高速艇艉部压浪装置的制造方法
【专利说明】
[0001 ] 技术领域:
本发明涉及一种高速艇航行姿态调整装置，特别涉及一种改善高速艇艉部压浪效果的装置，属于船舶与海洋工程领域。
[0002]【背景技术】:
随着船舶行业的不断进步与发展，对于高性能船舶尤其是高速艇的研究也愈来愈深入，压浪装置作为一种调整高速船艇航行状态的重要机械装置，近年来被越来越广泛的应用于各种高速艇。通过应用压浪板来抑制浪花，使艇体在垂向上产生抬艉的分力，同时达到减小艉倾和阻力的效果，使得高速艇能快速起滑。另外，在高速艇高速航行时，还可以通过调节艇后压浪装置保持高速艇横向以及纵向的稳性。目前常见的压浪装置由支架、升降油缸、液压源、电磁阀、控制器和压浪板等部件构成，其中的压浪板均为呈“一”字形结构的单一水平浪板，这样的压浪板装置功能单一，操作性较差，同时液压设备较笨重，增加艇后重量，易发生艉倾同时也不利于高速艇的快速航行。在高速艇倒车或转弯时，压浪板反而会成为阻力，影响高速艇的操作性。
[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的是提供一种高速艇艉部压浪装置，通过调节与不同长度连杆垂直连接的压浪板的转动角度，来改善压浪的效果。
[0004]本发明通过以下技术方案予以实现:
一种高速艇艉部压浪装置，包括数块压浪板、数根连接杆和压浪板调节装置，压浪板内侧中部与连接杆外端垂直固定连接，数根连接杆内端分别与轴套径向垂直固定连接，压浪板为一端弧形另一端平板的组合体;压浪板调节装置设置在艉封板内，包括步进电机、水平传动轴和两个轴承座，水平传动轴内端通过联轴器与步进电机输出轴固定连接，水平传动轴外端穿出艉封板后与轴套固定连接，水平传动轴与艉封板之间通过密封圈密封;步进电机通过电机底座支撑在内支撑座上，内支撑座一端垂直固定在艉封板内侧面上，外支撑座一端垂直固定在艉封板外侧面上，水平传动轴两端通过轴承座分别支撑在外支撑座和内支撑座上。
[0005]本发明还可以通过以下技术措施来进一步实现。
[0006]前述的高速艇艉部压浪装置，其中数根连接杆分别为第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，第一连接杆和第二连接杆通过轴套固定连接成一字型，第三连接杆与一字型的第一连接杆和第二连接杆垂直相交固定连接。
[0007]前述的高速艇艉部压浪装置，其中第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆通过轴套固定连接成均布的三叉形，相邻的连接杆之间互为120°夹角。
[0008]前述的高速艇艉部压浪装置，其中第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆的长度比L1: L2: L3=l:1.4?I.6:1.8?2.2。
[0009]前述的高速艇艉部压浪装置，其中所述压浪板的水平投影为矩形，压浪板一端的圆弧半径R与矩形长边A之比R:A=0.4?0.8，矩形的长边A长度为船长的1/10?1/8，矩形的短边B长度为船长的1/12?1/10;压浪板一端的弧形角α=30°?60°。
[0010]前述的高速艇艉部压浪装置，其中外支撑座上装有覆盖轴承座的罩壳。
[0011]本发明结构简单，重量较轻，操作方便，有效地减轻了高速艇艉部载荷，有利于高速航行。本发明的数块压浪板可根据高速艇后浪花大小进行间隔式转动，从而实现可调节压浪。一端为弧形的压浪板可以有效控制多角度斜浪，增加压浪板与波浪的接触面积，扩大压浪角度，改善压浪效果。压浪板与浪花呈垂直面接触可最大限度获得垂向的抬艉升力，在倒车时由于是以线的方式与来流接触也可达到的最大的减阻效果。长度不同的数根连杆可以更好地控制压浪板的工作深度，从而满足不同速度下高速艇压浪的需求。本发明既能满足常规压浪装置的各种功能，又能减小在高速艇倒车，转弯，滑行以及极速状态下对于快速性和操作性的不利影响。
[0012]本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
[0013]【附图说明】:
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为图1的右视图；
图3为本发明实施例二的结构示意图；
图4为图3的右视图。
[0014]【具体实施方式】:
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0015]如图1?图4所示，本发明包括3块压浪板1、3根连接杆2和压浪板调节装置3，压浪板I内侧中部与连接杆2外端垂直固连，3根连接杆2内端分别与轴套4径向垂直固定焊连。压浪板I为一端弧形另一端平板的组合体，压浪板I 一端的弧形角α=30°~60°。可以有效控制多角度斜浪，增加压浪板I与波浪的接触面积，增大压浪角度，改善压浪效果。
[0016]压浪板调节装置3设置在艉封板10内，包括步进电机31、水平传动轴32和两个轴承座33，水平传动轴32内端通过联轴器34与步进电机输出轴311固定连接，水平传动轴32外端穿出艉封板10后与轴套4固定连接，水平传动轴32与艉封板10之间通过密封圈35密封，可以防止水流从艉封板10漏进舱内。步进电机31通过电机底座312支撑在内支撑座36上，内支撑座36左端垂直焊接固定在艉封板10内侧面上，外支撑座37右端垂直焊接固定在艉封板10外侧面上，水平传动轴32两端通过轴承座33分别支撑在外支撑座37和内支撑座36上。外支撑座37上装有覆盖轴承座33的罩壳38，保护轴承座33避免其因锈蚀而失效。
[0017]步进电机31由电机控制器调节脉冲信号进行角度控制，本发明的步进电机31不同于常规电机的连续性旋转，而是根据高速艇航行时其艉部后浪花大小进行间隔式转动一定角度，来调整不同压浪板I的压浪位置。
[0018]第一连接杆21、第二连接杆22和第三连接杆23的长度比LI:L2:L3=l:1.4-1.6:1.8?2.2。在高速艇加速、稳速和滑行的不同航行阶段，步进电机31转动相应角度，3根不同长度的连接杆2可以对应不同的压浪深度，从而满足高速艇在不同速度下对压浪板I压浪的需求。
[0019]压浪板I的水平投影为矩形，压浪板端面一端的圆弧形半径R与矩形长边A之比R:A=0.4?0.8;矩形的长边A长度为船长的1/10?1/8，矩形的短边B长度为船长的1/12?1/10;压浪板一端的弧形角α=30°?60°，可以有效控制多角度斜浪，增加压浪板与波浪的接触面积，改善压浪效果。
[0020]实施例一
如图1所示，本实施例的第一连接杆21和第二连接杆22通过轴套4固定焊连成一字型，第三连接杆23与一字型的第一连接杆21和第二连接杆22垂直相交固定焊连。步进电机31由电机控制器调节脉冲信号进行角度控制。当高速艇启动快速起滑时，通过电机控制器发射脉冲信号通过步进电机31带动压浪板I旋转90°找到合适位置抑制浪花，使艇体产生附加的向上抬艉升力，减小航行阻力。当高速艇高速航行、滑行以及转弯时，为保证高速艇航行稳定以及避免尾部出现甩尾现象，压浪板也要转动相应角度，将第一连接杆21均调节到垂直向下位置。步进电机31为混合式二相步进电机，基本步距角为1.8°/步。
[0021 ] 实施例二
如图3所示，本实施例的第一连接杆21、第二连接杆22和第三连接杆23通过轴套4固定连接成均布的三叉形，相邻的连接杆之间互为120°夹角，其余结构与实施例一相同。当高速艇启动后快速起滑时，通过电机控制器发射脉冲信号驱动步进电机31带动压浪板I转动角度抑制浪花，使艇体产生附加的向上抬艉升力，减小阻力。当高速艇高速航行或滑行时，此时高速艇基本处于平稳状态，调节压浪板I从图1所示位置逆时针转动60°或180°，避免压浪板I在垂直向下位置，不影响高速艇的正常航行。当高速艇需要转弯时，为了避免尾部出现甩尾现象，压浪板回到图1所示初始位置，从而避免压浪板I阻碍转向。本实施例弥补了实施例一压浪板每次转动90°无法控制斜侧浪花的局限，可以满足多方位压浪的要求。步进电机31为混合式三相步进电机，基本步距角为1.2° /步。
[0022]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种高速艇艉部压浪装置，其特征是，包括数块压浪板、数根连接杆和压浪板调节装置，压浪板内侧中部与连接杆外端垂直固定连接，数根连接杆内端分别与轴套径向垂直固定连接，压浪板为一端弧形另一端平板的组合体;压浪板调节装置设置在艉封板内，包括步进电机、水平传动轴和两个轴承座，水平传动轴内端通过联轴器与步进电机输出轴固定连接，水平传动轴外端穿出艉封板后与轴套固定连接，水平传动轴与艉封板之间通过密封圈密封;步进电机通过电机底座支撑在内支撑座上，内支撑座一端垂直固定在艉封板内侧面上，外支撑座一端垂直固定在艉封板外侧面上，水平传动轴两端通过轴承座分别支撑在外支撑座和内支撑座上。2.如权利要求1所述的高速艇艉部压浪装置，其特征是，数根连接杆分别为第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，第一连接杆和第二连接杆通过轴套固定连接成一字型，第三连接杆与一字型的第一连接杆和第二连接杆垂直相交固定连接。3.如权利要求2所述的高速艇艉部压浪装置，其特征是，第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆通过轴套成均布的三叉形，相邻的连接杆之间互为120°夹角。4.如权利要求2所述的高速艇艉部压浪装置，其特征是，第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆的长度比1^1丄2:1^3 = 1:1.4?1.6:1.8?2.2。5.如权利要求1所述的高速艇艉部压浪装置，其特征是，所述压浪板的水平投影为矩形，压浪板一端的圆弧半径R与矩形长边A之比R:A = 0.4?0.8;矩形的长边A长度为船长的1/10?1/8，矩形的短边B长度为船长的1/12?1/10;压浪板一端的弧形角α = 30°?60°。6.如权利要求1所述的高速艇艉部压浪装置，其特征是，外支撑座上装有覆盖轴承座的Pa 士卓冗。
【专利摘要】本发明公开了一种高速艇艉部压浪装置，包括数块压浪板、数根连接杆和压浪板调节装置，压浪板内侧中部与连接杆外端垂直固定连接，数根连接杆内端分别与轴套径向垂直固定连接，压浪板调节装置设置在艉封板内，包括步进电机、水平传动轴和两个轴承座，水平传动轴外端与轴套固定连接，步进电机支撑在内支撑座上，内支撑座一端垂直固定在艉封板内侧面上，外支撑座一端垂直固定在艉封板外侧面上，水平传动轴两端通过轴承座分别支撑在外支撑座和内支撑座上。本发明结构简单，重量较轻，操作简单，有效地减轻了高速艇艉部载荷。既能满足常规压浪装置的各种功能，又能减小在高速艇倒车，转弯，滑行以及极速状态下对于快速性和操作性的不利影响。
【IPC分类】B63B39/06, B63B1/32
【公开号】CN105501386
【申请号】CN201510788030
【发明人】谷家扬, 章培, 蒋志勇, 姚震球, 黄祥宏
【申请人】江苏科技大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月17日