浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置制造方法
【專利摘要】一種浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,包括用于安裝于船體兩側的左活塞缸和右活塞缸;所述左活塞缸和所述右活塞缸的上部分別設左活塞和右活塞,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下端封閉,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下部通過導管聯通;所述左活塞和所述右活塞的上端連接左浮筒和右浮筒,所述左活塞和所述右活塞的下端通過導輪由活塞繩索連接;所述左浮筒和所述右浮筒漂浮在水面上;所述左活塞和所述右活塞分別在所述左活塞缸和所述右活塞缸內上下滑動;所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內密封有高密度流體。本實用新型巧妙的解決了在水面,尤其是海面上的運輸船只或作業(yè)平臺的抗風浪問題,具有巨大的經濟效益和社會效益。
【專利說明】浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水上交通及作業(yè)設計制造【技術領域】,尤其涉及一種新型的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置。
【背景技術】
[0002]水上運輸工具或水上作業(yè)平臺,受水面的風浪顛簸影響很大。由于是在廣闊的海面和大洋上,風浪不僅會造成作業(yè)終止,影響工作效率,甚至帶來翻船等災難性破壞。因此,急需一種能夠在大風大浪等顛簸環(huán)境中實現自平衡的裝置。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于設計一種新型的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,解決上述問題。
[0004]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]一種浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,包括用于安裝于船體兩側的左活塞缸和右活塞缸;所述左活塞缸和所述右活塞缸的上部分別設左活塞和右活塞,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下端封閉,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下部通過導管聯通;所述左活塞和所述右活塞的上端連接左浮筒和右浮筒,所述左活塞和所述右活塞的下端通過導輪由活塞繩索連接;
[0006]所述左浮筒和所述右浮筒漂浮在水面上;所述左活塞和所述右活塞分別在所述左活塞缸和所述右活塞缸內上下滑動;
[0007]所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內密封有高密度流體。
[0008]所述左活塞缸和所述右活塞缸左右對稱均重。
[0009]所述導輪包括左導輪和右導輪,所述活塞繩索的一端連接所述左活塞,經過所述左導輪后,經所述導管伸入所述右活塞缸,通過所述右導輪后,另一端連接到所述右活塞。
[0010]所謂的高密度流體為固體球珠和潤滑液構成。
[0011]所述固體球珠為鋼珠,或者為密度大于等于水的金屬球珠或者非金屬球珠。
[0012]還包括中活塞和重力擺球;所述導管為中活塞缸;
[0013]所述中活塞滑動設置在所述中活塞缸中,所述中活塞將所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述中活塞缸分割成互不連通的左右兩部分;所述中活塞上有通孔,穿過通孔所述活塞繩索可滑動;
[0014]可左右擺動的所述重力擺球設置在所述中活塞缸的底部,所述中活塞缸的兩端分別設置有第二左導輪和第二右導輪;所述重力擺球分別通過第一重力拉線和第二重力拉線,分別經過所述第二左導輪和所述第二右導輪連接到所述中活塞的兩端。
[0015]所述中活塞的初始位置在所述左活塞缸、所述右活塞缸和中活塞缸組成的U型活塞水平位置的正中位置;
[0016]所述第一重力拉線連接所述中活塞左端,通過所述第二左導輪和所述重力擺球連接;所述第二重力拉線連接所述中活塞右端,通過所述第二右導輪和所述重力擺球連接。
[0017]還包括中活塞左右拉動裝置、動力及控制裝置和船體傾斜探測裝置;
[0018]所述活塞繩索可滑動的穿過所述中活塞;
[0019]所述船體傾斜探測裝置連接到所述動力及控制裝置,所述動力及控制裝置通過所述中活塞左右拉動裝置,拉動所述中活塞在所述中活塞缸中左右移動。
[0020]所述中活塞左右拉動裝置為設置在船體兩側的兩個液壓棒,所述動力及控制裝置包括液壓站、控制閥組和信號處理終端,所述船體傾斜探測裝置包括設置在船體兩側的兩個垂直檢測儀;
[0021]所述垂直檢測儀、所述液壓站和所述控制閥組均連接到所述信號處理終端,所述液壓站為所述液壓棒提供液壓動力;所述液壓棒的固定端固定在船體上,兩個所述液壓棒的活動端分別通過左右中活塞拉線連接在所述中活塞的左右兩端;所述左右中活塞拉線滑動密封的穿過所述左活塞和所述右活塞。
[0022]所述高密度流體在所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內可自由流通設置;所述活塞繩索和所述第一重力拉線和所述第二重力拉線均為剛性繩索。
[0023]本實用新型所謂的船體,指一切水面運輸工具或水面作業(yè)平臺;包括但不限于船舶、軍艦、水面軍事設施、石油天然氣開采平臺等。
[0024]本實用新型中所述高密度流體在所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內可自由流通。所述左活塞缸和所述右活塞缸均直接或間接固定在水面運輸工具或水面作業(yè)平臺上。
[0025]本實用新型的工作原理:
[0026]船在前進中遇風浪發(fā)生擺動,左右浮筒感應,帶動活塞上下運動,從而改變左右活塞缸的重量,從而調整船的重心,使船更加平穩(wěn)。
[0027]同時,重力擺球逆向搖擺,帶動中間活塞左右運動,從而改變左右活塞缸的重量,從而調整船的重心,使船更加平穩(wěn)。
[0028]本實用新型的有益效果可以總結如下:
[0029]本實用新型巧妙的解決了在水面,尤其是海面上的運輸船只或作業(yè)平臺的抗風浪問題,具有巨大的經濟效益和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0031]圖2為本實用新型另一種【具體實施方式】的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0033]如圖1所示的一種浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,包括用于安裝于船體23兩側的左活塞缸I和右活塞缸2 ;所述左活塞缸I和所述右活塞缸2的上部分別設左活塞3和右活塞4,所述左活塞缸I和所述右活塞缸2的下端封閉,所述左活塞缸I和所述右活塞缸2的下部通過導管8聯通;所述左活塞3和所述右活塞4的上端連接左浮筒5和右浮筒6,所述左活塞3和所述右活塞4的下端通過導輪由活塞繩索7連接;所述左浮筒5和所述右浮筒6漂浮在水面上;所述左活塞3和所述右活塞4分別在所述左活塞缸I和所述右活塞缸2內上下滑動;所述左活塞缸1、所述右活塞缸2和所述導管8內密封有高密度流體。
[0034]在更加優(yōu)選的實施例中,所述左活塞缸I和所述右活塞缸2左右對稱均重。所述導輪包括左導輪9和右導輪10,所述活塞繩索7的一端連接所述左活塞3,經過所述左導輪9后,經所述導管8伸入所述右活塞缸2,通過所述右導輪10后,另一端連接到所述右活塞
4。所謂的高密度流體為固體球珠11和潤滑液構成。
[0035]在更加優(yōu)選的實施例中,所述固體球珠11為鋼珠,或者為密度大于等于水的金屬球珠或者非金屬球珠。
[0036]在更加優(yōu)選的實施例中,如圖1所示,還包括中活塞12和重力擺球13 ;所述導管8為中活塞缸8 ;
[0037]所述中活塞12滑動設置在所述中活塞缸8中,所述中活塞12將所述左活塞缸1、所述右活塞缸2和所述中活塞缸8分割成互不連通的左右兩部分;所述中活塞12上有通孔,穿過通孔所述活塞繩索7可滑動;
[0038]可左右擺動的所述重力擺球13設置在所述中活塞缸8的底部,所述中活塞缸8的兩端分別設置有第二左導輪14和第二右導輪15 ;所述重力擺球13分別通過第一重力拉線16和第二重力拉線17,分別經過所述第二左導輪14和所述第二右導輪15連接到所述中活塞12的兩端。
[0039]所述中活塞12的初始位置在所述左活塞缸1、所述右活塞缸2和中活塞缸8組成的U型活塞水平位置的正中位置;
[0040]所述第一重力拉線16連接所述中活塞12左端,通過所述第二左導輪14和所述重力擺球13連接;所述第二重力拉線17連接所述中活塞12右端,通過所述第二右導輪15和所述重力擺球13連接。
[0041]在更加優(yōu)選的實施例中,如圖2所示,還包括中活塞左右拉動裝置18、動力及控制裝置和船體傾斜探測裝置22 ;所述中活塞12滑動設置在所述中活塞缸8中,所述中活塞12將所述左活塞缸1、所述右活塞缸2和所述中活塞缸8分割成互不連通的左右兩部分;所述活塞繩索7可滑動的穿過所述中活塞12 ;所述船體傾斜探測裝置22連接到所述動力及控制裝置,所述動力及控制裝置通過所述中活塞左右拉動裝置18,拉動所述中活塞12在所述中活塞缸8中左右移動。
[0042]在更加優(yōu)選的實施例中,所述中活塞左右拉動裝置18為設置在船體23兩側的兩個液壓棒1818,所述動力及控制裝置包括液壓站19、控制閥組20和信號處理終端21,所述船體傾斜探測裝置22包括設置在船體23兩側的兩個垂直檢測儀22 ;所述垂直檢測儀22、所述液壓站19和所述控制閥組20均連接到所述信號處理終端21,所述液壓站19為所述液壓棒1818提供液壓動力;所述液壓棒1818的固定端固定在船體23上,兩個所述液壓棒1818的活動端分別通過左右中活塞拉線26連接在所述中活塞12的左右兩端;所述左右中活塞拉線26滑動密封的穿過所述左活塞3和所述右活塞4。
[0043]在更加優(yōu)選的實施例中,所述高密度流體在所述左活塞缸1、所述右活塞缸2和所述導管8內可自由流通設置;所述活塞繩索7和所述第一重力拉線16和所述第二重力拉線17均為剛性繩索。
[0044]其中,
[0045]浮筒的作用過程如下:
[0046]當船體23左側浪高(如圖中左側浪峰24,右側浪谷25),左浮筒5在浪頭浮力的作用下瞬間上浮,左浮筒5拉動左活塞3向上滑動,活塞缸內的鋼球向左活塞3移動,右活塞4向下滑動,左活塞缸I內的重力增大,右活塞4重力減小,整個船體23重心左移,左船舷下沉,從而減小了因左舷浪高弓I起的船身向右的傾斜。反之亦然。
[0047]重力擺球13的作用過程如下:
[0048]當船體23左側浪高(如圖中左側浪峰24,右側浪谷25),重力擺球13向右擺動,拉動所述中活塞12向左移動,左活塞3上移、右活塞4下移,活塞缸內高密度流體或鋼球向左移動,從而整個船體23重心左移,左船舷下沉,從而調整了因左舷浪高引起的船身向右的傾斜。反之亦然。
[0049]傾斜測量式的作用過程如下:
[0050]當船體23左側浪高(如圖中左側浪峰24,右側浪谷25),船體23左側高右側低,所述船體傾斜探測裝置22檢測到上述狀況后,所述動力及控制裝置控制所述中活塞左右拉動裝置18向左拉動所述中活塞12,則左活塞3上移、右活塞4下移,活塞缸內高密度流體或鋼球向左移動,從而整個船體23重心左移,左船舷下沉,從而調整了因左舷浪高引起的船身向右的傾斜。反之亦然。
[0051]本實用新型巧妙的解決了在水面,尤其是海面上的運輸船只或作業(yè)平臺的抗風浪問題,具有巨大的經濟效益和社會效益。
[0052]以上通過具體的和優(yōu)選的實施例詳細的描述了本實用新型,但本領域技術人員應該明白,本實用新型并不局限于以上所述實施例,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:包括用于安裝于船體兩側的左活塞缸和右活塞缸;所述左活塞缸和所述右活塞缸的上部分別設左活塞和右活塞,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下端封閉,所述左活塞缸和所述右活塞缸的下部通過導管聯通;所述左活塞和所述右活塞的上端連接左浮筒和右浮筒,所述左活塞和所述右活塞的下端通過導輪由活塞繩索連接; 所述左浮筒和所述右浮筒漂浮在水面上;所述左活塞和所述右活塞分別在所述左活塞缸和所述右活塞缸內上下滑動; 所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內密封有高密度流體。
2.根據權利要求1所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述左活塞缸和所述右活塞缸左右對稱均重。
3.根據權利要求1所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述導輪包括左導輪和右導輪,所述活塞繩索的一端連接所述左活塞,經過所述左導輪后,經所述導管伸入所述右活塞缸,通過所述右導輪后,另一端連接到所述右活塞。
4.根據權利要求1所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所謂的高密度流體為固體球珠和潤滑液構成。
5.根據權利要求4所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述固體球珠為鋼珠,或者為密度大于等于水的金屬球珠或者非金屬球珠。
6.根據權利要求1所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:還包括中活塞和重力擺球;所述導管為中活塞缸; 所述中活塞滑動設置在所述中活塞缸中,所述中活塞將所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述中活塞缸分割成互不連通的左右兩部分;所述中活塞上有通孔,穿過通孔所述活塞繩索可滑動; 可左右擺動的所述重力擺球設置在所述中活塞缸的底部,所述中活塞缸的兩端分別設置有第二左導輪和第二右導輪;所述重力擺球分別通過第一重力拉線和第二重力拉線,分別經過所述第二左導輪和所述第二右導輪連接到所述中活塞的兩端。
7.根據權利要求6所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述中活塞的初始位置在所述左活塞缸、所述右活塞缸和中活塞缸組成的U型活塞水平位置的正中位置; 所述第一重力拉線連接所述中活塞左端,通過所述第二左導輪和所述重力擺球連接;所述第二重力拉線連接所述中活塞右端,通過所述第二右導輪和所述重力擺球連接。
8.根據權利要求6所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:還包括中活塞左右拉動裝置、動力及控制裝置和船體傾斜探測裝置;所述活塞繩索可滑動的穿過所述中活塞; 所述船體傾斜探測裝置連接到所述動力及控制裝置,所述動力及控制裝置通過所述中活塞左右拉動裝置,拉動所述中活塞在所述中活塞缸中左右移動。
9.根據權利要求8所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述中活塞左右拉動裝置為設置在船體兩側的兩個液壓棒,所述動力及控制裝置包括液壓站、控制閥組和信號處理終端,所述船體傾斜探測裝置包括設置在船體兩側的兩個垂直檢測儀; 所述垂直檢測儀、所述液壓站和所述控制閥組均連接到所述信號處理終端,所述液壓站為所述液壓棒提供液壓動力;所述液壓棒的固定端固定在船體上,兩個所述液壓棒的活動端分別通過左右中活塞拉線連接在所述中活塞的左右兩端;所述左右中活塞拉線滑動密封的穿過所述左活塞和所述右活塞。
10.根據權利要求1所述的浮筒式隨浪活塞式船體自平衡裝置,其特征在于:所述高密度流體在所述左活塞缸、所述右活塞缸和所述導管內可自由流通設置;所述活塞繩索和所述第一重力拉線和所述第二重力拉線均為剛性繩索。
【文檔編號】B63B43/04GK203996826SQ201420430549
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權日:2014年7月31日
【發(fā)明者】張苓 申請人:北京中天油石油天然氣科技有限公司