一种将舰、船航行阻力变动力并利用水浪能和风能作为其动力的设计方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种将舰、船航行阻力变动力并利用水浪能和风能作为其动力的设计方法和装置，该方法包括将舰、船的前面及两则设计成内凹倾斜的曲面，并在其下面设置了动能输入叶轮(下简称叶轮)，叶轮下部浸没在海水中，上部露出海水平面，叶轮固定在船体上，在船的两侧增设有导风板，叶轮接受船的曲面及导风板传来的风力推动叶轮朝水波浪及船前行所受阻力转动的方向转动，叶轮与船的传动装置和发电机组相连。优选该方法还包括以上述发电机组相连的蓄电装置和电动机作为船的常用动力提供，该装置与前述装置为一整体设计。本发明的有益效果是有效利用阻力来减少船航行能源提供，充分利用自然资源使船行安全无污染，结构简单故障率低。
【专利说明】—种将舰、船航行阻力变动力并利用水浪能和风能作为其动力的设计方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及舰、船航行时所受阻力的规避技术，以及水力和风力在舰、船上的应用技术和水力发电、风力发电技术等领域。特别涉及一种将舰、船般行中所受阻力变为舰、船航行的动力，并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力，使舰、船在航行中不再受水(海)浪和风的颠簸或颠覆的影响，航行更加安全，及利用水(海)浪能和风能发电等技术在舰、船上的综合运用设计方法和装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，目前的舰、船的航行的主要动力提供是靠内燃机燃烧燃油来提供的，其不但携带燃油危险，其泄漏也会污染海洋，而且燃烧排放的尾汽也将污染大气环境，为此为了我们的地球可持续发展，急需寻找替代能源，然而单独使用电能作为替代能源，虽解决了舰、船上使用清洁能源的问题，却不能解决舰、船在水中航行因克服水对舰、船前行的阻力所需的强大动力提供系统，也不能有效解决舰、船在水中航速太慢的历史局限，更不能保障舰、船完成较长航程的电能提供，因此单独使用电能作为舰、船航行的唯一动力提供系统不太现实。
[0003]海洋资源开发目前已被全球各个国家重视，并作为其经济增长的新一级，尤其是海洋能源的开发利用，目前开发的海洋能源主要是利用海洋上的波浪能和风能进行发电，还未通过其它方法及装置使舰、船对海洋上的波浪能和风能进行利用，反而却将舰、船航行中必须遇到的水(海)浪和风作为有害因素进行规避，更没有将舰、船航行中必将遇到的水(海)浪能和风能转化为舰、船的动力应用于舰、船上。
[0004]由于目前对舰、船在水中航行所受阻力只是以船头流线型设计上对其所受阻力进行减少，还不能对其所受阻力进行有效平衡和完全克服，更不能对舰、船航行时，航速的增加其所受阻力也随之加大的问题进行有效解决，要使舰、船航速提高必须额外地更大范围地增加舰、船的外在动力，要解决这一问题就摆脱不了在舰、船继续使用燃烧燃油作为其外在动力的局限性，不能使具有清洁能源性质的电能在舰、船上作为动力得到广泛应用，使社会及经济获得可持续发展。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是针对现有技术的不足，本发明的第一目的是提供一种将舰、船航行中的阻力变为动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行中的动力的设计方法。本发明的第二目的是提供一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计装置。
[0006]为实现第一目的，本发明采用如下技术方案。
[0007]一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法，包括: a、设置一种舰、船的动力传动装置，动力传动装置的动能输入叶轮不但可由舰、船前行所受水的阻力和水(海)浪推动转动，而且还可以靠风力推动转动，动能输入叶轮下半部分浸没在海水中，动能输入叶轮上半部分露出海水平面，动能输入叶轮固定在舰、船上。
b、在所述的动能输入叶轮的上方将舰、船的外体设置成内凹倾斜的曲面，在舰、船两侧的内凹倾斜的曲面下端增设有导风板，舰、船前端的曲面和两侧的导风板将曲面接收到的风各自引向动能输入叶轮上半部分的叶片工作面，以推动动能输入叶轮朝所受水的阻力及水波浪推动而转动的方向转动。
[0008]采用上述方案后，在动力传动装置不作为对舰、船航行提供动力时，为了有效利用水(海)浪能和风能，同时又在上述动力传动装置上并接设计了发电机组，发电机组利用动能输入叶轮接受的水(海)浪能和风能进行发电，并将其所发的电量储存到舰、船的蓄电装置中，作为储备电能供舰、船完成航程的电动机提供电能。从而保障舰、船起航时只需对其蓄电装置充足一次电就能完成其航程所需能源保障，不再象以往舰、船使用燃油的内燃机作为其动力，需自带足燃油，进而将舰、船航行必靠内燃机作为动力的依赖更换为依靠电能的电动机作为其动力提供系统，从而大大减少舰、船完成航程的能源成本，甚至只依靠其航程前和航程中的水(海)浪能和风能就能完成其航程，且消除了舰、航对环境污染的隐患，符合可持续发展理念。
[0009]优选的技术方案，所述方法包括在舰、船上设置一个大型蓄电装置和电动机作为舰、船航行时的常用或备用动力装置。以进一步实现将舰、船靠燃油作为动力能源替换成依靠电能作为动力能源、降低舰、船运行成本，提供对清洁能源利用，消除对环境的污染。
[0010]为实际第二目的，本发明提供了一种舰、船动力设计装置。
[0011]一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计装置，包括用于前述设计方法的舰、船动力传动装置，所述舰、船动力传动装置包括动能输入叶轮、传动装置、变速装置、加速装置、舰、船驱动装置(螺旋浆)，动能输入叶轮的输出端与传动装置的输入端连接，传动装置的输出端连接有变速装置，加速装置，加速装置通过离合器与船的驱动装置连接，所述动能输入叶轮固定在船体上，动能输入叶轮下半部分浸没在水中，动能输入叶轮上半部分露出水平面，动能输入叶轮叶片的工作面呈内凹状曲面、动能输入叶轮叶片的背面呈外凸状曲面，动能输入叶轮上方船的前端和两侧外体设计成内凹倾斜的挡风曲面，并在船两侧的挡风曲面下方增设有导风板，船前端挡风曲面及两侧的导风板将挡风曲面的风引又各自的动能输入叶轮上半部分，以推动动能输入叶轮朝船所受水的阻力及水波浪推动而转动的方向转动。
[0012]利用上述方案后，动能输入叶轮下半部分浸没在水中，上半部分露出水平面，由于动能输入叶轮叶片的工作面呈内凹状曲面，动能输入叶轮叶片的背面呈外凸状曲面，动能输入叶轮浸没在水中的叶片在水的阻力及水波浪的动能和势能综合作用下使动能输入叶轮向设定方向旋转；露出水平面的叶片在风力作用下推动动能输入叶轮朝阻力及水波浪推动而转动方向转动，动能输入叶轮在三者或二者共同作用下带动船的驱动装置(螺旋浆)转动以推动船向前行驶。以实现综合利用所受水的阻力或水(海)浪能和风能共同作为船航行的动力能源。同时，也确保了前述舰、船动力设计方法中独立权利要求对应的技术方案的实施。
[0013]优选的技术方案，所述动力传动装置由锥齿轮传动结构和动力输出结构组成，锥齿轮传动结构的输入端由输入齿轮构成，动力输出结构的输出端构成传动装置的入端；动力输出结构的输出端由输出锥齿轮构成，输出锥齿轮与输入锥齿轮啮合，动力输出结构的输入端固定连接连动能输入叶轮的两端。锥齿轮的传递结构具有结构简单、紧凑，机械效率高的特点，以提高水的阻力及水(海)浪能的利用率、减少舰、船航行驱动的故障率，从而降低航行成本。
[0014]进一步优先技术方案，动能输入叶轮的动力输出锥齿轮和传动装置的输入锥齿轮均在船体外，并被同一密封箱密封在传动装置最前端的传动轴内，其余的传动装置及其连接在其上的装置均在船体内的船的底部由支架固定在船底，船的驱动装置(螺旋浆)在船的末端的船体外靠船的底部。以保证船的重心下移，船行安全。
[0015]更进一步优选技术方案，将舰、船的前端设计成两平行的内凹倾斜曲面，并将两曲面交汇处设计成凸刀锋状流线凸起，不但能确保舰、船航行时所受风的阻力减少，而且还能保证将其风力改变方向直接作用于动能输入叶轮叶片上推动动能输入叶轮朝水的阻力及水浪推动而转动的方向转动。以确保有效减小风对船航行的阻力，而将这些风能进行有效利用。
[0016]更进一步优选方案，是在所述舰船的动力传动装置上通过离合器并接了发电机组，发电机组同样在船体内固定在船低部，在舰、船不需要将动能输入叶轮获取的水(海)浪能和风能作为其航行的动力时，由发电机组通过对这些自然能源进行发电，并将其储蓄以作为舰、船航行的动力能源。以保证舰、船舰行中的动力能源提供和对海洋上的水浪能和风能等自然能源的充分利用。
[0017]更进一步优选方案，是在前述舰、船设计上增设的蓄电装置和电动机，不但确保前述发电机组发电储蓄和给船提供动力，而且通过前述技术方案的实施，确保了将舰、船使用燃油的历史改换为使用电能并消除环境污染和降低其运行成本得以实现。同时，可确保前述设计方法中优选的技术方案的实施。
[0018]优选的技术方案，所述变速装置有六个增减变速档，所述的加速装置包括八级增速结构，变速比和增速比高，以确保在水(海)浪和风力较小时和过大时均可发电，也可按舰、船所需航速进行航行。
[0019]优选技术方案，所述船的动力传动装置上设有多个离合器和副离合器，这些主副离合器一是保证船航行时按其船速所需启动船区动装置(螺旋浆)的单个使用和同时使用的灵合性，二是是否进行发电和启动关停传动所需。
[0020]优选技术方案，所述发电机组各设有一个主电机和副发电机，以确保水浪和风力过小和过大时均能正常发电，过小时可以使用副发电机，过大时，可同时使用主发电机和副发电机。
[0021]上述方案中的动能输入叶轮的轴可设计成内外套装的结构形式，内轴由金属材料制成，外轴由环氧树脂合成材料制成，叶片也可以环氧树脂合成材料制成，每叶片也可由多块组成，多块依次相互铆接的同时与外轴铆合。从而确保金属内轴不被腐蚀，以延长动能输入叶轮使用寿命，继而延长船的动力传动装置的使用寿命，降低舰、船的维修成本。
[0022]本发明与现有技术相比的有益效果是:克服并平衡了舰、船前行所应受的阻力，并成功地将舰、船航行所受的阻力传化为了舰、船航行的动力，且充分利用了水面、海洋面上的水波浪能和风能作为舰、船航行的动力来源，同时减少或消除了舰、船在水上和海洋上航行受风浪影响造成的船颠簸及颠覆的安全隐患，充分利用了自然资源，消除了舰、船航行对环境造成的污染，大大地减少了舰，船航行的营运成本，且结构简单，故障率低，保养及维修成本也低。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例2的结构示意图
[0024]图2是本发明图1的左视图
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0026]实施例1、参见图1、图2，一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法，包括:
a、设置一种舰、船航行的动力传动装置，动力传动装置的动能输入叶轮1、1、1〃还可由风力推动转动，动能输入叶轮1、P、1的下半部分浸没在海水中，上半部分露出水(海)平面，动能输入叶轮I固定在船的前端，动能输入叶轮1固定在船的右侧，动能输入叶轮Ii ,固定在船的左侧，动能输入叶轮1、r、1"的水下部分离水面最远的叶片边缘略超过船底。11、1〃各自上方将船外体设计成内凹倾斜的挡风曲面IOUO1、10〃，在挡风曲面10'、10〃的下方增设有导风板14'、14〃，挡风曲面10、导风板14'、14〃分别各自将接收到的风引向对应的动能输入叶轮1、1'、1〃上半部分的叶片la、Ii a、l"a工作面，以推动动能输入叶轮1、1、1"朝水波浪推动而转动的方向转动，动能输入叶轮I还可由船航行所受的阻力推动转动。
[0027]所述方法还包括设置数个与动力传动装置连接的发电机组和同发电机组配接的蓄电装置和电动机。
[0028]实施例2参见图1、图2，一种将舰、船航行中的阻力变动力并利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计装置，包括用于实施例1所述的舰、船动力传动装置，所述动力传动装置包括动能输入叶轮1、传动装置2、船的驱动装置(螺旋浆)3，动能输入叶轮I的输出端与传动装置2的输入端连接，传动装置2的输出端连接有变速装置5、加速装置6、加速装置6与船的驱动装置3通过离合器7连接，前述动力传动装置还包括动能输入叶轮I'、1"，传动装置2'，船的驱动装置(螺旋浆)3' 1、3' 2，动能输入叶轮1、1"的输出端与传动装置2'的输入端连接，传动装置2'的输出端连接有变速装置5'，加速装置6'，加速装置6'与船的驱动装置3' 1、3' 2通过离合器7' 2连接，其特征在于:单独特征:所述动能输入叶轮I还可以通过船前行时所受水的阻力推动转动，共同特征:所述动能输入叶轮1，固定在船的前端，动能输入叶轮P、1"固定在船的两侧，动能输入叶轮1、1'、1"下半部分浸没在海水中，上半部分露出海水平面，动能输入叶轮1、1、1"叶片la、l' a、l" a的工作面呈内凹状曲面，动能输入叶轮1、1'、1〃叶片la、l' a、l" a的背面呈外凸状曲面，动能输入叶轮I的上方将船前端外体设计成两平行的内凹曲面10，两曲面交汇处呈外凸状刀锋凸起，动能输入叶轮1、1〃的上方将船两侧设计成内凹倾斜曲面10'、10"，在内凹曲面10'、10"下方增设有导风板14'、14〃。内凹曲面10及导风板14'、14"将其接收的风各自引向动能输入叶轮1、1'、1"上半部分，以推动动能输入叶轮
1、P、1"朝水波浪推动而转动的方向转动。
[0029]所述传动装置2由锥齿轮传动结构21、22、23、24和动力输出结构20组成，锥齿轮传动结构22、23的输入端由锥齿轮222、232构成，锥齿轮传动结构22、23的输出端构成传动装置2的输入端；动力输出结构20的输出端由输出锥齿轮201、202构成，输出锥齿轮201与输入锥出轮222啮合，输出锥齿轮202与输入锥齿轮232啮合，动力输出结构20的输入端固定连接在动能输入叶轮I的两端；锥齿轮传动结构22、23的输出端的输出锥齿轮221、231分别与锥齿转传动结构21的输入端的输入锥齿轮211、213啮合构成锥齿轮传动21的输入端,锥齿轮传动结构21的输出端的输出锥轮212与锥齿轮传动结构24的输入端输入锥齿轮241啮合，构成锥齿轮传动结构24的输入端，锥齿轮传动结构的输出末端通过离合器71与船的驱动装置31相连接。
所述传动装置Y由锥齿轮传动结构Y 1>2;3、2^ 4,2/ 1,2' 8和动
力输出结构2' O组成，锥齿轮传动结构2' 2、2〃2的输入端由锥齿轮2' 21、2〃21构成，锥齿轮传动结构2' 2、2" 2的输出端构成传动装置2'的输入端；动力输出结构2' O的输出端由输出锥齿轮2' OI构成，动力输出结构2"0的输出端由输出锥齿轮2"01构成，输出锥齿轮Y 01与输出锥齿轮W 21啮合，输出锥齿轮2"01与输出锥齿轮2"21啮合，动力输出结构2' O的 输出端固定连接在动能输入叶轮I'的一端，动力输出结构2"0的输入端固定连接在动能输入叶轮I"的一端，锥齿轮传动结构2' 2、2"2的输出端的输出锥齿轮2’ 22,2" 22共同与锥齿轮传动结构2' I的输入端输入锥齿轮2' 11相啮合构成锥齿轮传动结构2' I的输入端，锥齿轮传动结构2' 2、2"2分别由离合器7' 1、7' 3来控制其是否同锥齿轮传动结构2' I相连，锥齿轮传动结构2' I的输出端输出齿轮2' 12同锥齿轮结构2' 3的输入端输入端齿轮2' 31相啮合，构成锥齿轮传动结构2' 3的输入端，锥齿轮传动结构2' 3上连接有变速半置5' I，加速装置6'，末端通过离合器7' 2控制是否同锥齿轮传动结构2' 4相连。锥齿轮传动结构2' 3的末端，输出端输出锥齿轮2' 33同锥齿轮传动结构2' 4的输入端输入锥齿轮2' 41相啮合，构成锥齿轮传动结构2' 4的输入端，锥齿轮传动结构2' 4的输出端的输出锥齿轮2' 42、2' 43分别与锥齿轮传动结构2' 1,2' 8的输入端输入锥齿轮2' 11,2' 81相啮合，分别构成锥轮传动结构2' 7、2，8的输入端，锥齿轮传动结构2' 1,2' 8的输出端分别与船体外的船的驱动装置(螺旋浆)3' 1、3' 2连接。
[0030]所述的发电机组除包括上述船的动力传动装置外，还包括:锥齿轮传动结构25通过离合器72控制，是否同锥齿轮传动结构24相连接，锥齿轮传动结构25的输入端输入锥齿轮251同锥齿轮传动结构24的输出锥齿轮242啮合，构成锥传动结构25的输入端，锥齿轮传动结构25的末端输出端通过离合器73与主发电机41机连接锥齿轮传动结构26的输入端输入锥齿轮261与锥齿轮传动结构25的输出锥齿轮252相啮合，构成锥齿轮传动结构26的输入端,锥齿轮传动结构26输出端通过离合器74与副发电机42相连接。
另外锥齿轮传动结构2' 5通过离合器7' 4控制，是否同锥齿轮传动结构2' 3相连接，锥齿传动结构2, 5的输入端输入锥齿轮2, 51同锥齿轮传动结构2, 3的输出锥齿轮2’ 32啮合，构成锥齿轮传动结构2' 5的输入端，锥齿轮传动结构2' 5的末端输出端通过离合器7' 5与主发动机4' I连接，锥齿轮传动结构2' 6的输入端输入锥齿轮2' 61与锥齿传动结构2, 5的输出锥齿轮2, 52啮合，构成锥齿轮传动结构2, 6的输入端，锥齿轮传动结构2' 6的输出端通过离合器7' 6与副发动机4' 2连接。
[0031]所述舰、船动力传动装置除动力输入叶轮及其和输出结构的输出端锥齿轮组在船休外，其余的均在船体内，固定在船的底部各相啮合的锥齿轮组及齿轮组合均由各自的密闭箱密闭并固定在其相应的位置。
[0032]所述的舰、船底部设置一个蓄电装置8和电动机装置9，以及同电动机9相连接的变速装置53，船的驱动装置32，除船的驱动装置(螺旋浆)32在船体外，其余均在船体内固定在船的底部。
[0033]所述变速装置均设有六个变速档，增速装置均设有8组增速。
[0034]所述传动装置2上的固定支架11只是本图的一个支架代号，本图与支架11的相同标示图形均是固定传动轴的支架，每一支架一端固定在船底。
[0035]所述船的驱动装置(螺旋浆)均设在船的末端船体外船的底部或靠近船的底部位置，并同各自相应的传动轴连接。
[0036]所述动能输入叶轮I'、1"前面设有的锥形罩13，锥形罩13主要是减少船航行的水的阻力及水阻力对动能输入叶轮P、1〃产生的不利影响。
[0037]所述图上标号12为船内船底部，121为船舷，122为船底前缘，15、16为密闭箱，密闭箱15、16 —头固定在船内船底，一头固定在船外。
[0038]以上虽然结合了附图描述了本发明的实施方式，但本领域的普通技术人员也可以意识到对所附权利要求的范围内作出各种变化或修改，这些修改和变化应理解为是在本发明的范围和意图之内的。
【权利要求】
1.一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法，其特征在于:包括: a在舰、船的前面下方设计一个同舰、船传动装置和发电机组相连接的动能输入叶轮(I)，动力输入叶轮(I)不但能靠舰、船前行所受水的阻力推动转动，而且还能靠水(海)浪推动转动，另在同一舰船的两侧面下方各设计了一个同舰、船相应传动装置和发电机组相连接的动能输入叶轮)和(I")，动能输入叶轮⑴(r )和(1〃)主要靠两侧的水(海)浪推动转动。动能输入叶轮(P )和(I")的下半部分均浸没在海水中，其上半部份均露出水平面，并均固定在前述舰、船上各相位置随船起浮而起浮。 b在前述的动能输入叶轮(I)上方将舰、船的前面设计成两平行的内凹倾斜曲面(10)，两曲面相交处成刀锋式外凸，倾斜曲面(10)将接受的风及舰、船前行时受空气的阻力形成的风力吹向动能输入叶轮(I)上半部份的叶片(Ia)工作面，以推动动能输入叶轮(1)，朝水的阻力及水(海)浪推动而转动的方向转动。在前述的动能输入叶轮(P )、(I")的上方将舰、船的两侧设计成内凹倾斜曲面(10')和(10")，并在其各自下方设置一导风板(14')和(14")。导风板(14')将倾斜曲面(10')接收到的风引向动力输入叶轮(r )上半部分的叶片a)工作面，以推动动能输入叶轮(I')朝水波浪推动而转动的方向转动。导风板(14")将倾斜曲面(10")接受到的风引向动能输入叶轮(1〃)上半部份的叶片(I" a)工作面，以推动动能输入叶轮0-)朝水波浪推动而转动的方向转动。
2.根据权利要求1所述将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法，其特征在于:所述方法还包括在舰、船上设置数个与舰、船动能输入叶轮和其传动装置相连的发电机组，利用动能输入叶轮输入的动力随时进行发电并将其储蓄。
3.根据权利要求2所述将船、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法，其特征在于:所述方法还包括在船、船上设置一个同所述发电机组相连接的蓄电装置(8)和电动机(9)，加速装置(53)，作为舰、船航行的常用动力或备用动力的提供。
4.一种将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计装置，包括用于权利要求1所述设计方法的传动装置，其包括:动能输入叶轮(I)、传动装置(2)、锥形齿轮组、船的驱动装置(螺旋浆)(3)、动力输入叶轮(I)的输出端与传动装置(2)的输入端连接，传动装置(2)的输出端连接有变速装置(5)和加速装置(6);加速装置(6)通过离合器(7)与船的驱动装置(3)相连接，其特征在于:所述动能输入叶轮(I)固定在船前端，动能输入叶轮(I)下半部分浸没在海水中，上半部份露出海水平面，动力输入叶轮⑴叶片(Ia)的工作面呈内凹状曲面，动能输入叶轮⑴叶片(Ia)的背面呈外凸状曲面，动能输入叶轮(I)的上方是将船前端设计成内凹倾斜曲面(10)，船前端内凹倾斜曲面(10)将其收集并加速的风直接作用于动能输入叶轮(I)的上半部分，推动动能输入叶轮(I)，朝水波浪和船前行所受阻力推动而转动的方向转动。
5.一种将舰、船航行中的阻力变动力并充利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计装置，包括用于权利要求1所述设计方法的传动装置，其包括:动能输入叶轮(I')和(1〃)、传动装置(2')、锥形齿轮组、船的驱动装置(螺旋浆)(3' I)和(3' 2)。动能输入叶轮(P )和(I")的输出端与传动装置(2')的输入端连接，传动装置(2')的输出端连接有变速装置(5')和加速装置出')，加速装置出')通过离合器(7' 2)与船的驱动装置(螺旋浆)(3' I)和(3' 2)相连接。其特征在于:所述动能输入叶轮(Ii )和0-)分别固定在船的两侧，动能输入叶轮(P )和0-)下半部分浸没在海水中，上半部分露出海水平面，动能输入叶轮(P )叶片(P a)、(I")叶片(l〃a)的工作面呈内凹状曲面，动能输入叶轮(P )叶片(P a)、(I")叶片(I" a)的背面呈外凸状曲面，动能输入叶轮(P )和(I")的上方是将船的两侧设计成内凹倾斜曲面(10' )、(10〃)，在(10')和(10")下方设计有导风板(14')和(14" )，(14')和(14")分别将(10')和(10〃)曲面的风引向动能输入叶轮0- )和(I")上半部分，分别推动动能输入叶轮(I')和0-)朝水波浪推动而转动的方向转动。
6.根据权利要求2所述将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法的发电机组设置，包括前述传动装置和动能输入叶轮设计，另包括:靠锥齿和离合器(72)、同转动装置(24)相连的传动装置(25)，传动装置(25)的输出端靠离合器(73)同主发电机(41)相连，另副发电机(42)由锥齿和离合器(74)与传动装置(25)相连。同理还包括:靠锥齿和离合器(V 4)同转动装置(2' 4)相连的传动装置(2' 5)，传动装置(2' 5)的输出端靠离合器(7' 5)同主发电机相连，另副发电机(4/ 2)由锥齿和离合器(V 6)与传动装置(2' 5)相连。主发电机(41)、(4' I)和副发电机(42)、(4' 2)由导线同蓄电装置⑶相连。
7.根据权利要求4、5、6所述将舰、船航行中的阻力变动力并充分利用水(海)浪能和风能作为舰、船航行的动力的设计方法的传动装置，其特征在于:所述传动装置(2)由锥齿轮传动结构(21)、(22)、(23)、(24)、(25)、(26)和动力输出结构(20)组成。锥齿轮传动结构(22)、(23)的输入端由输入齿轮(222)、(232)构成，锥齿轮结构(22)、(23)的输出端构成传动装置(2)的输入端；动力输出结构(20)的输出端由输出锥齿轮(201)和(202)构成，输出锥齿轮(201)与输入锥齿轮(222)啮合，输出锥齿轮(202)与输入锥齿轮(232)啮合，动力输出结构( 20)的输入端固定连接在动能输入叶轮(I)的两端，锥齿轮传动结构(22)、(23)的输入端在船体外，输出端在船体内，其分别置于密闭箱(15)和(16)内，(15)和(16)密闭箱一端在船外，另一端固定在船内的船底，锥齿轮传动结构(21)由支架(11)固定在船内的船底上，(21)的输入端由锥齿(211)啮合锥齿(221)及锥齿(213)啮合锥出(231)构成，(21)的输出端由锥齿(212)构成，传动结构(24)也由支架固定在船内的船底，锥齿轮传动结构(24)的输入端由锥齿(241)啮合锥齿(212)构成，锥齿传动结构(24)上依次连接有变速装置(51)和加速装置(6)，其末端输出端由离合器(71)同船的驱动装(螺旋浆)(31)相连，锥齿传动结构(24)的另一输出端由锥齿(242)构成，锥齿传动结构(25)由离合器(72)和锥齿(251)同锥齿传动结构(24)相连，锥齿传动结构(25)的输入端由输入锥齿(251)啮合(24)输出端输出锥齿(242)构成，锥齿传动结构(25)上连接有变速装置(52)其末端输出端由离合器(73)同主发电机(41)相连接。(25)的另一输出端由输出锥齿(252)构成，锥齿传动结构(26)由离合器(74)和其输入锥齿(261)啮合(25)上输出锥齿(252)同锥齿传动结构(25)相连接，(26的末端输出端连接副发电机(42)。另外，所述传动装置(2')由锥齿传动结构(2' I)、(2' 2)、(2' 3)、(2' 4)、(2' 5)、(2' 6)、(2' 7)、(2' 8)和动力输出结构(2' O)、(2" O)组成。锥齿轮传动结构(2' 2)、(2〃2)的输入端由输入齿轮(2' 21)、(2" 21)构成，锥齿轮传动结构(2' 2)、(2〃2)的输出端构成传动装置(2')的输入端；动力输出结构(2' O)、(2〃0)的输出端分别由输出锥齿化{2' 01)和(2〃01)构成，输出锥齿轮(2' 01)与输入锥齿轮(2' 21)啮合，输出锥齿轮(2" 01)与输入锥齿轮(2" 21)啮合，动力输出结构(2' O)的输入端固定连接在动能输入叶轮(P )的一端，动力输出结构(2〃0)的输入端固定连接在动能输入叶轮(I")的一端，锥齿轮传动结构(2' 2)、(2"2)的输入端在船体外，输出端在船体内。锥齿轮传动结构(2' 2)、(2" 2)分别由离合器(7' DAT 3)和相应的锥齿轮(2, 22)、(2" 22)同锥齿转动结构C I)的输入端锥齿轮(2' 11)三齿相啮合，锥齿轮传动结构(2' I)输出端的齿轮(2' 12)与锥齿轮传动结构(2' 3)的输入端的齿轮(2' 31)相啮合，锥齿轮传动结构(2' 3)的输入端分别依次连接有变速装置(5' I)和加速装置(6')，锥齿轮传动结构(2' 3)的末端输出端由离合器(7' 2)和锥齿轮(2' 33)同锥齿轮传动结构(2' 4)的输入端锥齿轮(2' 41)相啮合，锥齿轮传动结构(2' 4)的两输出端分别由锥齿轮(2' 42)、(2' 43)同锥齿轮传动结构(2' 7)、(2' 8)上的输入端输入锥齿轮(2' 71)、(2' 81)相啮合，锥齿轮传动结构(2' 7)、(2' 8)的输出端分别与船的驱动装置(螺旋浆)(3' I)和(3' 2)的相连接；锥齿轮传动结构(2' 5)由离合器(7' 4)和(2' 5)的输入端的输入锥齿轮(2' 51)同锥齿轮传动结构(2' 3)的另一输出端输出锥齿轮(2' 32)相啮合，锥齿轮传动结构C 5)上连接有变速装置(5' 2)，锥齿轮传动结构(2' 5)的末端输出端由离合器(7' 5)同主发电机(4' I)相连接。锥齿轮传动结构(2' 5)的另一输出端的输出锥齿轮(2' 52)同锥齿传动结构(2' 6)的输入端的输入锥齿轮(2' 61)相啮合，锥齿轮传动结构(2' 6)由离合器(V 6)同副发电机(4' 2)相连接。
8.根据权利要求7所述传动装置，其特征在于:所述变速装置(5)、(5')设有增减六个变速档，加速装置出)、)设有八级增速。
9.根据权利要 求3所述方法的船的动力装置，其包括:蓄电装置(8)、电动机(9)、加速装置(53)、船的驱动装置(螺旋浆)(32)，其特征在于:蓄电装置(8)不但与发电机(41)、(42)、(4' I)、(4' 2)靠导电线连接，对发电机(41)、(42)、(4' I)、(4' 2)所发电进行蓄电，而且蓄电装置(8)还能接受外来电源充电，同电动机(9)、加速装置(53)、船的驱动装置(螺旋浆)(32)构成舰、船航行的常用动力，若只需舰、船一侧的水波浪和风能通过本发明装置推动舰、船航行时，其就构成航行的备用动力。
10.根据权利要求1的方法和权利要求4、权利要求5的装置，其特征在于:是一个构思下的两个可独立实施的发明方法和装置，权利要求4和权利要求5既可合并实施，也可单独实施。
11.根据权利要求10所述，其特征在于:实施权利要求4，因其克服了需外力去排除水的阻力，使舰、船航行将内燃机更换为电动机成为现实；航速与阻力不再有关联，舰、船的航速将不受限制地提高，将改变舰、船在水中航行航速太慢的历史局面，会给整个社会带来巨大经济利益，是一种可持续发展的发明理念。因此，本发明的权利要求4同权利要求9的结合实施构成本发明的一项独立权利要求。
【文档编号】B63H19/02GK103991531SQ201410173095
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】李晓明 申请人:李晓明