Силовая установка волнохода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к судостроению . Цель изобретения - повышение эффективности работы путем суммирования энергии всех силовых блоков. Силовая установка имеет горизонтальную платформу 1 с силовыми колебательными блоками 2, образующими силовую группу и связанными валом 4 через подшипники 5. Энергия каждой группы передается через цепные передачи 6, коробку 7 передач и маховик 8 на электрогенератор 9 или гребной винт волнохода. Каждый блок 2 имеет механизм постоянного крутящего момента по всему диапазону колебательного цикла, механизм изменения объема поплавка, связанного с этим блоком, и механизм установки этого поплавка по направлению действия волны. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5Ф)5 8 63 Н 19/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4405510/11 (22) 17.03.88 (46) 30.05.91. Бюл. М 20 (75) Б.А.Савельев-Васильев (53) 629.12.532.582.5.002.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1105389, кл. В 63 Н 19/02, 1983. (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ВОЛНОХОДА (57) Изобретение относится к судостроеwe. Цель изобретения — повышение эффективности работы путем суммирования энергии всех силовых блоков. Силовая установка имеет горизонтальную платформу 1 с

„„5Q„„1652187 А1 силовыми колебательными блоками 2, образующими силовую группу и связанными валом 4-через подшипники 5. Энергия каждой группы передается через цепные передачи

6, коробку 7 передач и маховик 8 на электрогенератор 9 или гребной винт волнохода.

Каждый блок 2 имеет механизм постоянного крутящего момента по всему диапазону колебательного цикла, механизм изменения объема поплавка, связанного с этим блоком, и механизм установки этого поплавка по направлению действия волны. 1 з,п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования силовых установок Валнахадав.

Цель изобретения — повышение эффективности рабаты путем суммирования энергии всех силовых блоков.

На фиг.1 схематически изображена силовая установка волнохода, план; на фиг.2— вид А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 — разрез В-B на фиг.2; на фиг.5 — конструктивная схема стыковочного узла силовой установки. Силовая установка волнохода состоит из горизонтальной платформы I, на которой установлены силовые калебательные блоки

2. Платформа 1 выполнена в виде неподвижной площадки, закрепленной к грунту, или плавучего объекта типа надводного судна, Количество. блоков 2 на одной платформе 1 определяется расчетом в зависимости от потребной мощности силовой установки, Блохи 2 составляют силовую группу 3 и связаны единым валом 4, который через подшипники 5 соединен с платформой 1.

Энергия каждой силовой группы собирается на едином потребителе. Например, она цепными передачами 6 передается через коробку скоростей 7 и маховлк 8 на электрогенератор 9 или другой приемник механической энергии (например, гребной вант), Каждый силовой колебательный блок 2 состоит иэ трех взаимосвязанных механизмов, Механизм, обеспечивающий крутящий момент на валу 4 постоянного направления па всему диапазону колебательного цикла, а также суммирование знергли (сил) от всех силовых блоков, установленных на валу 4, содержит двухштыревую вильчатую тягу 10, на нижнем конце которой смонтирована поплавковая система 11, В верхней части штыри 12 тяги 10 шарниром 13 через скользящую втулку 14 соединены с рычагом 15, Рычаги 15 жестко закреплены на противоположна расположенных кольцевых секторах 16. Сектора 16 с внешней стороны опираются на радиально расположенные ролики 17 в корпусе силового блока 18, а их внутренние поверхности опираются на кольцо 19, причем в каждом секторе 16 выполнены клинообразные вырезы 20; в которые помещены ролики 21. Кольцо 19 соединяется шпанкой 22 с валом 4.

Механизм, обеспечивающий изменения обьема поплавка, включает несколько отдельных поплавков 23 — 26 с возможным вертикальным перемещением их вдоль нож ки 27 вильчатой тяги 10, осуществляемое четырьмя лебедочными; устройствами 28, 5

35 причем на каждом поплавке установлено" стыковочный узел 29, обеспечивающий фиксацию поплавков на нижней ножке 27 в опущенном положении. Стыковочный узел 29 состоит из корпуса 30, в который вставлен фиксатор 31 с вилкой 32. В корпусе фиксатора 31 установлена упорная пружина 33 и жестко закреплен упор 34, проходящий через вырез 35 в корпусе 30. На упоре 34 закреплен канат 36, проходящий через отклоняющий блок 37 к одному из лебедочных устройств 28.

Механизм установки поплавков по направлению действия волны содержит зубчатое колесо 38, ступица которого соединена с подшипником 39 скольжения скобовидной связью 40, причем подшипник 39 жестко установлен на платформе 1. Этот механизм содержит привод 41. Ножка 27 соединена подшипником 42 качения с верхней вильчатай частью тяги 10. Каждый поплавок имеет возможность контакта с упором 43. Ножка

27 имеет паз 44. Колесо 38 шпанкой 45 посажено на ножку 27.

Силовая установка волнохада работает следующим образом, В соответствии с волновой обстановкой в конкретное время включается соответствующая передача коробки скоростей 7, развертываются поплавки 23 — 26 . s направлении волны и определенное их количество опускается в каждом силовом блоке 2. Поплавок 25 при опускании доходит до упора 43, закрепленного на нижней ножке

27, а лебедочное устройство 28 продолжает работать еще некоторое время, в результате чего образуется необходимое провисание тросика Зб, освобождающее ат нагрузки пружину 33, которая вводит вилку 32 фиксатора 31 в паз 44 тяги 10 и тем самым закрепляет поплавок 25 на тяге 10. Аналогично закрепляются поплавки 23, 24 и 26 на тяге

10. При подъеме каждого поплавка сила тяги на канате 36 выводит вилку 32 из паза 44, тем самым раэьединяя стыковочный узел с тягой 10, причем в верхнем положении поплавки висят на канатах Зб.

При набегании волны на опущенные поплавки они поднимаются вверх и через тягу

10 передают перемещение (усилия) рычагам

15, которые разворачивают сектора 16 в противоположные встречные направления.

При встречном развороте в секторах 16 один из роликов 21 заклинивается между наружной поверхностью клинообразного выреза

20 и плоскостью кольца 19, передавая вращение валу 4, а другой ролик 21 противоположного кругового сектора 16 выводится из заклинивания, не препятствуя вращению вала 4, тем самым снимается энергия волны, 1652187 энергии, передаваемой поплавкам при на- 20

30

40

45 которая превращается в крутящий момент.

При отходе волны поплавки опускаются вниз и тягой 10 разворачиваются рычаги 15 в противоположном направлении, что соответствует развороту кольцевых секторов 16 в противоположном направлении по отношению к их развороту при набегании волны.

В результате меняются функции роликов 21.

Заклиненный ролик 21 при набегании волны расклинивается, а противоположный свободный ролик 21 заклинивается, передавая вращение валу 4 в том же направлении, что и при набегании волны.

При опускании поплавков потенциальная энергия поплавков превращается в кинетическую энергию вращающего момента на валу 4, причем целесообразно так рассчитывать массу поплавков, чтобы их потенциальная энергия была бы близка к бегании волны. В результате, используется полный цикл колебания поплавков для превращения энергии их перемещения во вращающий момент на валу 4.

Для эффективной работы каждой силовой группы не требуется синхронной работы силовых колебательных блоков, входящих в силовую группу, т,е. каждая силовая группа будет нести суммарную энергию от силовых блоков. независимо от пространственного положения поплавков относительно ватерлинии, а также будет суммироваться энергия на валу приемника энергии от каждой силовой группы независимо от величины крутящего .момента на каждом валу 4 силовой группы.

Формула изобретения

1. Силовая установка волнохода, содержащая корпус, выполненный в виде поднятой над водой горизонтальной платформы с силовыми колебательными блоками, связанными с поплавками, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем суммирования энергии всех силовых блоков, каждый силовой колебательный блок выполнен с механизмом постоянного крутящего момента по всему диапазону колебательного цикла, механизмом изменения объема поплавка, связанного с этим блоком, и механизмом установки

15 этого поплавка по направлению действия волны, а все силовые колебательные блоки связаны приемником энергии с валом.

2, Установка поп1,отличающаяся тем, что каждый упомянутый блок выполнен с двухштыревой вильчатой тягой, имеющей верхнюю вильчатую часть и нижнюю ножку, связанные между собой подшипником качения, при этом на верхней вильчатой части установлен упомянутый механизм постоянного крутящего момента, который выполнен из двух противоположно ориентированных рычагов, одними концами шарнирно связанных со штырями, которыми снабжена упомянутая вильчатая тяга, посредством подшипников скольжения, а другой конец каждого из этих рычагов жестко закреплен на кольцевом секторе, которым снабжен каждый упомянутый силовой блок, причем последний выполнен с радиально расположенными роликами, поддерживающими упомянутый сектор с его внешней стороны, при этом каждый кольцевой сектор выполнен с клинообразным вырезом и с размещенным внутри его роликом, опирающимся на кольцо вала приемника энергии, указанного выше, а на нижней ножке смонтирован упомянутый механизм изменения-объема поплавка, содержа.ций емкости с возможностью их вертикального перемещения лебедочным устройством, которым снабжен механизм изменения объема поплавка, причем каждый поплавок выполнен со стыковочным узлом, содержащим размещенные в-его корпусе фиксатор с вилкой и упорной пружиной, а корпус фиксатора выполнен с прикрепленным к нему упором, связанным трособлочной системой с лебедочным устройством и с механизмом установки поплавка по направлению действия волны, который снабжен приводом вращения упомянутой нижней ножки, имеющим зубчатую передачу с зубчатым колесом, соединенным упомянутой ножкой посредством скользящей шпонки, а ступица этого колеса выполнена с подшипником скольжения, который соединен с ней скобообразной связью и размещен на горизонтальной платформе корпуса силовой установки волнохода.

1652187

1652187

Фиг.З

1652187 ) Составитель В. Бернадский

Техред М.Моргентал Корректор .Л. Бескид;.

Редактор А. Долинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1741 Тираж 279 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5