一種t型轉(zhuǎn)子翼低速減搖裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種減搖裝置,尤其涉及一種T型轉(zhuǎn)子翼低速減搖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著海上運輸業(yè)的迅速發(fā)展,各式各樣的船舶隨之增多。雙體船是其中被廣泛應(yīng)用的船型之一。雙體船寬大的甲板面積、大的艙容空間以及便于豪華裝飾的特點而被普遍看好,成為近幾年來發(fā)展迅速,應(yīng)用廣泛,建造數(shù)量較多的一類船型。由于雙體船的寬度比單體船大得多,其穩(wěn)定性明顯優(yōu)于單體船,且具有承受較大風(fēng)浪的能力,雙體船不僅具有良好地操作性,而且還具有阻力峰不明顯,裝載量大等特點,因而被世界各國廣泛用做軍船和民船。在高航速雙體船迅速興起的同時低速雙體船的應(yīng)用也逐漸增多如軍用測量船、大型游輪、郵船、雙體觀光船等。低速雙體船的廣泛應(yīng)用,導(dǎo)致低速減搖成為雙體船設(shè)計必須考慮的一個問題,而雙體船傳統(tǒng)減搖裝置T型水翼雖然在高航速下具有較好的減搖效果,但在低速情況下減搖效果大大降低。本發(fā)明基于這一問題提出的一種T型轉(zhuǎn)子翼低速減搖裝置為我們解決上述問題提供了一條非常簡捷的途徑。
[0003]在專利申請公布號為CN103287551,名稱為一種液壓驅(qū)動式的可變面積的T形減搖水翼是通過添加副翼增大翼面積和展弦比,提高升力系數(shù),增強抑制縱搖和垂蕩的作用。但是,該減搖裝置沒能克服傳統(tǒng)T型水翼在低航速下減搖效果差在零航速下沒有減搖效果的缺點,而低航速或零航速下的搖蕩運動同樣影響船體耐波性,加之低速雙體船的廣泛應(yīng)用導(dǎo)致低速雙體船減搖問題被提上日程。傳統(tǒng)的雙體船減搖裝置為T型水翼,T型水翼包括立柱,水平主翼和襟翼,其減搖原理是在高航速下通過改變襟翼攻角,引起襟翼上下面的水流速度改變,襟翼上下面產(chǎn)生壓力差,從而產(chǎn)生抵抗海浪干擾的力和力矩,從而起到減搖的作用。但是,傳統(tǒng)T型水翼只在高航速下具有很好的減搖效果,也即只適用于高速船舶,在低航速和零航速下,減搖作用變差,減搖效果不佳,也即減搖效果很差甚至不具有減搖作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了能實現(xiàn)船舶在低航速或零航速下的有效減搖而提供一種T型轉(zhuǎn)子翼低速減搖裝置。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:包括立柱和對稱設(shè)置在立柱兩側(cè)的水平轉(zhuǎn)子圓柱,所述立柱內(nèi)對稱設(shè)置有兩個液壓油缸,每個液壓油缸的活塞桿的端部都通過活動鉸鏈與設(shè)置在立柱內(nèi)的第一力臂的一端鉸接,每個第一力臂的另一端都通過設(shè)置在立柱上的固定鉸鏈與第二力臂的一端鉸接,每個所述的水平轉(zhuǎn)子圓柱內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)子活塞,且所述轉(zhuǎn)子活塞的外表面與水平轉(zhuǎn)子圓柱的內(nèi)表面是貼合的,每個轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)設(shè)置有電機,每個電機的輸出軸的端部固連有第一法蘭,第一法蘭的端面固連有第二法蘭,且第二法蘭與所述轉(zhuǎn)子活塞固連,每個所述的第二力臂的另一端伸至對應(yīng)的轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)并與電機的殼體固連,所述立柱的上表面與船體固定連接。
[0006]本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0007]1.所述立柱是NACA翼型。
[0008]2.所述立柱的上面設(shè)置有圓孔,液壓油缸的進油管路和出油管路通過所述圓孔與船體油源連接。
[0009]3.所述水平轉(zhuǎn)子圓柱的外表面設(shè)置有一層保護層,且所述保護層的材料是耐腐蝕材料。
[0010]4.所述轉(zhuǎn)子活塞的材料是防滑材料。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的T型轉(zhuǎn)子翼是收放式水翼的一種,是根據(jù)馬格納斯原理設(shè)計的一種低航速減搖裝置。T型轉(zhuǎn)子翼與傳統(tǒng)的T型水翼不同,T型轉(zhuǎn)子翼減搖系統(tǒng)使用的是快速旋轉(zhuǎn)的圓柱,當(dāng)船舶在水面航行的時候,由于旋轉(zhuǎn)方向的不同,在圓柱上產(chǎn)生向上或向下的力,進而產(chǎn)生抵抗縱搖和垂蕩的力和力矩,也即抵抗海浪干擾的力和力矩,從而達(dá)到減搖的效果。當(dāng)船舶在零航速狀態(tài)下,水平轉(zhuǎn)子圓柱進行前后擺動同時圓柱旋轉(zhuǎn),水平轉(zhuǎn)子圓柱上下面產(chǎn)生壓力差,產(chǎn)生抵抗海浪干擾的力和力矩,實現(xiàn)有效的船舶減搖,具有很好的減搖效果。本發(fā)明有效地解決了低航速或零航速下雙體船減搖問題,改善了穿浪艇的耐波性和適航性,提高了旅客乘坐的舒適度,降低暈船率和改善乘坐或工作環(huán)境。
[0012]本發(fā)明是根據(jù)馬格納斯效應(yīng)設(shè)計的T型轉(zhuǎn)子翼低速減搖裝置,對雙體船低航速和零航速下具有很好的減搖效果,彌補了傳統(tǒng)T型水翼低速減搖效果差的缺點。本發(fā)明所設(shè)計的T型轉(zhuǎn)子翼包括立柱和水平轉(zhuǎn)子圓柱兩部分。水平轉(zhuǎn)子圓柱的前后擺動是由位于立柱內(nèi)部的液壓油缸驅(qū)動的,水平轉(zhuǎn)子圓柱的旋轉(zhuǎn)是由位于水平轉(zhuǎn)子圓柱內(nèi)部的電機裝置驅(qū)動的。根據(jù)實際海況,水平轉(zhuǎn)子圓柱前后擺動的速度,擺動的角度以及旋轉(zhuǎn)的速度都可人為設(shè)定,達(dá)到對船舶減搖實時控制。在需要時,水平轉(zhuǎn)子圓柱在液壓油缸驅(qū)動下打開到與立柱垂直位置作為初始位置,低航速下,水平轉(zhuǎn)子圓柱在電機驅(qū)動下旋轉(zhuǎn),在零航速下,液壓油缸驅(qū)動水平轉(zhuǎn)子圓柱前后擺動同時水平轉(zhuǎn)子圓柱繞自身軸旋轉(zhuǎn),根據(jù)馬格納斯原理,水平轉(zhuǎn)子圓柱上下面產(chǎn)生壓力差,產(chǎn)生升力,抵抗海浪干擾,起到很好的減搖效果。當(dāng)不需要T型轉(zhuǎn)子翼時,水平轉(zhuǎn)子圓柱在立柱內(nèi)液壓油缸的驅(qū)動作用下擺動到立柱尾部,與水流方向相同,降低了航行的阻力,降低了油耗并減少了 T型轉(zhuǎn)子翼的腐蝕和磨損,也即水平轉(zhuǎn)子圓柱在不需要時收回到立柱后面,減少阻力,降低燃料消耗并提高航速。同時,立柱選擇NACA翼型,進一步降低了航行阻力。通過以上分析,本發(fā)明的T型轉(zhuǎn)子翼在工作時既能起到很好的減搖效果,在不工作時也不會給航行帶來很大的航行阻力,是一種很好的雙體船低速減搖裝置,改善了低速雙體船在低航速或零航速下的耐波性問題,提高乘客的乘坐舒適度、改善工作人員的工作環(huán)境,提高工作人員的服務(wù)質(zhì)量。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明在船體的安裝位置示意圖;
[0014]圖2是馬格納斯效應(yīng)原理不意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明的三維結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4(a)是本發(fā)明要收回時的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4(b)是本發(fā)明收回完成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖5(a)是本發(fā)明的水平轉(zhuǎn)子圓柱收回時的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5(b)是本發(fā)明的水平轉(zhuǎn)子圓柱打開時的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0018]圖6是俯視本發(fā)明時的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖7是本發(fā)明電機與轉(zhuǎn)子活塞部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
[0021]結(jié)合圖1至圖7,包括立柱I和對稱設(shè)置在立柱兩側(cè)的水平轉(zhuǎn)子圓柱2,所述立柱I內(nèi)對稱設(shè)置有兩個液壓油缸4,每個液壓油缸4的活塞桿5的端部都通過活動鉸鏈7與設(shè)置在立柱I內(nèi)的第一力臂6的一端鉸接,每個第一力臂6的另一端都通過設(shè)置在立柱I上的固定鉸鏈8與第二力臂9的一端鉸接,每個所述的水平轉(zhuǎn)子圓柱2內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)子活塞14,且所述轉(zhuǎn)子活塞14的外表面與水平轉(zhuǎn)子圓柱2的內(nèi)表面是貼合的,每個轉(zhuǎn)子活塞14內(nèi)設(shè)置有電機12,每個電機12的輸出軸16的端部固連有第一法蘭18,第一法蘭18的端面固連有第二法蘭17,且第二法蘭17與所述轉(zhuǎn)子活塞14固連,每個所述的第二力臂的另一端伸至對應(yīng)的轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)并與電機的殼體15固連,所述立柱I的上表面與船體固定連接。
[0022]本發(fā)明還可以是:所述立柱I是NACA翼型。
[0023]所述立柱I的上面設(shè)置有圓孔3,液壓油缸4的進油管路10和出油管路11通過所述圓孔3與船體油源連接。
[0024]所述水平轉(zhuǎn)子圓柱2的外表面設(shè)置有一層保護層,且所述保護層的材料是耐腐蝕材料。
[0025]所述轉(zhuǎn)子活塞14的材料是防滑材料。
[0026]圖1為T型轉(zhuǎn)子翼實船安裝位置示意圖且T型轉(zhuǎn)子翼處于工作狀態(tài)。T型轉(zhuǎn)子翼由立柱I和水平轉(zhuǎn)子圓柱2組成;立柱I上端固定于船底,下端位于水中;水平轉(zhuǎn)子圓柱2旋轉(zhuǎn)是由其內(nèi)部的電機驅(qū)動;水平轉(zhuǎn)子圓柱2前后