一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置

摘要

本发明提供一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，T型水翼和两个副翼板，在双体船需要减横摇时，竖直液压缸驱动下，两块副翼板在同一时相不同方向摆动，起到减横摇的作用；在双体船不需要减横摇时，两块副翼板在液压缸的作用下水平伸直和T型水翼水平主翼咬合，增大了T型水翼的展弦比，提高T型水翼升力系数，从而提高了T型水翼的减摇效率，本发明改善了高速船在低航速下的耐波性问题，降低晕船率和改善工作环境的装置。

权利要求

1.一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，包括支柱、水平主翼，支柱上端固定于船底、下端与水平主翼垂直连接，其特征在于：所述支柱内设置有两个液压缸，每个液压缸的油缸杆的端部垂直铰接有第一传动轴，第一传动轴的端部固连有第二传动轴，且第二传动轴与第一传动轴垂直设置，每个第二传动轴的端部固连有副翼板，且两个副翼板对称位于水平主翼的两端。

2.根据权利要求1所述的一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，其特征在于：所述主翼前端还铰接有襟翼，襟翼的中间位置与设置在支柱内的襟翼驱动液压缸的活塞杆连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，其特征在于：副翼板的外表面设置有保护层。

4.根据权利要求1或2所述的一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，其特征在于：当船需要减横摇时，两个液压缸动作，实现两个副翼板的摆动；当船体不需要减摇时，两个副翼板与水平主翼咬合。

5.根据权利要求3所述的一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，其特征在于：当船需要减横摇时，两个液压缸动作，实现两个副翼板的同一时间向相反方向摆动；当船体不需要减摇时，两个副翼板与水平主翼咬合。

说明书

一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种减横摇装置，尤其涉及一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置，属于船控制水翼领域。

背景技术

[0002] 由于穿浪双体船的结构特点，在高海况下其可以高速航行，具有良好的航海性能。然而，穿浪双体船减摇多以T型水翼和压浪板联合控制方式为主，能够很好的降低船体纵摇运动和垂荡运动，对船体横摇运动减摇效果差，在对双体船减摇运动的研究中，往往只考虑纵摇和垂荡运动而忽略横摇运动对船体影响，但在实际航行中，横摇运动对船体的影响也是不容忽视的。根据双体船压浪板的工作原理可知，压浪板在同一时间向相反方向摆动会起到减横摇的作用，根据这一启示，本专利提出的一种由液压缸驱动的T型水翼和副翼板复合减横摇装置为我们解决双体船横摇问题提供了一条非常简捷的途径。

发明内容

[0003] 本发明的目的是为了在不影响T型水翼正常减纵摇和垂荡的情况下改善双体船横摇运动的减摇，减少乘客的不适、改善工作人员的工作环境以及提高工作人员的服务质量而提供一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置。

[0004] 本发明的目的是这样实现的：包括支柱、水平主翼，支柱上端固定于船底、下端与水平主翼垂直连接，其特征在于：所述支柱内设置有两个液压缸，每个液压缸的油缸杆的端部垂直铰接有第一传动轴，第一传动轴的端部固连有第二传动轴，且第二传动轴与第一传动轴垂直设置，每个第二传动轴的端部固连有副翼板，且两个副翼板对称位于水平主翼的两端。

[0005] 本发明还包括这样一些结构特征：

[0006] 1.所述主翼前端还铰接有襟翼，襟翼的中间位置与设置在支柱内的襟翼驱动液压缸的活塞杆连接。

[0007] 2.副翼板的外表面设置有保护层。

[0008] 3.当船需要减横摇时，两个液压缸动作，实现两个副翼板的摆动；当船体不需要减摇时，两个副翼板与水平主翼咬合。

[0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：在T型水翼水平主翼两端安装类似于压浪板的两个片体在此称之为副翼板，在液压缸的驱动下摆动，产生抵抗船体横摇运动的力，T型水翼的减纵摇和垂荡的机构仍然保持。本专利将T型水翼和副翼板结合起来组成复合减横摇装置，既保留了T型水翼高航速下减纵摇和垂荡的优点，又包含了两块副翼板在同一时间向相反方向摆动减横摇的特点，同时，当副翼板从水平主翼伸出，增大了T型水翼的展弦比，提高了升力系数，有效地改善了双体船的耐波性和适航性，提高了旅客乘坐的舒适度，改善乘坐或工作环境。

附图说明

[0010] 图1为本发明实船安装的位置示意图；

[0011] 图2为本发明的结构示意图；

[0012] 图3为本发明俯视方向的结构示意图；

[0013] 图4为本发明的驱动副翼板摆动的液压缸部分的结构示意图；

[0014] 图5为本发明的半剖面示意；

[0015] 图6为本发明驱动副翼板工作时的示意图；

[0016] 图7为本发明工作时示意图；

[0017] 图8为油缸杆和传动轴之间的铰链结构示意图一；

[0018] 图9为油缸杆和传动轴之间的铰链结构示意图二。

具体实施方式

[0019] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

[0020] 如图1和图2所示，T型水翼的支柱1上端固定于船底；下端与水平主翼2连接；支柱1与水平主翼2垂直连接；襟翼3和水平主翼2铰链连接，驱动襟翼3摆动的是液压缸，6为该液压缸的油缸杆；副翼板4位于水平主翼2两端与水平主翼2之间存在很小的空隙，便于副翼板摆动，副翼板4和水平主翼2通过液压驱动的传动轴连接，具体连接形式见下文。

[0021] 图2为本发明的整体示意图，包括支柱1、水平主翼2、襟翼3和副翼板4，5是副翼板4的保护层，减少水流对副翼板4的冲击力，防止海水的腐蚀；副翼板4位于水平主翼2两端，通过传动轴连接；副翼板4摆动是通过液压缸驱动，液压驱动系统位于支柱1中；在复合减摇装置工作时两侧的副翼板4根据实际海况在液压缸驱动下在同一时间向相反方向上下摆动，起到降低双体船横摇的目的。

[0022] 图3为本发明的俯视图。副翼板4位于水平主翼2两端，两者之间不接触，留有一定空隙，便于副翼板摆动，产生抵抗船体横摇运动的力和力矩。

[0023] 图4为驱动副翼板摆动的液压系统示意图。图5为本发明的半剖面示意图。两个液压缸通过顶部的架体13设置在支柱内，液压缸9中包含活塞10和油缸杆11，该液压缸装置位于支柱1内部；7和8为第二传动轴和第一传动轴，第一传动轴8和油缸杆11铰链在一起，铰链机构位于12中；第二传动轴7和第一传动轴8相垂直固接；第二传动轴7和副翼板4相焊接，第二传动轴7位于水平主翼内部；初始位置如图4所示，油缸杆11竖直，传动轴8水平二者相垂直，传动轴7与水平副翼板4相焊接，当船体不需要减横摇时副翼板4保持初始状态；副翼板4外面有保护层5，减少水流对副翼板的冲击力，防止海水的腐蚀，保护层5和传动轴7都是由防水材质构成。

[0024] 图6为本发明驱动副翼板工作示意图。液压缸9竖直固定在支柱1中，在液压油的作用下驱动活塞10上下运动(进油管和出油管并未在图中显示出)，带动油缸杆11上下往复运动，油缸杆11与第一传动轴8铰链，第一传动轴8和第二传动轴7相垂直固连，油缸杆11上下往复运动带动第二传动轴7转动，第二传动轴7和副翼板4相焊接，副翼板4随之上下摆动，进而产生抵抗船体横摇运动的力和力矩。

[0025] 图7中为本发明工作时示意图。通过液压缸驱动左右副翼板4在同一时间相反方向运动，对双体船横摇运动起到一定的控制作用。T型水翼之前固有的工作形式不变，该复合减摇装置队双体船的纵摇、垂荡和横摇运动有很好的控制作用。

[0026] 图8和图9中为油缸杆11和第一传动轴8之间的铰链结构图。油缸杆11和第一传动轴8通过设置的铰接板21和转轴20铰接。油缸杆11和第一传动轴8按照图中的方式铰链，既可以保证在驱动副翼板4工作时油缸杆11保持竖直运动，又可以使得在油缸杆11带动下传动轴8带动第一传动轴7做圆周运动带动副翼板4摆动。当向液压缸(竖直泵控系统)9中输入油液活塞10上移时，经过传动结构副翼板4向上摆动，活塞10下移时副翼板向下摆动。根据船体的实际需求控制竖直液压缸的进油量和出油量即可控制副翼板4的摆动方向和摆动速度，进而产生稳定船体横摇的力和力矩，降低船体摇荡运动。

[0027] 本发明的目的是通过T型水翼和副翼板组成复合的减横摇装置。在双体船需要减横摇时，竖直液压缸驱动下，两块副翼板在同一时相不同方向摆动，起到减横摇的作用；在双体船不需要减横摇时，两块副翼板在液压缸的作用下水平伸直和T型水翼水平主翼咬合，增大了T型水翼的展弦比，提高T型水翼升力系数，从而提高了T型水翼的减摇效率，改善高速船在低航速下的耐波性问题，降低晕船率和改善工作环境的装置。

[0028] 本发明由包括支柱、水平主翼、襟翼和可摆动的副翼板。副翼板是由液压缸驱动的。副翼板工作时在液压驱动下上下摆动，不工作时水平伸直，增大展弦比，提高T型水翼升力系数，增大了T型水翼的减摇效果，改善了船舶的耐波性，提高了乘客及工作人员的乘坐环境和工作环境。

[0029] 本发明的目的是通过T型水翼和副翼板组成复合减横摇装置。在双体船需要减横摇时，竖直液压缸驱动下，两块副翼板在同一时相不同方向摆动，起到减横摇的作用；在双体船不需要减横摇时，两块副翼板在液压缸的作用下水平伸直和T型水翼水平主翼咬合，增大了T型水翼的展弦比，提高T型水翼升力系数，从而提高了T型水翼的减摇效率，改善高速船在低航速下的耐波性问题，降低晕船率和改善工作环境的装置。

[0030] 一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置包括T型水翼和两个副翼板。传统的T型水翼减摇装置适用于高速船舶，对纵摇和垂荡运动有很好的减摇效果，对船体横摇运动不能起到很好的减摇作用，减摇效果不佳。一种T型水翼和副翼板复合减横摇装置是针对双体船横摇运动推出的一款减摇装置。在需要时在竖直液压缸驱动下两块副翼板在同一时间向不同方向上下往复摆动，从而产生稳定双体船横摇运动的力和力矩，该装置同时保留了T型水翼原有的结构，对船体纵摇和垂荡运动依然有很好的减摇运动，改善船体的耐波性和适航性，提高了乘客的乘坐舒适性，改善了船员的工作环境。

[0031] 本发明涉及一种T型水翼和副翼板复合对横摇有减摇效果装置，具体针对双体船横摇减摇问题而设计的，改善双体船在航行时的横摇运动，提高了船体的耐波性和适航性，属于船控制水翼领域。