【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及破冰船，更具体地说，涉及一种气动式巡航破冰船。
技术介绍
1、气动式巡航破冰船是一种特殊类型的破冰船，其主要功能是在冰封水域中提供航行通道，从而允许其他船只通过。这些船通常采用气垫技术，能够悬浮在水面上，同时通过强大的气流推动船身，以破碎、压裂或推动冰层，从而打开水道。
2、气动式巡航破冰船通过向下喷射大量的空气来创建一个气垫，使船只悬浮在水面上。这个气垫充当船体和水面之间的垫层，减少了与水面的摩擦，从而降低了阻力。由于气垫和气流的支持，气动式巡航破冰船能够在水面和冰层之间建立一个压力区。这种压力区使冰层发生破碎、弯曲和变形，从而帮助船只穿越冰层。
3、气动式巡航破冰船在压碎冰层时，通常会通过碎冰排放系统处理碎冰的排放，以最大程度地减少碎冰对船体造成的损害。碎冰排放系统是一种用于气动式巡航破冰船的特殊设计，它能利用气流引导碎冰从船体侧面或者水下经过，从而最大程度减少碎冰撞击船体。
4、通过上述破碎方式会出现较大体积的碎冰，体积过大的碎冰无论是推离破冰船船体还是对后续船只的行驶，都会造成一定的安全威胁。碎冰排放系统处理大体积碎冰压力更大，导致碎冰撞击船体的风险更大；大体积碎冰不仅容易阻碍后续船只经过，而且在寒冷天气中容易与周围冰块聚集，形成更大的冰块，因此有必要提供一种新的气动式巡航破冰船来解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种气动式巡航破冰船，它可以解决碎冰后难以处理大体积碎冰的问题
2、为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案：
3、一种气动式巡航破冰船，包括：
4、船体，所述船体的两侧安装有引导高速气流的导流机构，所述导流机构的内部转动连接有依靠气流带动其他机构转动的转动机构，所述转动机构包括聚气盒和气阻耳盒，每个所述导流机构的内部上下依次转动连接有具有汇聚气流的两个所述聚气盒，且所述聚气盒为中空的圆柱壳体，每个聚气盒的侧面对称固定有利用高速气流产生阻力的多个所述气阻耳盒，且每个所述气阻耳盒与聚气盒内部连通；
5、导流机构的下方安装有用于切割大体积冰块的碎冰机构，所述碎冰机构包括升降套筒、切割扇和压缩腔，用于调节升降的两个所述升降套筒安装于导流机构的下方，所述升降套筒的侧面阵列固定有用于切割破碎大体积冰块的切割扇，每个所述切割扇的内部设有压缩气流，使气流高速喷出的压缩腔；
6、上下两个聚气盒无接触上下设置，且上下两个聚气盒上的气阻耳盒安装方向相反；
7、两个所述升降套筒的转动方向相反，且两个所述升降套筒的间距可调节。
8、作为本专利技术的一种优选方案，所述导流机构包括外壳、导流板、气旋室、隔板和导气管，所述外壳固定安装于所述船体的船头两侧，所述外壳的底端与所述船体的船头侧面固定有用于引导碎冰和水流的导流板，所述外壳的内部设有气旋室，所述气旋室的内部固定有隔板，且所述气旋室被所述隔板分隔成两个相同大小的空间，两个所述聚气盒分别转动连接于所述气旋室的两个空间内，两个所述导气管贯通于所述外壳的内部，且所述导气管沿所述气旋室的切线方向与所述气旋室内部连通。
9、作为本专利技术的一种优选方案，两个所述导气管与气旋室连接的位置相对，且两个所述导气管与所述气旋室配合能够使气流在所述气旋室内旋转，并且所述气旋室的两个空间内气流的旋转方向相反，使两个所述聚气盒转动方向相反。
10、作为本专利技术的一种优选方案，两个所述聚气盒的底部固定有用于引导气流和连接碎冰机构的轴体机构，所述轴体机构包括内轴、通气腔、外轴和内腔，所述内轴的顶端固定于上层的所述聚气盒的底部，且所述内轴贯穿并与下层的所述聚气盒、所述隔板和所述外壳之间转动连接，所述内轴的中部设有通气腔，且所述通气腔与上层的所述聚气盒的内部连通，所述外轴套接于所述内轴的外部，且所述外轴的顶部固定于下层的所述聚气盒的底部，所述外轴的内部设有内腔，且所述内腔与下层的所述聚气盒的内部连通。
11、作为本专利技术的一种优选方案，所述内轴和所述外轴的底端分别安装有用于安装所述碎冰机构的支撑机构，所述支撑机构包括支撑柱、调节槽、封闭槽、调节齿条和通气孔，呈长方体的所述支撑柱分别固定于所述内轴和所述外轴的底端，所述调节槽设于所述支撑柱的侧面，三个所述封闭槽分别设于所述支撑柱的另外三个侧面，所述调节齿条设于所述调节槽的内部，所述通气孔分别贯通于所述调节槽和所述封闭槽的内部，且不同所述支撑柱上的所述通气孔分别与对应的所述通气腔或内腔连通。
12、作为本专利技术的一种优选方案，所述外轴底部的所述支撑柱的体积略大于所述内轴底部的所述支撑柱的体积，且所述内轴贯穿并与所述外轴底部的所述支撑柱的内部转动连接。
13、作为本专利技术的一种优选方案，所述碎冰机构还包括第一封闭板、第二封闭板、通气管、升降电机和升降齿轮，所述第一封闭板滑动连接于滑动连接于所述调节槽的内部，所述第二封闭板分别滑动连接于所述封闭槽内，且所述第一封闭板和所述第二封闭板密封所述通气孔，若干所述通气管对称设于所述升降套筒的内部，且所述通气孔通过所述通气管与对应所述切割扇内的所述压缩腔连通，所述升降电机安装于所述升降套筒的内部，所述升降齿轮与所述升降电机的输出端固定连接，且所述升降齿轮与所述调节齿条啮合连接。
14、作为本专利技术的一种优选方案，所述第一封闭板和所述第二封闭板分别对称固定于所述升降套筒的内侧，且所述第一封闭板和所述第二封闭板的长度大于所述支撑柱的高度。
15、相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
16、以气动式巡航破冰船自身产生的高压气流作为动力，导气管沿气旋室的切线方向设置，将高压气流引导到气旋室内的同时形成气旋，再通过气旋冲击特殊形状的气阻耳盒时产生的阻力带动聚气盒持续高速转动，从而通过轴体机构带动碎冰机构高速转动，对沿途冰块进行切割和破碎，减小冰块体积，避免较大体积的冰块撞击船体，造成严重损坏，增加船体使用寿命。
17、碎冰机构分为上下两组，且两组碎冰机构转动方向相反，聚气盒内部的气流通过轴体机构和支撑机构压缩到碎冰机构内部，在碎冰机构转动的过程中压缩喷出，切割扇内设置有特殊形状的压缩腔，将气流压缩成扁平状的“风刃”，既扩大了切割扇的覆盖范围，提高碎冰能力和效率，又能够产生推动气流，使碎冰群远离船体，减少冰块撞击船体的次数，从而减少摩擦阻力，避免动力损耗；两组碎冰机构的间距可控调节，从而改变破碎冰块的大小和效率，提高可控性。
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1.一种气动式巡航破冰船，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述导流机构（2）包括外壳（21）、导流板（22）、气旋室（23）、隔板（24）和导气管（25），所述外壳（21）固定安装于所述船体（1）的船头两侧，所述外壳（21）的底端与所述船体（1）的船头侧面固定有用于引导碎冰和水流的导流板（22），所述外壳（21）的内部设有气旋室（23），所述气旋室（23）的内部固定有隔板（24），且所述气旋室（23）被所述隔板（24）分隔成两个相同大小的空间，两个所述聚气盒（31）分别转动连接于所述气旋室（23）的两个空间内，两个所述导气管（25）贯通于所述外壳（21）的内部，且所述导气管（25）沿所述气旋室（23）的切线方向与所述气旋室（23）内部连通。
3.根据权利要求2所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：两个所述导气管（25）与气旋室（23）连接的位置相对，且两个所述导气管（25）与所述气旋室（23）配合能够使气流在所述气旋室（23）内旋转，并且所述气旋室（23）的两个空间内气流的旋转方向相反，使两个所述聚气盒（31）转动方
4.根据权利要求2所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：两个所述聚气盒（31）的底部固定有用于引导气流和连接碎冰机构（6）的轴体机构（4），所述轴体机构（4）包括内轴（41）、通气腔（42）、外轴（43）和内腔（44），所述内轴（41）的顶端固定于上层的所述聚气盒（31）的底部，且所述内轴（41）贯穿并与下层的所述聚气盒（31）、所述隔板（24）和所述外壳（21）之间转动连接，所述内轴（41）的中部设有通气腔（42），且所述通气腔（42）与上层的所述聚气盒（31）的内部连通，所述外轴（43）套接于所述内轴（41）的外部，且所述外轴（43）的顶部固定于下层的所述聚气盒（31）的底部，所述外轴（43）的内部设有内腔（44），且所述内腔（44）与下层的所述聚气盒（31）的内部连通。
5.根据权利要求4所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述内轴（41）和所述外轴（43）的底端分别安装有用于安装所述碎冰机构（6）的支撑机构（5），所述支撑机构（5）包括支撑柱（51）、调节槽（52）、封闭槽（53）、调节齿条（54）和通气孔（55），呈长方体的所述支撑柱（51）分别固定于所述内轴（41）和所述外轴（43）的底端，所述调节槽（52）设于所述支撑柱（51）的侧面，三个所述封闭槽（53）分别设于所述支撑柱（51）的另外三个侧面，所述调节齿条（54）设于所述调节槽（52）的内部，所述通气孔（55）分别贯通于所述调节槽（52）和所述封闭槽（53）的内部，且不同所述支撑柱（51）上的所述通气孔（55）分别与对应的所述通气腔（42）或内腔（44）连通。
6.根据权利要求5所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述外轴（43）底部的所述支撑柱（51）的体积略大于所述内轴（41）底部的所述支撑柱（51）的体积，且所述内轴（41）贯穿并与所述外轴（43）底部的所述支撑柱（51）的内部转动连接。
7.根据权利要求5所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述碎冰机构（6）还包括第一封闭板（63）、第二封闭板（64）、通气管（65）、升降电机（67）和升降齿轮（68），所述第一封闭板（63）滑动连接于滑动连接于所述调节槽（52）的内部，所述第二封闭板（64）分别滑动连接于所述封闭槽（53）内，且所述第一封闭板（63）和所述第二封闭板（64）密封所述通气孔（55），若干所述通气管（65）对称设于所述升降套筒（61）的内部，且所述通气孔（55）通过所述通气管（65）与对应所述切割扇（62）内的所述压缩腔（66）连通，所述升降电机（67）安装于所述升降套筒（61）的内部，所述升降齿轮（68）与所述升降电机（67）的输出端固定连接，且所述升降齿轮（68）与所述调节齿条（54）啮合连接。
8.根据权利要求7所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述第一封闭板（63）和所述第二封闭板（64）分别对称固定于所述升降套筒（61）的内侧，且所述第一封闭板（63）和所述第二封闭板（64）的长度大于所述支撑柱（51）的高度。
...【技术特征摘要】
1.一种气动式巡航破冰船，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述导流机构（2）包括外壳（21）、导流板（22）、气旋室（23）、隔板（24）和导气管（25），所述外壳（21）固定安装于所述船体（1）的船头两侧，所述外壳（21）的底端与所述船体（1）的船头侧面固定有用于引导碎冰和水流的导流板（22），所述外壳（21）的内部设有气旋室（23），所述气旋室（23）的内部固定有隔板（24），且所述气旋室（23）被所述隔板（24）分隔成两个相同大小的空间，两个所述聚气盒（31）分别转动连接于所述气旋室（23）的两个空间内，两个所述导气管（25）贯通于所述外壳（21）的内部，且所述导气管（25）沿所述气旋室（23）的切线方向与所述气旋室（23）内部连通。
3.根据权利要求2所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：两个所述导气管（25）与气旋室（23）连接的位置相对，且两个所述导气管（25）与所述气旋室（23）配合能够使气流在所述气旋室（23）内旋转，并且所述气旋室（23）的两个空间内气流的旋转方向相反，使两个所述聚气盒（31）转动方向相反。
4.根据权利要求2所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：两个所述聚气盒（31）的底部固定有用于引导气流和连接碎冰机构（6）的轴体机构（4），所述轴体机构（4）包括内轴（41）、通气腔（42）、外轴（43）和内腔（44），所述内轴（41）的顶端固定于上层的所述聚气盒（31）的底部，且所述内轴（41）贯穿并与下层的所述聚气盒（31）、所述隔板（24）和所述外壳（21）之间转动连接，所述内轴（41）的中部设有通气腔（42），且所述通气腔（42）与上层的所述聚气盒（31）的内部连通，所述外轴（43）套接于所述内轴（41）的外部，且所述外轴（43）的顶部固定于下层的所述聚气盒（31）的底部，所述外轴（43）的内部设有内腔（44），且所述内腔（44）与下层的所述聚气盒（31）的内部连通。
5.根据权利要求4所述的气动式巡航破冰船，其特征在于：所述内轴（41）和...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪锁，洪涛，
申请(专利权)人：南通宏亮船舶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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