[發(fā)明專利]一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710129380.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106930255B
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 新昌縣知行智能科技有限公司
• 主分類號: E02B15/02
• 分類號: E02B15/02;B63B35/08
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 吳肖敏

本發(fā)明涉及破冰機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，是一種應(yīng)用于海洋或湖泊破冰作業(yè)需求的燃?xì)獯等谶B續(xù)破冰機(jī)構(gòu)。包括支架，機(jī)械臂，測距傳感器，高溫高壓噴氣器，控制中心。其中，支架、機(jī)械臂用于調(diào)整高溫高壓噴氣器的位置和高度，使之較為接近但不接觸冰層表面；測距傳感器用于獲得冰層表面位置的信息；控制中心，是分析、決策、控制機(jī)構(gòu)，根據(jù)獲得的信息，調(diào)整高溫高壓噴氣器位置和高度，控制高溫高壓噴氣器啟動、運行、停止；高溫高壓噴氣器產(chǎn)生高溫高壓氣體，向小范圍內(nèi)冰層定向噴射，使之升溫、融化、吹離。本發(fā)明用于融化、切割冰層，輔助破冰船破冰。本發(fā)明的優(yōu)點：以消耗較少的能量將冰層切割成塊，從而有效減小對破冰船的推進(jìn)器及相關(guān)設(shè)施的要求，提高破冰效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及破冰機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用于海洋或湖泊破冰作業(yè)需求的空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

在寒冷的季節(jié)，海洋或湖泊中的冰對經(jīng)過的船舶產(chǎn)生破壞和影響。現(xiàn)有破冰方法主要包括：頂撞法，以破冰船前進(jìn)的動力，由船體擠碎冰層；沖撞法，破冰船先倒車，后退一段距離，然后雙車全速前進(jìn)，撞碎冰層；堆積水破冰法，先將船體內(nèi)的水抽到后艙，接著把抬起的船頭開到冰面上，然后又將后艙的水抽到前艙，借助水的重量壓碎冰層。這些方法均對船體結(jié)構(gòu)、推進(jìn)裝置及其附屬設(shè)施等提出較高的要求，而破冰速度也不快。

發(fā)明一種經(jīng)濟(jì)快速的破冰機(jī)構(gòu)是時之所需。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對海洋或湖泊現(xiàn)有破冰需求，提出一種安全高效、不損傷船體的連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的, 一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括支架，機(jī)械臂，測距傳感器，高溫高壓噴氣器，控制中心。

所述支架,固定在破冰船船體上，連接和支承機(jī)械臂。

所述機(jī)械臂連接、支承高溫高壓噴氣器，用于調(diào)整高溫高壓噴氣器的位置和高度，使高溫高壓噴氣器較為接近但不接觸冰層表面；也用于連接、固定測距傳感器。

所述測距傳感器固定在機(jī)械臂上，位于機(jī)械臂前端，用于獲得冰層表面位置的信息。

所述控制中心，是分析、決策、控制機(jī)構(gòu)，控制中心的輸入端連接測距傳感器以獲得冰層表面位置的信息；輸出端連接機(jī)械臂，控制機(jī)械臂運動以調(diào)整高溫高壓噴氣器到距離冰層表面適當(dāng)?shù)奈恢煤透叨龋豢刂浦行牡妮敵龆诉B接高溫高壓噴氣器，控制高溫高壓噴氣器啟動、運行、停止。

所述高溫高壓噴氣器，吸入空氣并壓縮，然后加熱，產(chǎn)生高溫高壓空氣，向小范圍內(nèi)冰層定向噴射，使小范圍內(nèi)冰層被加熱直至融化，同時，高溫高速氣流吹走水汽，進(jìn)一步加速該范圍內(nèi)冰層加熱與融化，協(xié)助破冰船沿航道切割冰層。

所述一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)用于融化、切割冰層，輔助破冰船破冰。

進(jìn)一步，所述一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)還包括矩陣鍵盤，用于在必要時人工干預(yù)，以替代控制中心分析、決策、控制所述一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)的啟動、運行、停止。

進(jìn)一步，所述一種空氣吹融連續(xù)破冰機(jī)構(gòu)使用外加電源。

進(jìn)一步，所述機(jī)械臂由三根連桿組成，分別是連桿一、連桿二和連桿三，三根連桿依次首尾相連；其中，連桿一可以受控繞自身作定軸轉(zhuǎn)動；連桿三下端可以受控繞自身作定軸轉(zhuǎn)動。控制中心控制連桿一、連桿二和連桿三的運動，從而調(diào)整高溫高壓噴氣器到恰當(dāng)?shù)奈恢煤透叨取?/p>

進(jìn)一步，所述高溫高壓噴氣器的組成包括：壓氣機(jī)，加熱室；所述壓氣機(jī)吸入并壓縮空氣，然后將壓縮空氣排入加熱室；所述加熱室將來自壓氣機(jī)的壓縮空氣加熱，產(chǎn)生高溫高壓氣體，然后定向噴射出去，以加熱、融化、吹離小范圍內(nèi)的冰層。

進(jìn)一步，所述加熱室使用電加熱；所述壓氣機(jī)使用電機(jī)驅(qū)動。