[发明专利]用于尾鳍驱动的方法和系统

说明书

用于船舶(100)的尾鳍驱动系统，包括：枢转元件(114)，其具有前端和后端，该枢转元件(114)在所述前端枢转地连接到所述船舶(100)的船体(101)，并且该枢转元件(114)在所述后端连接到柔性尾鳍(125)；驱动机构，其具有驱动点(120)，该驱动机构布置成向所述驱动点(120)输送往复运动或旋转运动；以及驱动杆(121)，其具有第一端和第二端，该驱动杆(121)在所述第一端连接到所述驱动点(120)，并且在所述第二端连接到所述枢转元件(114)，该第二端在所述前端与所述后端之间沿着所述枢转元件(114)的点(122)处连接到所述枢转元件(114)。本发明特征在于所述驱动机构包括承载元件(112)，所述承载元件(112)固定于所述船舶(100)的螺旋桨轴(111)，并布置成与所述螺旋桨轴(111)一起旋转，并且所述驱动点(120)偏心地布置在所述承载元件(112)上，使得所述螺旋桨轴(111)的旋转将驱动所述驱动杆(122)前进和后退，进而导致所述柔性尾鳍(125)的上下往复运动。本发明还涉及一种方法。

技术领域

本发明涉及一种用于船舶(例如浮船)的尾鳍驱动系统。具体地说，本发明涉及一种与预先配备有螺旋桨驱动装置的船舶一起使用的系统，并且涉及一种用这种尾鳍驱动系统改装这种船舶的方法。根据本发明的解决方案主要适用于先前使用的螺旋桨驱动装置以相对较低的角速度工作的大型船舶。

背景技术

如今，国际运输体系中相当大的一部分依赖于大型货船，运输大量的货物，如石油、粮食和包装产品。对于这种运输，主要的成本为燃料。因此，除了必须减少二氧化碳和其他破坏环境的化合物的排放以外，降低燃料消耗主要出于经济原因。

另一个问题是这种大型船舶所需的大型螺旋桨对生态造成的破坏。

过去例如在US8,684,777中已经描述了如何使用海豚尾鳍形鳍片更有效地推进浮船，并且对该船舶推进经过的环境影响更小。这样的鳍片(fin)可以是不同的尺寸，并且可以或多或少地具有海豚尾鳍的形状，因此在本文中被称为“尾鳍(fluke)”。

然而，就本发明的发明人所知，尚未提出向大型船舶例如大型货船提供尾鳍驱动的有效方式。

这样的解决方案应提供一种有效方式来推进大型船舶，并且还可以经济效益高的方式对现有船舶进行改装，以保持整个船舶的安全性、稳定性和完整性。

另一个问题是实现一种尾鳍设计，其以相对较低的往复运动频率提供高效的能量传递，适于使用相对较大的尾鳍来推进相对较大的船舶。

发明内容

本发明解决了上述问题。

因此，本发明涉及一种用于船舶的尾鳍驱动系统，其包括：枢转元件，其具有前端和后端，该枢转元件在所述前端枢转地连接到所述船舶的船体，并且该枢转元件在所述后端连接到柔性尾鳍；驱动机构，其具有驱动点，该驱动机构布置成向所述驱动点输送往复运动或旋转运动；以及驱动杆，其具有第一端和第二端，该驱动杆在所述第一端连接到所述驱动点，并且在所述第二端连接到所述枢转元件，该第二端在所述前端与所述后端之间沿着所述枢转元件的点处连接到所述枢转元件，该系统的特征在于，所述驱动机构包括承载元件，所述承载元件固定于所述船舶的螺旋桨轴，并布置成与所述螺旋桨轴一起旋转，并且所述驱动点偏心地布置在所述承载元件上，使得所述螺旋桨轴的旋转将驱动所述驱动杆前进和后退，进而导致所述柔性尾鳍的上下往复运动。