專利名稱：包括裝載式馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子的船舶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶，其包括船體和甲板，基本上圓筒形的轉(zhuǎn)子具有可相對于甲板圍繞縱向中心線旋轉(zhuǎn)的周邊壁，轉(zhuǎn)子在下端處連接至甲板上并且包括上部端板，轉(zhuǎn)子以下述方式安裝于甲板上，即，使得在操作狀態(tài)下轉(zhuǎn)子基本上豎直地定向，并且在非操作狀態(tài)下上部端板位于甲板附近，其中端板橫向于縱向中心線延伸。
背景技術(shù)：
這種馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子(Magnus-effect rotor)從US4, 602，584已知。很早以前就已知繞著其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的圓筒體在放置于垂直于筒體的縱向軸線流動的氣流中時能產(chǎn)生提升力，非常類似于由翼片在放置于層狀氣流中時所產(chǎn)生的提升力。這個提升力以其發(fā)現(xiàn)者Heinrich Gustav Magnus (首先在1853年研究這個現(xiàn)象的德國科學(xué)家)命名。馬格納斯效應(yīng)首先在1924年由Anton Flettner應(yīng)用于推進船舶。Flettner使用細長筒體結(jié)構(gòu)，從船舶的甲板直立地站立，用于使用所述提升力推進船舶(這些結(jié)構(gòu)也稱為“Flettner轉(zhuǎn)子”)。相對于常規(guī)帆船的優(yōu)點在于，船舶能相對于略微相反因而相對不利風(fēng)向以更尖銳的角度航行。另外，F(xiàn)lettner轉(zhuǎn)子能補充燃料驅(qū)動船舶的推進，從而降低這種船舶的燃料消耗。然而，在基本上平行于期望航向的強烈反向風(fēng)的情況下，或在強烈陣風(fēng)的風(fēng)力狀況下，F(xiàn)lettner轉(zhuǎn)子不能提供任何另外的推進。在這些狀況下，轉(zhuǎn)子證明將會成為大的阻力源，因為風(fēng)撞擊轉(zhuǎn)子的相對較大的正面。另外，在強風(fēng)和大浪的惡劣天氣狀況下，轉(zhuǎn)子證明由于重心升高而給船舶帶來另外的不穩(wěn)定性。US4, 602，584提供了一種在船舶上使用的馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子，其通過將其樞轉(zhuǎn)至基本上平行于船舶縱向軸線的位置來提供將轉(zhuǎn)子朝著甲板縮疊的可能性，以最小化這種不利風(fēng)力狀況下船舶上的阻力。更具體地，US4，602，584描述了一種橢圓形筒體，其具有長軸和短軸，以及縱向軸線，從船舶甲板直立并由剛性外表面形成，可繞著中心縱向軸線旋轉(zhuǎn)。橢圓形筒體能“停泊”在大致直立位置，在該處筒體能用作常規(guī)航行，將短軸與風(fēng)向?qū)?zhǔn)，或者“停泊”在橢圓形筒體能在風(fēng)中羽狀動作，將長軸與風(fēng)向?qū)?zhǔn)從而降低阻力的位置中。另夕卜，在不利風(fēng)力狀況期間，橢圓形筒體或轉(zhuǎn)子能停泊在其大致平行于船舶縱向軸線的位置中，從而不會以任何方式妨礙船舶的操縱或推進。將這種轉(zhuǎn)子朝著甲板折疊的缺點在于，由于端板具有相對較大的直徑從而占據(jù)大量空間，甲板操作能受到妨礙。另外，折疊操作自身受到大端板直徑的妨礙。另外，當(dāng)在不利風(fēng)力狀況下或總體上強風(fēng)情況下從甲板上豎直地直立時，這個轉(zhuǎn)子端板考慮到其大表面區(qū)域而具有大的風(fēng)阻并且因此易受相對強力的影響。描述裝載式轉(zhuǎn)子的另一專利出版物是GB2，187，154。該出版物描述了用于船只推進的轉(zhuǎn)子，其構(gòu)造為一系列圓筒形區(qū)段，它們的直徑逐個地臺階式增大直到轉(zhuǎn)子的高度，以使得轉(zhuǎn)子能伸縮地縮回入船只甲板中的井。轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)的不旋轉(zhuǎn)的中心支柱裝配有承載轉(zhuǎn)子的頂部軸承，支柱還是伸縮的。最上轉(zhuǎn)子區(qū)段具有在其頂端周圍徑向地突出的邊界層圍欄，并且每個區(qū)段下面和其上面區(qū)段之間的直徑的臺階式增大在每種情況下為轉(zhuǎn)子區(qū)段提供了相應(yīng)的邊界層圍欄。在出版物中沒有發(fā)現(xiàn)馬達驅(qū)動器，用于在需要時繞著其縱向軸線主動地旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子，用于在船舶上產(chǎn)生推進力。這種已知船舶沒有提供用于在其中已經(jīng)最小化風(fēng)力妨礙的緊湊非操作狀態(tài)下轉(zhuǎn)子在船舶上的有效裝載。描述裝載式轉(zhuǎn)子的又一專利出版物是US2，596，726。該專利出版物描述了用于驅(qū)動船只推進器的風(fēng)力馬達。更具體地，其描述了直立于構(gòu)造于船只船體內(nèi)的基部上的馬達。固定線索應(yīng)用來保持轉(zhuǎn)子相對于船只豎立。馬達還包括由螺栓緊固至船只基部的基板以及在其下端處套裝于形成于所述基板上的轂套中的桅桿，桅桿在其上端裝配有輻形托架。馬達還包括繞著桅桿自由地轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括包圍桅桿的管狀轉(zhuǎn)子軸以及軸向地嵌入至轉(zhuǎn)子軸的盤形下端板。然而沒有公開驅(qū)動裝置，用于根據(jù)需要主動地將轉(zhuǎn)子繞著其縱向軸線旋轉(zhuǎn)用以產(chǎn)生馬格納斯效應(yīng)。轉(zhuǎn)子實際上用來給船只的推進器提供動力。轉(zhuǎn)子自身沒有在船舶上提供驅(qū)動力。不可能公開在緊湊非操作位置中裝載轉(zhuǎn)子?？紤]到前述情況，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子，其中在轉(zhuǎn)子折疊 或縮回期間以及之后由端板所占用的空間最小化。

發(fā)明內(nèi)容
為此，端板設(shè)置有可動邊緣區(qū)段，在轉(zhuǎn)子的操作狀態(tài)下，邊緣區(qū)段從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置，并且在轉(zhuǎn)子的非操作狀態(tài)下，邊緣區(qū)段移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。通過使端板具有可動邊緣區(qū)段，端板的直徑能有效地減小?？蓜訁^(qū)段能朝著與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置移動，使得端板需要更少的空間。因此，在轉(zhuǎn)子的折疊或轉(zhuǎn)子的伸縮縮回期間或之后使用的甲板空間減少并且甲板操作能以不受干擾的方式進行。因此能在兩個貨物船艙之間、這些船艙的艙口蓋之間的狹窄空間中裝載處于其縮回位置的轉(zhuǎn)子。降低上部端板的尺寸以及可選地處于轉(zhuǎn)子的裝載位置中的下部端板的尺寸在強風(fēng)狀況期間是有利的，以減少端板與風(fēng)浪的相互作用。另外，在端板處于其緊湊狀態(tài)時，在轉(zhuǎn)子從基本上豎直位置移動至水平位置或轉(zhuǎn)子通過伸縮運動或豎直縮回入船體而降低的縮回操作期間，轉(zhuǎn)子的操縱很方便。有利的是提供一種船舶，其中端板包括固定至轉(zhuǎn)子的周邊壁的中心部分，邊緣區(qū)段圍繞基本上位于中心部分的平面中的相應(yīng)鉸接線以可鉸接的方式附接至中心部分，邊緣區(qū)段在延伸位置基本上橫向于縱向中心線并且在縮回位置基本上定向于縱向中心線的方向上。通過這么做，就考慮空間的角度而言，可動邊緣區(qū)段能最有效地縮回。另外，有利的是提供一種船舶，其中相鄰的可折疊區(qū)段相對于彼此在相反方向上可折疊。通過這么做，相鄰區(qū)段的重疊最小化并且無需另外的措施來防止不利效果，比如由于區(qū)段重疊引起的相對彼此的區(qū)段刮擦。另外，有利的是提供一種船舶，其中可動區(qū)段包括側(cè)面區(qū)段，側(cè)面區(qū)段可相對于可動區(qū)段至少部分地向側(cè)向縮回。因而，可動區(qū)段能在任何方向上折疊而無需處理由于區(qū)段重疊引起的任何缺點。另外，有利的是提供一種船舶，其中可動區(qū)段包括隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段，該可旋轉(zhuǎn)區(qū)段可相對于端板的中心部分旋轉(zhuǎn)。因而，區(qū)段能有利地存儲于中心部分的表面下面，進一步優(yōu)化在轉(zhuǎn)子折疊之后或期間甲板操作的可用空間。另外，在轉(zhuǎn)子折疊之后，區(qū)段能有利地通過利用由于轉(zhuǎn)子操作時的自旋產(chǎn)生的離心力而延伸，因此省略對于區(qū)段的另外延伸機構(gòu)的需要。另外，有利的是提供一種船舶，其中區(qū)段的可動性由連接至可動區(qū)段的驅(qū)動裝置來實現(xiàn)。驅(qū)動裝置允許對區(qū)段定位的準(zhǔn)確可控制性。另外，能提供一種船舶，其中驅(qū)動裝置包括用于移動所述區(qū)段的液壓系統(tǒng)。驅(qū)動裝置能有利地設(shè)置有用于移動區(qū)段的液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)提供了相對可靠的優(yōu)點，尤其是在海上高濕度和鹽度會妨礙移動部件的情況下。還將有利的是提供一種船舶，其中驅(qū)動裝置包括用于移動所述區(qū)段的氣動系統(tǒng)。氣動系統(tǒng)基本上具有與液壓系統(tǒng)相同的優(yōu)點，即在苛刻狀況下相對可靠，比如在海上。另外，有利的是提供一種船舶，其中驅(qū)動裝置包括用于移動區(qū)段的電氣系統(tǒng)。電氣 系統(tǒng)的優(yōu)點在于，區(qū)段的定位能甚至更加準(zhǔn)確地實現(xiàn)，并且電氣驅(qū)動裝置的總體尺寸就使用空間而言相對較小。另外，船舶能有利地提供有包括用于移動區(qū)段的繩索和滑輪系統(tǒng)的驅(qū)動裝置。在實際上具有相對極端天氣狀況(比如暴雨)的地區(qū)，通過使用繩索和滑輪系統(tǒng)能獲得對于操作可動區(qū)段的最可靠性。繩索附接至區(qū)段表面并且在滑輪上方延伸至轉(zhuǎn)子內(nèi)部，在該處它們連接至用于將區(qū)段牽拉至期望位置的牽拉設(shè)備。另外，能有利地提供一種船舶，其中由轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)引起的離心力所導(dǎo)致的可動區(qū)段可動使得在使用中所述端板的有效直徑可以改變。這能通過將所述區(qū)段相對于轉(zhuǎn)子定位為使得由于轉(zhuǎn)子自旋引起的離心力使得可動區(qū)段向外擺動來實現(xiàn)。這里還公開了一種船舶，其包括船體、所述船體內(nèi)的一個或多個貨物隔室、用于船舶推進的推進器以及至少一個可旋轉(zhuǎn)筒體，筒體在其操作狀態(tài)下豎直地安裝于船舶上，筒體具有剛性外表面、用于繞著縱向軸線旋轉(zhuǎn)筒體的馬達驅(qū)動器以及用于將筒體移位至非操作位置的移位元件，其特征在于可旋轉(zhuǎn)筒體包括沿著縱向軸線就位的兩個或多個伸縮地連接的管狀區(qū)段以及延伸元件，延伸元件附接至所述區(qū)段，用于將該區(qū)段升高入其中延伸元件延伸且區(qū)段與環(huán)狀端部重疊的操作狀態(tài)，以及用于將該區(qū)段降低入其中延伸元件縮回且區(qū)段嵌套以使得其外表面重疊的非操作狀態(tài)。伸縮地連接的管狀區(qū)段確保筒體能便利地減小尺寸，例如，在逆風(fēng)或惡劣天氣狀況期間航行時。延伸元件用于在這些狀況下將管狀區(qū)段縮回至非操作狀態(tài)，以及用于在風(fēng)力或天氣狀況再次改善時將它們延伸入操作狀態(tài)。在非操作狀態(tài)下，外表面重疊，從而保護筒體以免受環(huán)境狀況影響。由于其在非操作狀態(tài)下尺寸減小，還能更易于在故障的情況下更換筒體。在筒體無需更換的相對較小故障情況下，筒體由于其尺寸減小而仍然相對容易接近以便修理。另外，有利地是筒體可鉸接地附接至船舶的甲板，處于其縮回狀態(tài)的筒體可繞著鉸接軸線鉸接以將其縱向軸線放置入水平位置。通過將筒體放置為其縱向軸線處于水平位置，消耗甚至更少的甲板空間，并且轉(zhuǎn)子上的任何不期望的拖曳(drag)最小化。另外，有利地是筒體的端部可在距鉸接軸線的距離不大于處于其縮回狀態(tài)的筒體的長度處接收于船舶的甲板上的支架中。通過在船舶的甲板上設(shè)置用于接收處于其縮回狀態(tài)的筒體的支架，筒體能牢固地固定至甲板。另外，有利地是筒體安裝于船舶的接收腔上方，接收腔位于貨物隔室或船體的內(nèi)壁和外壁之間的空間中，延伸元件適合用于將筒體降低入接收腔以及用于將筒體從接收腔中升高。這提供了筒體縮回甲板下面的優(yōu)點。另外，最佳地利用了船體中的面積。替代地，筒體能存儲于船舶的貨物空間中。兩個選擇都提供筒體不阻礙甲板操作的優(yōu)點。另外，筒體免受環(huán)境狀況影響。另外，有利地是給船舶提供圓筒形接收腔，接收腔的周邊壁的長度基本上為處于其縮回狀態(tài)下的筒體的長度。這提供了用于存儲筒體的專用存儲空間，從而保護其免受船體內(nèi)容物的影響。另外，保護筒體免受海水的侵蝕。另外，這提供了在故障的情況下用于更換筒體的整體單元。整體單元還提供了讓轉(zhuǎn)子重新裝配于現(xiàn)有船舶上的機會。另外，有利地給圓筒形接收腔提供底壁。這用于密封的接收腔，從而保護筒體免受水以及船體內(nèi)容物的影響。

另外，有利地是筒體在其頂部處包括直徑大于筒體的圓形板，其固定地附接至上部管狀區(qū)段，延伸元件從筒體的底部延伸至圓形板并且經(jīng)由軸承附接至所述板以允許板相對于延伸元件的旋轉(zhuǎn)。這給筒體提供了在伸縮移動期間經(jīng)由圓形頂板提升管狀區(qū)段的能力。還有利地是延伸元件的下部連接至線纜，線纜在基本上定位于移位元件的頂部上的滑輪上方運行，其中線纜連接至延伸和縮回延伸元件的絞盤。這允許延伸和縮回機構(gòu)的相對緊湊且輕質(zhì)的設(shè)計。當(dāng)然延伸和縮回機構(gòu)還能設(shè)置有液壓系統(tǒng)，或伺服驅(qū)動系統(tǒng)，用于相對于移位元件移動延伸元件。另外，有利地是在筒體的內(nèi)部設(shè)置有沿著延伸元件和移位元件的縱向軸線定位的支撐構(gòu)件，其將延伸元件和移位元件連接至筒體，從而給筒體提供附加剛度。支撐構(gòu)件包括用于允許相對于延伸元件和移位元件旋轉(zhuǎn)的軸承。支撐構(gòu)件能例如包括沿著筒體的內(nèi)周邊滾動的輪。附加剛度提高了結(jié)構(gòu)的機械可靠性并且減少振動。這里還公開了一種船舶，其包括船體、所述船體內(nèi)的一個或多個貨物隔室、用于船舶推進的推進器以及至少一個在其操作狀態(tài)下豎直地安裝于船舶上的可旋轉(zhuǎn)筒體，筒體具有剛性外表面、用于繞著縱向軸線旋轉(zhuǎn)筒體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以及用于將筒體移位至非操作位置的移位元件，其特征在于筒體安裝于船舶中接收腔的上方，接收腔位于貨物隔室中或船體的內(nèi)壁和外壁之間的空間中，船舶包括用于在長度方向上移動筒體的升降設(shè)備，用于在其非操作狀態(tài)下將筒體降低入接收腔以及用于在其操作狀態(tài)下將筒體從接收腔升高。升降設(shè)備確保筒體作為整體能升降入船體中的接收腔或貨物隔室，例如，在逆風(fēng)或在惡劣天氣狀況下航行時。這提供了在這些狀況下將筒體從甲板移除的相對快速方式，并且因此用于釋放甲板空間。另外，筒體因而免受環(huán)境狀況影響。另外，通過將筒體存儲于接收腔中，還能更容易在故障情況下更換筒體。還有利地具有包括周邊壁的用于存儲筒體的專用存儲空間的筒體接收腔，從而相對地保護其免受船體內(nèi)容物的影響。另外，相對更好地保護筒體免受海水侵蝕。另外，這提供用于在故障情況下更換筒體的相對整體的單元。另外，有利地給圓筒形接收腔提供底壁。這提供了甚至更加密封的接收腔，從而相對更好地筒體免受下面的海水和船體內(nèi)容物的影響。
另外，有利地給接收腔提供蓋元件，用于以水密方式覆蓋接收腔。這相對更好地保護筒體免受從上面的海水侵蝕。另外，這為在故障情況下更換筒體提供了相對整體的單元。另外，有利地是筒體在其頂部包括直徑大于筒體的圓形板，圓形板形成蓋元件。雙折疊優(yōu)點的實現(xiàn)是因為圓形板代表在操作狀態(tài)下防止筒體頂部處出現(xiàn)渦旋的最佳幾何形狀，以及形成用于將非操作筒體與環(huán)境密封開的蓋元件，例如在暴風(fēng)雨天氣期間。還有利地是讓旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括固定至船舶甲板或接收腔的馬達，以及固定至可旋轉(zhuǎn)筒體并且能由升降設(shè)備連同筒體一起移入非操作狀態(tài)以及升高至操作狀態(tài)的驅(qū)動元件。驅(qū)動元件例如可包括齒輪，或傳動帶。驅(qū)動元件連同筒體一體降低或升高，這允許馬達容易接近，以便維護和檢查。另外，有利地是筒體經(jīng)由基本上平行于筒體縱向軸線延伸的驅(qū)動軸由驅(qū)動裝置旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動軸還能有利地放置于移位或延伸元件的內(nèi)部(在筒體具有伸縮管狀區(qū)段的情況下)，經(jīng)由用于傳遞驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)力的適合裝置旋轉(zhuǎn)筒體。驅(qū)動軸還能包括伸縮元件，以允 許驅(qū)動軸連同筒體的具有伸縮區(qū)段的管狀區(qū)段一起延伸或縮回。用于將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞至筒體的裝置能有利地連接至支撐構(gòu)件，以經(jīng)由支撐構(gòu)件旋轉(zhuǎn)筒體。用于將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞至筒體的裝置能有利地包括齒輪或任何其他類型的適合輪，比如在其輪緣上具有摩擦材料的輪，以經(jīng)由摩擦旋轉(zhuǎn)筒體。因而，通過使用這種驅(qū)動軸來旋轉(zhuǎn)筒體，能在筒體上實現(xiàn)驅(qū)動力的均勻分布，尤其在包括管狀區(qū)段的筒體上，并且減少振動。驅(qū)動軸自身能經(jīng)由附接至驅(qū)動裝置的傳動帶有利地受到驅(qū)動。驅(qū)動裝置通常能有利地放置于筒體內(nèi)部，以防止驅(qū)動裝置暴露至環(huán)境。驅(qū)動裝置能經(jīng)由用于傳遞旋轉(zhuǎn)力的任何適合裝置比如齒輪連接至筒體的內(nèi)部，或連接至驅(qū)動軸，例如經(jīng)由傳遞帶或傳遞鏈條。這里還公開了在如前所述的船舶中使用的可旋轉(zhuǎn)筒體。


本發(fā)明的其他目標(biāo)和優(yōu)點將從權(quán)利要求以及以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的詳細描述中變得明顯，其中圖I示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶的示意性側(cè)視圖，其裝備有處于延伸的操作狀態(tài)下的可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子；圖2示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，轉(zhuǎn)子處于縮回的非操作狀態(tài)；圖3示出裝備有處于縮回的非操作狀態(tài)的可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，其中轉(zhuǎn)子可鉸接于鉸鏈軸線周圍，用于將其縱向軸線放置入水平位置；圖4示出裝備有轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，其中轉(zhuǎn)子安裝于船舶中的接收腔上方；圖5示出裝備有轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，其中轉(zhuǎn)子安裝于船舶中的接收腔上方，接收腔還包括底壁；圖6示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，轉(zhuǎn)子處于縮回的非操作狀態(tài)，其中轉(zhuǎn)子已經(jīng)降低入船舶中的接收腔；圖7示出接收腔的特寫透視圖8示出轉(zhuǎn)子的下部的特寫透視圖，具有用于將轉(zhuǎn)子降低入接收腔的升降設(shè)備；圖9示出筒體的示意性橫截側(cè)視圖,具有支撐構(gòu)件；圖10示出延伸和縮回機構(gòu)的實施例的特寫橫截圖；圖11示出裝備有處于展開狀態(tài)的可折疊Flettner轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖；圖12a示出包括可動端板區(qū)段的轉(zhuǎn)子的示意性透視圖，該區(qū)段示出為處于延伸位置；圖12b示出包括可動端板區(qū)段的轉(zhuǎn)子的示意性透視圖，該區(qū)段示出為處于縮回位置；圖13示出包括可動端板區(qū)段的轉(zhuǎn)子的另一個實施例的示意性透視圖；
圖14示出包括可動端板區(qū)段的轉(zhuǎn)子的另一個實施例的示意性透視圖，其中可動區(qū)段包括可相對于可動區(qū)段至少部分地側(cè)向縮回的側(cè)面區(qū)段；圖15a示出具有隔片式的(diafragmatically)可旋轉(zhuǎn)區(qū)段的轉(zhuǎn)子端板的示意性頂視圖，該區(qū)段可相對于端板的中心部分旋轉(zhuǎn)并且處于完全縮回狀態(tài)；圖15b示出具有隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段的轉(zhuǎn)子端板的另一個示意性頂視圖，區(qū)段可相對于端板的中心部分旋轉(zhuǎn)并且處于部分延伸狀態(tài)；圖15c示出具有隔片式的可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子端板的另一個示意性頂視圖，區(qū)段可相對于端板的中心部分旋轉(zhuǎn)并且示出為處于部分延伸狀態(tài)；圖15d示出具有隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段的轉(zhuǎn)子端板的另一個示意性頂視圖，區(qū)段可相對于端板的中心部分旋轉(zhuǎn)并且示出為處于完全延伸狀態(tài)；并且圖16示出設(shè)置有轉(zhuǎn)子的船舶的一部分的示意性透視圖，轉(zhuǎn)子包括可折疊端板和可折疊底板。
具體實施例方式圖I示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶的示意性側(cè)視圖，其裝備有處于延伸的操作狀態(tài)下的可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子；船舶I設(shè)置有用于存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用于推進船舶I的推進器系統(tǒng)5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉(zhuǎn)子6放置于甲板2上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8也位于甲板2上，用于使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)或自旋至期望的旋轉(zhuǎn)速度。轉(zhuǎn)子6自身包括數(shù)個管狀區(qū)段9。管狀區(qū)段9彼此伸縮地裝配，它們的縱向軸線彼此基本上成一直線并且它們的外表面部分地重疊。沿著轉(zhuǎn)子6的縱向軸線，放置移位元件7，用于將轉(zhuǎn)子6延伸至其操作狀態(tài)，以及用于將轉(zhuǎn)子6縮回至其非操作狀態(tài)。移位元件7設(shè)置有延伸元件10。延伸元件10連接至轉(zhuǎn)子6頂部上的圓形板16。移位元件7能例如包括液壓筒體。圓形板16允許具有相對于延伸元件10的旋轉(zhuǎn)自由度。這個旋轉(zhuǎn)自由度涉及繞著延伸元件10的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)。圓形板16設(shè)置有軸承17以實現(xiàn)這種旋轉(zhuǎn)。圓形板16還用作相對于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子6的渦旋減少裝置。圖2示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，轉(zhuǎn)子處于縮回的非操作狀態(tài)；再次，該附圖示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子6的船舶1，但是現(xiàn)在轉(zhuǎn)子6示出為處于縮回的非操作狀態(tài)；船舶I再次設(shè)置有用于存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用于推進船舶I的推進器系統(tǒng)5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉(zhuǎn)子6放置于甲板2上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8也位于甲板2上，用于使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)或自轉(zhuǎn)至期望的旋轉(zhuǎn)速度。轉(zhuǎn)子6自身包括數(shù)個管狀區(qū)段9。管狀區(qū)段9彼此伸縮地裝配，它們的縱向軸線彼此成一直線。現(xiàn)在管狀區(qū)段9的外表面幾乎完全重疊。沿著轉(zhuǎn)子6的縱向軸線，放置移位元件7，用于將轉(zhuǎn)子6延伸至其操作狀態(tài)，以及用于將轉(zhuǎn)子6縮回至其非操作狀態(tài)。移位元件7設(shè)置有延伸元件10。延伸元件10連接至轉(zhuǎn)子6頂部上的圓形板16。移位元件7能例如包括液壓筒體。圓形板16允許具有相對于延伸元件10的旋轉(zhuǎn)自由度。這個旋轉(zhuǎn)自由度涉及繞著延伸元件10的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)。圓形板16設(shè)置有軸承17以實現(xiàn)這個旋轉(zhuǎn)。管狀區(qū)段9現(xiàn)在是嵌套的以使得它們的外表面重疊。圓形板16罩住轉(zhuǎn)子6免受環(huán)境影響。相對于處于其操作(即延伸)狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子6，圓形板16還用作渦旋減少裝置。圖3示出裝備有處于縮回的非操作狀態(tài)下的可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶，其中轉(zhuǎn)子可鉸接在鉸鏈軸線周圍，用于將其縱向軸線放置入水平位置，再次，該附圖示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子6的船舶1，轉(zhuǎn)子6處于縮回的非操作狀態(tài)，基本上如圖2中所示；船舶I再次設(shè)置有用于存儲貨物的貨物隔室4。船舶還裝備有用于推進船舶I的推進器系統(tǒng)5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉(zhuǎn)子6放置于甲板2上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8也位于甲板2上，用于使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)或自轉(zhuǎn)至期望的旋轉(zhuǎn)速度。轉(zhuǎn)子6自 身包括數(shù)個管狀區(qū)段9。管狀區(qū)段9彼此伸縮地裝配，它們的縱向軸線彼此成一直線。管狀區(qū)段9是嵌套的以使得它們的外表面重疊。沿著轉(zhuǎn)子6的縱向軸線放置移位元件7，用于將轉(zhuǎn)子6延伸至其操作狀態(tài)，以及用于將轉(zhuǎn)子6縮回至其非操作狀態(tài)。注意到，為了清楚的緣故未示出移位元件7。在轉(zhuǎn)子的頂部上，設(shè)置圓形板16，用于罩住轉(zhuǎn)子6免受環(huán)境影響。相對于處于操作(即延伸)狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子6，圓形板16還用作渦旋減少裝置。另外，轉(zhuǎn)子6經(jīng)由鉸鏈11連接至甲板2?？s回的轉(zhuǎn)子6因而能繞著鉸鏈軸線鉸接，用于將其縱向軸線從直立位置A放置入水平位置B。轉(zhuǎn)子6能經(jīng)由支架12穩(wěn)固地連接至甲板2。圖4示出裝備有轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，其中轉(zhuǎn)子安裝于船舶中的接收腔的上方；再次，該附圖示出裝備有轉(zhuǎn)子6的船舶，但是現(xiàn)在轉(zhuǎn)子6僅包括一個管狀區(qū)段；船舶I再次設(shè)置有用于存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用于推進船舶I的推進器系統(tǒng)5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉(zhuǎn)子6放置于甲板2上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8也位于甲板2上，用于使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)或自轉(zhuǎn)至期望的旋轉(zhuǎn)速度。再次，圓形板16設(shè)置用于罩住轉(zhuǎn)子6免受環(huán)境影響。圓形板16還用作相對于處于其操作(在此情況下是升高的)狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子6的渦旋減少裝置。非操作狀態(tài)由下降狀態(tài)(即轉(zhuǎn)子6接收于接收腔13中)限定。另外圖4示出接收腔13，其在此情況下設(shè)置有筒形周邊壁14。升降設(shè)備18設(shè)置于接收腔13中，用于升高和降低轉(zhuǎn)子6。注意到，接收腔13的底部打開。圖5示出裝備有轉(zhuǎn)子的示意性側(cè)視圖，其中轉(zhuǎn)子安裝于船舶中的接收腔上方，接收腔還包括底壁；圖5與圖4相同，除了接收腔13設(shè)置有底壁15以外。圖6示出裝備有可伸縮地縮回的轉(zhuǎn)子的船舶的示意性側(cè)視圖，轉(zhuǎn)子處于縮回的非操作狀態(tài)，其中轉(zhuǎn)子已經(jīng)降低入船舶中的接收腔；圖6與圖2基本上相同，除了圖6的轉(zhuǎn)子6降低入接收腔13中以外。因而圖6示出可伸縮地縮回/延伸的轉(zhuǎn)子6，以及能從接收腔13朝著甲板2升高并且能從甲板2降低入接收腔13的轉(zhuǎn)子6。轉(zhuǎn)子6的降低的縮回狀態(tài)在圖6中示出。圖7示出接收腔的特寫透視圖；接收腔13示出為設(shè)置有筒形周邊壁14。圖6的轉(zhuǎn)子6還示出為幾乎完全降低入接收腔13。轉(zhuǎn)子6再次設(shè)置有圓形板16，圓形板16還用作密封接收腔13的蓋元件19。接收腔13設(shè)置有手柄21，用于相對容易地將具有轉(zhuǎn)子6的接收腔13提升出船舶I。這在故障的情況下相對容易更換具有其內(nèi)容物的圓筒形接收腔
13。這還使得提供相對容易改型(如果期望)船舶I中的具有轉(zhuǎn)子6的圓筒形接收腔13。圖7示出設(shè)置有可動區(qū)段39的端板16。區(qū)段39可相對于中心端板41移動。區(qū)段39能向下或向上折疊。圖7示出四個區(qū)段39，但是能使用更多的區(qū)段39，例如六個或八個。圖8示出轉(zhuǎn)子的下部的特寫透視圖，具有用于將轉(zhuǎn)子降低入接收腔的升降設(shè)備?；旧?，圖8以轉(zhuǎn)子6的下部的特寫視圖示出圖6或7的轉(zhuǎn)子6。其示出轉(zhuǎn)子6處于其升高的操作狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)子6處于其操作狀態(tài)情況下，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置8經(jīng)由驅(qū)動元件20將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至期望的旋轉(zhuǎn)速度。驅(qū)動元件20能例如包括齒輪,如所示。齒輪允許轉(zhuǎn)子6相對快速地與驅(qū)動裝置8脫離(例如在不利風(fēng)力狀況的情況下)，并且因此允許轉(zhuǎn)子6經(jīng)由升降設(shè)備18降低入接收腔13。接收腔13還示出具有底壁15。圖8還示出設(shè)置有可動區(qū)段39的端板16。區(qū)段39可相對于中心端板41移動。圖8示出包括六個區(qū)段的端板16，但是能使用更 多的端板。區(qū)段39能向上或向下折疊。圖9示出具有支撐構(gòu)件的筒體的示意性橫截側(cè)視圖。圖9示出設(shè)置有兩個支撐構(gòu)件22的筒體6的內(nèi)部，支撐構(gòu)件沿著延伸元件10和移位元件7的縱向軸線定位，將延伸元件10和移位元件7連接至管狀區(qū)段9，從而為筒體6提供附加剛度。支撐構(gòu)件22包括用于允許相對于延伸元件10和移位元件7的旋轉(zhuǎn)的軸承23。另外，圖9示出有利地包括桁架結(jié)構(gòu)(truss structure)的移位元件7和延伸元件10。祐1架結(jié)構(gòu)使得移位元件7和延伸元件10的結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕但強壯。當(dāng)然還可能僅是移位元件7設(shè)置有桁架結(jié)構(gòu)，或僅是延伸元件10設(shè)置有桁架結(jié)構(gòu)。更寬泛地說，桁架結(jié)構(gòu)也能應(yīng)用至筒體6的內(nèi)部中的其他部件，比如筒體6的內(nèi)表面。圖9還示出設(shè)置有可動區(qū)段39的端板16。區(qū)段39可相對于中心端板41移動。區(qū)段39示出為處于縮回位置，S卩，靠近筒體表面。如果必要，區(qū)段39甚至能縮回更靠近筒體表面。區(qū)段39'示出為處于延伸位置。另外，圖9示出驅(qū)動裝置8定位于筒體6內(nèi)部，用于有利地保護驅(qū)動裝置8免受環(huán)境影響。圖9示意性地示出驅(qū)動裝置8連接至筒體6的內(nèi)部用于旋轉(zhuǎn)筒體。圖10示出延伸和縮回機構(gòu)的實施例的特寫橫截圖。延伸元件10的下部連接至線纜24，線纜24在基本上定位于移位元件7的頂部上的滑輪25上方運行，其中線纜24連接至用于延伸和縮回延伸元件10的絞盤16。圖11示出裝備有處于展開狀態(tài)的轉(zhuǎn)子6的船舶I的示意性側(cè)視圖。更具體地，圖11示出包括船體3的船舶1，船體3中定位有貨物隔室4。另外，船舶I設(shè)置有推進系統(tǒng)5和甲板2。轉(zhuǎn)子6在豎直位置中在甲板2上直立。轉(zhuǎn)子6設(shè)置有圓筒形轉(zhuǎn)子部分37和定位于轉(zhuǎn)子6的未連接至甲板2的部分上的端板16。轉(zhuǎn)子6能借助于位于轉(zhuǎn)子6的下部附近的鉸鏈(未示出)朝著甲板2折疊。圖12a示出包括可動端板區(qū)段39的轉(zhuǎn)子6的示意性透視圖，區(qū)段39示出為處于延伸位置；轉(zhuǎn)子示出在其頂部上具有端板16的圓筒形轉(zhuǎn)子部分37。端板16包括中心部分41，六個可動邊緣區(qū)段39定位于中心部分41的周邊處。邊緣區(qū)段39相對于中心部分41可動。另外，圖12示意性地示出用于移動可動邊緣區(qū)段39的驅(qū)動裝置43。邊緣區(qū)段39還能沿著存在于區(qū)段39自身中的折疊線L折疊，用于獲得另外的空間節(jié)省。
圖12b示出包括可動端板區(qū)段39的轉(zhuǎn)子6的示意性透視圖，區(qū)段39示出為處于縮回位置；轉(zhuǎn)子示出在相對于中心部分41移動之后的可動邊緣區(qū)段39。三個可動邊緣區(qū)段39已經(jīng)相對于中心部分41向上折疊，另外三個可動邊緣區(qū)段39已經(jīng)向下折疊。相鄰的區(qū)段39相對于彼此在相反方向上折疊。邊緣區(qū)段39還能沿著存在于區(qū)段39自身中的折疊線折疊，用于獲得另外的空間節(jié)省。圖13示出包括可動端板區(qū)段39的轉(zhuǎn)子的另一個實施例的示意性透視圖，轉(zhuǎn)子示出在其頂部上具有端板16的圓筒形轉(zhuǎn)子部分37。端板16包括中心部分41，十二個可動邊緣區(qū)段39定位于中心部分41的周邊上。再次，相鄰的邊緣區(qū)段39相對于彼此在相反方向上折疊。邊緣區(qū)段39相對于中心部分41處于已移動位置。六個邊緣區(qū)段39已經(jīng)相對于中心部分41向上折疊，另外的六個已經(jīng)向下折疊。圖14示出包括可動端板邊緣區(qū)段39的轉(zhuǎn)子的另一個實施例的示意性透視圖，其中可動邊緣區(qū)段39包括可相對于可動區(qū)段39至少部分地向側(cè)向縮回的側(cè)面區(qū)段45。再次，圖14示出中心板41，六個可動邊緣區(qū)段39附接至其周邊?？蓜訁^(qū)段39可相對于中心 板41折疊。側(cè)面區(qū)段45示出為相對于可動邊緣區(qū)段39處于延伸狀態(tài)。側(cè)面區(qū)段45可縮回可動邊緣區(qū)段39內(nèi)。側(cè)面區(qū)段45還能縮回到可動邊緣區(qū)段39的表面下面或上面。在延伸狀態(tài)下，側(cè)面區(qū)段45能設(shè)置有鎖定機構(gòu)，用于確保兩個相鄰的側(cè)面區(qū)段15之間的正確鎖定。圖15a示出端板16的示意性頂視圖，其中可動邊緣區(qū)段由隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段42形成，區(qū)段42可相對于端板16的中心部分41旋轉(zhuǎn)。區(qū)段42未示出，因為它們完全縮回到端板16中。圖15b示出端板16的另一個示意性頂視圖，其中可動邊緣區(qū)段由隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段12形成，區(qū)段42可相對于端板16的中心部分41旋轉(zhuǎn)。區(qū)段42示出處于部分地延伸狀態(tài)。圖15c示出端板16的另一個示意性頂視圖，其中可動邊緣區(qū)段由隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段42形成，區(qū)段42可相對于端板16的中心部分41旋轉(zhuǎn)。區(qū)段42示出處于部分地延伸狀態(tài)，但是比圖15b中所示的狀態(tài)進一步延伸。圖15d示出端板16的另一個示意性頂視圖，其中可動邊緣區(qū)段由隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段42形成，區(qū)段42可相對于端板16的中心部分41旋轉(zhuǎn)。區(qū)段42示出處于完全延伸狀態(tài)。圖16示出設(shè)置有轉(zhuǎn)子6的船舶I的一部分的示意性透視圖，轉(zhuǎn)子6包括可折疊端板16和可折疊底板50。底板50示出為具有可動區(qū)段52。下部端板或底板50的可動區(qū)段52示出處于縮回狀態(tài)?？蓜訁^(qū)段52示出相對于彼此在相反方向上折疊。轉(zhuǎn)子6在處于非操作狀態(tài)下朝著甲板2折疊。上部端板16也示出為處于縮回狀態(tài)?？蓜訁^(qū)段39示出為相對于彼此在相反方向上折疊。轉(zhuǎn)子6位于艙口蓋51之間，艙口蓋51覆蓋相應(yīng)的貨物隔室4。
權(quán)利要求
1.一種船舶(1)，其包括船體(3)和甲板(2)，基本上筒形的轉(zhuǎn)子(6)具有相對于甲板(2)繞著縱向中心線能旋轉(zhuǎn)的周邊壁，轉(zhuǎn)子(6)在下端處支撐于甲板(2)上，并且包括上部端板(16)，轉(zhuǎn)子(6)以如下方式安裝于甲板(2)上，S卩，在操作狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子(6)基本上豎直地定向，且在非操作狀態(tài)下，上部端板(16)位于甲板(2)附近，端板(16)橫向于縱向中心線延伸，其特征在于端板(16)設(shè)置有可動的邊緣區(qū)段(39)，在轉(zhuǎn)子(6)的操作狀態(tài)下，所述邊緣區(qū)段(39)從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置，并且在轉(zhuǎn)子(6)的非操作狀態(tài)下，所述邊緣區(qū)段(39)移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的船舶(1)，其中所述端板(16)包括固定至所述轉(zhuǎn)子(6)的周邊壁的中心部分(41)，所述邊緣區(qū)段(39)圍繞著基本上位于中心部分(41)的平面中的相應(yīng)鉸接線以可鉸接的方式附接至中心部分(41)，邊緣區(qū)段(39)在延伸位置基本上橫向于縱向中心線并且在縮回位置基本上定向于縱向中心線的方向上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的船舶(1)，其中相鄰的可動邊緣區(qū)段(39)相對于彼此在相反方向上可折疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的船舶(1)，其中所述可動邊緣區(qū)段(39)包括側(cè)面區(qū)段(45)，側(cè)面區(qū)段(45)能相對于可動邊緣區(qū)段(39)至少部分地向側(cè)向縮回。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的船舶(1)，其中所述可動邊緣區(qū)段(39)包括隔片式的可旋轉(zhuǎn)區(qū)段(42)，所述可旋轉(zhuǎn)區(qū)段(42)可相對于端板(16)的中心部分(41)旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的船舶(1)，其中可動邊緣區(qū)段(39)的可動性由連接至所述可動邊緣區(qū)段(39)的驅(qū)動裝置(43)來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的船舶(1)，所述驅(qū)動裝置(43)包括用于移動所述可動邊緣區(qū)段(39)的液壓系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的船舶(1)，所述驅(qū)動裝置(43)包括用于移動所述可動邊緣區(qū)段(39)的氣動系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的船舶(1)，所述驅(qū)動裝置(43)包括用于移動所述可動邊緣區(qū)段(39)的電氣系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的船舶(1)，所述驅(qū)動裝置(43)包括用于移動所述可動邊緣區(qū)段(39)的繩索和滑輪系統(tǒng)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的船舶(1)，其中，由所述轉(zhuǎn)子(6)的旋轉(zhuǎn)引起的離心力所導(dǎo)致的可動區(qū)段(39)可動使得在使用中所述端板(16)的有效直徑能改變。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的船舶(I)，所述轉(zhuǎn)子(6)包括位于甲板附近的下部端板(50 )，所述下部端板(50 )包括可動邊緣區(qū)段(52 )，在所述轉(zhuǎn)子(6 )的操作狀態(tài)下，所述可動邊緣區(qū)段(52)從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置，并且在所述轉(zhuǎn)子(6)的非操作狀態(tài)下，所述可動邊緣區(qū)段(52)移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船舶，其包括船體和甲板，基本上圓筒形的轉(zhuǎn)子具有可相對于甲板繞著縱向中心線旋轉(zhuǎn)的周邊壁，轉(zhuǎn)子在下端處支撐于甲板上并且包括上部端板(16)，轉(zhuǎn)子以如此的方式安裝于甲板上以使得在操作狀態(tài)下轉(zhuǎn)子基本上豎直地定向并且在非操作狀態(tài)下上部端板位于甲板附近，端板與縱向中心線橫向地延伸，其中端板設(shè)置有可動邊緣區(qū)段(39)，邊緣區(qū)段在轉(zhuǎn)子的操作狀態(tài)下從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置并且在轉(zhuǎn)子的非操作狀態(tài)下移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
文檔編號B63H9/02GK102803065SQ201180014216
公開日2012年11月28日 申請日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者J·P·溫克勒 申請人:J·P·溫克勒