專利名稱:一種可控的水翼系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于水翼艇的水翼系統(tǒng),尤其涉及一種可控的水翼系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有水翼艇中的水翼系統(tǒng)采用下水翼加射流推進器形成,射流推進器與艇體是相對固定,專利號為ZL200720026202.9(公告號為CN201067633Y)的中國實用新型專利《電力水翼快艇模型》披露了這樣一種電力水翼快艇模型,它是由船體底端前部和中部與后部分別設(shè)置前翼和中翼與尾翼,前翼和中翼與尾翼上設(shè)置射流推進器,射流推進器由拉伐爾噴管連接集流器,集流器和拉伐爾噴管漸縮噴管內(nèi)設(shè)置變螺距變螺面螺旋推進器,螺旋推進器連接全封閉直流動力機,船體后部設(shè)置旋轉(zhuǎn)舵盤,旋轉(zhuǎn)舵盤連接尾翼和推進器,組成旋轉(zhuǎn)尾翼動力舵調(diào)節(jié)航行方向并兼作倒艇裝置。效果是結(jié)構(gòu)簡單,推進效率高速度快,轉(zhuǎn)向快速靈活敏捷,調(diào)速性能好,操作方便,運行可靠,機械故障少,廣泛用于電力水翼快艇制造的模型上。眾所周知如果吸水口位置朝向迎水方向,則射流推進器工作效率最高,由于射流推進器與艇體是相對固定,射流推進器的吸水口朝向固定,吸水口的朝向不易處于迎水位置,射流推進器的吸水口進水速度不易達到最佳狀態(tài),這樣水翼艇在啟動加速階段,即由排水型船舶向非排水型船舶轉(zhuǎn)動的階段,水翼艇的各項性能都表現(xiàn)不佳。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種能讓射流推進器的吸水口始終朝向來流方向的可控的水翼系統(tǒng)。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種可控的水翼系統(tǒng),包括水翼和射流推進器,射流推進器具有吸水口和噴管,所述噴管內(nèi)安裝有螺旋槳,其特征在于:還包括四個由液壓系統(tǒng)控制的雙作用單活塞式油缸,其中,兩個雙作用單活塞式油缸的活塞桿與射流推進器的吸水口后部的左右兩側(cè)相連,另外兩個雙作用單活塞式油缸的活塞桿與射流推進器的吸水口上部的左右兩側(cè)相連。上述每個雙作用單活塞式油缸的液壓系統(tǒng)包括三位四通電磁換向閥,該三位四通電磁換向閥的進油口與油泵連通,回油口與回油箱連通,第一油口與單活塞式油缸的有桿腔連通,第二油口與單活塞式油缸的無桿腔連通,所述各三位四通電磁換向閥的工作則由一個計算機處理器控制。本液壓系統(tǒng)涉及部件少,結(jié)構(gòu)簡單,只需通過三位四通電磁換向閥擋位的切換控制油缸的進油方向。上述油泵通過節(jié)流閥與三位四通電磁換向閥的進油口連通。設(shè)置節(jié)流閥能讓活塞桿緩慢伸縮,確保射流推進器轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。上述節(jié)流閥為可變節(jié)流閥。上述水翼上設(shè)置有用以檢測水翼來流速度及方向的流速傳感器,所述計算機處理器具有信號輸入端和信號輸出端,該流速傳感器的信號輸出端與計算機處理器的信號輸入端相連,計算機處理器的各信號輸出端分別與各三位四通電磁換向閥的控制端相連。其為一種實現(xiàn)該水翼系統(tǒng)自動控制的具體方式,利用流速傳感器探測水翼的來流速度以及方向,將信號傳入計算機處理器,然后計算機處理器的輸出信號各控制三位四通電磁換向閥的工作位,三位四通電磁換向閥根據(jù)不同工作位實現(xiàn)對單活塞式油缸的活塞桿伸縮的控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:通過液壓系統(tǒng)選擇控制四個雙作用單活塞式油缸的活塞桿伸縮,使射流推進器的吸水口左右或上下偏轉(zhuǎn),對射流推進器中吸水口轉(zhuǎn)向的調(diào)節(jié),使射流推進器的吸水口角度改變,控制吸水口姿態(tài),從而根據(jù)來流情況合理的改變水翼后流場,這樣就可以達到穩(wěn)定的提升水翼帶來的升力的效果。
圖1為本實用新型實施例的原理示意圖;圖2為本實用新型實施例中液壓控制系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1、2所示,為本實用新型的一個優(yōu)選實施例。一種可控的水翼系統(tǒng),包括水翼I和射流推進器2,射流推進器2具有吸水口 21和噴管22,噴管22內(nèi)安裝有螺旋槳23,其為射流推進器2的常規(guī)結(jié)構(gòu)。還包括四個由液壓系統(tǒng)控制的雙作用單活塞式油缸3,其中,兩個雙作用單活塞式油缸3的活塞桿31與射流推進器的吸水口 21后部的左右兩側(cè)相連,用以控制吸水口 21的左右偏轉(zhuǎn),另外兩個雙作用單活塞式油缸3的活塞桿31與射流推進器的吸水口 21上部的左右兩側(cè)相連,用以控制吸水口 21的上下偏轉(zhuǎn)。每個雙作用單活塞式油缸的液壓系統(tǒng)包括三位四通電磁換向閥4,該三位四通電磁換向閥4的進油口 P通過節(jié)流閥8與油泵5連通,節(jié)流閥8為可變節(jié)流閥,回油口 T與回油箱6連通,第一油口 A與單活塞式油缸的有桿腔32連通,第二油口 B與單活塞式油缸的無桿腔33連通,各三位四通電磁換向閥4的工作則由一個計算機處理器7控制。水翼I上設(shè)置有用以檢測水翼I來流速度及方向的流速傳感器9,計算機處理器7具有信號輸入端E和信號輸出端F,該流速傳感器9的信號輸出端G與計算機處理器7的信號輸入端E相連,計算機處理器7的各信號輸出端F分別與各三位四通電磁換向閥4的控制端D1、D2相連。本實用新型的工作原理及過程如下:流速傳感器9將來流速度以及方向信息傳輸給計算機處理器7,計算機處理器7經(jīng)過計算后控制三位四通電磁換向閥4的工作位,三位四通電磁換向閥4根據(jù)不同工作位實現(xiàn)對相應(yīng)雙作用單活塞式油缸3的活塞桿31伸縮的控制,其中兩個雙作用單活塞式油缸3控制吸水口 21左右擺動,另外兩個雙作用單活塞式油缸3控制吸水口 21上下擺動,使射流推進器2的吸水口 21角度改變,控制吸水口 21姿態(tài),從而根據(jù)來流情況合理的改變水翼I的后流場,本系統(tǒng)將水翼艇的加速時間縮短,減小這一階段可能對水翼艇航行運輸產(chǎn)生不利影響的可能性,另外,這一裝置可以持續(xù)穩(wěn)定的增大水翼的升力。同一艘水翼艇在同樣船速航行時,安裝這一裝置的水翼艇將有更大的載重量。
權(quán)利要求1.一種可控的水翼系統(tǒng),包括水翼(I)和射流推進器(2),射流推進器(2)具有吸水口(21)和噴管(22),所述噴管(22)內(nèi)安裝有螺旋槳(23),其特征在于:還包括四個由液壓系統(tǒng)控制的雙作用單活塞式油缸(3),其中,兩個雙作用單活塞式油缸(3)的活塞桿(31)與射流推進器的吸水口(21)后部的左右兩側(cè)相連,另外兩個雙作用單活塞式油缸(3)的活塞桿(31)與射流推進器的吸水口(21)上部的左右兩側(cè)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控的水翼系統(tǒng),其特征在于:所述每個雙作用單活塞式油缸的液壓系統(tǒng)包括三位四通電磁換向閥(4),該三位四通電磁換向閥(4)的進油口(P)與油泵(5)連通,回油口(T)與回油箱(6)連通,第一油口(A)與單活塞式油缸的有桿腔(32)連通,第二油口(B)與單活塞式油缸的無桿腔(33)連通,所述各三位四通電磁換向閥(4)的工作則由一個計算機處理器(7)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控的水翼系統(tǒng),其特征在于:所述油泵(5)通過節(jié)流閥(8)與三位四通電磁換向閥的進油口(P)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可控的水翼系統(tǒng),其特征在于:所述節(jié)流閥(8)為可變節(jié)流閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的可控的水翼系統(tǒng),其特征在于:所述水翼(I)上設(shè)置有用以檢測水翼(I)來流速度及方向的流速傳感器(9),所述計算機處理器(7)具有信號輸入端(E)和信號輸出端(F),該流速傳感器(9)的信號輸出端(G)與計算機處理器(7)的信號輸入端(E)相連,計算機處理器(7)的各信號輸出端(F)分別與各三位四通電磁換向閥(4)的控制端(D1、D2)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種可控的水翼系統(tǒng),包括水翼(1)和射流推進器(2),射流推進器(2)具有吸水口(21)和噴管(22),噴管(22)內(nèi)安裝有螺旋槳(23),其特征在于還包括四個由液壓系統(tǒng)控制的雙作用單活塞式油缸(3),其中兩個雙作用單活塞式油缸(3)的活塞桿(31)與射流推進器的吸水口(21)后部的左右兩側(cè)相連,另外兩個雙作用單活塞式油缸(3)的活塞桿(31)與射流推進器的吸水口(21)上部的左右兩側(cè)相連。通過液壓系統(tǒng)選擇控制四個雙作用單活塞式油缸的活塞桿伸縮,使射流推進器的吸水口左右或上下偏轉(zhuǎn),對射流推進器中吸水口轉(zhuǎn)向的調(diào)節(jié),使射流推進器的吸水口角度改變,控制吸水口姿態(tài),從而根據(jù)來流情況合理的改變水翼后流場,以達到穩(wěn)定的提升水翼帶來的升力的效果。
文檔編號B63H11/04GK202987486SQ20122066744
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者葛國明, 李德堂, 李達特, 張曉君 申請人:浙江海洋學(xué)院