[发明专利]可充气式襟翼风帆

说明书

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及适用于海上远洋船舶助航推进的风帆。

背景技术

风动力作为船舶推进动力具有悠久的历史，从帆船的产生到发展，风力资源一直扮演着重要的角色。目前国内海上远洋船舶助航推进主要为传统软质风帆，其主要利用帆面受到的风力驱动船舶航行。然而，由于海上风力资源的不稳定性，传统风帆作为海上远洋船舶推进手段时，存在效率较低、装置收放不便、影响船舶驾驶、通航限制等诸多不利因素，大大制约了现代风翼船舶的工程应用前景。

发明内容

本申请人针对上述现有技术存在的缺点，进行研究和设计，提供一种可充气式襟翼风帆，其具有结构简单、适应性强、应用成本低、操作方便的特点。

本发明所采用的技术方案如下：

一种可充气式襟翼风帆，包括帆体，所述帆体上固连的主桅杆端部与旋转基座固连，旋转基座与主齿轮啮合，主齿轮由第一液压马达驱动，所述帆体的端部通过转动机构安装有软质充气腔，软质充气腔可相对帆体进行上下翻转，软质充气腔的端部固连硬质尾尖。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述转动机构包括安装于帆体端部的空心转轴及转动控制轴，空心转轴与软质充气腔固连，其内腔与软质充气腔连通，空心转轴的端部与气泵连接；转动控制轴上固连有圆柱齿轮，圆柱齿轮与空心转轴外壁的弧形齿条啮合，转动控制轴的端部与第二液压马达连接。

圆柱齿轮间隔布置于转动控制轴上，空心转轴的外壁沿其轴向间隔设置有与圆柱齿轮分别啮合的齿条。

空心转轴带有椭圆形气腔，椭圆形气腔的一侧带有与软质充气腔连通的气孔。

空心转轴的外壁固连有限定其转动角度的限位板。

所述帆体的上下两侧分别安装有皮带扣，软质充气腔上安装有与皮带扣对应的皮带。

所述第一液压马达与计算机控制终端远程连接。

所述第二液压马达及气泵分别与计算机控制终端远程连接。

本发明的有益效果如下：

本发明采用软质充气腔及特殊的气腔设计，保证了襟翼翼型的截面几何构型，实现风帆襟翼的自动展开，可提高该类型翼型帆推进效率，降低工程应用成本，为海上远洋船舶提供助航推进，具有较强的适应性，操作方便、科学合理、气动性能优良等特点。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的A处局部放大图。

图3为图1的俯视图。

图4为本发明的另一结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图中：1、椭圆形气腔；2、气孔；3、软质充气腔；4、硬质尾尖；5、限位板；6、空心转轴；7、弧形齿条；8、转动控制轴；9、圆柱齿轮；10、主桅杆；11、第二液压马达；12、气泵；13、旋转基座；14、第一液压马达；15、主齿轮；16、皮带；17、皮带扣；18、帆体。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1、图3所示，本实施例的可充气式襟翼风帆，包括帆体18，帆体18上固连的主桅杆10端部与旋转基座13固连，旋转基座13与主齿轮15啮合，主齿轮15由第一液压马达14驱动，帆体18的端部通过转动机构安装有软质充气腔3，软质充气腔3可相对帆体18进行上下翻转，软质充气腔3的端部固连硬质尾尖4。

如图1、图2及图3所示，转动机构包括安装于帆体18端部的空心转轴6及转动控制轴8，空心转轴6与软质充气腔3固连，其内腔与软质充气腔3连通，空心转轴6的端部与气泵12连接；转动控制轴8上固连有圆柱齿轮9，圆柱齿轮9与空心转轴6外壁的弧形齿条7啮合，转动控制轴8的端部与第二液压马达11连接。圆柱齿轮9间隔布置于转动控制轴8上，空心转轴6的外壁 沿其轴向间隔设置有与圆柱齿轮9分别啮合的弧形齿条7，弧形齿条7为空心转轴6外壁加工而成，只具有一端弧长，在空心转轴6的外壁还固连有限位板5，限位板5用于限定其转动角度，当圆柱齿轮9带动弧形齿条7至末端位置时，限位板5正好与帆体18的端部触接，从而防止空心转轴6由于惯性而继续旋转，从而限定其位置。

空心转轴6带有椭圆形气腔1，椭圆形气腔1的一侧带有与软质充气腔3连通的气孔2；椭圆形气腔1利于气流的推进，提高软质充气腔3的充气效率。 

如图4、图5所示，帆体18的上下两侧分别安装有皮带扣17，软质充气腔3上安装有与皮带扣17对应的皮带16，当软质充气腔3需要收起时，通过挤压将其内部的气体释放，将皮带16与皮带扣17相扣。