[发明专利]一种X型主动式减摇水舱装置和方法

说明书

本发明涉及一种X型主动式减摇水舱装置和方法，减摇水舱装置包括左上层水舱、右上层水舱、左下层水舱、右下层水舱、左导水管道、右导水管道、液压‑水缸机组、水缸驱动液压系统、减摇控制系统；左上层水舱和左下层水舱分别布置在船体左舷的上部区域和下部区域，右上层水舱和右下层水舱分别布置在船体右舷的上部区域和下部区域；减摇控制系统通过水缸驱动液压系统控制液压‑水缸机组向左推压时，左上层水舱和左下层水舱分别向右下层水舱、右上层水舱排水；减摇控制系统通过水缸驱动液压系统控制液压‑水缸机组向右推压时，右上层水舱和右下层水舱分别向左下层水舱、左上层水舱排水。本发明能量消耗小，且能成倍地提高减摇功效。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种X型主动式减摇水舱装置和方法。

背景技术

减摇水舱是减少船舶横摇的装置之一，它能在船舶任意航速下发挥作用，被广泛应用于各种类型舰船上。国内外对减摇水舱的研究在结构形式上千差万别，但都可以归结到U型水舱和槽型水舱两大类。减摇从工作原理可分为被动式减摇水舱、被动可控式减摇水舱和主动式减摇水舱三种，其中主要以被动式减摇或被动可控式减摇为主。被动可控式减摇水舱主要采用变量泵、空气压缩机、鼓风机等设备，通过调节阀门开关，控制水舱边舱液位，改变舱内水的振荡周期，虽然可达到减摇效果，但针对大型船舶减摇效率低。主动式减摇水舱是通过控制系统根据船舶摇摆情况实时迅速实现舱内水的变化，从而主动达到减摇效果，但因其能量消耗大，具体实现存在一定技术困难，该方案采用较少。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种X型主动式减摇水舱装置和方法，其为一种利用电液伺服系统主动控制液体在船舶水舱中转移，以减少船舶横摇运动的设备，以解决船舶在航行和停泊时的横摇问题，有别于传统U型水舱和槽型水舱，进一步提高了减摇水舱的性能。

本发明的具体技术方案如下：

一种X型主动式减摇水舱装置，其特征在于，所述减摇水舱装置包括左上层水舱、右上层水舱、左下层水舱、右下层水舱、左导水管道、右导水管道、液压-水缸机组、水缸驱动液压系统、减摇控制系统；

所述左上层水舱和所述左下层水舱分别布置在船体左舷的上部区域和下部区域，所述右上层水舱和所述右下层水舱分别布置在所述船体右舷的上部区域和下部区域；所述左上层水舱通过所述左导水管道与所述右下层水舱相连通；所述右上层水舱通过所述右导水管道与所述左下层水舱相连通；所述左下层水舱和所述右下层水舱通过所述液压-水缸机组相连；

所述减摇控制系统通过所述水缸驱动液压系统控制所述液压-水缸机组向左推压时，所述左上层水舱和所述左下层水舱分别向所述右下层水舱、所述右上层水舱排水；所述减摇控制系统通过所述水缸驱动液压系统控制所述液压-水缸机组向右推压时，所述右上层水舱和所述右下层水舱分别向所述左下层水舱、所述左上层水舱排水。

进一步地，所述液压-水缸机组包括左水缸、右水缸、长液压油缸、活塞结构；所述长液压油缸的油缸活塞杆的左右两端分别通过所述活塞结构与所述左水缸和所述右水缸分别相连，所述左水缸嵌入所述左下层水舱与所述左下层水舱相连通；所述右水缸嵌入所述右下层水舱与所述右下层水舱相连通；所述长液压油缸通过所述油缸活塞杆驱动所述活塞结构推压所述左水缸或所述右水缸中的水，调节所述左上层水舱和所述左下层水舱、所述右上层水舱和所述右下层水舱中的水量。

进一步地，所述活塞结构包括左夹具架、右夹具架、左侧延长推拉杆、右侧延长推拉杆、法兰、左水缸活塞杆、右水缸活塞杆、支撑、左水缸活塞、右水缸活塞；

所述油缸活塞杆左端通过所述左夹具架与所述左侧延长推拉杆夹紧连接；所述左侧延长推拉杆通过所述法兰与所述左水缸活塞杆相连；所述左水缸活塞杆通过周向环绕设置的所述支撑与所述左水缸活塞相连，所述左水缸活塞嵌入套接所述左水缸；