一种带有旋翼的旋筒帆装置制造方法及图纸

技术编号:38430907 阅读:25 留言:0更新日期:2023-08-11 14:18
本发明专利技术公开了一种带有旋翼的旋筒帆装置,涉及风帆技术领域,包括固定装置,所述固定装置上端固定连接有底部装置,所述底部装置中心处上端固定连接有支撑装置。本发明专利技术通过设置旋翼控制系统即数字伺服系统将把风向风速仪的信号传到控制器内的PLC控制系统,PLC控制系统将按照设定好的风向

【技术实现步骤摘要】
一种带有旋翼的旋筒帆装置


[0001]本专利技术涉及一种船用风帆,特别涉及一种带有旋翼的旋筒帆装置。

技术介绍

[0002]风帆是指船帆或张帆乘风而行的船,而随着科技的发展风帆还出现了旋筒帆,旋筒帆又称旋转风筒(31)学名叫“风动节能装置”是利用马格努斯效应来实现船舶前进的辅助推进动力装置,旋筒风帆的原理和“香蕉球”类似,即在空气中旋转运动的圆柱受到推力的一种现象,进而实现借助风力推进船舶航行,通俗地说,利用电机驱动产生自转的旋筒在运动的气流中旋转时,会使得其一侧的气压增大,另一侧气压降低,进而即可产生一个垂直于气流方向的横向力,调整旋筒的转速推力的大小和方向即可产生向前的动力,而且在合适的风力及服务航速的条件下,船舶应用旋筒风帆可以获得25%的节油效果。
[0003]目前旋筒帆在使用时,还存在一些缺陷和不足,具体需要改进的地方如下:
[0004]现今的旋筒帆在运行时常常会在旋筒帆背风向产生紊流,而产生的紊流则会影响到旋筒帆高压和低压区的压力差,进而则不可避免的减小马格努斯效应下的旋筒帆所提供的推力,进而一定程度上降低了旋筒帆的节油功能性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种带有旋翼的旋筒帆装置,以解决上述
技术介绍
中提出的现今的旋筒帆在运行时常常会在旋筒帆背风向产生紊流,而产生的紊流则会影响到旋筒帆高压和低压区的压力差,进而则不可避免的减小马格努斯效应下的旋筒帆所提供的推力,进而一定程度上降低了旋筒帆节油功能性的问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种带有旋翼的旋筒帆装置,包括固定装置,所述固定装置上端固定连接有底部装置,所述底部装置中心处上端固定连接有支撑装置,所述支撑装置外侧面上活动连接有风筒装置,所述支撑装置上端固定连接有顶部装置,所述支撑装置外端设置有旋翼装置,所述旋翼装置上下两端分别活动连接有顶部装置以及底部装置相对面上,所述固定装置上侧面上设置有控制器,所述控制器内设置有PLC控制系统。
[0007]所述旋翼装置包括旋翼块,所述旋翼块上下两端均固定连接有连接块,上侧所述连接块两端固定连接有同步环两端,所述同步环上侧面上均匀固定连接有三个辅助块,所述同步环、上侧三个辅助块以及上侧连接块均活动连接在顶部装置内,下侧所述连接块两端固定连接有齿圈二两端,所述齿圈二下端错开连接块均匀固定连接有另外三个辅助块,下端三个所述辅助块、下端连接块以及齿圈二均活动连接在底部装置内。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述齿圈二活动连接有底部装置,所述旋翼块为三棱锥或者翼状结构,且旋翼块与风筒装置外筒线性基本一致,且侧面为弧线。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述底部装置包括底盘,所述底盘下端固定连接有固定装置,所述底盘外侧开设有下环槽,所述下环槽内活动连接有下侧三个辅助块以
及下侧连接块,所述下环槽上端设置有齿圈二,所述底盘中心处边缘处开设有多个通风孔,多个所述通风孔中的四个均固定连接有电机一,四个所述电机一上端均固定连接有齿轮一,四个所述齿轮一均传动连接有齿圈二。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述支撑装置包括支撑定位柱,所述定位柱固定连接在底盘中心处,所述定位柱上均匀开设有三个定环槽,三个所述定环槽内均活动连接有风筒装置,所述定位柱上端中心处开设有基槽,所述基槽内固定连接有电机二,所述电机二输出轴上端穿过顶部装置固定连接有主动齿,所述主动齿活动连接有风筒装置。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述风筒装置包括风筒,所述风筒内壁上均匀固定连接有多个风力扇,三个所述风力扇中心处均固定连接有定位环,三个所述定位环分别活动连接在三个定环槽内,所述风筒上端面上固定连接有齿圈一,所述齿圈一传动连接有四个齿轮二,四个所述齿轮二分别固定连接在四个传动轴下端,四个所述传动轴上端均穿过顶部装置固定连接有齿轮三,四个所述齿轮三均传动连接有主动齿。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述顶部装置包括顶部座,所述顶部座固定连接在定位柱上侧面上,所述顶部座下侧面边缘处固定连接有上滑轨,所述上滑轨内活动连接有上侧三个辅助块、同步环以及上侧连接块,所述上滑轨内侧设置有齿圈一,所述顶部座中心处活动连接有电机二输出轴,所述顶部座上端边缘处活动连接有四个传动轴,所述主动齿以及四个齿轮三上端均设置有防护盖,所述防护盖边缘处外侧面上均匀固定连接有六个接入块,六个所述接入块通过六个接入槽活动连接在环形轨内,所述环形轨固定连接在顶部座上侧面上,六个所述接入槽均匀开设在环形轨上端。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述固定装置包括固定框,所述固定框四边处均活动连接有螺杆,四个所述螺杆靠近固定框中心处的一侧均活动连接在限位槽内壁上,四个所述限位槽分别开设在四个固定框四边处,四个所述螺杆远离固定框中心处均穿过固定框固定连接有转盘,四个所述螺杆均螺纹连接有下铰块,四个所述下铰块分别活动连接在四个限位槽内,四个所述下铰块均活动连接有连杆下端,四个所述连杆上端分别活动连接在四个上铰座上,四个所述上铰座均匀固定连接在底盘下侧面上,所述固定框中心处固定连接有球槽柱,所述球槽柱内活动连接有球柱,所述球柱上端固定连接有底盘,所述球槽柱对应四个连杆处均开设有卡接槽。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案,所述控制器输入端电连接有旋翼控制系统,且旋翼控制系统即为伺服控制系统,且伺服控制系统双向连接有风向风速仪,所述控制器输出端电连接有电机二以及四个电机一输入端,四个所述电机一均为步进电机,所述电机二为正反电机,所述控制器固定连接在固定框中心处上侧面上,所述固定框上侧面上开设有四个凹槽,四个所述凹槽内均开设有螺纹槽。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0016]本专利技术通过设置旋翼控制系统即数字伺服系统将把风向风速仪的信号传到控制器内的PLC控制系统,PLC控制系统将按照设定好的风向

角度程序发出指令,进而将控制多个电机一、齿轮一、齿圈二、辅助块、连接块带动旋翼转到合适的位置起到对气流导流或者整流的作用,进而有效增强马格努斯效应来提高旋筒帆推力,从而解决了现今的旋筒帆在运行时常常会在旋筒帆背风向产生紊流,而产生的紊流则会影响到旋筒帆高压和低压区的压力差,进而则不可避免的减小马格努斯效应下的旋筒帆所提供的推力,进而一定程度上
降低了旋筒帆节油功能性的问题。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的正视轴侧结构示意图;
[0018]图2为本专利技术的A

A剖面轴侧结构示意图;
[0019]图3为本专利技术的底部装置轴侧结构示意图;
[0020]图4为本专利技术的支撑装置轴侧结构示意图;
[0021]图5为本专利技术的顶部装置轴侧结构示意图;
[0022]图6为本专利技术的旋翼装置轴侧结构示意图;
[0023]图7为本专利技术的风筒装置轴侧结构示意图;
[0024]图8为本专利技术的B
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有旋翼的旋筒帆装置,包括固定装置(1),其特征在于:所述固定装置(1)上端固定连接有底部装置(2),所述底部装置(2)中心处上端固定连接有支撑装置(6),所述支撑装置(6)外侧面上活动连接有风筒装置(3),所述支撑装置(6)上端固定连接有顶部装置(5),所述支撑装置(6)外端设置有旋翼装置(4),所述旋翼装置(4)上下两端分别活动连接有顶部装置(5)以及底部装置(2)相对面上,所述固定装置(1)上侧面上设置有控制器(7),所述控制器(7)内设置有PLC控制系统;所述旋翼装置(4)包括旋翼块(41),所述旋翼块(41)上下两端均固定连接有连接块(42),上侧所述连接块(42)两端固定连接有同步环(43)两端,所述同步环(43)上侧面上均匀固定连接有三个辅助块(44),所述同步环(43)、上侧三个辅助块(44)以及上侧连接块(42)均活动连接在顶部装置(5)内,下侧所述连接块(42)两端固定连接有齿圈二两端(45),所述齿圈二(45)下端错开连接块(42)均匀固定连接有另外三个辅助块(44),下端三个所述辅助块(44)、下端连接块(42)以及齿圈二(45)均活动连接在底部装置(2)内。2.根据权利要求1所述的一种带有旋翼的旋筒帆装置,其特征在于:所述齿圈二(45)活动连接有底部装置(2),所述旋翼块(41)为三棱锥或者翼状结构,且旋翼块41与风筒装置(3)外筒线性基本一致,且侧面为弧线。3.根据权利要求2所述的一种带有旋翼的旋筒帆装置,其特征在于:所述底部装置(2)包括底盘(21),所述底盘(21)下端固定连接有固定装置(1),所述底盘(21)外侧开设有下环槽(22),所述下环槽(22)内活动连接有下侧三个辅助块(44)以及下侧连接块(42),所述下环槽(22)上端设置有齿圈二(45),所述底盘(21)中心处边缘处开设有多个通风孔(24),多个所述通风孔(24)中的四个均固定连接有电机一(25),四个所述电机一(25)上端均固定连接有齿轮一(23),四个所述齿轮一(23)均传动连接有齿圈二(45)。4.根据权利要求3所述的一种带有旋翼的旋筒帆装置,其特征在于:所述支撑装置(6)包括支撑定位柱(61),所述定位柱(61)固定连接在底盘(21)中心处,所述定位柱(61)上均匀开设有三个定环槽(62),三个所述定环槽(62)内均活动连接有风筒装置(3),所述定位柱(61)上端中心处开设有基槽(63),所述基槽(63)内固定连接有电机二(64),所述电机二(64)输出轴上端穿过顶部装置(5)固定连接有主动齿(65),所述主动齿(65)活动连接有风筒装置(3)。5.根据权利要求4所述的一种带有旋翼的旋筒帆装置,其特征在于:所述风筒装置(3)包括风筒(31),所述风筒(31)内壁上均匀固定连接有多个风力扇(36),三个所述风力扇(36)中心处均固定连接有定位环(...

【专利技术属性】
技术研发人员:李智王勇
申请(专利权)人:叠风新能源科技天津有限公司
类型:发明
国别省市:

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