[發明專利]一種輪船減搖裝置

無效

• 申請號: 201110100884.4
• 申請日: 2011-04-21
• 公開（公告）號: CN102219045A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 劉建群;黃海森;王志鋒;許東偉;袁梁狄
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B63B39/06
• 分類號: B63B39/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本發明是一種輪船減搖裝置，屬于輪船減搖裝置的改造技術。

背景技術

目前中國注冊漁船數目已經超過40萬艘，各種小型貨船、私人快艇數目已經超越100萬艘，隨著國家經濟的不斷發展，各類船只數量也在不斷的擴大；但是，現有的減搖裝置，或比較大型不便于安裝，或結構過于簡單只能小幅度減輕船只的搖晃程度。據了解，目前市面上的減搖鰭主要有兩種：一種是固定式的，一種是可收放式的。前者是通過產生恒定的減搖力矩來調節平衡，由于受到船身的限制，面積不能太大，故效果不明顯；后者是通過改變面積來產生不同的減搖力矩來適應不同的傾斜情況，結構較為復雜，價格昂貴。

發明內容

本發明的目的在于考慮上述問題而提供一種體積小，操作模式多樣化，可靠性高，成本低，易推廣的輪船減搖裝置。本發明設計合理，方便實用。

本發明的技術方案是：本發明的輪船減搖裝置，包括有減搖裝置、單片機處理系統、傳感器模塊，其中減搖裝置包括有電機驅動裝置、防水步進電機、仿生學機構，單片機處理系統包括電源模塊、單片機微處理器、通訊接口轉換器，仿生學機構與防水步進電機的主軸相連，仿生學機構及防水步進電機安裝在船身吃水線以下的部分，電機驅動裝置安裝在船體內部，電機驅動裝置的導線通過防水圈與防水步進電機連接，電源模塊與單片機微處理器連接，傳感器模塊的信號輸出端通過通訊接口轉換器與單片機微處理器的輸入端連接，單片機微處理器的輸出端通過電機驅動裝置與防水步進電機連接。

上述仿生學機構通過帶支架軸承和聯軸器與防水步進電機的主軸相連。

上述仿生學機構為類魚鰭仿生學機構。

上述仿生學機構為利用仿生學做成的魚鰭機構，船體左右兩邊都安裝一個魚鰭，魚鰭機構底部平滑，頂部是弧線曲面。

上述傳感器模塊為垂直陀螺儀傳感器。

上述防水步進電機為包含有減速裝置的防水步進電機。

上述仿生學機構及防水步進電機安裝在船身吃水線以下的部分，并貼緊船身安裝。

上述單片機微處理器的輸出端還連接有控制及顯示面板。

上述單片機微處理器的輸出端還連接有實現船只導航的GPS。

上述控制及顯示面板包括有船身搖晃最大傾角顯示，報警警示燈及警鈴，電源指示燈、傳感器指示燈和模式選擇按鈕。

本發明考慮到船只在遇到風浪時候容易發生左右擺動乃至翻船的現狀，利用垂直陀螺儀傳感器實時監測船身傾斜程度并對船舶傾斜狀況進行調整。本發明隨時根據船身的傾斜情況，采用完全不同的方式，通過調節“仿生鰭”與船身產生的不同的夾角來產生不同的減搖效果，選擇不同的模式自動減搖，同時，本發明考慮了調節的限制性，采用了LED顯示和蜂鳴器預警的方式，配合進行預警，使得系統具有更高的安全系數。本發明具有結構簡單、體積小，操作模式多樣化，可以多模式自動調節，可靠性高，成本低，易推廣等多項優點。本發明是一種設計巧妙，性能優良，方便實用的輪船減搖裝置，本發明易于改裝或直接安裝在各種中小型船舶上，可應用于普通的漁船、貨船，更可以應用于娛樂場所的游樂船。

附圖說明

圖1為本發明輪船減搖裝置的整體結構示意圖。

圖2為本發明輪船減搖裝置的內部結構示意圖。

圖3為本發明仿生學減搖裝置的結構示意圖。

具體實施方式

實施例：

本發明的結構示意圖如圖1、2、3所示，本發明的輪船減搖裝置，包括有減搖裝置1、單片機處理系統、傳感器模塊5，其中減搖裝置1包括有電機驅動裝置6、防水步進電機11、仿生學機構8，單片機處理系統包括電源模塊7、單片機微處理器3、通訊接口轉換器4，仿生學機構8與防水步進電機11的主軸相連，仿生學機構8及防水步進電機11安裝在船身吃水線以下的部分，并貼緊船身安裝,以減少流水阻力。電機驅動裝置6安裝在船體內部，電機驅動裝置6的導線通過防水圈與防水步進電機11連接，電源模塊7與單片機微處理器3連接，傳感器模塊5的信號輸出端通過通訊接口轉換器4與單片機微處理器3的輸入端連接，單片機微處理器3的輸出端通過電機驅動裝置6與防水步進電機11連接。船只翻船主要是由于船的重心在劇烈搖擺中偏離出船身的范圍。若將船體簡化為密度均勻的規則物體，則可近似求出船翻倒時的危險傾角。經力學原理計算表明，翻船時的最大傾角與船身的吃水線處的寬度b和吃水線以上部分船高h有關。其理論計算值為：α=arctan(b/h)。在實際中，不同的船有不同的尺寸規格；即使是同一艘船在不同載重下也有不同的危險傾角。本發明對應設計了多種模式，以便能更貼近船在實際行駛時的需求。