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专利号: 2022104879135
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种大型商船兼具风帆功能的艉楼,其特征在于:艉楼包括底部艉楼(1)、顶部艉楼(2)、救生艇(3)、顶部电动机(4)、齿条(5)、导轨(6)、滚轮(7)、底部电动机(8)、轨道(9)、回转柱(10)、玻璃罩(11)、齿轮(12)、转动孔(13),其中,所述底部艉楼(1)包括第一层艉楼(1001)、第二层艉楼(1002)、第三层艉楼(1003)和第四层艉楼(1004),底部艉楼(1)从下往上分别为第一层艉楼(1001)、第二层艉楼(1002)、第三层艉楼(1003)和第四层艉楼(1004),所述底部艉楼(1)和顶部艉楼(2)的外形均由圆弧面和平面组成,底部艉楼(1)和顶部艉楼(2)在俯视方向的截面轮廓相同,均由圆弧线AB、BB′和B′A′、线段A A′构成,所述底部艉楼(1)安装在甲板上,在第一层艉楼(1001)的下底面开设导轨(6),在导轨(6)上加装滚轮(7);在第三层艉楼(1003)靠近船舶左右舷侧的房间内分别设有救生艇(3);

所述玻璃罩(11)采用透明材料制作,安装在底部艉楼(1)的圆弧面上;所述顶部艉楼(2)安装在底部艉楼(1)上面,在顶部艉楼(2)的下底面开设导轨(6),并在导轨(6)上加装滚轮(7),顶部艉楼(2)设有驾驶室和观察窗,并在顶部艉楼(2)外侧设有风向传感器,所述转动孔(13)开设在在底部艉楼(1)和顶部艉楼(2)上;所述齿条(5)共有两组,两组所述齿条(5)分别安装在在第一层艉楼(1001)和顶部艉楼(2)对应的转动孔(13)内,在甲板上开设回转柱(10),在回转柱(10)上开设相应的凸台;所述轨道(9)共有两组,其中一组所述轨道(9)开设在甲板上,其中另一组所述轨道(9)开设在第四层艉楼(1004)的上底面,所述顶部电动机(4)安装在回转柱(10)的凸台上,所述底部电动机(8)安装在甲板上;

所述齿轮(12)共有两个,两个所述齿轮(12)分别安装在顶部电动机(4)输出轴和底部电动机(8)输出轴上,

所述底部艉楼(1)和顶部艉楼(2)通过转动孔(13)套在回转柱(10)上,实现转动配合,所述轨道(9)共有两组,其中一组所述轨道(9)开设在甲板上,该轨道(9)与底部艉楼(1)的导轨(6)实现转动配合;其中另一组所述轨道(9)开设在第四层艉楼(1004)的上底面,该轨道(9)与顶部艉楼(2)下底面的导轨(6)实现转动配合,所述齿轮(12)共有两个,两个所述齿轮(12)分别安装在顶部电动机(4)输出轴和底部电动机(8)输出轴上,顶部电动机(4)上的齿轮(12)与顶部艉楼(2)上安装的齿条(5)啮合传动,底部电动机(8)上的齿轮(12)与第一层艉楼(1001)上安装的齿条(5)啮合传动,船首来风时,风向传感器将风向信息作为输入信号给船舶控制系统,船舶控制系统发出控制信号,控制底部电动机(8)启动,进而带动底部电动机(8)输出轴的齿轮(12)转动,齿轮(12)与安装在底部艉楼(1)上的齿条(5)啮合传动,底部艉楼(1)上的导轨(6)带动滚轮(7)沿着甲板上开设的轨道(9)旋转,实现以回转柱(10)为中心转动90°,通过顶部艉楼(2)上的导轨(6)和滚轮(7)与第四层艉楼(1004)上的轨道(9)转动配合,最终实现底部艉楼(1)转动90°而保证顶部艉楼(2)不动,底部艉楼(1)通过减少沿船舶航行方向上的投影面积,进而大大降低了航行过程中所产生的风阻,右舷来风时,风向传感器将风向信息作为输入信号给船舶控制系统,此时船舶控制系统发出控制信号,控制底部电动机(8)和顶部电动机(4)启动,进而分别带动底部电动机(8)输出轴的齿轮(12)和顶部电动机(4)输出轴上的齿轮(12)都转动,底部电动机(8)上的齿轮(12)与安装在底部艉楼(1)上的齿条(5)啮合,带动底部艉楼(1)上的导轨(6)带动滚轮(7)沿着甲板上开设的轨道(9)旋转;顶部电动机(4)上的齿轮(12)与安装在顶部艉楼(2)上的齿条(5)啮合,带动顶部艉楼(2)上的导轨(6)带动滚轮(7)沿着第四层艉楼(1004)上底面的轨道(9)旋转,最终实现底部艉楼(1)和顶部艉楼(2)都旋转到平面与风向平行的位置。

2.根据权利要求1所述的一种大型商船兼具风帆功能的艉楼,其特征在于:所述圆弧线AB和B′A′相同,均从圆心为O,半径为R0,圆心角为β所对应的圆弧中截取;所述圆弧线BB′从圆心为O′,半径为R1,圆心角为α所对应的圆弧中截取;所述线段A A′为分别取两段圆弧线AB和B′A′的中的端点A和A′连接所得。