船帆及航行设备制造技术

本申请提供了一种船帆及航行设备，该船帆包括支撑杆、平行间隔套设于支撑杆上的多个支撑骨架和套设于支撑杆上并包裹多个支撑骨架的帆本体，帆本体在垂直于支撑杆之中轴线的平面方向上的截面为翼型截面；帆本体具有供支撑杆的一端伸出的顶面和供支撑杆的另一端伸出的底面，顶面平行于底面，帆本体的宽度由顶面朝向底面的方向逐渐增大。本申请提供的帆本体的正投影为梯形，可有效降低船帆的合力受力点，进而降低支撑杆的外力力矩，进而提高支撑杆的结构强度，避免因海浪或海风的冲击力过大而折断；通过将帆本体沿支撑杆之径向方向的截面设计为翼型截面，可提高船帆受力的合理性，减小航行设备的阻力，避免帆本体受力过大而导致支撑杆的折断。

【技术实现步骤摘要】
船帆及航行设备
本申请属于船舶
，更具体地说，是涉及一种船帆及使用该船帆的航行设备。
技术介绍
无人帆船以其尺寸小，不受能源限制，可长周期、大范围作业，是目前备受青睐的海洋探测设备。船帆作为无人帆船的动力输出来源，直接决定了无人帆船的航行能力及作业能力。目前，无人帆船在遇到大风大浪等紧急情况时，船帆作为主要受力对象，易受海浪及海风的冲击力而折断，船帆的结构强度低，严重影响无人帆船的续航及后续作业。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种船帆及航行设备，以解决相关技术中存在的船帆的结构强度低，易折断的问题。为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：一方面，提供一种船帆，包括帆本体、支撑所述帆本体的多个支撑骨架和支撑多个所述支撑骨架的支撑杆，多个所述支撑骨架平行间隔套设于所述支撑杆上，所述帆本体包裹多个所述支撑骨架，所述帆本体在垂直于所述支撑杆之中轴线的平面方向上的截面为翼型截面；所述帆本体具有供所述支撑杆的一端伸出的顶面和供所述支撑杆的另一端伸出的底面，所述顶面平行于所述底面，所述帆本体的宽度由所述顶面朝向所述底面的方向逐渐增大。在一个实施例中，所述顶面内的最大内切圆的圆心与所述底面内的最大内切圆的圆心之间的连接线倾斜于所述支撑杆的中轴线。在一个实施例中，所述连接线与所述支撑杆的中轴线之间的夹角范围为4°-6°。在一个实施例中，各所述支撑骨架上开设有供所述支撑杆穿过的第一通孔和与所述第一通孔间隔设置的第二通孔。在一个实施例中，于各所述支撑骨架中：所述支撑骨架的一端与所述第一通孔的圆心之间的距离小于所述支撑骨架的另一端与所述第一通孔的圆心之间的距离。在一个实施例中，所述翼型截面为对称翼型截面。另一方面，提供一种航行设备，包括船主体和上述的船帆；所述支撑杆远离所述帆本体之所述顶面的一端转动安装于所述船主体上。在一个实施例中，所述船主体包括船架本体、安装于所述船架本体之底部的水翼和连接所述船架本体与所述水翼的连接杆；所述船架本体上开设有供所述支撑杆伸入的第三通孔，所述连接杆的一端与所述船架本体相连，所述连接杆的另一端与所述水翼相连。在一个实施例中，所述船主体还包括安装于所述船架本体之船尾位置处的尾舵，所述船架本体上开设有容置所述尾舵的容置槽。在一个实施例中，所述尾舵包括与所述船架本体可拆卸连接的存储箱、用于调节所述船架本体之行驶方向的舵叶、与所述舵叶相连的转动杆和用于驱动所述转动杆转动的驱动单元；所述转动杆远离所述舵叶的一端伸入所述存储箱中，所述驱动单元安装于所述存储箱中，所述驱动单元与所述转动杆远离所述舵叶的一端相连。本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：(1)本申请提供的帆本体的顶面和底面平行，且帆本体的宽度由顶面朝向底面的方向逐渐增大，帆本体的正投影为梯形，可有效降低船帆的合力受力点，进而降低支撑杆的外力力矩，进而提高支撑杆的结构强度，避免因海浪或海风的冲击力过大而折断；(2)通过将帆本体在垂直于支撑杆之中轴线的平面方向上的截面设计为翼型截面，可提高船帆受力的合理性，减小航行设备的阻力，避免帆本体受力过大而导致支撑杆的折断。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的船帆的结构示意图；图2为本申请实施例提供的船帆的分解示意图；图3为本申请实施例提供的船帆的截面示意图；图4为本申请实施例提供的支撑骨架的主视图；图5为本申请实施例提供的航行设备的结构示意图；图6为本申请实施例提供的航行设备的分解示意图一；图7为本申请实施例提供的航行设备的分解示意图二；图8为本申请实施例提供的航行设备的截面示意图；图9为图8中A处的放大示意图；图10为本申请实施例提供的船架本体之底部的结构示意图；图11为本申请实施例提供的第一锁环的结构示意图；图12为本申请实施例提供的连接杆的结构示意图；图13为本申请实施例提供的第二锁环的结构示意图；图14为本申请实施例提供的水翼的结构示意图；图15为本申请实施例提供的夹持座的结构示意图；图16为本申请实施例提供的尾舵的分解示意图；图17为本申请实施例提供的尾舵的部分截面示意图；图18为本申请实施例提供的转动杆的结构示意图。其中，图中各附图主要标记：1-船帆；11-支撑杆；12-支撑骨架；120-第一通孔；121-第二通孔；122-第一片；123-第二片；13-帆本体；131-顶面；132-底面；14-连接线；2-船主体；21-船架本体；210-第三通孔；211-第一锁环；2110-第一过孔；2111-第一内螺纹；2112-定位孔；212-第一过线孔；213-从动齿轮；214-动力单元；215-主动齿轮；216-容置槽；2161-第二螺丝孔；2162-第四过线孔；22-水翼；220-第四通孔；221-第二锁环；2210-第二过孔；2211-第二内螺纹；2212-盲孔；222-开口；223-夹持座；2231-第一凹槽；2232-安装孔；2233-第一卡槽；224-第二过线孔；23-连接杆；231-第一外螺纹；232-第二外螺纹；24-尾舵；241-存储箱；2410-开窗；2411-箱体；2412-盖板；2413-卡凸；2414-第二卡槽；2415-第一螺丝孔；2416-第三过线孔；242-舵叶；2420-第五通孔；243-转动杆；2431-第三外螺纹；2432-第二凹槽；2433-轴套；2434-六方轴部；245-驱动单元；2451-输出轴；246-摆动座；2460-开孔；2461-卡齿；247-传动齿轮。具体实施方式为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.船帆(1)，其特征在于：包括帆本体(13)、支撑所述帆本体(13)的多个支撑骨架(12)和支撑多个所述支撑骨架(12)的支撑杆(11)，多个所述支撑骨架(12)平行间隔套设于所述支撑杆(11)上，所述帆本体(13)包裹多个所述支撑骨架(12)，所述帆本体(13)在垂直于所述支撑杆(11)之中轴线的平面方向上的截面为翼型截面；所述帆本体(13)具有供所述支撑杆(11)的一端伸出的顶面(131)和供所述支撑杆(11)的另一端伸出的底面(132)，所述顶面(131)平行于所述底面(132)，所述帆本体(13)的宽度由所述顶面(131)朝向所述底面(132)的方向逐渐增大。/n

【技术特征摘要】
1.船帆(1)，其特征在于：包括帆本体(13)、支撑所述帆本体(13)的多个支撑骨架(12)和支撑多个所述支撑骨架(12)的支撑杆(11)，多个所述支撑骨架(12)平行间隔套设于所述支撑杆(11)上，所述帆本体(13)包裹多个所述支撑骨架(12)，所述帆本体(13)在垂直于所述支撑杆(11)之中轴线的平面方向上的截面为翼型截面；所述帆本体(13)具有供所述支撑杆(11)的一端伸出的顶面(131)和供所述支撑杆(11)的另一端伸出的底面(132)，所述顶面(131)平行于所述底面(132)，所述帆本体(13)的宽度由所述顶面(131)朝向所述底面(132)的方向逐渐增大。


2.如权利要求1所述的船帆(1)，其特征在于：所述顶面(131)内的最大内切圆的圆心与所述底面(132)内的最大内切圆的圆心之间的连接线(14)倾斜于所述支撑杆(11)的中轴线。


3.如权利要求2所述的船帆(1)，其特征在于：所述连接线(14)与所述支撑杆(11)的中轴线之间的夹角范围为4°-6°。


4.如权利要求1所述的船帆(1)，其特征在于：各所述支撑骨架(12)上开设有供所述支撑杆(11)穿过的第一通孔(120)和与所述第一通孔(120)间隔设置的第二通孔(121)。


5.如权利要求4所述的船帆(1)，其特征在于，于各所述支撑骨架(12)中：所述支撑骨架(12)的一端与所述第一通孔(120)的圆心之间的距离小于所述支撑骨架(12)的另一端与所述第一通孔(120)的圆心之间的距离。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：高剑客，雷新天，
申请(专利权)人：珠海云洲智能科技有限公司，南方海洋科学与工程广东省实验室珠海，
类型：新型
国别省市：广东;44