置主要安装在轮船的两侧立壁，由于轮船大小不一，整个装置的跨度即轨道的长度约为轮船总长度的1/5-1/3。所述的碰撞柱和螺旋钻头的总长度为整个碰撞装置总跨度(即自动门的长度)的1/4-1/3，碰撞柱的直径为0.2-0.5m，碰撞柱需要承受巨大的撞击力，选用强度较大的合金材料或其他高强度的材料制成。所述的球体后座的直径比凹形缓冲球面的直径略小，使球体后座可以在凹形缓冲球面内自由旋转，并且可以使轮船碰撞时球体后座与凹形缓冲球面恰好吻合，球体后座的直径为碰撞柱直径的1.5-2.5倍，球体后座需要承受巨大的撞击力，选用强度较大的合金材料或其他高强度的材料制成。
[0014]所述的固定转轴穿过球体后座的球心，固定转轴的直径为0.1-0.3m，固定转轴需要承受巨大的撞击力，选用强度较大的合金材料或其他高强度的材料制成。所述的螺旋钻头的直径与碰撞柱的直径相等，螺旋钻头上面的螺纹间距为0.1-0.2m,螺旋钻头需要承受巨大的撞击力，选用强度较大的合金材料或其他高强度的材料制成，螺旋钻头的顶部可以特殊处理，选用强度更大的合金或者其他强度更高的材料制成。所述的电机需要带动螺旋钻头的正旋和逆旋，可选用大功率电机。所述的电动推杆选用功率大，承受力度强的电动推杆，电动推杆完全伸长后的总长度可达到将碰撞柱推出与船体立壁夹角90°的位置。所述的轨道的长度为碰撞柱凹槽长度的2.5-3倍，自动门轨道的宽度为碰撞柱凹槽宽度的1.1-1.5倍，自动门轨道具有防水的功能，需要与自动门之间有较好的吻合性，可采用软性材料或防水材料来达到防水目的，例如合成橡胶或其他防水材料。
[0015]所述的密封条与船壁紧密相连，可采用吻合性高的软性材料制成，例如合成橡胶或其他防水材料。所述的第一排水孔和第二排水孔，由于该装置安装在轮船侧面且在水面之上，第一排水孔和第二排水孔的孔口较小，降低了装置进水的可能性，还可将装置工作时溅进装置内的水通过第一排水孔和第二排水孔即时排出。所述的凹形缓冲球面的直径比球体后座的直径略大，使球体后座可以在凹形缓冲球面内自由旋转，并且可以使轮船碰撞时球体后座与凹形缓冲球面恰好吻合，凹形缓冲球面具有缓冲压力、减少装置对船壁伤害的作用，可采用较厚的且具有缓冲作用的软性材料制成，例如合成橡胶或其他软性缓冲材料。
[0016]所述的控制电路由微处理器、自动门电机控制电路、电动推杆驱动器、全数字电机驱动器和低压直流电源系统组成，自动门电机控制电路、电动推杆驱动器、全数字电机驱动器分别由各自的驱动电压驱动，所述控制电路中的微处理器可采用51系列单片机作为中央处理器，它是小型化，低功耗的微处理器，用于处理接收到的信号和发出指令信号，所述低压直流电源系统用于提供微处理器5V电压。
[0017]本发明的工作过程为:当敌船靠近时，微处理器向自动门电机控制电路发送信号，自动门电机控制电路控制电机将自动门打开，微处理器控制电动推杆驱动器，电动推杆边旋转边伸长，将碰撞柱推出，碰撞柱最大可被推出到与船体立壁夹角90°的位置，同时微处理器控制全数字电机驱动器，使全数字电机驱动器通过电机带动螺旋钻头正旋发动攻击，攻击完成后，微处理器控制全数字电机驱动器，使螺旋钻头逆旋从敌船中拔出，微处理器控制电动推杆驱动器，使电动推杆边旋转边收缩，将碰撞柱收回到碰撞柱凹槽内，微处理器向自动门电机控制电路发送信号，自动门电机控制电路控制自动门闭合，这样便实现了对敌船起到一定的伤害并对自身船只进行有效保护的功能。
[0018]以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。
【主权项】
1.一种轮船碰撞装置，其特征在于由设置于船体两侧的碰撞体和设置于船体内部的控制电路构成，碰撞体包括设置于船体立壁上的碰撞柱凹槽，碰撞柱凹槽的外侧设有与船体立壁紧密相连的轨道，轨道上设有自动门，轨道上与自动门贴合的部位分别设有密封条，自动门的一侧设有第一排水孔，碰撞柱凹槽内分别设有推杆凹槽、凹形缓冲球面和固定轴承，固定轴承设置于凹形缓冲球面的上下两侧，上下固定轴承的轴线重合并穿过凹形缓冲球面的球心，推杆凹槽设置于凹形缓冲球面的一侧且该推杆凹槽与凹形缓冲球面的球心处于同一水平面上，推杆凹槽的上下两侧分别设有轴线重合的推杆轴承，碰撞柱凹槽的下侧设有与碰撞柱凹槽相通的第二排水孔，碰撞柱的尾端设有与凹形缓冲球面相配的球体后座，该球体后座的两侧分别设有与固定轴承相对应的固定转轴，碰撞柱通过固定转轴和固定轴承连接实现球体后座在凹形缓冲球面内自由旋转，碰撞柱的中部设有移动转轴，该移动转轴与设置于电动推杆一端的移动轴承相连，电动推杆的另一端设有与推杆轴承相对应的推杆转轴，该推杆转轴与推杆轴承相连，碰撞柱的顶端设有螺旋转头，螺旋转头与设置于碰撞柱内部的电机连接，控制电路由微处理器、自动门电机控制电路、电动推杆驱动器、全数字电机驱动器和低压直流电源系统组成，微处理器作为中央处理器用于处理接收到的信号和发出指令信号，低压直流电源系统为微处理器提供电压，微处理器分别通过线路控制自动门电机控制电路、电动推杆驱动器和全数字电机驱动器，自动门电机控制电路、电动推杆驱动器和全数字电机驱动器分别由各自的驱动电压驱动，自动门电机控制电路控制自动门的开启与闭合，电动推杆驱动器控制电动推杆的伸长与收缩，全数字电机驱动器通过电机控制螺旋钻头的正旋与逆旋。
【专利摘要】本实用新型公开了一种轮船碰撞装置，该轮船碰撞装置由电动推杆边旋转边伸长控制碰撞柱推出，由电动推杆边旋转边收缩控制碰撞柱收回，由固定转轴和固定轴承控制碰撞柱旋转，由推杆转轴和推杆轴承控制电动推杆旋转，碰撞柱和电动推杆通过移动转轴和移动轴承相连接。本实用新型装在船舰上，可对敌船发动攻击，并对自身船只进行有效的保护，具有成本低廉，结构简单，操作方便且实用性强的优点。
【IPC分类】B63G13/00
【公开号】CN204822039
【申请号】CN201520656676
【发明人】宋国祥, 张计才, 孔金星, 邵文, 陈洋洋, 郑成仪
【申请人】河南师范大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月28日