用于鳍板推进的密封制造技术

本发明专利技术涉及一种用于船舶（１）的推进系统，系统包括设置在船舶的船身中的摆动或横向移动密封部件（５）。密封部件（５）可能连接到摆动动力源上，并且可能连接到推进装置（４）上。密封部件（５）可滑动地连接到船身（２）上，允许密封部件在多个方向上行进。密封部件（５）覆盖在船身中的开口（３），并且在船身中的开口在任何时间将位于由摆动密封部件（５）覆盖的区域内。提供用来密封在船身中的开口的周缘的密封装置（１０）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于海运船舶的推进系统，其中，采用的推进装置包括拍动、横向 移动或摆动的翼片或鳍板。根据一个方面，本专利技术涉及一种船舶，该船舶包括具有开口的船身，推进系统至少 部分地穿过该开口延伸。推进系统包括至少一个横向移动或摆动密封部件，该密封部件设 置在船舶的船身中。密封部件具有面对船舶内部的一个部分、和背对船舶内部的另一个部分。推进装置从摆动或横向移动密封部件、从背对船舶的所述内部的部分延伸。支架允许摆动或横向移动密封部件在船身内或船身外运动。密封部件由固定装置可滑动地连接到船身上，允许该部件在两个或更多个方向上 行进。必须理解，船的船身容纳摆动或横向移动系统，该摆动或横向移动系统包括全部 必要的技术措施。已经认识到的是，与现有的船舶相比，通过鳍的摆动，鱼和海洋哺乳动物以更高的 推进效率在水中移动和转向。至今还没有在船舶中实施对于鳍推进的技术等效方式。本专利技术是基于在船下方的一个或几个鳍板的一种周期性平移运动和可能的一种 周期性转动运动的组合而实现有效和可操作的拍动推进的重要实用元件。或者通过鳍的转动，或者如关于海洋哺乳动物和金枪鱼类的鱼的情形那样，通过 尾鳍的至少一种周期性平动和一种周期性转动的组合，可模拟和产生鱼尾的摆动运动。当今，几乎每种水上运输工具，无论其大小、运行速度及用途如何，都由一个或多 个转动推进元件推进。例如螺旋桨、喷嘴(jet)、导管推进器(ducted propeller)或喷射推进器(pump jet)的推进元件围绕它们自己的轴线转动。对于较大的船舶，螺旋桨以约50-500rpm的速度转动。螺旋桨为它们的具体用途而被精心地设计。对于设计者而言，一个重要目标是限制船舶整体燃料消耗。这通过对例如船身形 式、推进装置及推进元件等几个参数的精心设计而实现。当今大多数有效螺旋桨的效率很少超过80%。事实上，30-70%的效率一般都被接 受，这导致供能设备不必要地大并且导致燃料消耗的增加。因此，考虑到以上提到的不便，充分可操作的、改进的、技术要求低、但效率高的水 中推进系统的有用性是显然的。
技术介绍
借助于摆动或横向移动鳍板的推进拥有吸引人的特征，如比转动螺旋桨高的效率 和固有转向性，它消除了对于分设的方向舵的需要、以及该分设的方向舵所带有的相关的成本和相关的可靠性问题；另外，它腾出了船身内的体积，以用于增加货物容纳量。通过较 低冲击损失、较低流体动力摩擦损失、较低的生成阻力损失及在船身本身上的较低阻力而 实现较高效率，并且使得原动机的燃料消耗较低、安装功率较低，或对于相同的安装推进功 率和燃料消耗而言，能够实现更高的运行速度。对于摆动或横向移动鳍板的重要挑战包括要避免大的机械摩擦损失，并且要提 供可与转动螺旋桨比较的可靠性和安全性。在1995年3月28日出版的美国专利No 5，401，196 (TRIANTAFYLLOU等)公开了 一种采用拍动翼片的推进系统。该专利_它讲授了一种利用至少一个翼片的系统，公开了 一种推进系统，其中，翼片在与船舶航行方向呈横向的方向上摆动，并且绕竖直轴线转动地 摆动。优选地，根据该美国专利，推进系统由多个翼片构成，这些翼片异相地摆动，导致在与 航行方向呈横向的方向上推进元件的推力不显著。在该美国专利中所公开的推进系统的机械实施例的主要特征将在下面解释。图4A、4B、5A、5B及5C示出用于按照该美国专利的翼片推进系统的实施例。推进系 统由两个翼片(10)构成，每个翼片经轴(34)、通过在船身(30)的后部段中的缝隙(36)连 接到工作台(40)上。缝隙(36)的范围，如可在图4A中看到的那样和例如由箭头(38)示 出的那样，大于用于翼片的总计最大起伏幅度。如在图4B中可以看得最清楚的那样，每个 工作台(40)具有两个或更多个轮子或滚轮(42)，这些轮子或滚轮(42)安装到前部下侧上 并且安装到后部下侧上，在该前部下侧和后部下侧中，轮子或滚轮在安装到船身(32)上的 对应轨道(44)中行驶。因而，工作台(40)和连结到其上的翼片(10)沿一条轴线(38)在 两个方向上都自由地运动，并且在任何其它方向上被固定而免于运动。因此，根据该美国专 利的机构通过在船身(32)中设置的多个缝隙(36)而工作，每个缝隙与船舶向前航行方向 呈横向，并且缝隙(36)的延伸度超过翼片的横向运动。各鳍板也在动力下绕轴线转动，这 些轴线被设置为使得转动显著地影响翼片与船的运动方向所成的角度。至今看到的该专利在船舶的推进中的实际应用是有限的。在2005年4月12日出版的美国专利No 6，877，692 B2 (Liu)公开了一种用于潜 水艇的推进系统。该专利讲授了基于翼片部件的“thimi-form”运动的推进。翼片部件安 装到船身上以进行彼此相向和远离的往复摆动运动，由于在各翼片部件之间水的压缩而产 生向前运动。该专利没有讲授用于水面船舶的鳍板推进的应用。在2000年2月8日出版的US 6，022, 249 A(Ketterman)讲授了一种水运设备，该 水运设备包括船身，该船身具有在吃水线下面延伸的推进装置。推进装置包括一对拍击片， 每个拍击片适于相对于水运设备的中心纵向维度在大致横向方向上通过弧形路径摆动。该 装置与推进装置可操作地相关联，用来将输入力施加到推进装置上。拍击片扭转以形成迎 角，用来相对于水运设备的纵向维度而提供向前推力，同时沿弧形路径在两个方向上都运 动。在1993年10月21日出版的DE 4，212，920 Al (Erich)讲授了一种用于双体船的 人力驱动系统，其中该系统使用定位在各船身之间的挠性鳍板。鳍板在它们的前部端部处 具有枢轴，允许有限的运动。各鳍板布置成一个在另一个的前面，并且安装在从挠性橡胶带 悬挂的摇杆梁的向下延伸部上。在2003年4月3日出版的WO 03/026954 Al (Inocean)提出一种系统，该系统利4用正弦图形运动来进行推进或能量回收。该系统包括多个刚性船身元件，这些刚性船身元 件成排地布置，并且可转动地彼此连结，用于围绕穿过船身元件排的纵向维度的平行转动 轴线而转动。该系统还包括用来使各船身元件相对于彼此而转动的运动装置、或作为用于 回收由相对于彼此转动的船身元件所产生的能量的运动装置。在2006 年 4 月 13 日出版的 WO 2006/038808 Al(ClavisBiopropulsion)提出一 种装置，该装置包括至少一个横向移动鳍板。该装置包含致动和驱动装置，其允许鳍板基本 自由地摆动运动。该装置借助于由驱动装置产生的脉冲而操作，很多循环和弹簧用来存储 由驱动装置提供的脉动能量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是创设一种推进系统，该推进系统总体上将以可操作方式提高 船舶推进系统的整体效率。该目的通过允许船舶借助于横向移动推进装置推进而实现，该 横向移动推进装置延伸通过一开口，该开口由摆动或横向移动密封部件覆盖。本专利技术的另一目的是创设一种推进机构，该推进机构利用以上所公开的已知拍动 翼片，然而，根据本专利技术，提出一种可操作系统，该可操作系统带来优于现有技术的不同贡 献和优点，其中，船舶的船身的一部分设有开口，该开口由密封部件的一部分永久地覆盖， 导致在船外的环境与船的内部之间的有效分离。这种分离减小了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海上船舶（１），包括至少一个船身（２），该船身（２）具有至少一个开口（３）和一推进系统，该推进系统至少部分地延伸穿过所述至少一个开口（３），所述推进系统包括：－至少一个摆动或横向移动密封部件（５），设置在所述船舶（１）的所述船身（２）中，所述密封部件（５）具有面对所述船舶的内部的一个部分（６）、和背对所述船舶（１）的所述内部的另一部分（７），－推进装置（４），从所述摆动或横向移动密封部件（５）从背对所述船舶的所述内部的另一部分（７）延伸，－支架（８），允许所述摆动或横向移动密封部件（５）在所述船身（２）内侧或外侧运动，其特征在于，所述至少一个开口（３）由所述摆动或横向移动密封部件（５）覆盖。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J霍弗特韦尔梅登，
申请(专利权)人：AP穆勒马士基有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]