本发明涉及船舶减摇领域，具体为一种模块化船舶减摇机构及其使用方法。
背景技术：
1、船舶在航行的过程中，由于受风浪等因素的影响下，使得船体容易发生大幅度的摇摆和晃动，致使船舶的航速降低，甚至造成货物损坏，船舶在受到风浪吹打后，其横摇运动最为剧烈，使得船舶的操作性降低，而减摇装置是减小船舶晃动必不可少的设备，常用的减摇装置有减摇鳍、减摇水舱、舭龙骨和减摇陀螺等；
2、减摇陀螺具有减摇效果不受航速影响，结构紧凑，占用空间较小，减摇效果较好等优点，因此越来越广泛地应用于船舶减摇领域。
3、现有的船舶减摇机构在使用时，通常会由于内部的飞轮高速旋转而无法及时停止导致停止摇摆的船舶继续摇晃，且装置通常难以对内部结构进行拆除维护；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种模块化船舶减摇机构及其使用方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种模块化船舶减摇机构及其使用方法，以解决上述背景技术中提出船舶减摇机构在使用时，通常会由于内部的飞轮高速旋转而无法及时停止导致停止摇摆的船舶继续摇晃，且装置通常难以对内部结构进行拆除维护等问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模块化船舶减摇机构，包括上陀螺，所述上陀螺的底端活动安装有下陀螺，所述上陀螺和下陀螺的内部活动安装有飞轮，所述飞轮的外表面活动安装有多个铁镍合金块，所述上陀螺内部顶端表面的一侧固定安装有l型固定托板，所述上陀螺内部顶端表面的另一侧活动安装有l型活动托板，所述上陀螺内部顶端表面靠近l型活动托板的位置设有弧形滑动槽，所述l型活动托板的顶端活动插入弧形滑动槽的内部，所述弧形滑动槽的内部活动安装有限位块。
3、优选的，所述弧形滑动槽的内部设有限位槽，所述限位块的一端活动卡入限位槽的内部，所述限位块与限位槽内部之间活动安装有挤压弹簧，所述挤压弹簧的一端与限位槽的内部固定连接，所述挤压弹簧的另一端与限位块的表面活动连接。
4、优选的，所述限位块的一侧表面与l型活动托板的表面贴合，所述限位块的另一侧表面设有斜槽。
5、优选的，所述飞轮的外表面设有多个弹簧凹槽，所述铁镍合金块的一端均活动卡入弹簧凹槽的内部，所述铁镍合金块与弹簧凹槽内部之间均活动安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与弹簧凹槽的内部固定连接，所述压缩弹簧的另一端与铁镍合金块的表面活动连接，所述飞轮内部靠近弹簧凹槽的位置均固定安装有电磁铁。
6、优选的，所述上陀螺的外表面固定安装有上连接环，所述下陀螺的外表面固定安装有下连接环，所述上连接环的底端表面固定安装有四个连接块，所述下连接环的顶端表面固定安装有四个连接块，所述上连接环和下连接环的外表面均设有插槽，所述连接块均活动插入插槽的内部，所述连接块的外表面均设有插孔，所述插孔均延伸至上连接环和下连接环的内部。
7、优选的，所述上连接环和下连接环的两侧表面均固定安装有转轴卡套，所述转轴卡套的内部均活动安装有外转轴，所述上陀螺和下陀螺的外侧固定安装有方型外框，所述方型外框的表面固定安装有支撑架，所述支撑架的内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端与其中一个外转轴通过联轴器连接，另一个所述外转轴的外端与方型外框的表面活动连接。
8、优选的，所述飞轮的内部转动连接有内转轴，所述l型活动托板和l型固定托板的内侧活动安装有高速电机，所述上陀螺内部的顶端表面固定安装有高速电机，所述高速电机与飞轮内部的内转轴同轴连接，并驱动飞轮内部的内转轴旋转。
9、优选的，所述上陀螺和下陀螺的内侧表面活动安装有耐磨环，所述铁镍合金块的外表面均活动安装有滚珠，所述滚珠的外表面均与耐磨环的表面贴合。
10、优选的，所述电磁铁均与高速电机电性连接，所述插孔的内部均插入螺栓使上陀螺和下陀螺刚性连接。
11、一种模块化船舶减摇机构的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：
12、s1：将装置安装至船舶上，将方型外框与船舶的龙骨刚性连接后，此时可通过船的摇摆运动推动飞轮与上陀螺和下陀螺一起进动，同时，旋转中的飞轮在进动时产生减摇力矩，减摇力矩通过上陀螺、下陀螺和方型外框传递到船体上，抑制船摇摆；
13、s2：当船摇摆幅度较高时，可控制高速电机驱动内转轴转动，从而使飞轮在上陀螺和下陀螺的内部高速旋转，从而提高装置的减摇效率，当启动高速电机时，会将飞轮内部的所有的电磁铁同时通电，使电磁铁产生磁性而拉动铁镍合金块回缩至弹簧凹槽的内部，从而使飞轮在转动时，防止滚珠与耐磨环之间的摩擦影响飞轮的转动速率，从而提高飞轮的转动效率，当船舶摇摆幅度下降后，此时停止高速电机，从而会同时停止所有电磁铁，此时铁镍合金块会受到压缩弹簧的弹性势能向外弹出而使滚珠与耐磨环贴合，从而使飞轮在由于惯性继续旋转时，可受到滚珠与耐磨环的摩擦而使飞轮由于惯性旋转的速度下降，从而使飞轮可更快速的停止；
14、s3：当装置需要进行维修时，可先将插孔内部的螺栓取下，此时可直接向上下两侧分离上陀螺和下陀螺，此时飞轮会跟随上陀螺移动，而与下陀螺分离，将下陀螺取下后，可将手升入上陀螺的内部，将斜槽按压回限位槽的内部，此时可推动l型活动托板使l型活动托板在弧形滑动槽的内部转动，从而使l型活动托板转动至l型固定托板的一侧，此时可直接将高速电机从l型活动托板和l型固定托板的内部取出，从而对高速电机进行维护，当需要安装高速电机时，将高速电机放入l型活动托板和l型固定托板的内部后，直接将l型活动托板向外侧转动，使l型活动托板与斜槽的表面碰撞，从而将限位块挤压回缩至限位槽的内部，直至l型活动托板越过限位块的位置后，限位块回弹至弧形滑动槽的内部对l型活动托板进行限位，防止l型活动托板转回的情况。
15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16、1、本发明通过电磁铁和铁镍合金块的配合，当船摇摆幅度较高时，可控制高速电机驱动内转轴转动，从而使飞轮在上陀螺和下陀螺的内部高速旋转，从而提高装置的减摇效率，当启动高速电机时，会将飞轮内部的所有的电磁铁同时通电，使电磁铁产生磁性而拉动铁镍合金块回缩至弹簧凹槽的内部，从而使飞轮在转动时，防止滚珠与耐磨环之间的摩擦影响飞轮的转动速率，从而提高飞轮的转动效率，当船舶摇摆幅度下降后，此时停止高速电机，从而会同时停止所有电磁铁，此时铁镍合金块会受到压缩弹簧的弹性势能向外弹出而使滚珠与耐磨环贴合，从而使飞轮在由于惯性继续旋转时，可受到滚珠与耐磨环的摩擦而使飞轮由于惯性旋转的速度下降，从而使飞轮可更快速的停止。
17、2、本发明通过l型固定托板和l型活动托板的配合，当装置需要进行维修时，可先将插孔内部的螺栓取下，此时可直接向上下两侧分离上陀螺和下陀螺，此时飞轮会跟随上陀螺移动，而与下陀螺分离，将下陀螺取下后，可将手升入上陀螺的内部，将斜槽按压回限位槽的内部，此时可推动l型活动托板使l型活动托板在弧形滑动槽的内部转动，从而使l型活动托板转动至l型固定托板的一侧，此时可直接将高速电机从l型活动托板和l型固定托板的内部取出，从而对高速电机进行维护，当需要安装高速电机时，将高速电机放入l型活动托板和l型固定托板的内部后，直接将l型活动托板向外侧转动，使l型活动托板与斜槽的表面碰撞，从而将限位块挤压回缩至限位槽的内部，直至l型活动托板越过限位块的位置后，限位块回弹至弧形滑动槽的内部对l型活动托板进行限位，防止l型活动托板转回的情况。