机并带动调节器以及转轴旋转，同时两个转轴之间套接有传动带，因此在驱动电机的驱动下两个转轴分别带动凸轮同步旋转，当凸轮旋转时接触并推动挤压块移动时，使得移动块上的凸块呈间断性的向上移动推块以及固定在推块上的敲击杆，从而推块时呈上下往复移动，达到敲击锤在第一弹簧的弹力推动下撞击到冰面上的效果，对冰面具有与破碎的效果。
2、随着挤压块的移动至斜块倾斜面上时，此时凸块远离推块，挤压块在滑杆上滑动并通过斜块向下挤压敲击杆，使得推动撞击锤撞击在冰面上，达到对冰面进行破碎的效果。
3、挤压块在第二弹簧的弹力下进行复位移动，此时拉动移动块进复位时，凸块再次间接性的向上挤压推块，使得敲击杆再次发生上下往复运动，从而达到对破冰后的冰面具有粉碎的效果，同时斜块不再受挤压块的挤压，使得斜块以及固定在斜块上的敲击杆进行复，以此往复在凸轮旋转时，能够达到对冰面破冰的效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种频率可调式船舶共振破冰装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种频率可调式船舶共振破冰装置的安装板正面结构示意图；
图3为图1中A的局部放大结构示意图；
图4为本发明提出的一种频率可调式船舶共振破冰装置安装在船体上的结构示意图。
图中：1底板、2凸轮、3挤压块、4斜块、5第一弹簧、6横轴、7竖杆、8凸块、9敲击杆、10第二弹簧、11滑杆、12移动块、13转轴、14传动带、15安装板、16撞击锤、17船体、18放置腔、19驱动电机、20调节器、21固定块、22推块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种频率可调式船舶共振破冰装置，频率可调式船舶共振破冰装置包括：
船体17和船体17上固定连接的底板1，底板1一端固定连接有安装板15，底板1用于破冰设备零部件的安装；
撞击部件，撞击部件包括竖杆7、敲击杆9、撞击锤16，安装板15上开设有两个滑槽，滑槽用于敲击杆9与斜块4的上下滑动使用，两个敲击杆9均呈竖直贯穿滑动连接在船体17下侧壁上，两个竖杆7顶端分别固定连接在所槽上侧壁上，两个敲击杆9上端滑动连接在竖杆7底端，使得竖杆7具有对敲击杆9稳定支撑的作用，避免敲击杆9发生偏移，两个撞击锤16分别固定连接在敲击杆9远离竖杆7的一端，两个撞击锤16下端均呈弧形设置，两个撞击锤16均位于船体17下端，撞击部件用于破冰使用，使得在挤压块3挤压斜块4向下移动时，由于斜块4固定在敲击杆9上，因此敲击杆9以及固定在敲击杆9上的撞击锤16均向下移动，撞击部件还包括第一弹簧5，两个第一弹簧5分别固定连接在敲击杆9与滑槽上侧壁之间，第一弹簧5用于在挤压块3远离斜块4时，斜块4以及敲击杆9能够在第一弹簧5的拉力下向上移动并复位，从而达到对并冰面具有破碎的效果。
震动部件，震动部件包括凸块8、移动块12、推块22，两个推块22分别固定连接在敲击杆9侧壁上，两个移动块12分别滑动连接在底板1上，多个凸块8分别呈等距阵列设置在所移动块12上表面，凸块8上端呈弧形设置，且滑动连接在推块22上，初始状态时，推块22设置在凸块8的上端，因此在多个凸块8移动时，不断的向上推动推块22以及固定在推块22的敲击杆9，同时在凸块8远离推块22时，敲击杆9与推块22在第一弹簧5的推动下向下移动并复位，从而敲击杆9下端的撞击锤16具有对冰面撞击的效果，由于撞击锤16的上下往复移动，达到对坚硬冰面具有提前分解的效果，震动部件还包括横轴6，横轴6其中一端固定连接在安装板15上，横轴6用于限位挤压块3，使得挤压块3只能够呈水平移动，震动部件用于对冰面的解体。
传动部件，传动部件包括挤压块3、凸轮2、斜块4，挤压块3滑动连接在底板1上表面，两个凸轮2均转动连接在底板1上表面，且两个凸轮2分别设置在挤压块3两端，随着凸轮2的旋转，能够推动挤压块3移动，两个斜块4分别固定连接在敲击杆9上，挤压块3滑动连接在斜块4倾斜面上，传动部件还包括第二弹簧10、滑杆11，两个滑杆11分别固定连接在安装板15两端，滑杆11远离安装板15的一端滑动连接在挤压块3上，滑杆11用于对挤压块3的限位，两个第二弹簧10分别固定连接在安装板15与挤压块3之间，第二弹簧10用于在凸轮2不再推动挤压块3时，推动挤压块3移动并复位。
驱动部件，驱动部件包括驱动电机19、调节器20、转轴13，两个转轴13分别固定连接在凸轮2上，调节器20固定在其中一个转轴13上，调节器20用于调节驱动电机19驱动端的转速，从而达到调节撞击锤16对冰面撞击的频率，驱动电机19驱动端固定连接在转轴13顶端，驱动部件还包括固定板21，底板1上固定连接有放置腔18，放置腔18用于保护凸轮2以及传动带14在转动时，不受外界干扰且正常传动，固定板21下端固定连接在放置腔18上表面，固定板21上端固定连接在驱动电机19上，固定板21用于对驱动电机19以及调节器20的支撑与固定，驱动部件用于驱动撞击部件对冰面的破冰，两个凸轮2均设置在放置腔18内，转轴13均呈竖直贯穿在放置腔18上表面，两个转轴13之间套接有传动带14，使得放置腔18具有保护凸轮2以及传动带14的作用。
本发明中，在船体17需要对冰面进行破冰时，首先打开驱动电机19并带动调节器20以及转轴13旋转，由于转轴13下端固定在凸轮2上，同时两个转轴13之间套接有传动带14，因此在驱动电机19的驱动下，两个转轴13分别带动凸轮2同步旋转，当凸轮2旋转时接触并推动挤压块3移动时，固定在挤压块3两端的移动块12随着挤压块3移动，使得移动块12上的凸块8呈间断性的向上移动推块22以及固定在推块22上的敲击杆9，在凸块8远离推块22时，敲击杆9在第一弹簧5的弹力在滑槽内向下滑动，并达到撞击锤16在第一弹簧5的弹力推动下撞击到冰面上的效果，对冰面具有与破碎的效果。
当随着挤压块3的移动至斜块4倾斜面上时，此时凸块8远离推块22，挤压块3在滑杆11上滑动并通过斜块4向下挤压敲击杆9，使得推动撞击锤16撞击在冰面上，达到对冰面进行破碎的效果，当随着凸轮2的旋转不再推动挤压块3时，挤压块3在第二弹簧10的弹力下进行复位移动，此时拉动移动块12进复位时，凸块8再次间接性的向上挤压推块22，使得敲击杆9再次发生上下往复运动，从而达到对破冰后的冰面具有粉碎的效果，同时斜块4不再受挤压块3的挤压，使得斜块4以及固定在斜块4上的敲击杆9进行复，以此往复在凸轮2旋转时，能够达到对冰面破冰的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，所述频率可调式船舶共振破冰装置包括：
船体(17)和所述船体(17)上固定连接的底板(1)，所述底板(1)一端固定连接有安装板(15)，所述底板(1)用于破冰设备零部件的安装；
撞击部件，所述撞击部件包括竖杆(7)、敲击杆(9)、撞击锤(16)，所述安装板(15)上开设有两个滑槽，两个所述竖杆(7)顶端分别固定连接在所述滑槽上侧壁上，两个所述敲击杆(9)上端滑动连接在所述竖杆(7)底端，两个所述撞击锤(16)分别固定连接在所述敲击杆(9)远离所述竖杆(7)的一端，所述撞击部件用于破冰使用；
震动部件，所述震动部件包括凸块(8)、移动块(12)、推块(22)，两个所述推块(22)分别固定连接在所述敲击杆(9)侧壁上，两个所述移动块(12)分别滑动连接在所述底板(1)上，多个所述凸块(8)分别呈等距阵列设置在所述移动块(12)上表面，所述凸块(8)上端呈弧形设置，且滑动连接在所述推块(22)上，所述震动部件用于对冰面的解体；
传动部件，所述传动部件包括挤压块(3)、凸轮(2)、斜块(4)，所述挤压块(3)滑动连接在所述底板(1)上表面，两个所述凸轮(2)均转动连接在所述底板(1)上表面，且两个所述凸轮(2)分别设置在所述挤压块(3)两端，两个所述斜块(4)分别固定连接在所述敲击杆(9)上；
驱动部件，所述驱动部件包括驱动电机(19)、调节器(20)、转轴(13)，两个所述转轴(13)分别固定连接在所述凸轮(2)上，所述调节器(20)固定在其中一个所述转轴(13)上，所述驱动电机(19)驱动端固定连接在所述转轴(13)顶端，所述驱动部件用于驱动所述撞击部件对冰面的破冰。
2.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于,所述撞击部件还包括第一弹簧(5)，两个所述第一弹簧(5)分别固定连接在所述敲击杆(9)与所述滑槽上侧壁之间。
3.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，所述震动部件还包括横轴(6)，所述横轴(6)其中一端固定连接在所述安装板(15)上。
4.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，所述传动部件还包括第二弹簧(10)、滑杆(11)，两个所述滑杆(11)分别固定连接在所述安装板(15)两端，所述滑杆(11)远离所述安装板(15)的一端滑动连接在所述挤压块(3)上，两个所述第二弹簧(10)分别固定连接在所述安装板(15)与所述挤压块(3)之间。
5.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，所述驱动部件还包括固定块(21)，所述底板(1)上固定连接有放置腔(18)，所述固定块(21)下端固定连接在所述放置腔(18)上表面，所述固定块(21)上端固定连接在所述驱动电机(19)上。
6.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，两个所述敲击杆(9)均呈竖直贯穿滑动连接在所述船体(17)下侧壁上。
7.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，两个所述撞击锤(16)下端均呈弧形设置，两个所述撞击锤(16)均位于所述船体(17)下端。
8.根据权利要求5所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，两个所述凸轮(2)均设置在所述放置腔(18)内，所述转轴(13)均呈竖直贯穿在所述放置腔(18)上表面，两个所述转轴(13)之间套接有传动带(14)。
9.根据权利要求1所述的一种频率可调式船舶共振破冰装置，其特征在于，所述挤压块(3)滑动连接在所述斜块(4)倾斜面上。
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| CN202111419616.9A CN113928487A (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 一种频率可调式船舶共振破冰装置 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20120036448A (ko) * | 2010-10-08 | 2012-04-18 | 현대중공업 주식회사 | 압전 초음파 쇄빙수단을 구비한 선박 |
| CN108820145A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-16 | 哈尔滨工程大学 | 一种频率可调式船舶共振破冰装置 |
| CN109050806A (zh) * | 2018-09-01 | 2018-12-21 | 哈尔滨工程大学 | 一种自适应式船用破冰装置 |
| CN209410288U (zh) * | 2018-11-26 | 2019-09-20 | 天津海运职业学院 | 一种自动船舶用破冰装置 |
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- 2021-11-26 CN CN202111419616.9A patent/CN113928487A/zh active Pending
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