專利名稱：一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于船舶領(lǐng)域，尤其涉及一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)。
技術(shù)背景[0002]游艇作為休閑娛樂為主的水上樂園，其對舒適性能有較高要求，不管靜止停泊 在海面上，還是航行于海上，游艇的穩(wěn)定性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于商務(wù)船舶，游艇穩(wěn)定性也列入鑒 定其品質(zhì)重要指標(biāo)之一，因此，一個平穩(wěn)、抗波浪的穩(wěn)定系統(tǒng)在游艇上尤為重要。[0003]在游艇型線設(shè)計時要考慮到航區(qū)里波浪參數(shù)，航行速度，推進器振動頻率與船 體固有頻率之間的關(guān)系，游艇尺寸與海上波浪之間關(guān)系等。然而游艇航行是個復(fù)雜的運 行過程，包含很多工況，光靠設(shè)計型線、尺度來控制船舶航行狀態(tài)穩(wěn)定性是不現(xiàn)實的， 所以需要借助一個輔助的穩(wěn)定系統(tǒng)來提高游艇的穩(wěn)定性。[0004]目前，常用的穩(wěn)定系統(tǒng)是根據(jù)波浪激勵做出反向作用力的裝置，其提供的反向 作用力來抵消波浪作用，具體工作原理為通過擺動船體下的魚鰭葉片的角度，反饋系 統(tǒng)促使游艇處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。該系統(tǒng)大致由以下部分組成[0005](1)穩(wěn)定鰭搖擺裝置其固定在船體下中部區(qū)域，通過液壓缸及閥件實現(xiàn)葉片 按照規(guī)定的反饋系統(tǒng)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)動；[0006](2)閥件模塊其通過液壓元件按照一定的工作程序?qū)崿F(xiàn)液體定向流動以及信 號反饋；[0007](3)電子信息處理器其用于處理各個反饋信息，按照預(yù)定的工作程序執(zhí)行各 個動作單元；[0008](4)船舶狀態(tài)慣量系統(tǒng)其用于檢測船舶穩(wěn)態(tài)，將船舶處于的狀態(tài)參數(shù)信息輸 送給信息處理器；[0009](5)電源供應(yīng)系統(tǒng)其為各個元器件提供穩(wěn)定的電源動力；[0010](6)外部信息處理單元其能接受GPS、天氣預(yù)報系統(tǒng)等，并處理成系統(tǒng)所需的 信號輸出和反饋。[0011]現(xiàn)有的裝在游艇上的穩(wěn)定系統(tǒng)，均類似于上述單元模塊，按照試驗和流體力學(xué) 計算，不同尺度的游艇選取不同尺寸的鰭片和液壓元件，上述穩(wěn)定系統(tǒng)在船舶穩(wěn)定性上 起到很大作用，但就系統(tǒng)本身而言還存在以下弊端[0012](1)液壓系統(tǒng)比較復(fù)雜、易出故障，由于液壓元件較多，需要控制的部件多，在 液壓系統(tǒng)中大量使用方向閥、電磁閥和壓力控制閥等，形成了龐大的系統(tǒng)；[0013](2)需要功能強大的電子信號處理器，要分析處理來自各個監(jiān)控點，執(zhí)行命令 等，在該系統(tǒng)中需要一個處理功能強大的處理器，由于游艇上安裝空間的局限性，散熱 條件的限制，容易出現(xiàn)處理器故障；[0014](3)魚鰭葉片采用旋轉(zhuǎn)擺動型(即渦輪葉片)，葉面使用效率較低，在海上能引 起游艇左右較大的搖晃主要是由橫向波浪引起的，而安裝在船底的葉片方向均為縱向方 向，葉片與橫向波浪的接觸面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于葉片的實際面積，因此，葉片的使用效率低，導(dǎo)致游艇的穩(wěn)定性差。[0015](4)魚鰭葉片類似于流線型舵，安裝時需要要軸承支撐系統(tǒng)，所以對于玻璃鋼船 體，船體密封將是一個很大風(fēng)險，容易出現(xiàn)海水滲漏的風(fēng)險。[0016]上述缺陷是不可避免的，這是由穩(wěn)定系統(tǒng)的魚鰭葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計所致，因此， 要想提高游艇的穩(wěn)定性，必須對現(xiàn)有的穩(wěn)定系統(tǒng)的魚鰭葉片的結(jié)構(gòu)加以改進。實用新型內(nèi)容[0017]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種穩(wěn)定 性高的游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)。[0018]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，包括電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng) 以及至少兩個分別設(shè)于游艇兩側(cè)的合頁式穩(wěn)定器，所述合頁式穩(wěn)定器包括支撐架，所述 支撐架上分別鉸接有平板狀的葉片和驅(qū)動件，所述驅(qū)動件由所述電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)控 制來驅(qū)動所述葉片正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。[0019]具體地，所述驅(qū)動件為液壓缸。[0020]具體地，所述電控系統(tǒng)包括電控穩(wěn)定器裝置，所述電控穩(wěn)定器裝置分別電連接 有控制面板、用于檢測游艇狀態(tài)的慣量箱、電源控制箱、左電控箱、右電控箱，所述電 源控制箱還與液壓泵電連接，所述左電控箱與所述游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器電連接，所 述右電控箱與所述游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器電連接。[0021]進一步地，所述左電控箱還分別電連接有左閥模塊和左液壓油探頭，所述右電 控箱還分別電連接有右閥模塊和右液壓油探頭。[0022]具體地，所述液壓系統(tǒng)包括油缸以及與所述油缸管路連接的閥分配器，所述閥 分配器一側(cè)分別管路連接有左蓄能器和左閥分配器，所述左閥分配器與所述游艇左側(cè)的 合頁式穩(wěn)定器管路連接，所述閥分配器另一側(cè)分別管路連接有右蓄能器和右閥分配器， 所述右閥分配器與所述游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器管路連接。[0023]進一步地，所述油缸和閥分配器之間連接的管路上還設(shè)有過濾器、液壓泵和壓 力表。[0024]進一步地，所述游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器還管路連接左應(yīng)急泵，所述游艇右側(cè) 的合頁式穩(wěn)定器還管路連接右應(yīng)急泵。[0025]本實用新型通過采用平板狀的葉片，葉片使用效率顯著提高，這是因為在海上 引起游艇左右搖晃主要是由橫向波浪引起的，本實用新型通過電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)驅(qū)動 葉片正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來使葉片與水平面的夾角在0 90°的范圍內(nèi)變化，橫向波浪與葉片的 接觸面積隨葉片與水平面的夾角的增大而增大，即當(dāng)葉片與水平面的夾角為0°時，葉片 與橫向波浪的接觸面積為零，合頁式穩(wěn)定器不發(fā)揮作用，當(dāng)葉片與水平面的夾角為90° 時，葉片與橫向波浪的接觸面積最大(此時的接觸面積等于葉片的實際面積)，合頁式穩(wěn) 定器發(fā)揮最大作用，此時游艇的穩(wěn)定性最高，因此，本實用新型的葉片使用效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高 于現(xiàn)有的渦輪葉片。


[0026]圖1本實用新型實施例提供的電控系統(tǒng)的示意圖；[0027]圖2本實用新型實施例提供的液壓系統(tǒng)的示意圖；[0028]圖3是本實用新型實施例提供的合頁式穩(wěn)定器的立體圖；[0029]圖4是圖3中的A-A剖視圖。
具體實施方式
[0030]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實 施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用 以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。[0031]如圖1 圖4所示，本實用新型實施例提供的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，包括電控 系統(tǒng)1、液壓系統(tǒng)2以及至少兩個分別設(shè)于游艇兩側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3，該合頁式穩(wěn)定器 3包括支撐架31，支撐架31上分別鉸接有平板狀的葉片32和驅(qū)動件33，驅(qū)動件33由電 控系統(tǒng)1和液壓系統(tǒng)2控制來驅(qū)動葉片32正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。[0032]與現(xiàn)有技術(shù)采用的渦輪葉片不同，本實用新型通過采用平板狀的葉片32，葉片 32使用效率顯著提高，這是因為在海上引起游艇左右搖晃主要是由橫向波浪引起的，本 實用新型通過電控系統(tǒng)1和液壓系統(tǒng)2驅(qū)動葉片32正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來使葉片32與水平面的夾 角在0 90°的范圍內(nèi)變化，橫向波浪與葉片32的接觸面積隨葉片32與水平面的夾角 的增大而增大，即當(dāng)葉片32與水平面的夾角為0°時，葉片32與橫向波浪的接觸面積為 零，合頁式穩(wěn)定器3不發(fā)揮作用，當(dāng)葉片32與水平面的夾角為90°時，葉片32與橫向波 浪的接觸面積最大(此時的接觸面積等于葉片32的實際面積)，合頁式穩(wěn)定器3發(fā)揮最大 作用，此時游艇的穩(wěn)定性最高，因此，本實用新型的葉片32的使用效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的 渦輪葉片。[0033]以下對本實用新型實施例各組成部分作詳細(xì)介紹。[0034]具體地，所述驅(qū)動件33為液壓缸331，液壓缸331由所述液壓系統(tǒng)2提供液壓動 力。[0035]具體地，所述電控系統(tǒng)1包括電控穩(wěn)定器裝置(CPU) 11，電控穩(wěn)定器裝置11分 別電連接有控制面板12、慣量箱13、電源控制箱14、左電控箱15、右電控箱16，慣量箱 13用于檢測游艇的狀態(tài)，電源控制箱14還與液壓泵17電連接，液壓泵17用于對液壓缸 331提供液壓油，左電控箱15與游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3電連接，右電控箱16與游艇 右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3電連接。[0036]進一步地，所述左電控箱15還電連接有左閥模塊18和左液壓油探頭19，左液壓 油探頭19用于探測游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331中的液壓油量，當(dāng)液壓缸331 中的液壓油量低于設(shè)定的值時，左電控箱15可以根據(jù)設(shè)定好的程序，控制左閥模塊18對 游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331供應(yīng)液壓油。同樣，所述右電控箱16也電連接 有右閥模塊110和右液壓油探頭111，右液壓油探頭111用于探測游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定 器3的液壓缸331中的液壓油量，當(dāng)液壓缸331中的液壓油量低于設(shè)定的值時，右電控箱 16可以根據(jù)設(shè)定好的程序，控制右閥模塊110對游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331 供應(yīng)液壓油。[0037]本實用新型的電控系統(tǒng)1的工作原理如下[0038](1)當(dāng)游艇向右傾斜時，慣量箱13會檢測到此時游艇的狀態(tài)，慣量箱13輸出一個游艇右傾的電流信號給電控穩(wěn)定器裝置11，電控穩(wěn)定器裝置11接收到該電流信號后并 處理后，發(fā)出指令信號給游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3旁邊的右電控箱16，右電控箱16根 據(jù)設(shè)定好的程序，控制右閥模塊110對右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331供應(yīng)液壓油， 液壓油提供適當(dāng)壓力給游艇右側(cè)的液壓缸331，使右側(cè)液壓缸331按照右電控箱16給出的 指令運動，帶動游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的葉片32張開或減小一定角度，改變角度后 的葉片32在波浪及水流作用下就會增大與游艇搖動方向相反的阻力，阻止游艇的右傾， 游艇右傾的幅度越大，葉片32角度的改變量也將隨之成比例增大，減搖阻力也就越大， 從而使游艇能夠平穩(wěn)地航行和停泊；[0039](2)當(dāng)游艇向左傾斜時，慣量箱13會檢測到此時游艇的狀態(tài)，慣量箱13輸出一 個游艇左傾的電流信號給電控穩(wěn)定器裝置11，電控穩(wěn)定器裝置11接收到該電流信號后并 處理后，發(fā)出指令信號給游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3旁邊的左電控箱15，左電控箱15根 據(jù)設(shè)定好的程序，控制左閥模塊18對左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331供應(yīng)液壓油， 液壓油提供適當(dāng)壓力給游艇左側(cè)的液壓缸331，使左側(cè)的液壓缸331按照左電控箱15給 出的指令運動，帶動游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的葉片32張開或減小一定角度，改變角 度后的葉片32在波浪及水流作用下就會增大與游艇搖動方向相反的阻力，阻止游艇的左 傾，游艇左傾的幅度越大，葉片32角度的改變量也將隨之成比例增大，減搖阻力也就越 大，從而使游艇能夠平穩(wěn)地航行和停泊；[0040](3)當(dāng)游艇趨于穩(wěn)定時，慣量箱13檢測到該狀態(tài)后就會發(fā)出信號，促使游艇兩 邊的合頁式穩(wěn)定器3的葉片32張開的角度一致，從而使游艇兩邊所受減搖阻力相等，以 適應(yīng)游艇穩(wěn)定時的航行狀態(tài)。[0041]另外，所述液壓系統(tǒng)2包括油缸21以及與油缸21管路連接的閥分配器22。閥 分配器22 —側(cè)分別管路連接有左蓄能器23和左閥分配器對，左閥分配器M與游艇左側(cè) 的合頁式穩(wěn)定器3管路連接，左蓄能器23提供動力，使由閥分配器22分流的液壓油流至 左閥分配器對，左閥分配器M向游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331提供液壓油， 從而驅(qū)動游艇左側(cè)的葉片32正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。閥分配器22另一側(cè)分別管路連接有右蓄能器 25和右閥分配器沈，右閥分配器沈與游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3管路連接，右蓄能器25 提供動力，使由閥分配器22分流的液壓油流至右閥分配器沈，右閥分配器沈向游艇右側(cè) 的合頁式穩(wěn)定器3的液壓缸331提供液壓油，從而驅(qū)動游艇右側(cè)的葉片32正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。[0042]進一步地，油缸21和閥分配器22之間連接的管路上還設(shè)有過濾器27、液壓泵 觀和壓力表四，過濾器27用于過濾液壓油中的雜質(zhì)，液壓泵觀用于提供液壓油流動的 液壓動力，壓力表四用于顯示液壓油的壓力大小。[0043]更進一步地，游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器3還管路連接左應(yīng)急泵210，游艇右側(cè)的 合頁式穩(wěn)定器3還管路連接右應(yīng)急泵211，左應(yīng)急泵210和右應(yīng)急泵211在液壓泵28正常 運行狀態(tài)下不工作，只有當(dāng)液壓泵觀損壞時作為應(yīng)急時使用。[0044]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在 本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用 新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，包括電控系統(tǒng)以及液壓系統(tǒng)，其特征在于還包括至少 兩個分別設(shè)于游艇兩側(cè)的合頁式穩(wěn)定器，所述合頁式穩(wěn)定器包括支撐架，所述支撐架上 分別鉸接有平板狀的葉片和驅(qū)動件，所述驅(qū)動件由所述電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)控制來驅(qū)動 所述葉片正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述驅(qū)動件為液壓缸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述電控系統(tǒng)包括電 控穩(wěn)定器裝置，所述電控穩(wěn)定器裝置分別電連接有控制面板、用于檢測游艇狀態(tài)的慣量 箱、電源控制箱、左電控箱、右電控箱，所述電源控制箱還與液壓泵電連接，所述左電 控箱與所述游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器電連接，所述右電控箱與所述游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn) 定器電連接。
4.如權(quán)利要求3述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述左電控箱還分別電 連接有左閥模塊和左液壓油探頭，所述右電控箱還分別電連接有右閥模塊和右液壓油探 頭。
5.如權(quán)利要求2 4任一項所述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述液壓系 統(tǒng)包括油缸以及與所述油缸管路連接的閥分配器，所述閥分配器一側(cè)分別管路連接有左 蓄能器和左閥分配器，所述左閥分配器與所述游艇左側(cè)的合頁式穩(wěn)定器管路連接，所述 閥分配器另一側(cè)分別管路連接有右蓄能器和右閥分配器，所述右閥分配器與所述游艇右 側(cè)的合頁式穩(wěn)定器管路連接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述油缸和閥分配器 之間連接的管路上還設(shè)有過濾器、液壓泵和壓力表。
7.如權(quán)利要求5所述的一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于所述游艇左側(cè)的合頁 式穩(wěn)定器還管路連接左應(yīng)急泵，所述游艇右側(cè)的合頁式穩(wěn)定器還管路連接右應(yīng)急泵。
專利摘要一種游艇航行穩(wěn)定系統(tǒng)，包括電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及至少兩個分別設(shè)于游艇兩側(cè)的合頁式穩(wěn)定器，合頁式穩(wěn)定器包括支撐架，支撐架上分別鉸接有平板狀的葉片和驅(qū)動件，驅(qū)動件由電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)控制來驅(qū)動葉片正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。由于在海上引起游艇左右搖晃主要是由橫向波浪引起的，通過電控系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)驅(qū)動葉片正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來使葉片與水平面的夾角在0～90°的范圍內(nèi)變化，橫向波浪與葉片的接觸面積隨葉片與水平面的夾角的增大而增大，當(dāng)葉片與水平面的夾角為90°時，葉片與橫向波浪的接觸面積最大，此時葉片與橫向波浪的接觸面積等于葉片的實際面積，合頁式穩(wěn)定器發(fā)揮最大作用，此時游艇的穩(wěn)定性最高。
文檔編號B63B39/03GK201800886SQ201020511620
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者安德里亞·尼克萊, 雷浩 申請人:珠海先歌游艇制造有限公司