本实用新型公开涉及船舶推进装置的技术领域,尤其涉及一种具有减阻降噪功能的侧推装置。
背景技术:
侧推装置,是船舶常用的一种辅助推进装置,其通常设置于船舶的艏部或艉部,侧推装置可以辅助船舶进行转向以及横移等动作。当侧推装置与其他推进设备联合使用时,还可以实现船舶海上的动态定位功能。因此,侧推装置可提高船舶的操纵性,满足离靠码头以及海上动态定位的需要。
现有的侧推装置均为由电机带动叶轮转动的简单助推结构,当船舶进行侧推装置的安装时,必须在船舶的艏部或艉部设置圆筒结构,将侧推装置安装于该圆筒结构中,而且该圆筒结构的两端一直为开放状态,该圆筒结构的设置一方面会造成船体局部线形突变,导致周围流体产生一定程度的湍流和振动现象,影响船舶航速和能耗;另一方面,在航行过程中,当船舶纵摇超过一定角度时,该圆筒结构会周期性跃出、没入水面,激起大量的气泡,并呈层状分布,沿船体外板从船艏流向船艉,严重影响了船上声学设备的正常使用,甚至导致这些机密设备失效。
因此,如何研发一种新型的侧推装置,以解决上述问题,成为人们亟待解决的问题。
技术实现要素:
鉴于此,本实用新型提供了一种具有减阻降噪功能的侧推装置,以至少解决以往侧推装置安装时的圆筒结构,容易产生湍流、振动,影响船舶的航速以及能耗等问题。
本实用新型提供的技术方案,具体为,一种具有减阻降噪功能的侧推装置,该侧推装置包括:助推器1、中心转轴2、主马达3、连接杆4以及两个通道门5;
其中,所述主马达3的输出端与所述中心转轴2驱动连接;
所述助推器1与所述中心转轴2固定连接;
所述连接杆4与所述助推器1固定连接,且所述连接杆4与所述助推器1的中心轴线之间设置有夹角;
两个所述通道门5分别连接与所述连接杆4的两端。
优选,每个所述通道门5均为分体式结构,包括:多个弧形板51,且每个所述弧形板51的内表面均设置有沿其周向延伸的滑道,每个所述弧形板51的外表面均设置有与所述滑道匹配的凸起,每个所述弧形板51均通过所述凸起与相邻弧形板51中的滑道配合滑动连接;
所述连接杆4的端部与所述通道门5中位于端部的弧形板51固定连接。
进一步优选,每个所述通道门5还包括:多个液压杆52;
每个所述液压杆52均与所述连接杆4固定连接,每个所述液压杆52的动力输出端均分别与所述通道门5中对应的弧形板51内侧固定连接。
进一步优选,所述通道门5的四周设置有密封圈。
进一步优选,所述通道门5的外侧设置有导流槽。
进一步优选,所述侧推装置还包括:控制器6;
所述控制器6的第一输出端与所述主马达3的控制端连接,所述控制器6的第二输出端与分别多个所述液压杆52的控制端连接。
进一步优选,所述连接杆4与所述助推器1的中心轴线之间的夹角呈90°。
本实用新型提供的具有减阻降噪功能的侧推装置,其中,助推器安装在中心转轴上,中心转轴与主马达的输出端驱动连接,由主马达工作带动中心转轴转动,将扭矩传递给助推器和两个通道门,形成一个可以整体旋转的结构形式。该侧推装置进行具体工作时,可将该侧推装置整体安装于船舶的筒形结构中,当要使用侧推器进行船舶的助推时,可启动主马达带动中心转轴旋转,直至助推器的中心轴线与筒形结构的中心轴线在同一条直线上,此时启动助推器旋转,即可实现其助推的目的;而当船舶进行正常的运行,无需侧推装置进行助推时,可启动主马达带动中心转轴旋转适当角度,使连接杆两端的两个通道门恰好封堵于用于安装侧推装置的筒形结构两端,使整体筒形结构形成一个独立的舱室,而通过中心转轴旋转调整后的助推器恰好位于该舱室内部,通过通道门将筒形结构的两端封堵后,使安装侧推装置处的船体线形近似光顺,可有效避免湍流现象的发生,减小航行阻力,实现低能耗航。即使船舶纵摇超过一定角度,两端封堵后的筒体结构,在水面上、下浮动时,也不会激起大量的气泡,并且由于通道门的密封作用,侧推装置内也不会进入和排出空气,可避免影响船底声学设备的使用。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本实用新型专利的实施例,并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型公开实施例提供的一种具有减阻降噪功能的侧推装置的结构示意图;
图2为本实用新型公开实施例提供的一种具有减阻降噪功能的侧推装置的侧视图;
图3为将具有减阻降噪功能的侧推装置安装在船舶的筒形结构中,且筒形结构两端呈敞开状态的示意图;
图4为将具有减阻降噪功能的侧推装置安装在船舶的筒形结构中,且筒形结构两端呈封堵状态的示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。
参见图1、图2为本实施方案提供的一种具有减阻降噪功能的侧推装置,该侧推装置包括:助推器1、中心转轴2、主马达3、通道门4、连接杆4以及两个通道门5,其中,主马达3的输出端与中心转轴2的上端驱动连接,助推器1与中心转轴2固定连接,位于中心转轴2的一侧,连接杆4与助推器1固定连接,且连接杆4与助推器1的中心轴线不在一条直线上,二者也不平行,连接杆4与助推器1的中心轴线之间设置有夹角,优选,该夹角的角度为90°,在连接杆4的两端分别连接有通道门5。
其中,为了避免安装侧推装置处船体的线型突变,减小航行时因此引起的湍流和阻力,优选,通道门结构与船体外板呈均匀、平滑过渡,船体外板开孔形式与通道门5圆度内外相互一致。
上述各个组成部件均可以市购,助推器可以为传统的助推器,即由电机带动叶轮旋转的助推器结构。
本实施方案中侧推装置的安装位置与一般传统侧推装置的安装位置相同,均安装在船身下方两侧贯通的筒形结构中,本实施方案中侧推装置的具体工作过程如下:当要使用侧推器进行船舶的助推时,可启动主马达带动中心转轴旋转,此时助推器、连接杆以及设置于连接杆两端的通道门,会随着中心转轴的旋转一同旋转,直至助推器的中心轴线与筒形结构的中心轴线在同一条直线上,此时启动助推器旋转,即可实现其助推的目的;而当船舶进行正常的运行,无需侧推装置进行助推时,可启动主马达带动中心转轴继续旋转,此时,助推器的中心轴线逐渐与筒形结构的中心轴线偏离,而连接杆会随着助推器的转动移动转动,带动起两端的通道门一起移动,直至连接杆两端的两个通道门恰好分别封堵于筒形结构两端,使整体筒形结构形成一个独立的舱室,而旋转后的助推器恰好位于该舱室内部,由于此时筒形结构的两端已被通道门封堵,可有效避免以往湍流现象的发生,可有效减小航行阻力,实现低能耗航。即使船舶纵摇超过一定角度,两端封堵后的筒体结构,在水面上、下浮动时,也不会激起大量的气泡,并且由于通道门的密封作用,侧推装置内也不会进入和排出空气,可避免影响船底声学设备的使用。
作为方案的改进,可将通道门5设计为分体式结构,具体结构参见图2,该通道门包括:多个弧形板51,且每个弧形板51的内表面均设置有沿其周向延伸的滑道,每个弧形板51的外表面均设置有与滑道匹配的凸起,每个弧形板51均通过凸起与相邻弧形板51中的滑道配合滑动连接,连接杆4的端部与通道门5中位于端部的弧形板51固定连接。
通过上述分体结构设计的通道门,可以有效降低通道门存放时的占用空间,具体来说,参见图3,如果在需要使用助推器进行船舶助推时,两个通道门均位于在筒形结构A内,每个弧形板之间为层叠放置的,呈折叠状态,而当助推结束后,启动主马达带动中心转轴转动时,中心转轴会带动与其固定连接的助推器转动,此时与助推器固定连接的连接杆也会一同转动,而连接杆的两端均分别与两个通道门位于端部的弧形板固定连接,因此,当连接杆转动时,会带动端部弧形板移动,端部弧形板外表面的凸起沿着与其相邻弧形板内表面上的滑道移动,当凸起移动到滑道的尽头时,卡住,此时,连接杆继续转动,会带动第二块弧形板移动,直至所有弧形板全部展开,参见图4,最终将筒形结构两端封堵。封堵后的筒形结构形成封闭空间,进而减少空气从筒体中释放,避免气泡的产生,确保船底声学设备的正常使用。
作为方案的改进,每个通道门5还包括:多个液压杆52,其中,每个液压杆52均与连接杆4固定连接,每个液压杆52的动力输出端均分别与通道门5中对应的弧形板51内侧固定连接,当通道门展开,用于封堵筒形结构的两端时,液压杆52的动力输出端可施加推力到与其连接的弧形板上,使各个弧形板处于紧闭状态,使得侧推筒体达到更好的密封效果。
为了进一步提高该通道门在封堵筒形结构时的密封效果,作为方案的改进,通道门5的四周设置有密封圈。
为了进行一步降低船舶在正常行驶时的所受阻力,作为方案的改进,在通道门5外侧设置有导流槽,优选,导流槽中心线与此处船体流线角一致,当船舶正常航行时,通道门5展开,将筒形结构的两端封堵,导流槽可以引导水流平稳流过通道门,进而避免湍流现象,减小航行阻力。
为了实现上述实施方案中侧推装置操作的智能性,还可在侧推装置中增设控制器6,参见图1,该控制器6与主马达6固定连接,且控制器6的第一输出端与主马达3的控制端连接,控制主马达的旋转,控制器6的第二输出端与分别多个液压杆52的控制端连接,分别控制各个液压杆的伸出长度。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后,将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。