CN203528799U

CN203528799U - 一种翻转式风帆

Info

Publication number: CN203528799U
Application number: CN201320688176.1U
Authority: CN
Inventors: 胡以怀; 唐娟娟; 何建海; 薛树业; 张莹吉
Original assignee: Shanghai Maritime University
Current assignee: Shanghai Maritime University
Priority date: 2013-11-04
Filing date: 2013-11-04
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2023-11-04

Abstract

本实用新型公开了一种翻转式风帆，包含：多块可翻转风帆、不可翻转风帆、一对液压齿条杆、风帆横梁、一对液压杆套、一对槽型立柱、多个销子、圆形导轨组件及一对滑台。该对滑台设置在圆形导轨组件上的两端；一对槽型立柱开口相对分别设置在该对滑台的上端面上，风帆横梁两端分别与该对槽型立柱顶端相连接，多块可翻转风帆两端分别通过销子设置在该对槽型立柱的上部卡槽内，不可翻转风帆两端分别通过销子设置在该对槽型立柱的下部卡槽内；一对液压杆套分别与该对槽型立柱相平行间隔设置在该对滑台上，一对液压齿条杆的内侧边分别设置在该对液压杆套上部内。能够根据实际航行情况，调节风帆尺寸、位置，充分利用风能，有效达到风帆助航的目的。

Description

一种翻转式风帆

技术领域

本实用新型涉及一种风能利用领域的风帆，具体涉及一种翻转式风帆。

背景技术

现代工业领域中，由于能源供应紧张，油价不断上涨，给船舶运输业带来很大的压力。我国风能资源丰富，风能的利用形式多样，可转化成机械能、电能、热能等。风帆助航可以将风力作为船舶推进的辅助动力，然而风能作为新能源，相应的使用设备不够成熟。

目前，风帆助航的装置大多具有固定尺寸，不能根据风况智能的调节受风面积，只能将风帆升起或者完全降下；然而海风的风速、风向经常发生变化，由于现有技术风帆的局限性，致使船只上的风帆不能够转动其自身的迎风角度，从而不能充分利用风能。另外，简便的操帆方式也是船舶安全、节能运营的保障；目前的风帆复杂，因而在船舶运营中尚未得到广泛的应用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种翻转式风帆，能够根据实际航行情况，调节风帆的受风面积、调节风帆的位置，达到最佳迎风角、最佳迎风面积，充分利用风能，更有效的达到风帆助航的目的。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种翻转式风帆，其特点是，该风帆包含：多块可翻转风帆10、不可翻转风帆20、一对液压齿条杆30、风帆横梁40、一对液压杆套50、一对槽型立柱60、多个销子70、圆形导轨组件80及一对滑台90。

上述的一对滑台90对称设置在上述的圆形导轨组件80上的两端。上述的一对槽型立柱60开口相对分别设置在该对滑台90的上端面上，上述的风帆横梁40的两端分别与该对槽型立柱60顶端相连接。上述的多块可翻转风帆10的两端分别通过销子70设置在该对槽型立柱60的上部卡槽内；上述的不可翻转风帆20的两端分别通过销子70设置在该对槽型立柱60的下部卡槽内。上述的一对液压杆套50分别与该对槽型立柱60相平行间隔设置在该对滑台90上，上述的一对液压齿条杆30的内侧边分别设置在该对液压杆套50上部内。

上述的翻转式风帆，其特点是，上述的可翻转风帆10包含：一块风帆板11、一对风帆齿轮12、一对滑块13、一根横轴14及一对联轴器15。上述的风帆板11设置在上述的横轴14上；上述的一对联轴器15的两端分别与上述的一对滑块13的一端、该横梁14的两端相连接；该对滑块13的另一端分别通过上述的销子70设置在上述的一对槽型立柱60的卡槽内。上述的一对风帆齿轮12分别设置在该风帆板11与该对联轴器15之间的横梁14上。

上述的翻转式风帆，其特点是，上述的可翻转风帆10通过所述翻转风帆10的风帆齿轮12与上述的液压齿条杆30相啮合。

上述的翻转式风帆，其特点是，上述的圆形导轨组件80包含：圆形导轨环81、一个大齿轮82、一个小齿轮83、一对滑台齿轮84、一对滑台滚轮85及柱形支撑环86。上述的圆形导轨环81设置在所述柱形支撑环86的端面上；上述的大齿轮82设置在该圆形导轨环81下方的柱形支撑环86的外壁上；上述的小齿轮83与该大齿轮82相啮合；上述的一对滑台齿轮84分别设置在所述一对滑台90的下端面上，该对滑台齿轮84均与该大齿轮82相连接；上述的一对滑台滚轮85分别设置在所述一对滑台90的下端面上。

上述的翻转式风帆，其特点是，所述的圆形导轨组件80的圆形导轨环81内壁设有凸台；所述一对滑台滚轮85呈“吕”字型；该滚轮85与该圆形导轨环81内壁的凸台相配合。

上述的翻转式风帆，其特点是，上述的不可翻转风帆20包含：一块风帆板21、一根横轴22、及一对滑块23。上述的风帆板21设置在上述的横轴22上，上述的一对滑块23的一端分别与该横轴22的两端相连接，该对滑块23的另一端分别通过上述的销子70设置在上述的一对槽型立柱60的卡槽内。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：通过三块可翻转风帆的翻转实现了风帆受风面积的可调节，同时底部的一块不可翻转风帆又保证了基本的风帆作用面积；另外可调节整个风帆的迎风角度以实现最佳迎风角，提高风帆的使用效率，从而使风帆在任意情况下都能更好的与机桨配合，达到节能的目的。

附图说明

图1为本实用新型一种翻转式风帆的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种翻转式风帆的可翻转帆的结构示意图。

图3为本实用新型一种翻转式风帆的圆形轨道的结构示意图。

图4为本实用新型一种翻转式风帆的不可翻转帆的结构示意图。

图5为本实用新型一种翻转式风帆的圆形导轨组件的局部视图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。

如图1所示的一种翻转式风帆，包含：多块可翻转风帆10、不可翻转风帆20、一对液压齿条杆30、风帆横梁40、一对液压杆套50、一对槽型立柱60、多个销子70、圆形导轨组件80及一对滑台90。

一对滑台90对称设置在上述的圆形导轨组件80上的两端。上一对槽型立柱60开口相对分别设置在该对滑台90的上端面上，风帆横梁40的两端分别与该对槽型立柱60顶端相连接。多块可翻转风帆10的两端分别通过销子70设置在该对槽型立柱60的上部卡槽内；不可翻转风帆20的两端分别通过销子70设置在该对槽型立柱60的下部卡槽内。一对液压杆套50分别与该对槽型立柱60相平行间隔设置在该对滑台90上，一对液压齿条杆30的内侧边分别设置在该对液压杆套50上部内。

如图2所示的翻转式风帆可翻转帆，该可翻转风帆10包含：一块风帆板11、一对风帆齿轮12、一对滑块13、一根横轴14及一对联轴器15。风帆板11设置在横轴14上；一对联轴器15的两端分别与一对滑块13的一端、该横梁14的两端相连接；该对滑块13的另一端分别通过销子70设置在一对槽型立柱60的卡槽内。一对风帆齿轮12分别设置在该风帆板11与该对联轴器15之间的横梁14上。

如图1所示的翻转式风帆，可翻转风帆10通过所述翻转风帆10的风帆齿轮12与液压齿条杆30相啮合。

如图3所示的翻转式风帆的圆形轨道的结构，圆形导轨组件80包含：圆形导轨环81、一个大齿轮82、一个小齿轮83、一对滑台齿轮84、一对滑台滚轮85及柱形支撑环86。圆形导轨环81设置在柱形支撑环86的端面上；大齿轮82设置在该圆形导轨环81下方的柱形支撑环86的外壁上；小齿轮83与该大齿轮82相啮合；一对滑台齿轮84分别设置在上述一对滑台90的下端面上，该对滑台齿轮84均与该大齿轮82相连接；一对滑台滚轮85分别设置在一对滑台90的下端面上。

如图5所示的翻转式风帆，圆形导轨组件80的圆形导轨环81内壁设有凸台；一对滑台滚轮85呈“吕”字型；该滚轮85与该圆形导轨环81内壁的凸台相配合。

如图4所示的翻转式风帆的不可翻转帆，不可翻转风帆20包含：一块风帆板21、一根横轴22、及一对滑块23。风帆板21设置在上述的横轴22上，一对滑块23的一端分别与该横轴22的两端相连接，该对滑块23的另一端分别通过上述的销子70设置在上述的一对槽型立柱60的卡槽内。

如图1所示的翻转式风帆，在实际航行中，当风向发生改变时，风帆需要转向时，通过电机驱动小齿轮83，小齿轮83带动大齿轮82转动；由于滑台90下的滑台齿轮84与大齿轮82焊接固定，滑台90下的滑台滚轮85除了其支撑稳定滑台90的作用，还用作从动轮；因此大齿轮82带动滑台90移动，当转动的行程与设定的行程一致时，到达所需角度后，利用锁死机构将大齿轮82的位置锁定。

在调好迎风角后，当风力适宜时，将三块可翻转帆10翻转至于槽型立柱60平行，使其充分展开，达到最大受风面积。操作时，启动液压杆套50的液压装置51，使液压齿条杆30向上升起。该液压齿条杆30带动可翻转风帆10上的齿轮12动作，从而带动固定在风帆横轴14上的风帆板11翻转，三块风帆板11同步翻转相同角度。

如果风力不合适或考虑到船舶稳定性问题时，需要减少风帆板11的受风面积时，启动液压杆套50的液压装置51，使液压齿条杆30降下，带动可翻转风帆10上的齿轮12反向动作，从而带动固定在风帆横轴14上的风帆板11反向翻转，三块风帆板11同步翻转到和槽型立柱60垂直的位置，减小受风面积。此时该翻转式风帆的不可翻转帆20仍旧可以保持基本的受风面积，发挥风帆助航的作用。

当风况恶劣不适宜扬帆时，可以取下固定风帆的销子70，风帆板11、风帆板21由于自身重力依次落下，叠在槽型立柱60下端；或可以从槽型立柱60的下端开口处将风帆板11、风帆板21全部取下，便于日常维修。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种翻转式风帆，其特征在于，该翻转式风帆包含：多块可翻转风帆（10）、不可翻转风帆（20）、一对液压齿条杆（30）、风帆横梁（40）、一对液压杆套（50）、一对槽型立柱（60）、多个销子（70）、圆形导轨组件（80）及一对滑台（90）；

所述的一对滑台（90）对称设置在所述的圆形导轨组件（80）上的两端；所述的一对槽型立柱（60）开口相对分别设置在该对滑台（90）的上端面上，所述的风帆横梁（40）的两端分别与该对槽型立柱（60）顶端相连接；所述的多块可翻转风帆（10）的两端分别通过销子（70）设置在该对槽型立柱（60）的上部卡槽内，所述的不可翻转风帆（20）的两端分别通过销子（70）设置在该对槽型立柱（60）的下部卡槽内；所述的一对液压杆套（50）分别与该对槽型立柱（60）相平行间隔设置在该对滑台（90）上，所述的一对液压齿条杆（30）的内侧边分别设置在该对液压杆套（50）上部内。

2.如权利要求1所述的翻转式风帆，其特征在于，所述的可翻转风帆（10）包含：一块风帆板（11）、一对风帆齿轮（12）、一对滑块（13）、一根横轴（14）及一对联轴器（15）；所述的风帆板（11）设置在所述的横轴（14）上；所述的一对联轴器（15）的两端分别与所述的一对滑块13的一端、该横梁14的两端相连接，该对滑块（13）的另一端分别通过所述的销子（70）设置在所述的一对槽型立柱（60）的卡槽内；所述的一对风帆齿轮（12）分别设置在该风帆板（11）与该对联轴器（15）之间的横梁（14）上。

3.如权利要求2所述的翻转式风帆，其特征在于，所述的风帆齿轮（12）与所述的液压齿条杆（30）相啮合。

4.如权利要求1所述的翻转式风帆，其特征在于，所述的圆形导轨组件（80）包含：圆形导轨环（81）、一个大齿轮（82）、一个小齿轮（83）、一对滑台齿轮（84）、一对滑台滚轮（85）及柱形支撑环（86）；所述的圆形导轨环（81）设置在所述柱形支撑环（86）的端面上；所述的大齿轮（82）设置在该圆形导轨环（81）下方的柱形支撑环（86）的外壁上；所述的小齿轮（83）通过外部电机控制与该大齿轮（82）相啮合，所述的一对滑台齿轮（84）分别设置在所述一对滑台（90）的下端面上，该对滑台齿轮（84）均与该大齿轮（82）相连接；所述的一对滑台滚轮（85）分别设置在所述一对滑台（90）的下端面上。

5.如权利要求4所述的翻转式风帆，其特征在于，所述的圆形导轨组件（80）的圆形导轨环（81）内壁设有凸台；所述一对滑台滚轮（85）呈“吕”字型；该滚轮（85）与该圆形导轨环（81）内壁的凸台相配合。

6.如权利要求1所述的翻转式风帆，其特征在于，所述的不可翻转风帆（20）包含：一块风帆板（21）、一根横轴（22）、及一对滑块（23）；所述的风帆板（21）设置在所述的横轴（22）上，所述的一对滑块（23）的一端分别与该横轴（22）的两端相连接，该对滑块（23）的另一端分别通过所述的销子（70）设置在所述的一对槽型立柱（60）的卡槽内。