本实用新型属于船舶技术领域,尤其是涉及一种可变翼水翼。
背景技术:
当今现役主流水翼双体帆船中的水翼是固定翼,直放直收。水翼的原理来源于飞机机翼上圆下平的造型,空气经过机翼时,机翼上缘所经过的空气流速比经过下缘的空气流速快,产生下缘空气压力大于上缘空气压力,即压差,空气对机翼有个向上抬升的力,从而飞机得以升空。水翼的原理亦如此,故水翼帆船能够脱离水面飞行于水面之上。f50,m32,诺卡拉等皆属固定水翼双体帆船。固定翼水翼属于被动收放于水面上下,抬升与沉降全凭借水翼外形本身产生的单向升力,不会产生下压力。这种只能升无法降的单向操控的后果就是无法抵消本就已很高的高重心,只会“水上漂”的固定水翼帆船在竞技中经常出现翻船事故,或倒栽葱或侧翻。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型旨在克服上述现有技术中存在的缺陷,提出一种可变翼水翼。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种可变翼水翼,包括固定架、传动杆、水翼、安装套筒,所述安装套筒安装于帆船船体上,所述固定架固定于所述安装套筒上,所述固定架底部通过所述铰接轴与所述水铰接,所述传动杆与所述安装套筒转动连接,所述传动杆上端安装有用于驱动其转动的摇杆,下端设置有用于调节所述水翼俯仰角度的调节组件。
进一步的,所述调节组件包括涡轮以及与所述涡轮啮合连接的齿轮,所述传动杆下端固定有所述涡轮,所述水翼上开有与所述固定架、传动杆对应的开口,所述开口内固定有铰接轴,所述固定架底部通过所述铰接轴与所述水翼铰接,所述水翼上固定所述齿轮。
进一步的,所述固定架上部通过安装环与所述摇杆转动连接,所述摇杆上固定有第一锥齿轮,所述传动杆上端固定有第二锥齿轮,所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合连接。
进一步的,所述传动杆为两个,均通过所述安装套筒上预留的通孔与所述安装套筒转动连接,所述摇杆上中心位置设有两个第一锥齿轮,相邻的第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合链接,所述齿轮有两个,通过连接板与所述水翼固定连接,与两个所述涡轮对应设置,所述连接板与所述铰接轴转动连接;
所述固定架为y形,包括固定杆、支杆,所述支杆有两个,一端与所述固定杆的上端固定连接,另一端通过安装环与所述摇杆转动连接,所述安装环设置于所述摇杆的端部,所述固定杆的底部通过安装环与所述铰接轴固定连接。
进一步的,所述齿轮为扇形齿轮,其圆心角度数在30度到45度之间。
进一步的,所述水翼为流线型。
进一步的,所述摇杆两侧还固定有l形摇杆。
进一步的,所述安装套筒通过轴承与帆船船体转动连接。
进一步的,一种可变翼水翼,包括固定架、传动杆、水翼、安装套筒,所述安装套筒安装于帆船船体上,所述固定架固定于所述安装套筒上,所述水翼包括固定翼和活动翼,所述固定翼与所述固定架底部固定连接,所述活动翼通过一级铰接轴与所述活动翼固定连接,所述传动杆与所述安装套筒转动连接,所述传动杆上端安装有用于驱动其转动的摇杆,下端设置有用于调节所述活动翼俯仰角度的调节组件,所述调节组件设置于所述固定翼和活动翼之间。
进一步的,所述调节组件包括涡轮以及与所述涡轮啮合连接的齿轮,所述传动杆下端固定有所述涡轮,所述固定翼上开有与所述固定架、传动杆对应的开口,所述一级铰接轴固定于所述开口内,所述齿轮固定于所活动翼靠近所述固定翼的一侧,所述一级铰接轴通过所述涡轮上预留的通孔贯穿于所述涡轮,与其转动连接;
所述固定翼上还开有两个凹槽,两个所述凹槽设置于所述开口的两侧,所述凹槽内固定有与所述以及铰接轴对应设置的二级铰接轴,所述活动水翼通过安装块与所述二级铰接轴铰接。
相对于现有技术,本实用新型具有以下优势:所述水翼在摇杆和涡轮的带动下实现了水翼的俯仰,同时安装套筒与帆船船体转动连接,实现转向功能,两者配合实现了用可调节角度的可变水翼实现主动抓水驯水,不容易侧翻,并且过弯时无需船员换弦。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例所述的一种可变翼水翼示意图;
图2为本实用新型实施例所述的一种可变翼水翼安装位置示意图;
图3为本实用新型实施例所述的一种可变翼水翼示意图;
图4为本实用新型实施例所述的摇杆示意图;
图5为本实用新型实施例所述的涡轮、齿轮示意图;
图6为本实用新型实施例所述一种可变翼水翼示意图;
图7为本实用新型实施例所述的一种可变翼水翼安装位置示意图;
图8为本实用新型实施例所述的涡轮、齿轮示意图;
图9为本实用新型实施例所述的固定翼、活动翼示意图。
附图标记说明:
1-船体;2-摇杆;21-l形摇杆;22-安装杆;23-安装环;24-第一锥齿轮;3-安装套筒;4-固定架;41-支杆;42-固定杆;43-第二锥齿轮;5-传动杆;51-涡轮;6-水翼;61-固定翼;611-固定板;612-一级铰接轴;614-凹槽;615-开口;62-活动翼;622-齿轮;623-安装块。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
实施例1:
如图1至图5所示,一种可变翼水翼6,包括摇杆2、固定架4、传动杆5、水翼6、安装套筒3,所述固定架4上部通过安装环23与所述摇杆2转动连接,所述摇杆2上固定有第一锥齿轮24,所述传动杆5与所述安装套筒3转动连接,所述传动杆5一端固定有第二锥齿轮43,另一端固定有涡轮51,所述第二锥齿轮43与所述第一锥齿轮24啮合连接,所述固定架4固定于所述安装套筒3上,所述水翼6上开有与所述固定架4、传动杆5对应的开口615,所述开口615内固定有铰接轴612,所述固定架4底部通过所述铰接轴612与所述水翼6铰接,所述水翼6上固定有与所述涡轮51对应的齿轮622,所述一种可变翼水翼6对称安装于帆船船体1的两侧,所述安装套筒3通过轴承与帆船船体1转动连接,通过转动摇杆2使整个水翼6转动,且所述水翼6采用与流线型舵叶相同的流线型,从而实现转向。所述传动杆5优选但不限于与安装套筒3硬磨擦转动连接,采用石墨进行润滑以替代轴承,最大限度减轻帆船的重量。
所述水翼6与所述固定架4铰接,所述齿轮622固定于所述水翼6靠近所述开口615的一侧,与所述涡轮51啮合连接。摇杆2转动时,第一锥齿轮24带动第二锥齿轮43转动,从而使与传动杆5固定连接的涡轮51转动,涡轮51带动齿轮622转动,进而使水翼完成俯仰动作。
如图1、图4、图5所示,所述传动杆5为两个,均通过所述安装套筒3上预留的通孔与所述安装套筒3转动连接,所述摇杆2上中心位置设有两个第一锥齿轮24,相邻的第一锥齿轮24与第二锥齿轮43啮合链接,所述齿轮622有两个,通过连接板与所述水翼6固定连接,与两个所述涡轮51对应设置,所述连接板与所述铰接轴612转动连接。第一锥齿轮24、第二锥齿轮43、传动杆5、涡轮51均为两个,且沿安装杆22对称设置,两个第一锥齿轮24与安装杆22同轴心且相背设置。
如图4所示,所述摇杆2两侧还固定有l形摇杆21,使摇动摇杆2更加便利。
如图1所示,所述安装套筒3通过轴承与帆船船体1转动连接。
在实施例1的基础上针对睡衣提供了实施例2:
如图6至图9所示,一种可变翼水翼,包括固定架4、传动杆5、水翼6、安装套筒3,所述安装套筒3安装于帆船船体上,所述固定架4固定于所述安装套筒3上,所述水翼6包括固定翼61和活动翼62,所述固定翼61与所述固定架4底部固定连接,所述活动翼62通过一级铰接轴612与所述活动翼62固定连接,所述传动杆5与所述安装套筒3转动连接,所述传动杆5上端安装有用于驱动其转动的摇杆2),下端设置有用于调节所述活动翼62俯仰角度的调节组件,所述调节组件设置于所述固定翼61和活动翼62之间。
如图6至图9所示,所述调节组件包括涡轮51以及与所述涡轮51啮合连接的齿轮622,所述传动杆5下端固定有所述涡轮51,所述固定翼61上开有与所述固定架4、传动杆5对应的开口615,所述一级铰接轴612固定于所述开口615内,所述齿轮622固定于所活动翼62靠近所述固定翼61的一侧,所述一级铰接轴612通过所述涡轮51上预留的通孔贯穿于所述涡轮51,与其转动连接;
所述固定翼61上还开有两个凹槽614,两个所述凹槽614设置于所述开口615的两侧,所述凹槽614内固定有与所述以及铰接轴对应设置的二级铰接轴,所述活动水翼6通过安装块623与所述二级铰接轴铰接。
转向时通过摇杆2水平方向转动水翼6,水翼6经过弯心的一侧俯冲下拉,有利于水给水翼6一个下沉的力;离心力方向一侧则相反上拉仰起,有利于水给水翼6一个腾起的力。水翼6经过如此左右俯仰的操作,利用可调节角度的可变水翼6实现主动抓水驯水。并且过弯时无需船员换弦。
水翼6利用可调节接触水的翼刃,对水以主动干涉从而实现升降左右矢量操控,获得了抓水能力,使高重心的双体帆船不再轻飘,而牢牢扣住水下,并与翼帆相互呼应。实现水下与水上的呼应,流体与空气的呼应。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种可变翼水翼,其特征在于:包括固定架(4)、传动杆(5)、水翼(6)、安装套筒(3),所述安装套筒(3)安装于帆船船体上,所述固定架(4)固定于所述安装套筒(3)上,所述固定架(4)底部通过一级铰接轴(612)与所述水翼(6)铰接,所述传动杆(5)与所述安装套筒(3)转动连接,所述传动杆(5)上端安装有用于驱动其转动的摇杆(2),下端设置有用于调节所述水翼(6)俯仰角度的调节组件。
2.根据权利要求1所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述调节组件包括涡轮(51)以及与所述涡轮(51)啮合连接的齿轮(622),所述传动杆(5)下端固定有所述涡轮(51),所述水翼(6)上开有与所述固定架(4)、传动杆(5)对应的开口(615),所述开口(615)内固定有一级铰接轴(612),所述水翼(6)上固定所述齿轮(622)。
3.根据权利要求2所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述固定架(4)上部通过安装环(23)与所述摇杆(2)转动连接,所述摇杆(2)上固定有第一锥齿轮(24),所述传动杆(5)上端固定有第二锥齿轮(43),所述第二锥齿轮(43)与所述第一锥齿轮(24)啮合连接。
4.根据权利要求2所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述传动杆(5)为两个,均通过所述安装套筒(3)上预留的通孔与所述安装套筒(3)转动连接,所述摇杆(2)上中心位置设有两个第一锥齿轮(24),相邻的第一锥齿轮(24)与第二锥齿轮(43)啮合链接,所述齿轮(622)有两个,通过连接板与所述水翼(6)固定连接,与两个所述涡轮(51)对应设置,所述连接板与所述铰接轴(612)转动连接;
所述固定架(4)为y形,包括固定杆(42)、支杆(41),所述支杆(41)有两个,一端与所述固定杆(42)的上端固定连接,另一端通过安装环(23)与所述摇杆(2)转动连接,所述安装环(23)设置于所述摇杆(2)的端部,所述固定杆(42)的底部通过安装环(23)与所述一级铰接轴(612)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述齿轮(622)为扇形齿轮,其圆心角度数在30度到45度之间。
6.根据权利要求1所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述水翼(6)为流线型。
7.根据权利要求1所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述摇杆(2)两侧还固定有l形摇杆(21)。
8.根据权利要求1所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述安装套筒(3)通过轴承与帆船船体(1)转动连接。
9.一种可变翼水翼,其特征在于:包括固定架(4)、传动杆(5)、水翼(6)、安装套筒(3),所述安装套筒(3)安装于帆船船体上,所述固定架(4)固定于所述安装套筒(3)上,所述水翼(6)包括固定翼(61)和活动翼(62),所述固定翼(61)与所述固定架(4)底部固定连接,所述活动翼(62)通过一级铰接轴(612)与所述活动翼(62)固定连接,所述传动杆(5)与所述安装套筒(3)转动连接,所述传动杆(5)上端安装有用于驱动其转动的摇杆(2),下端设置有用于调节所述活动翼(62)俯仰角度的调节组件,所述调节组件设置于所述固定翼(61)和活动翼(62)之间。
10.根据权利要求9所述的一种可变翼水翼,其特征在于:所述调节组件包括涡轮(51)以及与所述涡轮(51)啮合连接的齿轮(622),所述传动杆(5)下端固定有所述涡轮(51),所述固定翼(61)上开有与所述固定架(4)、传动杆(5)对应的开口(615),所述一级铰接轴(612)固定于所述开口(615)内,所述齿轮(622)固定于所活动翼(62)靠近所述固定翼(61)的一侧,所述一级铰接轴(612)通过所述涡轮(51)上预留的通孔贯穿于所述涡轮(51),与其转动连接;
所述固定翼(61)上还开有两个凹槽(614),两个所述凹槽(614)设置于所述开口(615)的两侧,所述凹槽(614)内固定有与所述一级铰接轴(612)对应设置的二级铰接轴,所述水翼(6)通过安装块(623)与所述二级铰接轴铰接。
技术总结