專利名稱:分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可控減搖水艙,尤其是一種分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),能夠使減搖水艙較方便地布置在船上,適合減輕船的橫搖或者縱搖。
背景技術(shù):
減搖水艙是減輕船舶橫搖的有效裝置之一,已被廣泛應(yīng)用于各類船艇。減搖水艙的工作原理是利用艙內(nèi)水在左右兩側(cè)產(chǎn)生的水位差構(gòu)成使船平衡的力矩,抵抗波浪對船的作用力矩,使船的搖擺減輕。減搖水艙能夠減搖的前提條件是艙內(nèi)水的振蕩節(jié)拍必須與船的橫搖節(jié)拍相匹配,在相位上大約滯后η/2。讓減搖水艙產(chǎn)生水位差的方式有兩種,一種是利用水泵或者外加氣壓,這種方式的水艙叫主動減搖水艙;另一種方式是艙內(nèi)水隨船的搖擺而自然地振蕩,形成水位差,這種方式的水艙叫被動減搖水艙。由于主動減搖要求功率很大,目前很少被采用,現(xiàn)有減搖水艙多為被動減搖水艙?,F(xiàn)有減搖水艙在結(jié)構(gòu)形式上有U型和平面槽型。U型水艙的優(yōu)勢是容易設(shè)計成可控式被動減搖水艙,利用控制裝置來實現(xiàn)周期匹配,減搖效果較好。平面槽型水艙的優(yōu)勢是可以通過改變裝水量直接使周期大約匹配,但有兩大缺陷,一是海況復(fù)雜時有可能會增搖,二是減搖效果通常達不到可控式被動減搖水艙的水平。為獲得較為理想的減搖效果,目前減搖水艙多設(shè)計成U型可控式被動減搖水艙。U型可控式被動減搖水艙的缺點是,要求船上必須有足夠的空間用來布置水道(水艙底部通道,使兩翼艙相連)和氣道(水艙頂部通道,使兩翼艙相連),這給減搖水艙的設(shè)計、建造帶來諸多不便。特別是,如果需要用減搖水艙來減輕船的縱搖,兩個水艙必須沿船長方向布置,這時通常很難劃出空間用于布置水道和氣道。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處,提供一種分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),該減搖水艙能夠使減搖水艙較方便地布置在船上,適合減輕船的橫搖或者縱搖,并且使減搖水艙是可控的,可以是主動式或者被動式,減搖效果較好;當水艙產(chǎn)生的重力矩與波浪產(chǎn)生的對船的作用力矩相位相反時,水艙起到減搖作用。按照本實用新型提供的技術(shù)方案,分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu)包括船、水艙,所述水艙獨立設(shè)置在船的左側(cè)或者右側(cè)或者船艏或者船艉,水艙的數(shù)量至少設(shè)置在一個以上,在水艙上設(shè)置有水艙的進水口或排水口,所述水艙的進水口或排水口位于水下;在水艙I上設(shè)置有氣閥,所述氣閥上設(shè)置有水艙的吸氣口或排氣口,所述水艙的吸氣口或排氣口位于水上;所述氣閥能使水艙的吸氣口或排氣口打開或者關(guān)閉。作為本發(fā)明的進一步改進,所述氣閥包括氣閥閥體、氣閥的進氣口或出氣口、氣閥的出氣口或進氣口、線形馬達、閥口;在氣閥閥體上分別設(shè)置有氣閥的進氣口或出氣口、氣閥的出氣口或進氣口、線形馬達、閥口 ;所述氣閥的進氣口或出氣口與水艙相連通,所述氣閥的出氣口或進氣口與水艙的吸氣口或排氣口相連通,所述線形馬達安裝在氣閥閥體上;所述閥口利用線形馬達可以使閥口打開或者關(guān)閉。作為本發(fā)明的進一步改進,所述線形馬達可以是氣缸或者油缸。本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、合理;水艙能夠使減搖水艙較方便地布置在船上,適合減輕船的橫搖或者縱搖,并且使減搖水艙是可控的,可以是主動式或者被動式,減搖效果較好;當水艙產(chǎn)生的重力矩與波浪產(chǎn)生的對船的作用力矩相位相反時,水艙起到減搖作用。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型氣閥結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面本實用新型將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述:如圖1 圖2所示,包括水艙1、水艙的進水口或排水口 2、氣閥3、水艙的吸氣口或排氣口 4、氣閥的進氣口或出氣口 5、氣閥的出氣口或進氣口 6、線形馬達7、閥口 8及氣閥閥體9。如圖1所示,包括船、水艙1,所述水艙I獨立設(shè)置在船的左側(cè)或者右側(cè),水艙I的數(shù)量為兩個,當船需要減橫搖時,在船的兩側(cè)設(shè)置水艙;當船需要減縱搖時,在船艏和/或船艦設(shè)直水艙。兩個水艙的結(jié)構(gòu)相同。所述水艙的進水口或排水口 2設(shè)置在水艙I上,位于水下;所述水艙的吸氣口或排氣口 4設(shè)置在水艙I上,位于水上;在水艙I上設(shè)置有氣閥3,所述氣閥3上設(shè)置有水艙的吸氣口或排氣口 4,所述氣閥3能使水艙的吸氣口或排氣口 4打開或者關(guān)閉。如圖2所示,所述氣閥3包括氣閥閥體9、氣閥的進氣口或出氣口 5、氣閥的出氣口或進氣口 6、線形馬達7、閥口 8 ;在氣閥閥體9上分別設(shè)置有氣閥的進氣口或出氣口 5、氣閥的出氣口或進氣口 6、線形馬達7、閥口 8 ;所述氣閥的進氣口或出氣口 5與水艙I相連通,所述氣閥的出氣口或進氣口 6與水艙的吸氣口或排氣口 4相連通,所述線形馬達7安裝在氣閥閥體9上;所述線形馬達7可以是氣缸或者油缸。所述閥口 8利用線形馬達7可以使閥口 8打開或者關(guān)閉。本實用新型的工作過程及工作原理當船需要減橫搖時,在船的兩側(cè)設(shè)置水艙;當船需要減縱搖時,在船艏和/或船艉設(shè)置水艙。當船搖擺時,水艙的進水口或排水口 2在水下的深度將發(fā)生變化,水艙I在水艙的進水口或排水口 2處將存在內(nèi)外壓強差,船外水或者艙內(nèi)水將在壓強差的作用下由水艙的進水口或排水口 2進入或者排出水艙1,水艙I內(nèi)的水位高將產(chǎn)生重力矩作用于船上。水艙產(chǎn)生的重力矩的固有變化節(jié)拍與水艙的進水口或排水口 2的截面積大小有關(guān)。當水艙產(chǎn)生的重力矩與波浪產(chǎn)生的對船的作用力矩相位相反時,水艙起到減搖作用。在不規(guī)則波浪下,水艙產(chǎn)生的重力矩與波浪產(chǎn)生的對船的作用力矩在相位上往往不是反向,這時,氣閥3可以用來調(diào)節(jié)艙內(nèi)水位高度的變化節(jié)拍。當吸氣/排氣口全開時,艙內(nèi)水位高度按照固有節(jié)拍變化,當吸氣/排氣口全閉時,艙內(nèi)水位高度在艙內(nèi)氣壓的作用下將幾乎不發(fā)生變化,相當于變化節(jié)拍放緩。由此,氣閥3使水艙成為可控的減搖水艙,確保獲得較好的減搖效果。
權(quán)利要求1.一種分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),包括船、水艙(1),其特征是:所述水艙(I)獨立設(shè)置在船的左側(cè)或者右側(cè)或者船艏或者船艉,水艙(I)的數(shù)量至少設(shè)置在一個以上,水艙(I)上設(shè)置有水艙的進水口或排水口(2),所述水艙的進水口或排水口(2)位于水下;在水艙(I)上設(shè)置有氣閥(3 ),所述氣閥(3 )上設(shè)置有水艙的吸氣口或排氣口( 4 ),所述水艙的吸氣口或排氣口(4)位于水上;所述氣閥(3)能使水艙的吸氣口或排氣口(4)打開或者關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),其特征是:所述氣閥(3)包括氣閥閥體(9)、氣閥的進氣口或出氣口(5)、氣閥的出氣口或進氣口(6)、線形馬達(7)、閥口(8);在氣閥閥體(9)上分別設(shè)置有氣閥的進氣口或出氣口(5)、氣閥的出氣口或進氣口(6)、線形馬達(7)、閥口(8);所述氣閥的進氣口或出氣口(5)與水艙(I)相連通,所述氣閥的出氣口或進氣口( 6 )與水艙的吸氣口或排氣口( 4 )相連通,所述線形馬達(7 )安裝在氣閥閥體(9)上;所述閥口(8)利用線形馬達(7)使閥口(8)打開或者關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求1所述的分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),其特征是:所述線形馬達(7)是氣缸或者油缸。
專利摘要本實用新型涉及一種分體式開型可控減搖水艙結(jié)構(gòu),包括船、水艙,所述水艙獨立設(shè)置在船的左側(cè)或者右側(cè)或者船艏或者船艉,水艙的數(shù)量至少設(shè)置在一個以上;在水艙上設(shè)置有水艙的進水口或排水口,位于水下;在水艙上設(shè)置有氣閥,所述氣閥上設(shè)置有水艙的吸氣口或排氣口,位于水上;所述氣閥能使水艙的吸氣口或排氣口打開或者關(guān)閉。本實用新型水艙能夠使減搖水艙較方便地布置在船上,適合減輕船的橫搖或者縱搖,并且使減搖水艙是可控的,可以是主動式或者被動式,減搖效果較好;當水艙產(chǎn)生的重力矩與波浪產(chǎn)生的對船的作用力矩相位相反時,水艙起到減搖作用。
文檔編號B63B39/03GK202953147SQ201220618479
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者賈正余 申請人:無錫美特船舶設(shè)備有限公司