一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置及抗搖擺方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置及抗搖擺方法，包括船體，所述船體底部設(shè)置凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置配重塊，所述配重塊通過(guò)升降機(jī)構(gòu)與船體連接。所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)。所述配重塊采用紡錘狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明能夠在遇有風(fēng)浪、或船體失衡的情況下，有效地防止搖擺和側(cè)翻，保證船舶行駛安全。
【專利說(shuō)明】
一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置及抗搖擺方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置及抗搖擺方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)文明的進(jìn)步，船舶航行的安全愈來(lái)愈受到社會(huì)的重視。然而，目前航運(yùn)及旅游業(yè)界多偏重于航行操作技術(shù)及事故發(fā)生后的搶救技術(shù)方面的研究，而疏于船體結(jié)構(gòu)的研究。傳統(tǒng)的船體結(jié)構(gòu)普遍為前窄后寬、前部采用V型，并與中后部圓滑過(guò)渡。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是航行阻力小、速度快、動(dòng)力消耗少。但其抗側(cè)翻能力較差，船舶的搖擺，可能產(chǎn)生六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)即:橫蕩，縱蕩，艏搖，橫搖，縱搖，垂蕩。船舶在外力作用下，即在風(fēng)浪作用下作周期性的左右橫搖和前后搖擺的運(yùn)動(dòng)，稱為搖擺性。船舶搖擺性是一種有害的性能，劇烈的搖蕩會(huì)抗低航速，造成貨損，損壞船體和機(jī)器，使旅客暈船，影響船員生活和工作等。暈船時(shí)感覺(jué)上腹不適，繼有惡心、面色蒼白、出冷汗，旋即有眩暈、精神抑郁、唾液分泌增多和嘔吐等反應(yīng)。因此，抗低船舶航行中搖擺十分必要。
[0003]近期以來(lái)，有一些抗沉、抗翻的船體技術(shù)公開，但由不同的因素少有得到很好的推廣。譬如:CN102806982A公開了一種不沉的游船，其在游艇的底密倉(cāng)內(nèi)，盡設(shè)彼此相粘接的小皮球，以實(shí)現(xiàn)船破損后憑那么多小皮球的浮力，可使船永不沉沒(méi)的目的。該技術(shù)雖然在船破損時(shí)可以阻礙船體的下沉，但在船體不破損的情況下該結(jié)構(gòu)則無(wú)以發(fā)揮作用，不能減阻因重心偏移或風(fēng)浪導(dǎo)致的船體搖擺和側(cè)翻，且在船體搖擺時(shí)反而容易加快180°翻船的速度，加劇災(zāi)害的破壞性。
[0004]CN202783726U公開了一種船舶防搖擺裝置，其在船體底部固定裝有電機(jī)，電機(jī)軸上裝有輪片，船體內(nèi)駕駛室操縱臺(tái)上裝有調(diào)速手柄，以便根據(jù)水上風(fēng)浪大小調(diào)節(jié)輪片轉(zhuǎn)速。該技術(shù)通過(guò)對(duì)船下水體的攪拌阻尼船體的搖擺，不夠理想的是需要消耗較多的動(dòng)力，而且對(duì)船舶行駛方向的控制帶來(lái)不利的影響；其次，該結(jié)構(gòu)對(duì)于水浪向船體上部的沖擊阻尼作用微小，故而克服船體搖擺的效果不甚理想。
[0005]有鑒于此，美國(guó)專利US 769，493A與US 769，693A提出利用陀螺儀特性來(lái)達(dá)到船舶穩(wěn)定的裝置，該穩(wěn)定裝置主要是具有一底座，該底座上是設(shè)有一馬達(dá)，該馬達(dá)是連接有一飛輪，并可利用該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)該飛輪不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，使該飛輪產(chǎn)生角動(dòng)量，通過(guò)此，當(dāng)該船舶受波浪拍打而傾斜時(shí)，依照力學(xué)原理，該飛輪將會(huì)產(chǎn)生一回復(fù)力矩使該船舶回正，而能夠達(dá)到穩(wěn)定船舶的效果，然而，根據(jù)力學(xué)公式，回復(fù)力矩等于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量乘以轉(zhuǎn)動(dòng)速度，換言之，該飛輪需要具有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與轉(zhuǎn)動(dòng)速度才能有效穩(wěn)定該船舶，因此該穩(wěn)定裝置必須采用重量較重的飛輪，以及使用較大馬力的馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)該飛輪，如美國(guó)專利6，973，847與美國(guó)專利公開號(hào)2007/0157749A1所示，該專利案即是使用不同技術(shù)來(lái)減少該飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，以提升該飛輪的轉(zhuǎn)速，然而前述傳統(tǒng)方法都會(huì)導(dǎo)致該穩(wěn)定裝置不僅體積龐大且重量可觀，而具有不易安裝的缺點(diǎn)，以及無(wú)法應(yīng)用于空間有限的船艙內(nèi)的缺憾，同時(shí)該飛輪采用一體成型制作也具有相當(dāng)高的技術(shù)困難度，經(jīng)濟(jì)效益較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置及抗搖擺方法，能夠在遇有風(fēng)浪、或船體失衡的情況下，有效地防止搖擺和側(cè)翻，保證船舶行駛安全。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，包括船體，所述船體底部設(shè)置凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置配重塊，所述配重塊通過(guò)升降機(jī)構(gòu)與船體連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的，所述配重塊采用紡錘狀結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的，所述配重塊兩側(cè)為平面結(jié)構(gòu)。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述配重塊為不銹鋼耐腐蝕材料件。
[0012]進(jìn)一步的，所述配重塊兩側(cè)設(shè)置凹槽。
[0013]進(jìn)一步的，所述配重塊設(shè)置搖擺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述搖擺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括中空結(jié)構(gòu)的配重塊、設(shè)置在配重塊內(nèi)的壓縮機(jī)和設(shè)置在配重塊上的排氣電磁閥。
[0014]進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)采用手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括剪叉式升降件，所述配重塊設(shè)置繩環(huán)，該繩環(huán)通過(guò)拉繩連接有繞繩滾筒。
[0015]—種景區(qū)游覽船抗搖擺方法，包括以下步驟:當(dāng)船體發(fā)生搖擺時(shí)，可編程控制器控制剪叉式升降件伸開，帶動(dòng)配重塊向下移動(dòng)，直到船體平穩(wěn)；
若剪叉式升降件伸開到最長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)配重塊達(dá)到最大吃水深度，船體依然搖擺的話，可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作將水帶入配重塊內(nèi)從而調(diào)節(jié)配種塊的重量，通過(guò)調(diào)節(jié)配重塊的重量，當(dāng)船體穩(wěn)定后，可編程控制器關(guān)閉電磁閥；當(dāng)船舶行駛到平靜水面，可編程控制器控制控制剪叉式升降件收縮，使配重塊位于船體凹槽內(nèi)，此時(shí)可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作使配重塊內(nèi)壓力增大將配重塊內(nèi)水排出。
[0016]不銹鋼耐腐蝕材料件的化學(xué)成分為:其化學(xué)成分為:0.01-0.03%的C、0.1-0.5%的31、1-2%的]\111、0.0卜0.04%的？、0.001-0.003%的5、10-15%的0、3-5%的祖、0.5-3.5%的]\10、
0.1-0.5%的 T1、3.5-4%的 W、余量為 Fe。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
I)本發(fā)明的船舶防搖擺裝置在船體的底部的凹槽內(nèi)，在船體發(fā)生兩側(cè)沉浮搖擺及搖擺時(shí)，配重塊可以對(duì)搖擺的幅度起到阻尼作用，使船體逐漸趨于平穩(wěn)，進(jìn)而可以防止船體的側(cè)翻;更為重要的是船體在平靜的水面行駛時(shí)，配重塊位于凹槽內(nèi)，不會(huì)對(duì)船體形成阻力，船體運(yùn)行穩(wěn)定節(jié)能。
[0018]2)在配重塊兩側(cè)可設(shè)置平面，既可減小配重塊對(duì)船舶行進(jìn)的阻力，在船體搖擺帶動(dòng)配重塊左右擺動(dòng)時(shí)，平面結(jié)構(gòu)在水體中可以產(chǎn)生更大的阻力，對(duì)消除搖擺發(fā)揮更好的作用。
[0019]3)在配重塊兩側(cè)設(shè)置凹槽，利于增大水體對(duì)配重塊擺動(dòng)的阻力，對(duì)船體搖擺的阻尼效果進(jìn)一步提尚。
[0020]4)配重塊設(shè)置手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，在船體供電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，則可通過(guò)手柄的操作，控制配重塊的吃水深度，以適應(yīng)不同深度水區(qū)的航行，獲得較佳的防搖擺效果，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0021 ] 5)升降機(jī)構(gòu)為剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，則可通過(guò)可編程控制器控制液壓缸工作，帶動(dòng)剪叉式升降件伸長(zhǎng)或收縮，控制配重塊的吃水深度，以適應(yīng)不同深度水區(qū)的航行，獲得較佳的防搖擺效果，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0022]6)配重塊設(shè)置搖擺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在通過(guò)電動(dòng)調(diào)節(jié)配重塊的吃水深度的同時(shí)，配重塊為中空結(jié)構(gòu)，可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作將水帶入配重塊內(nèi)從而調(diào)節(jié)配種塊的重量，在配重塊達(dá)到最大吃水深度后，通過(guò)調(diào)節(jié)配重塊的重量，配重塊升降機(jī)構(gòu)和搖擺調(diào)節(jié)兩者起到良好的協(xié)同作用，從而使船舶運(yùn)行更加穩(wěn)定；當(dāng)船舶行駛到平靜水面，可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作使配重塊內(nèi)壓力增大將配重塊內(nèi)水排出，中空結(jié)構(gòu)的配種塊一方面能夠增加船體的浮力，另一方面能夠起到良好的抗搖擺作用。
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二配重塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三配重塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]實(shí)施例一:如圖1所示，一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，包括船體1，所述船體I底部設(shè)置凹槽10，所述凹槽10內(nèi)設(shè)置配重塊9，所述配重塊9通過(guò)升降機(jī)構(gòu)與船體I連接。
[0026]所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)采用湖南寶牛機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的牛力牌SJG1.0T升降平臺(tái)-牛力機(jī)械。電動(dòng)控制升降省時(shí)省力，升降速度快，精確度高。
[0027]所述配重塊采用兩端尖細(xì)中間為圓柱狀的紡錘狀結(jié)構(gòu)，可以減小其對(duì)船舶行駛的阻力。
[0028]所述配重塊為不銹鋼耐腐蝕材料件。
[0029]所述配重塊設(shè)置搖擺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述搖擺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括中空結(jié)構(gòu)的配重塊9、設(shè)置在配重塊9內(nèi)的壓縮機(jī)7和設(shè)置在配重塊上的排氣電磁閥8。
[0030]配重塊可采用生鐵或不銹鋼等密度較大且不易銹蝕的材料制做。
[0031]—種景區(qū)游覽船抗搖擺方法，包括以下步驟:當(dāng)船體發(fā)生搖擺時(shí)，可編程控制器控制剪叉式升降件伸開，帶動(dòng)配重塊向下移動(dòng)，直到船體平穩(wěn)；
若剪叉式升降件伸開到最長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)配重塊達(dá)到最大吃水深度，船體依然搖擺的話，可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作將水帶入配重塊內(nèi)從而調(diào)節(jié)配種塊的重量，通過(guò)調(diào)節(jié)配重塊的重量，當(dāng)船體穩(wěn)定后，可編程控制器關(guān)閉電磁閥；當(dāng)船舶行駛到平靜水面，可編程控制器控制控制剪叉式升降件收縮，使配重塊位于船體凹槽內(nèi)，此時(shí)可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作使配重塊內(nèi)壓力增大將配重塊內(nèi)水排出。
[0032]實(shí)施例二:參看圖2，作為實(shí)施例一的改進(jìn)，配重塊9兩側(cè)可設(shè)置平面。這種結(jié)構(gòu)既可減小配重塊9對(duì)船舶行進(jìn)的阻力，特別是在船體I搖擺帶動(dòng)配重塊9左右擺動(dòng)時(shí)，平面結(jié)構(gòu)在水中可以產(chǎn)生更大的阻力，對(duì)消除搖擺發(fā)揮更好的作用。
[0033]實(shí)施例三:參看圖3，作為實(shí)施例一的進(jìn)一步改進(jìn)，可在配重塊9兩側(cè)設(shè)置凹槽。由于水體對(duì)凹槽擺動(dòng)的阻力大于平面，因此可使配重塊9的擺動(dòng)阻力進(jìn)一步加大，對(duì)船體I搖擺的阻尼效果更優(yōu)于平面結(jié)構(gòu)。
[0034]實(shí)施例四與實(shí)施例1的區(qū)別為，所述升降機(jī)構(gòu)采用手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括剪叉式升降件5，所述配重塊設(shè)置繩環(huán)，該繩環(huán)通過(guò)拉繩連接有繞繩滾筒。配重塊9吃水深度越深，即其與船體I之間的距離越大，則其對(duì)船體I搖擺的阻尼力越大。然而航行水道的水體深淺常有不同，如果配重塊9吃水過(guò)深，則在潛水航道行駛會(huì)有安全隱患。吃水深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)置即可較好的解決這一問(wèn)題，當(dāng)船舶在深水航道行駛時(shí)，可將配重塊9的吃水深度調(diào)深一些，反之則調(diào)淺一些，如此即能保證船舶行駛的安全，又可獲得較佳的抗搖擺效果。其具體可采用拉繩6調(diào)節(jié)，即在配重塊9頂部中間位置設(shè)置一繩環(huán)，該繩環(huán)通過(guò)拉繩6與設(shè)置在船體I上部一一比如操縱臺(tái)上一一設(shè)置的繞繩滾筒3連接。需要調(diào)節(jié)減小配重塊9的吃水深度時(shí)，則可通過(guò)手柄2轉(zhuǎn)動(dòng)繞繩滾筒3，向上提拉配重塊9;船舶在深水區(qū)行駛時(shí)，可加大配重塊9的吃水深度，以增加其對(duì)船體I搖擺的阻尼，此時(shí)可通過(guò)松開手柄2，由配重塊9的自重拉動(dòng)繞繩滾筒3旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，繞繩滾筒3可設(shè)置配重塊9的吃水深度鎖定機(jī)構(gòu)，對(duì)配重塊9的吃水深度實(shí)施鎖定;還可在拉繩6上設(shè)置標(biāo)識(shí)配重塊9吃水深度刻度標(biāo)記，以直觀地掌握配重塊9的吃水深度。圖中標(biāo)號(hào)4為滾筒支架。
[0035]實(shí)施例5與實(shí)施例1的區(qū)別是:不銹鋼耐腐蝕材料件的化學(xué)成分為:其化學(xué)成分為:
0.01的C、0.1%的S1、1%的Μη、0.1%的P、0.001%的S、10%的Cr、3%的N1、0.5%的Mo、0.1%的T1、3.5%的W、余量為Fe。
[0036]實(shí)施例6與實(shí)施例1的區(qū)別是:不銹鋼耐腐蝕材料件的化學(xué)成分為:其化學(xué)成分為:0.03%的 C、0.1-0.5%的 S 1、2%的Mn、0.04%的 P、0.00 3%的 S、15%的 Cr、5%的 N1、3.5%的Mo、0.5%
的T1、4%的W、余量為Fe。
[0037]實(shí)施例7與實(shí)施例1的區(qū)別是:不銹鋼耐腐蝕材料件的化學(xué)成分為:其化學(xué)成分為:0.02%的C、0.1-0.5%的S1、I.5%的Μη、0.025%的P、0.002%的S、13%的Cr、4%的N1、2%的Mo、0.3%的TiN、3.8%的W、余量為Fe。
[0038]采用實(shí)施例5-7制備的配重塊與現(xiàn)有技術(shù)中的不銹鋼配重塊相比:A配重塊采用本發(fā)明實(shí)施例6的不銹鋼材料制成，B配重塊采用現(xiàn)有技術(shù)不銹鋼材料制成，將A和B相同大小的中空配重塊放置在水面下10米，30天后，A配重塊表面有輕微氧化，A表面未生銹;B配重塊氧化面積大，且有6%的面積生銹;其次將兩個(gè)配重塊同時(shí)下潛到30米深處進(jìn)行耐壓測(cè)試，A配重塊未發(fā)生形變，B配重塊表面多處凹陷。
[0039]最后說(shuō)明的是，本發(fā)明的裝置可應(yīng)用在各類船舶上，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，包括船體，其特征在于:所述船體底部設(shè)置凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置配重塊，所述配重塊通過(guò)升降機(jī)構(gòu)與船體連接。2.如權(quán)利要求1所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉式電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)。3.如權(quán)利要求1所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述配重塊采用紡錘狀結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述配重塊兩側(cè)為平面結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求4所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述配重塊為不銹鋼耐腐蝕材料件。6.如權(quán)利要求5所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述配重塊兩側(cè)設(shè)置凹槽。7.如權(quán)利要求1所述的景區(qū)游覽船抗搖擺裝置，其特征在于:所述升降機(jī)構(gòu)采用手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，手動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括剪叉式升降件，所述配重塊設(shè)置繩環(huán)，該繩環(huán)通過(guò)拉繩連接有繞繩滾筒。8.—種景區(qū)游覽船抗搖擺方法，其特征在于:包括以下步驟:當(dāng)船體發(fā)生搖擺時(shí)，可編程控制器控制剪叉式升降件伸開，帶動(dòng)配重塊向下移動(dòng)，直到船體平穩(wěn)； 若剪叉式升降件伸開到最長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)配重塊達(dá)到最大吃水深度，船體依然搖擺的話，可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作將水帶入配重塊內(nèi)從而調(diào)節(jié)配種塊的重量，通過(guò)調(diào)節(jié)配重塊的重量，當(dāng)船體穩(wěn)定后，可編程控制器關(guān)閉電磁閥；當(dāng)船舶行駛到平靜水面，可編程控制器控制控制剪叉式升降件收縮，使配重塊位于船體凹槽內(nèi)，此時(shí)可編程控制器控制電磁閥打開，壓縮機(jī)工作使配重塊內(nèi)壓力增大將配重塊內(nèi)水排出。
【文檔編號(hào)】C22C38/02GK105882911SQ201610277687
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】曹長(zhǎng)城
【申請(qǐng)人】河南丹江大觀苑旅游有限公司