CN1332853C - 一种风力机械双体船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风力机械双体船，包括船体，在船体艉部设有推进螺旋桨，其中船体设有支架，支架上端设有带方向调整机构的活动支座，支座设有旋转方向相反的两组风力叶轮，两组风力叶轮的旋转平面分别位于支座的两边并成平行设置，两组风力叶轮的轮轴通过传动机构与变速箱的动力输入轴连接，变速箱的动力输出轴通过传动机构与螺旋桨联动；船体前端设有与船体分离的浮体式导向舵，船体设有方向盘，方向盘通过传动机构与浮体式导向舵联动；在推进螺旋桨两边的船体艉部设有向外的延伸部，延伸部的水下部分侧壁和后端部侧壁均向内收缩形成锥形。本发明具有结构简单、容易操作，顺风、逆风均能正常航行的优点，用于中、小型船舶。

Description

一种风力机械双体船
技术领域
本发明涉及一种船舶，尤其是指一种利用风力航行的一种风力机械双体船。
背景技术
船舶在水面上航行，需要前进动力来克服水的阻力，目前船舶的前进动力来源有：(1)利用化学能转变成机械能后带动螺旋桨产生前进动力，如各种利用燃油、燃煤、核动力驱动的船舶；(2)利用电能转变成机械能后带动螺旋桨产生前进动力，如各种小型的电动船舶；(3)利用风力推动，如各种帆船。前面两种动力来源需要消耗宝贵的自然资源，而且在使用中会造成对环境的污染；而传统的帆船存在劳动强度大、操作复杂的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、容易操作，顺风、逆风均能正常航行的一种风力机械双体船。
本发明的目的是这样实现的：一种风力机械双体船，包括船体，在船体艉部设有推进螺旋桨，船体上设有支架，在支架上端设有带方向调整机构的旋转支座，在支座上设有旋转方向相反的两组风力叶轮，两组风力叶轮的轮轴通过第一传动机构与固定在船体上的变速箱的动力输入轴连接，变速箱的动力输出轴通过第二传动机构与螺旋桨联动；其中，所述的两组风力叶轮的旋转平面分别位于支座的两边并成平行设置，在船体前端设有与船体分离的浮体式导向舵，船体设有方向盘，方向盘通过第三传动机构与浮体式导向舵联动；在推进螺旋桨两边的船体艉部设有向外的延伸部，延伸部的水下部分侧壁和后端部侧壁均向内收缩形成锥形。
上述的一种风力机械双体船中所述的支架下端固定在变速箱上。
上述的一种风力机械双体船中所述的变速箱为拉键式变速箱，设有变速调节手柄，控制更加灵活、方便。
上述的一种风力机械双体船中所述的浮体式导向舵是由两侧壁构成的劈波形状。
上述的一种风力机械双体船中所述的第一传动机构可以由传动轴和多个锥形齿轮组成，锥形齿轮分别固定在传动轴的上、下两端、两组风力叶轮的轮轴的相对内端和变速箱的动力输入轴的轴外端部，传动轴上、下两端的锥形齿轮分别与两组风力叶轮轮轴内端的锥形齿轮、变速箱动力输入轴外端的锥形齿轮啮合。
上述的一种风力机械双体船中所述的第二传动机构可以由传动轴和多个锥形齿轮组成，锥形齿轮分别固定在传动轴的上、下两端、螺旋桨的转轴内端和变速箱的动力输出轴的轴外端部，传动轴上、下两端的锥形齿轮分别与变速箱动力输出轴外端的锥形齿轮、螺旋桨转轴内端的锥形齿轮啮合。
上述的一种风力机械双体船中所述的第三传动机构可以是由蜗轮蜗杆机构、传动轴、连杆、传动齿轮和扇形齿轮组成，蜗轮蜗杆机构的蜗杆与方向盘固定连接，传动轴上端与蜗轮蜗杆机构的蜗轮轴连接，传动齿轮固定在传动轴下端，连杆的前端与浮体式导向舵固定连接，扇形齿轮固定在连杆的后端，连杆的中部设有转动轴座，转动轴座固定在船体上，传动齿轮与扇形齿轮相啮合。
上述的一种风力机械双体船中所述的方向调整机构是由蜗杆、蜗轮、链轮传动机构和手动调节轮构成，蜗杆设置在支架上，蜗轮设置在支座下部外围并与蜗杆啮合，手动调节轮与蜗杆之间通过链轮传动机构联动。
本发明采用上述结构后，利用两组反向旋转的风力叶轮同时带动推进螺旋桨旋转，产生航行动力，两组反向旋转的风力叶轮可以相互抵消对传动机构的横向作用力，使传动机构运转平稳，同时在顺风或逆风时均能正常航行；通过将方向舵前置，和在推进螺旋桨两边的船艉设置延伸部，减小了方向舵、杂物对推进螺旋桨的干扰、损坏，提高船舶的航行速度；本发明与现有技术相比，具有结构简单、容易操作的优点，适用于中、小型船舶。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明一种具体实施例的结构示意图；
图2是图1的A-A向视图；
图3是本发明实施例的船艉结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，本发明的一种风力机械双体船，包括船体1，在船体1艉部设有推进螺旋桨2，船体1上设有支架3，支架3下端固定在变速箱8上，并可以采用铰接固定的方式，在需要时可以将支架3倾斜放下；在支架3上端设有带方向调整机构13的旋转支座4，方向调整机构13是由蜗杆13A、蜗轮13B、链轮传动机构13C和手动调节轮13D构成，蜗杆13A设置在支架3上，蜗轮13B设置在支座4下部外围并与蜗杆13A啮合，手动调节轮13D与蜗杆13A之间通过链轮传动机构13C联动；在支座4上设有旋转方向相反的两组风力叶轮5、6，两组风力叶轮5、6的旋转平面分别位于支座4的两边并成平行设置，两组风力叶轮5、6的轮轴通过第一传动机构7与变速箱8的动力输入轴连接，传动机构7由传动轴7A和多个锥形齿轮7B组成，锥形齿轮7B分别固定在传动轴7A的上、下两端、两组风力叶轮5、6的轮轴的相对内端和变速箱8的动力输入轴的轴外端部，传动轴7A上、下两端的锥形齿轮7B分别与两组风力叶轮5、6轮轴内端的锥形齿轮7B、变速箱8动力输入轴外端的锥形齿轮7B啮合；变速箱8的动力输出轴通过第二传动机构9与螺旋桨2联动，第二传动机构9由传动轴9A和多个锥形齿轮9B组成，锥形齿轮9B分别固定在传动轴9A的上、下两端、螺旋桨2的转轴内端和变速箱8的动力输出轴的轴外端部，传动轴9A上、下两端的锥形齿轮9B分别与变速箱8动力输出轴外端的锥形齿轮9B、螺旋桨2转轴内端的锥形齿轮7B啮合；在船体1前端设有与船体1分离的浮体式导向舵10，浮体式导向舵10是由两侧壁构成的劈波形状；船体1设有方向盘11，方向盘11通过第三传动机构12与浮体式导向舵10联动，第三传动机构12是由蜗轮蜗杆机构12A、传动轴12B、连杆12C、传动齿轮12D和扇形齿轮12E组成，蜗轮蜗杆机构12A的蜗杆与方向盘11固定连接，传动轴12B上端与蜗轮蜗杆机构12A的蜗轮轴连接，传动齿轮12D固定在传动轴12B下端，连杆12C的前端与浮体式导向舵10固定连接，扇形齿轮12E固定在连杆12C的后端，连杆12C的中部设有转动轴座12F，转动轴座12F固定在船体1上，传动齿轮12D与扇形齿轮12E相啮合；在推进螺旋桨2两边的船体1艉部设有向外的延伸部1A，延伸部1A的水下部分侧壁和后端部侧壁均向内收缩形成锥形；变速箱8为拉键式变速箱，设有变速调节手柄8A，拉键式变速箱在早期的进口加工车床上有应用，其特点是变速稳定，无冲击，变速方便。
本发明具体使用时，风力吹动两组风力叶轮5、6旋转，将风力转变成为机械能，通过第一传动机构7将机械能传递给变速箱8，经变速箱8变速后带动推进螺旋桨2旋转，推动船体1航行。航行时可通过方向调整机构13改变两组风力叶轮5、6的迎风方向，使两组风力叶轮5、6正对风向，以获得最大的航行动力；船体1的航行方向通过方向盘11调整。

Claims (7)

1.一种风力机械双体船，包括船体(1)，在船体(1)艉部设有推进螺旋桨(2)，船体(1)上设有支架(3)，在支架(3)上端设有带方向调整机构(13)的旋转支座(4)，在支座(4)上设有旋转方向相反的两组风力叶轮(5、6)，两组风力叶轮(5、6)的轮轴通过第-传动机构(7)与固定在船体(1)上的变速箱(8)的动力输入轴连接，变速箱(8)的动力输出轴通过第二传动机构(9)与螺旋桨(2)联动；其特征在于：所述的两组风力叶轮(5、6)的旋转平面分别位于支座(4)的两边并成平行设置，在船体(1)前端设有与船体(1)分离的浮体式导向舵(10)，船体(1)设有方向盘(11)，方向盘(11)通过第三传动机构(12)与浮体式导向舵(10)联动；在推进螺旋桨(2)两边的船体(1)艉部设有向外的延伸部(1A)，延伸部(1A)的水下部分侧壁和后端部侧壁均向内收缩形成锥形。
2.根据权利要求1所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的支架(3)下端固定在变速箱(8)上。
3.根据权利要求1所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的浮体式导向舵(10)是由两侧壁构成的劈波形状。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的第一传动机构(7)由传动轴(7A)和多个锥形齿轮(7B)组成，锥形齿轮(7B)分别固定在传动轴(7A)的上、下两端、两组风力叶轮(5、6)的轮轴的相对内端和变速箱(8)的动力输入轴的轴外端部，传动轴(7A)上、下两端的锥形齿轮(7B)分别与两组风力叶轮(5、6)轮轴内端的锥形齿轮(7B)、变速箱(8)动力输入轴外端的锥形齿轮(7B)啮合。
5.根据权利要求1至3任一所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的第二传动机构(9)由传动轴(9A)和多个锥形齿轮(9B)组成，锥形齿轮(9B)分别固定在传动轴(9A)的上、下两端、螺旋桨(2)的转轴内端和变速箱(8)的动力输出轴的轴外端部，传动轴(9A)上、下两端的锥形齿轮(9B)分别与变速箱(8)动力输出轴外端的锥形齿轮(9B)、螺旋桨(2)转轴内端的锥形齿轮(7B)啮合。
6.根据权利要求1至3任一所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的第三传动机构(12)是由蜗轮蜗杆机构(12A)、传动轴(12B)、连杆(12C)、传动齿轮(12D)和扇形齿轮(12E)组成，蜗轮蜗杆机构(12A)的蜗杆与方向盘(11)固定连接，传动轴(12B)上端与蜗轮蜗杆机构(12A)的蜗轮轴连接，传动齿轮(12D)固定在传动轴(12B)下端，连杆(12C)的前端与浮体式导向舵(10)固定连接，扇形齿轮(12E)固定在连杆(12C)的后端，连杆(12C)的中部设有转动轴座(12F)，转动轴座(12F)固定在船体(1)上，传动齿轮(12D)与扇形齿轮(12E)相啮合。
7.根据权利要求1至3任一所述的一种风力机械双体船，其特征在于，所述的方向调整机构(13)是由蜗杆(13A)、蜗轮(13B)、链轮传动机构(13C)和手动调节轮(13D)构成，蜗杆(13A)设置在支架(3)上，蜗轮(13B)设置在支座(4)下部外围并与蜗杆(13A)啮合，手动调节轮(13D)与蜗杆(13A)之间通过链轮传动机构(13C)联动。
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