專利名稱:一種可減少船只橫搖和利用風浪能量的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及減少船只運動,尤其是可減少橫搖并以擺動為基礎達到反復蓄能和輸能的傳動裝置。
船只航行時,在風浪的沖擊下產生搖擺,開始時擺動較輕微,其后由于受到船體慣性作用,搖擺產生加速度,擺動程度也隨之加劇,尤其是橫搖對船只航行速度和安全有很大影響,因而在造船設計時都考慮了采取減少搖擺的措施。目前公知的用于減少船只橫搖的設備和裝置已有多種,它們都能達到減搖效果,也存在各自的缺點,例如防搖鰭或舭龍骨,航行時會產生阻力,影響航速。舵螺儀或噴水防搖,造價昂貴,且消耗能量。用主動式或被動式減搖水包以及壓載重物等裝置,占據空間較大,效果也不顯著。因此特別是普通船只,尚未找到造價低,效果好,又不消耗能量的減搖方法。
本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足之處而提供一種可減少船只橫搖和利用風浪能量的裝置,這種裝置結構簡單,造價低廉,不消耗能量,減搖效果好,又可利用風浪能量作為船只輔助動力,達到節(jié)約能源的效果。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到在一個直立的擺桿的下端裝有一個重錘,擺桿上端與其左右兩個液壓裝置相接,液壓裝置的后部有液體的進出管道與船只的動力設備連通。所述的擺桿的上端可以呈掌形,其頂端是半個圓齒輪,齒輪上面與一個水平的齒條相嚙合,齒條的兩端分別和左右兩個液壓裝置的壓桿連接,擺桿的上端也可以不設齒輪,而直接和左右兩個液壓裝置的壓桿連接。擺桿上半部的截面形狀呈長方形,其下半部可以呈長方形,也可以呈正方形或圓形,擺桿上端半個圓齒輪的圓心有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿懸掛在橫穿船艙兩壁的軸上。上端不設半個圓齒輪的擺桿,在其中上部位有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿懸掛在橫穿船艙兩壁的軸上。重錘可以做成船形體,也可以做成梯形柱體,或圓柱體,或半圓的扁塊體,重錘可以是整塊的,也可以分割成若干小塊,例如5至11塊,中間以螺栓穿過夾緊。液壓裝置的后部與船只的動力設備連通的進出管道,其中出液管為高壓管,進液管為低壓管。
本實用新型與現有技術相比具有如下優(yōu)點由于可減少船只橫搖和利用風浪能量的裝置是根據地球萬有引力原理而設計,在擺桿下端裝有一個重錘,擺桿上端與左右兩個液壓裝置連接,當風浪從側面向船體沖擊時,船體必然順風浪沖擊的方向產生傾斜擺動,這時擺桿和其下端的重錘保持直立,形成與船體相應的向風浪沖擊的相同方向擺動,導致擺桿上端的齒輪也產生轉動,但是齒輪轉動的方向是與船體擺動的方向相反,也就是帶動齒條向受風浪沖擊一側的液壓裝置施加推力,液壓裝置便產生了與風浪沖擊力相反的力矩,抵消風浪的沖擊力,從而使船只在初期擺動就受到控制,形成不了船體搖擺的加速度,以達到減搖的好效果。另一方面,當液壓裝置的壓力將風浪的沖力抵消的同時,液壓裝置中的液體,在出液管中形成了高壓能量,這一能量實際上是由于風浪的能量通過重錘轉換而來的,這時可以將液壓裝置中的高壓液體傳輸至船只的動力設備中,使液體所荷載的能量轉化成船只的輔助動力,或轉換成電力,待高壓液體的能量釋放之后,變成了低壓液體從進液管又循環(huán)到液壓裝置中。所以本實用新型不僅結構簡單,造價低廉,不消耗能量,減搖效果好,不論大小船只都適合應用,而且還能將風浪的能量轉化為推動船只前進的輔助動力,從而達到節(jié)約能源的目的。
本實用新型附圖的圖面說明如下
圖1是擺桿上端有半個圓齒輪的減少船只橫搖裝置的結構示意圖;圖2是擺桿上端不設齒輪的減少船只橫搖裝置的結構示意圖;圖3是減少船只橫搖裝置的動作示意圖;圖4是船艙懸掛擺桿和重錘的側視圖。
下面將結合附圖列舉實施例對本實用新型作進一步詳述。
如
圖1和圖2所示,在船艙(4)的中間位置有一個懸掛在軸(5)上的直立的擺桿(1),擺桿(1)的下部可以比上部稍大,其上部的截面呈長方形,下部的截面可以是長方形、正方形或圓形,擺桿(1)可以用鋼材或鑄鐵加工。擺桿(1)的下端裝有一個重錘(2),擺桿(1)和重錘(2)可以用焊接固定連接,也可以在擺桿(1)下端加工外螺紋,在重錘(2)上面中心加工內螺紋,兩者旋緊連接,重錘(2)可以作成船形體,也可以作成梯形柱體,或圓柱體,或半圓形的扁塊體,重錘(2)可以是整塊的也可以分割成若干小塊,例如5至11塊,中間以螺栓穿過夾緊。重錘(2)的大小應考慮到其擺動時所產生的動力足以推動液壓裝置(3)中高壓液體傳輸到船只的動力設備中去。擺桿(1)的上端可以呈掌形,其頂端是半個圓齒輪(6),半個圓齒輪(6)的圓心位置有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿(1)懸掛在如圖4所示的橫穿船艙(4)兩壁的軸(5)上并可自由擺動。在半個圓齒輪(6)頂上,有一個水平的齒條(7)與半個圓齒輪(6)相嚙合,齒條(7)的兩端分別和左右兩個液壓裝置(3)的壓桿相連接。如圖2所示,擺桿(1)上端也可以不設齒輪,直接和左右兩個液壓裝置(3)的壓桿連接,而在連接部位穿過活動軸,使其能隨擺桿(1)的擺動而活動。頂端不設齒輪的擺桿(1)是在擺桿(1)的中上部位有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿(1)懸掛在橫穿船艙(4)兩壁的軸(5)上并可自由擺動。在液壓裝置(3)的后部裝上兩條管道,兩管可以上下排列,也可以左右排列,管道的另一端與船只的動力設備或發(fā)電設備連通,管道中的一條為出液管(8),出液管(8)是高壓管,另一條為進液管(9),進液管(9)是低壓管。
當風浪從船只一側,例如從右側向船只沖擊時,如圖3所示,這時船體(10)向左側擺動,設在船艙(4)中的減少船只橫搖的裝置即自動開始動作。由于擺桿(1)和重錘(2)是懸掛在船艙(4)橫軸(5)上的,當船體(10)向左擺動時,便帶著軸(5)一起向左移動,而擺桿(1)和重錘(2)為保持垂直狀態(tài),其下部也隨著船體(10)相應地向左擺動,在這同時,擺桿(1)的上端卻繞軸(5)作相反的向右轉動,帶動齒條(7)或直接將右側的液壓裝置(3)的壓桿向右推動,產生巨大的沖力,將來自右側的風浪沖力相抵消,達到減少船只橫搖的目的。在風浪的沖力抵消的同時,液壓裝置(3)中的液體由于受到壓縮,形成了高壓液體,這時液壓裝置(3)會自動關閉低壓閥門,打開高壓閥門,將高壓液體從出液管(8)傳輸到船只的動力設備,作為輔助動力使用,或輸送到發(fā)電設備中,轉換成電力。待高壓液體通過動力設備等處而釋放能量之后,液壓裝置(3)便自動關閉高壓閥門,打開低壓閥門,低壓液體便從進液管(9)回流到液壓裝置(3)中。
權利要求1.一種可減少船只橫搖和利用風浪能量的裝置,其特征是在一個直立的擺桿(1)的下端裝有一個重錘(2),擺桿(1)上端與其左右兩個液壓裝置(3)相接,液壓裝置(3)的后部有液體的進出管道與船只的動力設備連通,其中出液管(8)為高壓管,進液管(9)為低壓管。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征是擺桿(1)的上端可以呈掌形,其頂端是半個圓齒輪(6),齒輪上面與一個水平的齒條(7)相嚙合,齒條(7)的兩端分別和左右兩個液壓裝置(3)的壓桿連接。
3.根據權利要求1所述的裝置,其特征是擺桿(1)的上端直接和左右兩個液壓裝置(3)的壓桿連接。
4.根據權利要求1所述的裝置,其特征是擺桿(1)上半部的截面形狀呈長方形,其下半部可以呈長方形,也可以呈正方形或圓形。
5.根據權利要求2所述的裝置,其特征是擺桿(1)上端半個圓齒輪(6)的圓心有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿(1)懸掛在橫穿船艙(4)兩壁的軸(5)上。
6.根據權利要求1所述的裝置,其特征是在擺桿(1)的中上部位有一個圓孔,圓孔中裝有軸承,可以將擺桿(1)懸掛在橫穿船艙(4)兩壁的軸(5)上。
7.根據權利要求1所述的裝置,其特征是重錘(2)可以做成船形體,也可以做成梯形柱體,或圓柱體,或半圓的扁塊體,重錘(2)可以是整塊的,也可以分割成若干小塊,例如5至11塊,中間以螺栓穿過夾緊。
專利摘要本實用新型涉及減少船只運動,尤其是減少橫搖并以擺動為基礎達到反復蓄能和輸能的傳動裝置,它的結構是在一個直立的擺桿下端裝有一個重錘,擺桿上端與其左右兩個液壓裝置相接,液壓裝置后部有液體的進出管道與船只的動力設備連通,擺桿上部有圓孔可以懸掛在船艙的橫軸上自由擺動。本裝置結構簡單,造價低廉,不消耗能量,減搖效果好,不論大小船只都適合應用,而且還能將風浪的能量轉化為推動船只前進的輔助動力,節(jié)約能源。
文檔編號F03G7/08GK2208622SQ9421752
公開日1995年9月27日 申請日期1994年7月27日 優(yōu)先權日1994年7月27日
發(fā)明者林香建 申請人:林香建