减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统技术方案

本发明专利技术公开一种减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统，包括气动控制柜、气动控制阀和气瓶，所述气动控制柜包括进气接口和出气接口，所述进气接口连接船上气源以及所述气瓶，所述出气接口连接所述气动控制阀，通过所述船上气源或所述气瓶为所述气动控制柜供气，通过所述气动控制柜控制出气方向，实现控制所述气动控制阀的开闭。气动控制柜的进气接口连接船上气源以及气瓶，二者均能够为气动控制阀的开闭提供驱动气源，在正常状况下，通过船上气源供气；当船上气源断电或故障时，可以利用气瓶作为备用气进行供气，以维持气动控制阀的正常开闭功能。阀的正常开闭功能。阀的正常开闭功能。

【技术实现步骤摘要】
减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统


[0001]本申请涉及船舶
，尤其涉及一种减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统。

技术介绍

[0002]现代船舶上常设置有减摇水舱用以对抗波浪所引起的船舶摇晃，以达到减轻船舶摇晃的效果。其减摇原理为，当船在波浪力矩的作用下发生横摇，船舶横摇带动减摇水舱内水振荡产生力矩，减摇水舱内的水振荡产生的力矩反作用与船舶使船舶发生横摇，理想状态下，波浪力矩引起的船舶横摇的相位周期与舱内水引起的船舶横摇的相位周期相同，且二者的相位差能够保持在90
°
，便可使二者引起的船舶横摇的力矩相互抵消，最大程度上发挥水舱的减摇能力。
[0003]为了实现对被动式减摇水舱的舱内水的振荡周期的控制，中国公开专利CN201254272Y提供了一种减摇水舱控制装置，通过节流组件控制水舱顶部的节流通道的开度，实现控制水振荡周期。该方案中，通过气缸的移动控制节流组件的开闭，虽然能够实现节流组件的自动控制，但气缸的驱动需要通过船上气源供气，当船上气源断电或故障时，将会导致减摇控制失效的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的在于：提供一种减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统，其能够解决现有技术中存在的上述问题。
[0005]为达上述目的，本申请采用以下技术方案：
[0006]一方面，提供一种减摇水舱的气动控制系统，包括气动控制柜、气动控制阀和气瓶，所述气动控制柜包括进气接口和出气接口，所述进气接口连接船上气源以及所述气瓶，所述出气接口连接所述气动控制阀，通过所述船上气源或所述气瓶为所述气动控制柜供气，通过所述气动控制柜控制出气方向，实现控制所述气动控制阀的开闭。
[0007]可选的，所述进气接口连接进气干管的一端，所述进气干管的另一端连接第一进气支管以及第二进气支管，所述第一进气支管连接所述船上气源，所述第二进气支管连接所述气瓶，通过所述船上气源能够为所述气瓶充气。
[0008]可选的，所述第一进气支管上设有单向阀，所述单向阀的开启方向为由所述船上气源指向所述进气接口。
[0009]可选的，所述第一进气支管上设置有减压阀。
[0010]可选的，所述气动控制阀包括阀板以及与所述阀板连接的气缸，所述气缸与所述气动控制柜连接，通过所述气动控制柜控制向所述气缸充气的方向，实现控制所述阀板的移动，进而实现控制所述气动控制阀的开闭。
[0011]可选的，所述气缸包括缸体、活塞板、活塞杆和手动控制组件，所述活塞板活动安装于所述缸体内，所述活塞杆一端连接所述活塞板，另一端延伸出所述缸体外连接所述阀
板；所述手动控制组件与所述活塞杆连接，通过所述手动控制组件可控制所述活塞杆的轴向移动。
[0012]可选的，所述手动控制组件包括锁定构件、拉杆、连杆和摇杆；所述缸体的两端部分别设有第一滑孔和第二滑孔，所述活塞杆通过所述第一滑孔延伸出所述缸体外；所述活塞杆为空心杆，沿其轴向延伸方向，其内壁间隔设置有若干限位卡槽；所述拉杆通过所述第一滑孔延伸至所述缸体内，且所述拉杆贯穿所述活塞板并延伸至所述活塞杆；所述连杆的两端分别铰接所述拉杆和所述摇杆，通过摇摆所述摇杆可带动所述拉杆相对所述缸体轴向移动；所述锁定构件包括相连的锁定部和操作部，所述拉杆为空心杆，所述锁定部设置于所述拉杆内，所述操作部设置于所述摇杆上，通过所述操作部可控制所述锁定部于锁定状态和解锁状态之间切换，所述锁定状态下所述锁定部与所述限位卡槽卡接，所述拉杆可带动所述活塞杆轴向移动；所述解锁状态下所述锁定部脱离所述限位卡槽，所述拉杆可相对所述活塞杆轴向移动。
[0013]可选的，所述锁定部包括活动卡板、活动推块、第一复位弹簧和第二复位弹簧，所述活动推块为锥体或台体，所述第一复位弹簧一端连接所述活动推块，另一端连接于所述拉杆的内腔的底部；所述活动卡板具有若干，每一所述活动卡板包括导向块和卡块，所述导向块面向所述活动推块的一侧设有导向斜面；所述第二复位弹簧一端连接所述导向块，另一端连接于所述拉杆的内腔的侧壁；所述拉杆的侧部设置有与所述卡块对应的活动孔，所述卡块一端连接所述导向块，另一端延伸至所述活动孔内；
[0014]所述操作部包括拨杆和拉绳，所述拨杆的中部铰接于所述摇杆上，所述拉绳一端连接所述拨杆，另一端连接所述活动推块；
[0015]通过所述拨杆的转动拉动所述拉绳，使所述拉绳拉动所述活动推块远离所述拉杆的内腔的底部，在所述活动推块的挤压下，所述导向块逐渐靠近所述拉杆的内腔的侧壁，所述卡块被推出并卡接至所述限位卡槽中，使所述操作部进入所述锁定状态；
[0016]通过所述第一复位弹簧拉动所述活动推块朝所述拉杆的内腔的底部移动，使所述第二复位弹簧能够推动所述导向远离所述拉杆的内腔的侧壁，带动所述卡块脱离所述限位卡槽，使所述操作部进入所述解锁状态。
[0017]另一方面，提供一种可控被动式减摇系统，包括：
[0018]减摇水舱，包括左水舱、右水舱和通水道，所述左水舱和所述右水舱分别设置于船体的左右两侧，所述通水道设置于所述船体的底部，两端连通所述左水舱和所述右水舱；
[0019]配气舱，包括左气室、右气室和通气道，所述左气室连通于所述左水舱顶部，所述右气室连通于所述右水舱顶部，所述通气道连通所述左气室和所述右气室；
[0020]气动控制系统，为上述的减摇水舱的气动控制系统，所述左气室和所述右气室分别设置有一气动控制阀，每一所述气动控制阀连接一个气动控制柜，通过所述气动控制系统控制所述左气室与所述右气室之间的导通与隔断。
[0021]可选的，所述通水道中设置有水阀，通过所述水阀调节所述通水道的流通面积的大小。
[0022]本申请的有益效果为：本专利技术提供了一种减摇水舱的气动控制系统及可控被动式减摇系统，气动控制柜的进气接口连接船上气源以及气瓶，二者均能够为气动控制阀的开闭提供驱动气源，即，在正常状况下，通过船上气源供气；当船上气源断电或故障时，可以利
用气瓶作为备用气进行供气，以维持气动控制阀的正常开闭功能。
附图说明
[0023]下面根据附图和实施例对本申请作进一步详细说明。
[0024]图1为本申请实施例所述气动控制系统的拓扑图；
[0025]图2为本申请实施例所述气动控制阀的中间剖视图；
[0026]图3为图2中A区域的放大示意图；
[0027]图4为本申请实施例所述可控被动式减摇系统的结构示意图。
[0028]图中：
[0029]100、气动控制系统；1、气动控制阀；11、阀板；12、气缸；121、缸体；122、活塞板；123、活塞杆；1231、限位卡槽；13、锁定构件；131、锁定部；1311、活动卡板；13111、导向块；13112、卡块；1312、活动推块；1313、第一复位弹簧；1314、第二复位弹簧；132、操作部；1321、拨杆；1322、拉绳；14、拉杆；15、摇杆；151、转动支座；16、连杆；2、气动控制柜；3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，包括气动控制柜(2)、气动控制阀(1)和气瓶(4)，所述气动控制柜(2)包括进气接口和出气接口，所述进气接口连接船上气源(3)以及所述气瓶(4)，所述出气接口连接所述气动控制阀(1)，通过所述船上气源(3)或所述气瓶(4)为所述气动控制柜(2)供气，通过所述气动控制柜(2)控制出气方向，实现控制所述气动控制阀(1)的开闭。2.根据权利要求1所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述进气接口连接进气干管(71)的一端，所述进气干管(71)的另一端连接第一进气支管(72)以及第二进气支管(73)，所述第一进气支管(72)连接所述船上气源(3)，所述第二进气支管(73)连接所述气瓶(4)，通过所述船上气源(3)能够为所述气瓶(4)充气。3.根据权利要求2所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述第一进气支管(72)上设有单向阀(6)，所述单向阀(6)的开启方向为由所述船上气源(3)指向所述进气接口。4.根据权利要求2所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述第一进气支管(72)上设置有减压阀(5)。5.根据权利要求1所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述气动控制阀(1)包括阀板(11)以及与所述阀板(11)连接的气缸(12)，所述气缸(12)与所述气动控制柜(2)连接，通过所述气动控制柜(2)控制向所述气缸(12)充气的方向，实现控制所述阀板(11)的移动，进而实现控制所述气动控制阀(1)的开闭。6.根据权利要求5所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述气缸(12)包括缸体(121)、活塞板(122)、活塞杆(123)和手动控制组件，所述活塞板(122)活动安装于所述缸体(121)内，所述活塞杆(123)一端连接所述活塞板(122)，另一端延伸出所述缸体(121)外连接所述阀板(11)；所述手动控制组件与所述活塞杆(123)连接，通过所述手动控制组件可控制所述活塞杆(123)的轴向移动。7.根据权利要求6所述的减摇水舱的气动控制系统，其特征在于，所述手动控制组件包括锁定构件(13)、拉杆(14)、连杆(16)和摇杆(15)；所述缸体(121)的两端部分别设有第一滑孔和第二滑孔，所述活塞杆(123)通过所述第一滑孔延伸出所述缸体(121)外；所述活塞杆(123)为空心杆，沿其轴向延伸方向，其内壁间隔设置有若干限位卡槽(1231)；所述拉杆(14)通过所述第一滑孔延伸至所述缸体(121)内，且所述拉杆(14)贯穿所述活塞板(122)并延伸至所述活塞杆(123)；所述连杆(16)的两端分别铰接所述拉杆(14)和所述摇杆(15)，通过摇摆所述摇杆(15)可带动所述拉杆(14)相对所述缸体(121)轴向移动；所述锁定构件(13)包括相连的锁定部(131)和操作部(132)，所述拉杆(14)为空心杆，所述锁定部(131)设置于所述拉杆(14)内，所述操作部(132)设置于所述摇杆(15)上，通过所述操作部(132)可控制所述锁定部(131)于锁定状态和解锁状态之间切换，所述锁定状态下所述锁定部(131)与所述限位卡槽(1231)卡接，所述拉杆(14)可带动所述活塞杆(123)轴向移动；所述解锁状态下所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成龙，
申请(专利权)人：广船国际有限公司，
类型：发明
国别省市：