专利名称：一种游艇航行稳定系统的制作方法
技术领域：
一种游艇航行稳定系统技术领域[0001]本实用新型属于船舶领域，尤其涉及一种游艇航行稳定系统。
技术背景[0002]游艇作为休闲娱乐为主的水上乐园，其对舒适性能有较高要求，不管静止停泊 在海面上，还是航行于海上，游艇的稳定性要远远高于商务船舶，游艇稳定性也列入鉴 定其品质重要指标之一，因此，一个平稳、抗波浪的稳定系统在游艇上尤为重要。[0003]在游艇型线设计时要考虑到航区里波浪参数，航行速度，推进器振动频率与船 体固有频率之间的关系，游艇尺寸与海上波浪之间关系等。然而游艇航行是个复杂的运 行过程，包含很多工况，光靠设计型线、尺度来控制船舶航行状态稳定性是不现实的， 所以需要借助一个辅助的稳定系统来提高游艇的稳定性。[0004]目前，常用的稳定系统是根据波浪激励做出反向作用力的装置，其提供的反向 作用力来抵消波浪作用，具体工作原理为通过摆动船体下的鱼鳍叶片的角度，反馈系 统促使游艇处于相对静止状态。该系统大致由以下部分组成[0005](1)稳定鳍摇摆装置其固定在船体下中部区域，通过液压缸及阀件实现叶片 按照规定的反馈系统来实现转动；[0006](2)阀件模块其通过液压元件按照一定的工作程序实现液体定向流动以及信 号反馈；[0007](3)电子信息处理器其用于处理各个反馈信息，按照预定的工作程序执行各 个动作单元；[0008](4)船舶状态惯量系统其用于检测船舶稳态，将船舶处于的状态参数信息输 送给信息处理器；[0009](5)电源供应系统其为各个元器件提供稳定的电源动力；[0010](6)外部信息处理单元其能接受GPS、天气预报系统等，并处理成系统所需的 信号输出和反馈。[0011]现有的装在游艇上的稳定系统，均类似于上述单元模块，按照试验和流体力学 计算，不同尺度的游艇选取不同尺寸的鳍片和液压元件，上述稳定系统在船舶稳定性上 起到很大作用，但就系统本身而言还存在以下弊端[0012](1)液压系统比较复杂、易出故障，由于液压元件较多，需要控制的部件多，在 液压系统中大量使用方向阀、电磁阀和压力控制阀等，形成了庞大的系统；[0013](2)需要功能强大的电子信号处理器，要分析处理来自各个监控点，执行命令 等，在该系统中需要一个处理功能强大的处理器，由于游艇上安装空间的局限性，散热 条件的限制，容易出现处理器故障；[0014](3)鱼鳍叶片采用旋转摆动型(即涡轮叶片)，叶面使用效率较低，在海上能引 起游艇左右较大的摇晃主要是由横向波浪引起的，而安装在船底的叶片方向均为纵向方 向，叶片与横向波浪的接触面积远远小于叶片的实际面积，因此，叶片的使用效率低，导致游艇的稳定性差。[0015](4)鱼鳍叶片类似于流线型舵，安装时需要要轴承支撑系统，所以对于玻璃钢船 体，船体密封将是一个很大风险，容易出现海水渗漏的风险。[0016]上述缺陷是不可避免的，这是由稳定系统的鱼鳍叶片的结构设计所致，因此， 要想提高游艇的稳定性，必须对现有的稳定系统的鱼鳍叶片的结构加以改进。实用新型内容[0017]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种稳定 性高的游艇航行稳定系统。[0018]本实用新型是这样实现的，一种游艇航行稳定系统，包括电控系统、液压系统 以及至少两个分别设于游艇两侧的合页式稳定器，所述合页式稳定器包括支撑架，所述 支撑架上分别铰接有平板状的叶片和驱动件，所述驱动件由所述电控系统和液压系统控 制来驱动所述叶片正转或反转。[0019]具体地，所述驱动件为液压缸。[0020]具体地，所述电控系统包括电控稳定器装置，所述电控稳定器装置分别电连接 有控制面板、用于检测游艇状态的惯量箱、电源控制箱、左电控箱、右电控箱，所述电 源控制箱还与液压泵电连接，所述左电控箱与所述游艇左侧的合页式稳定器电连接，所 述右电控箱与所述游艇右侧的合页式稳定器电连接。[0021]进一步地，所述左电控箱还分别电连接有左阀模块和左液压油探头，所述右电 控箱还分别电连接有右阀模块和右液压油探头。[0022]具体地，所述液压系统包括油缸以及与所述油缸管路连接的阀分配器，所述阀 分配器一侧分别管路连接有左蓄能器和左阀分配器，所述左阀分配器与所述游艇左侧的 合页式稳定器管路连接，所述阀分配器另一侧分别管路连接有右蓄能器和右阀分配器， 所述右阀分配器与所述游艇右侧的合页式稳定器管路连接。[0023]进一步地，所述油缸和阀分配器之间连接的管路上还设有过滤器、液压泵和压 力表。[0024]进一步地，所述游艇左侧的合页式稳定器还管路连接左应急泵，所述游艇右侧 的合页式稳定器还管路连接右应急泵。[0025]本实用新型通过采用平板状的叶片，叶片使用效率显著提高，这是因为在海上 引起游艇左右摇晃主要是由横向波浪引起的，本实用新型通过电控系统和液压系统驱动 叶片正转或反转来使叶片与水平面的夹角在0 90°的范围内变化，横向波浪与叶片的 接触面积随叶片与水平面的夹角的增大而增大，即当叶片与水平面的夹角为0°时，叶片 与横向波浪的接触面积为零，合页式稳定器不发挥作用，当叶片与水平面的夹角为90° 时，叶片与横向波浪的接触面积最大(此时的接触面积等于叶片的实际面积)，合页式稳 定器发挥最大作用，此时游艇的稳定性最高，因此，本实用新型的叶片使用效率远远高 于现有的涡轮叶片。
[0026]图1本实用新型实施例提供的电控系统的示意图；[0027]图2本实用新型实施例提供的液压系统的示意图；[0028]图3是本实用新型实施例提供的合页式稳定器的立体图；[0029]图4是图3中的A-A剖视图。
具体实施方式
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实 施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0031]如图1 图4所示，本实用新型实施例提供的一种游艇航行稳定系统，包括电控 系统1、液压系统2以及至少两个分别设于游艇两侧的合页式稳定器3，该合页式稳定器 3包括支撑架31，支撑架31上分别铰接有平板状的叶片32和驱动件33，驱动件33由电 控系统1和液压系统2控制来驱动叶片32正转或反转。[0032]与现有技术采用的涡轮叶片不同，本实用新型通过采用平板状的叶片32，叶片 32使用效率显著提高，这是因为在海上引起游艇左右摇晃主要是由横向波浪引起的，本 实用新型通过电控系统1和液压系统2驱动叶片32正转或反转来使叶片32与水平面的夹 角在0 90°的范围内变化，横向波浪与叶片32的接触面积随叶片32与水平面的夹角 的增大而增大，即当叶片32与水平面的夹角为0°时，叶片32与横向波浪的接触面积为 零，合页式稳定器3不发挥作用，当叶片32与水平面的夹角为90°时，叶片32与横向波 浪的接触面积最大(此时的接触面积等于叶片32的实际面积)，合页式稳定器3发挥最大 作用，此时游艇的稳定性最高，因此，本实用新型的叶片32的使用效率远远高于现有的 涡轮叶片。[0033]以下对本实用新型实施例各组成部分作详细介绍。[0034]具体地，所述驱动件33为液压缸331，液压缸331由所述液压系统2提供液压动 力。[0035]具体地，所述电控系统1包括电控稳定器装置(CPU) 11，电控稳定器装置11分 别电连接有控制面板12、惯量箱13、电源控制箱14、左电控箱15、右电控箱16，惯量箱 13用于检测游艇的状态，电源控制箱14还与液压泵17电连接，液压泵17用于对液压缸 331提供液压油，左电控箱15与游艇左侧的合页式稳定器3电连接，右电控箱16与游艇 右侧的合页式稳定器3电连接。[0036]进一步地，所述左电控箱15还电连接有左阀模块18和左液压油探头19，左液压 油探头19用于探测游艇左侧的合页式稳定器3的液压缸331中的液压油量，当液压缸331 中的液压油量低于设定的值时，左电控箱15可以根据设定好的程序，控制左阀模块18对 游艇左侧的合页式稳定器3的液压缸331供应液压油。同样，所述右电控箱16也电连接 有右阀模块110和右液压油探头111，右液压油探头111用于探测游艇右侧的合页式稳定 器3的液压缸331中的液压油量，当液压缸331中的液压油量低于设定的值时，右电控箱 16可以根据设定好的程序，控制右阀模块110对游艇右侧的合页式稳定器3的液压缸331 供应液压油。[0037]本实用新型的电控系统1的工作原理如下[0038](1)当游艇向右倾斜时，惯量箱13会检测到此时游艇的状态，惯量箱13输出一个游艇右倾的电流信号给电控稳定器装置11，电控稳定器装置11接收到该电流信号后并 处理后，发出指令信号给游艇右侧的合页式稳定器3旁边的右电控箱16，右电控箱16根 据设定好的程序，控制右阀模块110对右侧的合页式稳定器3的液压缸331供应液压油， 液压油提供适当压力给游艇右侧的液压缸331，使右侧液压缸331按照右电控箱16给出的 指令运动，带动游艇右侧的合页式稳定器3的叶片32张开或减小一定角度，改变角度后 的叶片32在波浪及水流作用下就会增大与游艇摇动方向相反的阻力，阻止游艇的右倾， 游艇右倾的幅度越大，叶片32角度的改变量也将随之成比例增大，减摇阻力也就越大， 从而使游艇能够平稳地航行和停泊；[0039](2)当游艇向左倾斜时，惯量箱13会检测到此时游艇的状态，惯量箱13输出一 个游艇左倾的电流信号给电控稳定器装置11，电控稳定器装置11接收到该电流信号后并 处理后，发出指令信号给游艇左侧的合页式稳定器3旁边的左电控箱15，左电控箱15根 据设定好的程序，控制左阀模块18对左侧的合页式稳定器3的液压缸331供应液压油， 液压油提供适当压力给游艇左侧的液压缸331，使左侧的液压缸331按照左电控箱15给 出的指令运动，带动游艇左侧的合页式稳定器3的叶片32张开或减小一定角度，改变角 度后的叶片32在波浪及水流作用下就会增大与游艇摇动方向相反的阻力，阻止游艇的左 倾，游艇左倾的幅度越大，叶片32角度的改变量也将随之成比例增大，减摇阻力也就越 大，从而使游艇能够平稳地航行和停泊；[0040](3)当游艇趋于稳定时，惯量箱13检测到该状态后就会发出信号，促使游艇两 边的合页式稳定器3的叶片32张开的角度一致，从而使游艇两边所受减摇阻力相等，以 适应游艇稳定时的航行状态。[0041]另外，所述液压系统2包括油缸21以及与油缸21管路连接的阀分配器22。阀 分配器22 —侧分别管路连接有左蓄能器23和左阀分配器对，左阀分配器M与游艇左侧 的合页式稳定器3管路连接，左蓄能器23提供动力，使由阀分配器22分流的液压油流至 左阀分配器对，左阀分配器M向游艇左侧的合页式稳定器3的液压缸331提供液压油， 从而驱动游艇左侧的叶片32正转或反转。阀分配器22另一侧分别管路连接有右蓄能器 25和右阀分配器沈，右阀分配器沈与游艇右侧的合页式稳定器3管路连接，右蓄能器25 提供动力，使由阀分配器22分流的液压油流至右阀分配器沈，右阀分配器沈向游艇右侧 的合页式稳定器3的液压缸331提供液压油，从而驱动游艇右侧的叶片32正转或反转。[0042]进一步地，油缸21和阀分配器22之间连接的管路上还设有过滤器27、液压泵 观和压力表四，过滤器27用于过滤液压油中的杂质，液压泵观用于提供液压油流动的 液压动力，压力表四用于显示液压油的压力大小。[0043]更进一步地，游艇左侧的合页式稳定器3还管路连接左应急泵210，游艇右侧的 合页式稳定器3还管路连接右应急泵211，左应急泵210和右应急泵211在液压泵28正常 运行状态下不工作，只有当液压泵观损坏时作为应急时使用。[0044]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在 本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用 新型的保护范围之内。
权利要求1.一种游艇航行稳定系统，包括电控系统以及液压系统，其特征在于还包括至少 两个分别设于游艇两侧的合页式稳定器，所述合页式稳定器包括支撑架，所述支撑架上 分别铰接有平板状的叶片和驱动件，所述驱动件由所述电控系统和液压系统控制来驱动 所述叶片正转或反转。
2.如权利要求1所述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述驱动件为液压缸。
3.如权利要求1所述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述电控系统包括电 控稳定器装置，所述电控稳定器装置分别电连接有控制面板、用于检测游艇状态的惯量 箱、电源控制箱、左电控箱、右电控箱，所述电源控制箱还与液压泵电连接，所述左电 控箱与所述游艇左侧的合页式稳定器电连接，所述右电控箱与所述游艇右侧的合页式稳 定器电连接。
4.如权利要求3述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述左电控箱还分别电 连接有左阀模块和左液压油探头，所述右电控箱还分别电连接有右阀模块和右液压油探 头。
5.如权利要求2 4任一项所述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述液压系 统包括油缸以及与所述油缸管路连接的阀分配器，所述阀分配器一侧分别管路连接有左 蓄能器和左阀分配器，所述左阀分配器与所述游艇左侧的合页式稳定器管路连接，所述 阀分配器另一侧分别管路连接有右蓄能器和右阀分配器，所述右阀分配器与所述游艇右 侧的合页式稳定器管路连接。
6.如权利要求5所述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述油缸和阀分配器 之间连接的管路上还设有过滤器、液压泵和压力表。
7.如权利要求5所述的一种游艇航行稳定系统，其特征在于所述游艇左侧的合页 式稳定器还管路连接左应急泵，所述游艇右侧的合页式稳定器还管路连接右应急泵。
专利摘要一种游艇航行稳定系统，包括电控系统、液压系统以及至少两个分别设于游艇两侧的合页式稳定器，合页式稳定器包括支撑架，支撑架上分别铰接有平板状的叶片和驱动件，驱动件由电控系统和液压系统控制来驱动叶片正转或反转。由于在海上引起游艇左右摇晃主要是由横向波浪引起的，通过电控系统和液压系统驱动叶片正转或反转来使叶片与水平面的夹角在0～90°的范围内变化，横向波浪与叶片的接触面积随叶片与水平面的夹角的增大而增大，当叶片与水平面的夹角为90°时，叶片与横向波浪的接触面积最大，此时叶片与横向波浪的接触面积等于叶片的实际面积，合页式稳定器发挥最大作用，此时游艇的稳定性最高。
文档编号B63B39/03GK201800886SQ201020511620
公开日2011年4月20日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者安德里亚·尼克莱, 雷浩 申请人:珠海先歌游艇制造有限公司