CN202193191U - 动态船舶减摇器 - Google Patents

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黄佳林
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H1/00—Propulsive elements directly acting on water
    • B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
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Abstract

本实用新型涉及动态船舶减摇器，原动机驱动主轴转动，主轴呈中空状，主轴转动式地装配于机座，主轴下端伸出机座之外，与转动盘的上部固接；沿主轴轴向内部穿伸传动轴，传动轴的上端伸出主轴之外与推力方向控制器相连，下部可转动地穿过转动盘的上部，并与处于转动盘内的中心齿轮固接，传动轴的下端与转动盘的下部转动配合；转动盘内转动配合数根桨叶轴，桨叶轴穿过桨叶齿轮的中部，两者固接而连动，桨叶齿轮通过传动件与中心齿轮相连；桨叶轴的下端伸出转动盘的下部，与桨叶的一端固接；转动盘转动一周，桨叶绕自身轴线旋转半周。本实用新型成对安装于船舶舭部，通过控制力的方向，能够产生对抗船舶横摇的扶正力矩，从而达到减小横摇的目的。

Description

动态船舶减摇器
技术领域
本实用新型属于船舶减摇技术领域，特别涉及一种动态船舶减摇器。
背景技术
目前涉及到船舶减摇的装置主要有：舭龙骨、减摇鳍、减摇水舱等。上述减摇装置存在以下缺陷：舭龙骨虽然结构简单，但减摇效果不够理想，且舭龙骨会增加船舶的航行阻力。减摇鳍的减摇效果较好，但在低速时，其减摇效果差甚至失效，而在船舶高速航行时，其还会产生较大的阻力。减摇水舱的减摇效果虽然不受船舶航速的影响，但其缺点在于占据了较大的船舶空间，且排水量大。
发明内容
本实用新型公开了一种动态船舶减摇器，其可以有效地解决船舶在各种工况下的横摇问题：船舶在低航速甚至零航速时，同样具有良好的减摇效果，船舶在高速航行时，动态船舶减摇器在使船舶减摇的同时，不产生任何对船体的阻力。该动态船舶减摇器的减摇效果优于现有的减摇装置，且具有结构简单、体积小、重量轻等优点。
为达到上述目的，本实用新型采取以下技术方案：动态船舶减摇器，包括原动机、机座、主轴、推力方向控制器、传动轴、转动盘、中心齿轮、桨叶齿轮、桨叶、桨叶轴，原动机驱动主轴转动，主轴呈中空状，主轴转动式地装配于机座，主轴下端伸出机座之外，与转动盘的上部固接；沿主轴轴向内部穿伸传动轴，传动轴的上端伸出主轴之外与推力方向控制器相连，下部可转动地穿过转动盘的上部，并与处于转动盘内的中心齿轮固接，传动轴的下端与转动盘的下部转动配合；转动盘内转动配合数根沿圆周方向均布的桨叶轴，桨叶轴与传动轴相平行，桨叶轴穿过桨叶齿轮的中部，两者固接而连动，桨叶齿轮通过传动件与中心齿轮相连；桨叶轴的下端伸出转动盘的下部，与桨叶的一端固接；转动盘转动一周，桨叶绕自身轴线旋转半周。
所述的动态船舶减摇器，原动机的输出轴与处于机座内的主动齿轮中部固接而连动，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的中部穿过主轴，从动齿轮与主轴固接。
所述的动态船舶减摇器，原动机采用直驱式电动机，装于机座内，其输出轴直接带动主轴。
所述的动态船舶减摇器，主轴通过轴承与机座转动配合。
所述的动态船舶减摇器，转动盘呈扁形圆柱状，所述的中心齿轮处于转动盘内的中部。
所述的动态船舶减摇器，中心齿轮的齿数为桨叶齿轮齿数的1/2。
所述的动态船舶减摇器，传动件采用齿型带或链条，中心齿轮通过齿型带或链条与桨叶齿轮相连。
所述的动态船舶减摇器，传动件是过桥齿轮，过桥齿轮通过轴承转动配合于过桥齿轮轴，过桥齿轮轴布设于转动盘内，中心齿轮通过过桥齿轮与桨叶齿轮啮合。
所述的动态船舶减摇器，桨叶轴通过轴承与转动盘转动配合。
所述的动态船舶减摇器，桨叶的横截面呈S形、梭形、矩形或弓形。
本实用新型动态船舶减摇器成对安装于船舶舭部，通过控制力的方向，能够产生对抗船舶横摇的扶正力矩，从而达到减小横摇的目的。
附图说明
图1是实施例一的结构示意图。
图2是实施例一的局部结构示意图。
图3是实施例一的桨叶横截面图。
图4是实施例二的结构示意图。
图5是实施例三的局部结构示意图。
图6是实施例四桨叶的横截面图。
图7是实施例五桨叶的横截面图。
图8是实施例六桨叶的横截面图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。
实施例一：本实施例采用外置电机形式，参见图1-3，动态船舶减摇器包括原动机1、机座2、主动齿轮3、从动齿轮4、主轴5、推力方向控制器6、传动轴7、转动盘8、中心齿轮9、过桥齿轮10、桨叶齿轮11、桨叶12、桨叶轴13、过桥齿轮轴15，原动机1可采用电动机、油马达等，原动机1的机壳与机座2的上部固接，机座2内部形成腔体，机座2的下方设置转动盘8，机座2固定于船体机座16。原动机1的输出轴伸入机座2内，并与处于机座2内的主动齿轮3中部固接而连动，主动齿轮3与从动齿轮4啮合，从动齿轮4也处于机座2内，从动齿轮4的中部穿过主轴5，从动齿轮4与主轴5固接。原动机1通过主动齿轮3、从动齿轮4带动主轴5及转动盘8旋转。
主轴5呈中空状，其上端通过轴承51与机座2的上部转动配合，其下端伸出机座2之外，且与机座2的下部通过轴承52转动配合。主轴5的下端与转动盘8的上部固接。主轴5沿其内部轴向穿伸传动轴7，传动轴7的上端伸出主轴5之外与推力方向控制器6相连，而下端穿过转动盘8的上中部通孔，传动轴7与转动盘8的上部通孔边沿保留间隙，传动轴7与处于转动盘8内的中心齿轮9固接而连动，传动轴7的下端与转动盘8的下部通过轴承转动配合。转动盘8呈扁形圆柱状，其内部形成空腔，中心齿轮9处于转动盘8内的中部。转动盘8内还转动配合四根沿圆周方向均布的桨叶轴13(桨叶轴13的上下端分别通过轴承与转动盘8的上下壁转动配合)，桨叶轴13与传动轴7相平行，桨叶轴13穿过桨叶齿轮11的中部，两者固接而连动。桨叶齿轮11通过过桥齿轮10与中心齿轮9相啮合。过桥齿轮轴15穿过过桥齿轮10的中部，两者的对应处装入轴承，即过桥齿轮与过桥齿轮轴通过轴承转动配合。过桥齿轮轴15的两端定位于转动盘8的上下部内壁。中心齿轮9的齿数为桨叶齿轮11齿数的1/2。桨叶轴13的下端伸出转动盘8之外，且与桨叶12的一端固接。桨叶12采用全对称翼型结构，横截面参见图3，呈S形，即两尖头状，两尖头处于相对侧。
当中心齿轮9由推力方向控制器锁定不动时，桨叶轴13及桨叶12在随转动盘8旋转的同时，绕自身轴线匀速转动，其转速(自转)为转动盘8(公转)的一半。由于桨叶12随转动盘8转动时产生的不对称性，水流流过桨叶12时将产生一定向推力，而此定向推力可通过推力方向控制器6调整其方向。推力方向控制器6及转动盘8的转速可由电气控制系统14根据船舶航速及横摇状况进行控制和调整，以达到最佳的减摇效果。推力方向控制器6及电气控制系统14均采用现有技术，不再详述。
动态船舶减摇器成对安装于船舶舭部，通过控制力的方向，能够产生对抗船舶横摇的扶正力矩，从而达到减小横摇的目的。
实施例二：本实施例采用内置电机形式，参见图4，原动机1采用直驱式电动机，其装于机座2内，其输出轴与主轴固接而连动，从而省却了主传动机构，进一步简化船舶减摇器的结构。本实施例其它内容参考实施例一。
实施例三：如图5所示，本实施例的传动件采用齿型带或链条17，中心齿轮9通过齿型带或链条17与桨叶齿轮11相连。本实施例其它内容参考实施例一或实施例二。
实施例四：如图6所示，桨叶的横截面呈梭形。本实施例其它内容参考实施例一、实施例二或实施例三。
实施例五：如图7所示，桨叶的横截面呈矩形。本实施例其它内容参考实施例一、实施例二或实施例三。
实施例六：如图8所示，桨叶的横截面呈弓形。本实施例其它内容参考实施例一、实施例二或实施例三。
本领域的普通技术人员应当认识到，本实用新型并不限于上述实施例，任何对本实用新型的变换、变型都落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.动态船舶减摇器，其特征是包括原动机、机座、主轴、推力方向控制器、传动轴、转动盘、中心齿轮、桨叶齿轮、桨叶、桨叶轴，原动机驱动主轴转动，主轴呈中空状，主轴转动式地装配于机座，主轴下端伸出机座之外，与转动盘的上部固接；沿主轴轴向内部穿伸传动轴，传动轴的上端伸出主轴之外与推力方向控制器相连，下部可转动地穿过转动盘的上部，并与处于转动盘内的中心齿轮固接，传动轴的下端与转动盘的下部转动配合；转动盘内转动配合数根沿圆周方向均布的桨叶轴，桨叶轴与传动轴相平行，桨叶轴穿过桨叶齿轮的中部，两者固接而连动，桨叶齿轮通过传动件与中心齿轮相连；桨叶轴的下端伸出转动盘的下部，与桨叶的一端固接；转动盘转动一周，桨叶绕自身轴线旋转半周。
2.如权利要求1所述的动态船舶减摇器，其特征是：原动机的输出轴与处于机座内的主动齿轮中部固接而连动，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的中部穿过主轴，从动齿轮与主轴固接。
3.如权利要求1所述的动态船舶减摇器，其特征是：原动机采用直驱式电动机，装于机座内，其输出轴直接带动主轴。
4.如权利要求1或2或3所述的动态船舶减摇器，其特征是：主轴通过轴承与机座转动配合。
5.如权利要求1所述的动态船舶减摇器，其特征是：转动盘呈扁形圆柱状，所述的中心齿轮处于转动盘内的中部。
6.如权利要求1或5所述的动态船舶减摇器，其特征是：中心齿轮的齿数为桨叶齿轮齿数的1/2。
7.如权利要求1或5所述的动态船舶减摇器，其特征是：所述的传动件采用齿型带或链条，中心齿轮通过齿型带或链条与桨叶齿轮相连。
8.如权利要求1或5所述的动态船舶减摇器，其特征是：所述的传动件是过桥齿轮，过桥齿轮通过轴承转动配合于过桥齿轮轴，过桥齿轮轴布设于转动盘内，中心齿轮通过过桥齿轮与桨叶齿轮啮合。
9.如权利要求1所述的动态船舶减摇器，其特征是：桨叶轴通过轴承与转动盘转动配合。
10.如权利要求1所述的动态船舶减摇器，其特征是：所述桨叶的横截面呈S形、梭形、矩形或弓形。
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