包括裝載式馬格納斯效應轉子的船舶的製作方法
2023-04-25 07:28:56 2
專利名稱:包括裝載式馬格納斯效應轉子的船舶的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種船舶,其包括船體和甲板,基本上圓筒形的轉子具有可相對於甲板圍繞縱向中心線旋轉的周邊壁,轉子在下端處連接至甲板上並且包括上部端板,轉子以下述方式安裝於甲板上,即,使得在操作狀態下轉子基本上豎直地定向,並且在非操作狀態下上部端板位於甲板附近,其中端板橫向於縱向中心線延伸。
背景技術:
這種馬格納斯效應轉子(Magnus-effect rotor)從US4, 602,584已知。很早以前就已知繞著其縱向軸線旋轉的圓筒體在放置於垂直於筒體的縱向軸線流動的氣流中時能產生提升力,非常類似於由翼片在放置於層狀氣流中時所產生的提升力。這個提升力以其發現者Heinrich Gustav Magnus (首先在1853年研究這個現象的德國科學家)命名。馬格納斯效應首先在1924年由Anton Flettner應用於推進船舶。Flettner使用細長筒體結構,從船舶的甲板直立地站立,用於使用所述提升力推進船舶(這些結構也稱為「Flettner轉子」)。相對於常規帆船的優點在於,船舶能相對於略微相反因而相對不利風向以更尖銳的角度航行。另外,Flettner轉子能補充燃料驅動船舶的推進,從而降低這種船舶的燃料消耗。然而,在基本上平行於期望航向的強烈反向風的情況下,或在強烈陣風的風力狀況下,Flettner轉子不能提供任何另外的推進。在這些狀況下,轉子證明將會成為大的阻力源,因為風撞擊轉子的相對較大的正面。另外,在強風和大浪的惡劣天氣狀況下,轉子證明由於重心升高而給船舶帶來另外的不穩定性。US4, 602,584提供了一種在船舶上使用的馬格納斯效應轉子,其通過將其樞轉至基本上平行於船舶縱向軸線的位置來提供將轉子朝著甲板縮疊的可能性,以最小化這種不利風力狀況下船舶上的阻力。更具體地,US4,602,584描述了一種橢圓形筒體,其具有長軸和短軸,以及縱向軸線,從船舶甲板直立並由剛性外表面形成,可繞著中心縱向軸線旋轉。橢圓形筒體能「停泊」在大致直立位置,在該處筒體能用作常規航行,將短軸與風向對準,或者「停泊」在橢圓形筒體能在風中羽狀動作,將長軸與風向對準從而降低阻力的位置中。另夕卜,在不利風力狀況期間,橢圓形筒體或轉子能停泊在其大致平行於船舶縱向軸線的位置中,從而不會以任何方式妨礙船舶的操縱或推進。將這種轉子朝著甲板摺疊的缺點在於,由於端板具有相對較大的直徑從而佔據大量空間,甲板操作能受到妨礙。另外,摺疊操作自身受到大端板直徑的妨礙。另外,當在不利風力狀況下或總體上強風情況下從甲板上豎直地直立時,這個轉子端板考慮到其大表面區域而具有大的風阻並且因此易受相對強力的影響。描述裝載式轉子的另一專利出版物是GB2,187,154。該出版物描述了用於船隻推進的轉子,其構造為一系列圓筒形區段,它們的直徑逐個地臺階式增大直到轉子的高度,以使得轉子能伸縮地縮回入船隻甲板中的井。轉子內側的不旋轉的中心支柱裝配有承載轉子的頂部軸承,支柱還是伸縮的。最上轉子區段具有在其頂端周圍徑向地突出的邊界層圍欄,並且每個區段下面和其上面區段之間的直徑的臺階式增大在每種情況下為轉子區段提供了相應的邊界層圍欄。在出版物中沒有發現馬達驅動器,用於在需要時繞著其縱向軸線主動地旋轉轉子,用於在船舶上產生推進力。這種已知船舶沒有提供用於在其中已經最小化風力妨礙的緊湊非操作狀態下轉子在船舶上的有效裝載。描述裝載式轉子的又一專利出版物是US2,596,726。該專利出版物描述了用於驅動船隻推進器的風力馬達。更具體地,其描述了直立於構造於船隻船體內的基部上的馬達。固定線索應用來保持轉子相對於船隻豎立。馬達還包括由螺栓緊固至船隻基部的基板以及在其下端處套裝於形成於所述基板上的轂套中的桅杆,桅杆在其上端裝配有輻形託架。馬達還包括繞著桅杆自由地轉動的轉子。轉子包括包圍桅杆的管狀轉子軸以及軸向地嵌入至轉子軸的盤形下端板。然而沒有公開驅動裝置,用於根據需要主動地將轉子繞著其縱向軸線旋轉用以產生馬格納斯效應。轉子實際上用來給船隻的推進器提供動力。轉子自身沒有在船舶上提供驅動力。不可能公開在緊湊非操作位置中裝載轉子。考慮到前述情況,本發明的目標是提供一種馬格納斯效應轉子,其中在轉子摺疊 或縮回期間以及之後由端板所佔用的空間最小化。
發明內容
為此,端板設置有可動邊緣區段,在轉子的操作狀態下,邊緣區段從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置,並且在轉子的非操作狀態下,邊緣區段移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。通過使端板具有可動邊緣區段,端板的直徑能有效地減小。可動區段能朝著與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置移動,使得端板需要更少的空間。因此,在轉子的摺疊或轉子的伸縮縮回期間或之後使用的甲板空間減少並且甲板操作能以不受幹擾的方式進行。因此能在兩個貨物船艙之間、這些船艙的艙口蓋之間的狹窄空間中裝載處於其縮回位置的轉子。降低上部端板的尺寸以及可選地處於轉子的裝載位置中的下部端板的尺寸在強風狀況期間是有利的,以減少端板與風浪的相互作用。另外,在端板處於其緊湊狀態時,在轉子從基本上豎直位置移動至水平位置或轉子通過伸縮運動或豎直縮回入船體而降低的縮回操作期間,轉子的操縱很方便。有利的是提供一種船舶,其中端板包括固定至轉子的周邊壁的中心部分,邊緣區段圍繞基本上位於中心部分的平面中的相應鉸接線以可鉸接的方式附接至中心部分,邊緣區段在延伸位置基本上橫向於縱向中心線並且在縮回位置基本上定向於縱向中心線的方向上。通過這麼做,就考慮空間的角度而言,可動邊緣區段能最有效地縮回。另外,有利的是提供一種船舶,其中相鄰的可摺疊區段相對於彼此在相反方向上可摺疊。通過這麼做,相鄰區段的重疊最小化並且無需另外的措施來防止不利效果,比如由於區段重疊引起的相對彼此的區段刮擦。另外,有利的是提供一種船舶,其中可動區段包括側面區段,側面區段可相對於可動區段至少部分地向側向縮回。因而,可動區段能在任何方向上摺疊而無需處理由於區段重疊引起的任何缺點。另外,有利的是提供一種船舶,其中可動區段包括隔片式的可旋轉區段,該可旋轉區段可相對於端板的中心部分旋轉。因而,區段能有利地存儲於中心部分的表面下面,進一步優化在轉子摺疊之後或期間甲板操作的可用空間。另外,在轉子摺疊之後,區段能有利地通過利用由於轉子操作時的自旋產生的離心力而延伸,因此省略對於區段的另外延伸機構的需要。另外,有利的是提供一種船舶,其中區段的可動性由連接至可動區段的驅動裝置來實現。驅動裝置允許對區段定位的準確可控制性。另外,能提供一種船舶,其中驅動裝置包括用於移動所述區段的液壓系統。驅動裝置能有利地設置有用於移動區段的液壓系統。液壓系統提供了相對可靠的優點,尤其是在海上高溼度和鹽度會妨礙移動部件的情況下。還將有利的是提供一種船舶,其中驅動裝置包括用於移動所述區段的氣動系統。氣動系統基本上具有與液壓系統相同的優點,即在苛刻狀況下相對可靠,比如在海上。另外,有利的是提供一種船舶,其中驅動裝置包括用於移動區段的電氣系統。電氣 系統的優點在於,區段的定位能甚至更加準確地實現,並且電氣驅動裝置的總體尺寸就使用空間而言相對較小。另外,船舶能有利地提供有包括用於移動區段的繩索和滑輪系統的驅動裝置。在實際上具有相對極端天氣狀況(比如暴雨)的地區,通過使用繩索和滑輪系統能獲得對於操作可動區段的最可靠性。繩索附接至區段表面並且在滑輪上方延伸至轉子內部,在該處它們連接至用於將區段牽拉至期望位置的牽拉設備。另外,能有利地提供一種船舶,其中由轉子的旋轉引起的離心力所導致的可動區段可動使得在使用中所述端板的有效直徑可以改變。這能通過將所述區段相對於轉子定位為使得由於轉子自旋引起的離心力使得可動區段向外擺動來實現。這裡還公開了一種船舶,其包括船體、所述船體內的一個或多個貨物隔室、用於船舶推進的推進器以及至少一個可旋轉筒體,筒體在其操作狀態下豎直地安裝於船舶上,筒體具有剛性外表面、用於繞著縱向軸線旋轉筒體的馬達驅動器以及用於將筒體移位至非操作位置的移位元件,其特徵在於可旋轉筒體包括沿著縱向軸線就位的兩個或多個伸縮地連接的管狀區段以及延伸元件,延伸元件附接至所述區段,用於將該區段升高入其中延伸元件延伸且區段與環狀端部重疊的操作狀態,以及用於將該區段降低入其中延伸元件縮回且區段嵌套以使得其外表面重疊的非操作狀態。伸縮地連接的管狀區段確保筒體能便利地減小尺寸,例如,在逆風或惡劣天氣狀況期間航行時。延伸元件用於在這些狀況下將管狀區段縮回至非操作狀態,以及用於在風力或天氣狀況再次改善時將它們延伸入操作狀態。在非操作狀態下,外表面重疊,從而保護筒體以免受環境狀況影響。由於其在非操作狀態下尺寸減小,還能更易於在故障的情況下更換筒體。在筒體無需更換的相對較小故障情況下,筒體由於其尺寸減小而仍然相對容易接近以便修理。另外,有利地是筒體可鉸接地附接至船舶的甲板,處於其縮回狀態的筒體可繞著鉸接軸線鉸接以將其縱向軸線放置入水平位置。通過將筒體放置為其縱向軸線處於水平位置,消耗甚至更少的甲板空間,並且轉子上的任何不期望的拖曳(drag)最小化。另外,有利地是筒體的端部可在距鉸接軸線的距離不大於處於其縮回狀態的筒體的長度處接收於船舶的甲板上的支架中。通過在船舶的甲板上設置用於接收處於其縮回狀態的筒體的支架,筒體能牢固地固定至甲板。另外,有利地是筒體安裝於船舶的接收腔上方,接收腔位於貨物隔室或船體的內壁和外壁之間的空間中,延伸元件適合用於將筒體降低入接收腔以及用於將筒體從接收腔中升高。這提供了筒體縮回甲板下面的優點。另外,最佳地利用了船體中的面積。替代地,筒體能存儲於船舶的貨物空間中。兩個選擇都提供筒體不阻礙甲板操作的優點。另外,筒體免受環境狀況影響。另外,有利地是給船舶提供圓筒形接收腔,接收腔的周邊壁的長度基本上為處於其縮回狀態下的筒體的長度。這提供了用於存儲筒體的專用存儲空間,從而保護其免受船體內容物的影響。另外,保護筒體免受海水的侵蝕。另外,這提供了在故障的情況下用於更換筒體的整體單元。整體單元還提供了讓轉子重新裝配於現有船舶上的機會。另外,有利地給圓筒形接收腔提供底壁。這用於密封的接收腔,從而保護筒體免受水以及船體內容物的影響。
另外,有利地是筒體在其頂部處包括直徑大於筒體的圓形板,其固定地附接至上部管狀區段,延伸元件從筒體的底部延伸至圓形板並且經由軸承附接至所述板以允許板相對於延伸元件的旋轉。這給筒體提供了在伸縮移動期間經由圓形頂板提升管狀區段的能力。還有利地是延伸元件的下部連接至線纜,線纜在基本上定位於移位元件的頂部上的滑輪上方運行,其中線纜連接至延伸和縮回延伸元件的絞盤。這允許延伸和縮回機構的相對緊湊且輕質的設計。當然延伸和縮回機構還能設置有液壓系統,或伺服驅動系統,用於相對於移位元件移動延伸元件。另外,有利地是在筒體的內部設置有沿著延伸元件和移位元件的縱向軸線定位的支撐構件,其將延伸元件和移位元件連接至筒體,從而給筒體提供附加剛度。支撐構件包括用於允許相對於延伸元件和移位元件旋轉的軸承。支撐構件能例如包括沿著筒體的內周邊滾動的輪。附加剛度提高了結構的機械可靠性並且減少振動。這裡還公開了一種船舶,其包括船體、所述船體內的一個或多個貨物隔室、用於船舶推進的推進器以及至少一個在其操作狀態下豎直地安裝於船舶上的可旋轉筒體,筒體具有剛性外表面、用於繞著縱向軸線旋轉筒體的旋轉驅動裝置以及用於將筒體移位至非操作位置的移位元件,其特徵在於筒體安裝於船舶中接收腔的上方,接收腔位於貨物隔室中或船體的內壁和外壁之間的空間中,船舶包括用於在長度方向上移動筒體的升降設備,用於在其非操作狀態下將筒體降低入接收腔以及用於在其操作狀態下將筒體從接收腔升高。升降設備確保筒體作為整體能升降入船體中的接收腔或貨物隔室,例如,在逆風或在惡劣天氣狀況下航行時。這提供了在這些狀況下將筒體從甲板移除的相對快速方式,並且因此用於釋放甲板空間。另外,筒體因而免受環境狀況影響。另外,通過將筒體存儲於接收腔中,還能更容易在故障情況下更換筒體。還有利地具有包括周邊壁的用於存儲筒體的專用存儲空間的筒體接收腔,從而相對地保護其免受船體內容物的影響。另外,相對更好地保護筒體免受海水侵蝕。另外,這提供用於在故障情況下更換筒體的相對整體的單元。另外,有利地給圓筒形接收腔提供底壁。這提供了甚至更加密封的接收腔,從而相對更好地筒體免受下面的海水和船體內容物的影響。
另外,有利地給接收腔提供蓋元件,用於以水密方式覆蓋接收腔。這相對更好地保護筒體免受從上面的海水侵蝕。另外,這為在故障情況下更換筒體提供了相對整體的單元。另外,有利地是筒體在其頂部包括直徑大於筒體的圓形板,圓形板形成蓋元件。雙摺疊優點的實現是因為圓形板代表在操作狀態下防止筒體頂部處出現渦旋的最佳幾何形狀,以及形成用於將非操作筒體與環境密封開的蓋元件,例如在暴風雨天氣期間。還有利地是讓旋轉驅動裝置包括固定至船舶甲板或接收腔的馬達,以及固定至可旋轉筒體並且能由升降設備連同筒體一起移入非操作狀態以及升高至操作狀態的驅動元件。驅動元件例如可包括齒輪,或傳動帶。驅動元件連同筒體一體降低或升高,這允許馬達容易接近,以便維護和檢查。另外,有利地是筒體經由基本上平行於筒體縱向軸線延伸的驅動軸由驅動裝置旋轉。驅動軸還能有利地放置於移位或延伸元件的內部(在筒體具有伸縮管狀區段的情況下),經由用於傳遞驅動軸的旋轉力的適合裝置旋轉筒體。驅動軸還能包括伸縮元件,以允 許驅動軸連同筒體的具有伸縮區段的管狀區段一起延伸或縮回。用於將驅動軸的旋轉力傳遞至筒體的裝置能有利地連接至支撐構件,以經由支撐構件旋轉筒體。用於將驅動軸的旋轉力傳遞至筒體的裝置能有利地包括齒輪或任何其他類型的適合輪,比如在其輪緣上具有摩擦材料的輪,以經由摩擦旋轉筒體。因而,通過使用這種驅動軸來旋轉筒體,能在筒體上實現驅動力的均勻分布,尤其在包括管狀區段的筒體上,並且減少振動。驅動軸自身能經由附接至驅動裝置的傳動帶有利地受到驅動。驅動裝置通常能有利地放置於筒體內部,以防止驅動裝置暴露至環境。驅動裝置能經由用於傳遞旋轉力的任何適合裝置比如齒輪連接至筒體的內部,或連接至驅動軸,例如經由傳遞帶或傳遞鏈條。這裡還公開了在如前所述的船舶中使用的可旋轉筒體。
本發明的其他目標和優點將從權利要求以及以下結合附圖對本發明實施例的詳細描述中變得明顯,其中圖I示出根據本發明實施例的船舶的示意性側視圖,其裝備有處於延伸的操作狀態下的可伸縮地縮回的轉子;圖2示出裝備有可伸縮地縮回的轉子的船舶的示意性側視圖,轉子處於縮回的非操作狀態;圖3示出裝備有處於縮回的非操作狀態的可伸縮地縮回的轉子的船舶的示意性側視圖,其中轉子可鉸接於鉸鏈軸線周圍,用於將其縱向軸線放置入水平位置;圖4示出裝備有轉子的船舶的示意性側視圖,其中轉子安裝於船舶中的接收腔上方;圖5示出裝備有轉子的船舶的示意性側視圖,其中轉子安裝於船舶中的接收腔上方,接收腔還包括底壁;圖6示出裝備有可伸縮地縮回的轉子的船舶的示意性側視圖,轉子處於縮回的非操作狀態,其中轉子已經降低入船舶中的接收腔;圖7示出接收腔的特寫透視圖8示出轉子的下部的特寫透視圖,具有用於將轉子降低入接收腔的升降設備;圖9示出筒體的示意性橫截側視圖,具有支撐構件;圖10示出延伸和縮回機構的實施例的特寫橫截圖;圖11示出裝備有處於展開狀態的可摺疊Flettner轉子的船舶的示意性側視圖;圖12a示出包括可動端板區段的轉子的示意性透視圖,該區段示出為處於延伸位置;圖12b示出包括可動端板區段的轉子的示意性透視圖,該區段示出為處於縮回位置;圖13示出包括可動端板區段的轉子的另一個實施例的示意性透視圖;
圖14示出包括可動端板區段的轉子的另一個實施例的示意性透視圖,其中可動區段包括可相對於可動區段至少部分地側向縮回的側面區段;圖15a示出具有隔片式的(diafragmatically)可旋轉區段的轉子端板的示意性頂視圖,該區段可相對於端板的中心部分旋轉並且處於完全縮回狀態;圖15b示出具有隔片式的可旋轉區段的轉子端板的另一個示意性頂視圖,區段可相對於端板的中心部分旋轉並且處於部分延伸狀態;圖15c示出具有隔片式的可旋轉的轉子端板的另一個示意性頂視圖,區段可相對於端板的中心部分旋轉並且示出為處於部分延伸狀態;圖15d示出具有隔片式的可旋轉區段的轉子端板的另一個示意性頂視圖,區段可相對於端板的中心部分旋轉並且示出為處於完全延伸狀態;並且圖16示出設置有轉子的船舶的一部分的示意性透視圖,轉子包括可摺疊端板和可摺疊底板。
具體實施例方式圖I示出根據本發明實施例的船舶的示意性側視圖,其裝備有處於延伸的操作狀態下的可伸縮地縮回的轉子;船舶I設置有用於存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用於推進船舶I的推進器系統5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉子6放置於甲板2上。旋轉驅動裝置8也位於甲板2上,用於使轉子6旋轉或自旋至期望的旋轉速度。轉子6自身包括數個管狀區段9。管狀區段9彼此伸縮地裝配,它們的縱向軸線彼此基本上成一直線並且它們的外表面部分地重疊。沿著轉子6的縱向軸線,放置移位元件7,用於將轉子6延伸至其操作狀態,以及用於將轉子6縮回至其非操作狀態。移位元件7設置有延伸元件10。延伸元件10連接至轉子6頂部上的圓形板16。移位元件7能例如包括液壓筒體。圓形板16允許具有相對於延伸元件10的旋轉自由度。這個旋轉自由度涉及繞著延伸元件10的縱向軸線的旋轉。圓形板16設置有軸承17以實現這種旋轉。圓形板16還用作相對於旋轉轉子6的渦旋減少裝置。圖2示出裝備有可伸縮地縮回的轉子的船舶的示意性側視圖,轉子處於縮回的非操作狀態;再次,該附圖示出裝備有可伸縮地縮回的轉子6的船舶1,但是現在轉子6示出為處於縮回的非操作狀態;船舶I再次設置有用於存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用於推進船舶I的推進器系統5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉子6放置於甲板2上。旋轉驅動裝置8也位於甲板2上,用於使轉子6旋轉或自轉至期望的旋轉速度。轉子6自身包括數個管狀區段9。管狀區段9彼此伸縮地裝配,它們的縱向軸線彼此成一直線。現在管狀區段9的外表面幾乎完全重疊。沿著轉子6的縱向軸線,放置移位元件7,用於將轉子6延伸至其操作狀態,以及用於將轉子6縮回至其非操作狀態。移位元件7設置有延伸元件10。延伸元件10連接至轉子6頂部上的圓形板16。移位元件7能例如包括液壓筒體。圓形板16允許具有相對於延伸元件10的旋轉自由度。這個旋轉自由度涉及繞著延伸元件10的縱向軸線的旋轉。圓形板16設置有軸承17以實現這個旋轉。管狀區段9現在是嵌套的以使得它們的外表面重疊。圓形板16罩住轉子6免受環境影響。相對於處於其操作(即延伸)狀態的旋轉轉子6,圓形板16還用作渦旋減少裝置。圖3示出裝備有處於縮回的非操作狀態下的可伸縮地縮回的轉子的船舶,其中轉子可鉸接在鉸鏈軸線周圍,用於將其縱向軸線放置入水平位置,再次,該附圖示出裝備有可伸縮地縮回的轉子6的船舶1,轉子6處於縮回的非操作狀態,基本上如圖2中所示;船舶I再次設置有用於存儲貨物的貨物隔室4。船舶還裝備有用於推進船舶I的推進器系統5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉子6放置於甲板2上。旋轉驅動裝置8也位於甲板2上,用於使轉子6旋轉或自轉至期望的旋轉速度。轉子6自 身包括數個管狀區段9。管狀區段9彼此伸縮地裝配,它們的縱向軸線彼此成一直線。管狀區段9是嵌套的以使得它們的外表面重疊。沿著轉子6的縱向軸線放置移位元件7,用於將轉子6延伸至其操作狀態,以及用於將轉子6縮回至其非操作狀態。注意到,為了清楚的緣故未示出移位元件7。在轉子的頂部上,設置圓形板16,用於罩住轉子6免受環境影響。相對於處於操作(即延伸)狀態的旋轉轉子6,圓形板16還用作渦旋減少裝置。另外,轉子6經由鉸鏈11連接至甲板2。縮回的轉子6因而能繞著鉸鏈軸線鉸接,用於將其縱向軸線從直立位置A放置入水平位置B。轉子6能經由支架12穩固地連接至甲板2。圖4示出裝備有轉子的船舶的示意性側視圖,其中轉子安裝於船舶中的接收腔的上方;再次,該附圖示出裝備有轉子6的船舶,但是現在轉子6僅包括一個管狀區段;船舶I再次設置有用於存儲貨物的貨物隔室4。船舶I還裝備有用於推進船舶I的推進器系統5。船體3包括前述貨物隔室4。船體3的上部由甲板2形成。圓筒形轉子6放置於甲板2上。旋轉驅動裝置8也位於甲板2上,用於使轉子6旋轉或自轉至期望的旋轉速度。再次,圓形板16設置用於罩住轉子6免受環境影響。圓形板16還用作相對於處於其操作(在此情況下是升高的)狀態的旋轉轉子6的渦旋減少裝置。非操作狀態由下降狀態(即轉子6接收於接收腔13中)限定。另外圖4示出接收腔13,其在此情況下設置有筒形周邊壁14。升降設備18設置於接收腔13中,用於升高和降低轉子6。注意到,接收腔13的底部打開。圖5示出裝備有轉子的示意性側視圖,其中轉子安裝於船舶中的接收腔上方,接收腔還包括底壁;圖5與圖4相同,除了接收腔13設置有底壁15以外。圖6示出裝備有可伸縮地縮回的轉子的船舶的示意性側視圖,轉子處於縮回的非操作狀態,其中轉子已經降低入船舶中的接收腔;圖6與圖2基本上相同,除了圖6的轉子6降低入接收腔13中以外。因而圖6示出可伸縮地縮回/延伸的轉子6,以及能從接收腔13朝著甲板2升高並且能從甲板2降低入接收腔13的轉子6。轉子6的降低的縮回狀態在圖6中示出。圖7示出接收腔的特寫透視圖;接收腔13示出為設置有筒形周邊壁14。圖6的轉子6還示出為幾乎完全降低入接收腔13。轉子6再次設置有圓形板16,圓形板16還用作密封接收腔13的蓋元件19。接收腔13設置有手柄21,用於相對容易地將具有轉子6的接收腔13提升出船舶I。這在故障的情況下相對容易更換具有其內容物的圓筒形接收腔
13。這還使得提供相對容易改型(如果期望)船舶I中的具有轉子6的圓筒形接收腔13。圖7示出設置有可動區段39的端板16。區段39可相對於中心端板41移動。區段39能向下或向上摺疊。圖7示出四個區段39,但是能使用更多的區段39,例如六個或八個。圖8示出轉子的下部的特寫透視圖,具有用於將轉子降低入接收腔的升降設備。基本上,圖8以轉子6的下部的特寫視圖示出圖6或7的轉子6。其示出轉子6處於其升高的操作狀態。當轉子6處於其操作狀態情況下,旋轉驅動裝置8經由驅動元件20將轉子旋轉至期望的旋轉速度。驅動元件20能例如包括齒輪,如所示。齒輪允許轉子6相對快速地與驅動裝置8脫離(例如在不利風力狀況的情況下),並且因此允許轉子6經由升降設備18降低入接收腔13。接收腔13還示出具有底壁15。圖8還示出設置有可動區段39的端板16。區段39可相對於中心端板41移動。圖8示出包括六個區段的端板16,但是能使用更 多的端板。區段39能向上或向下摺疊。圖9示出具有支撐構件的筒體的示意性橫截側視圖。圖9示出設置有兩個支撐構件22的筒體6的內部,支撐構件沿著延伸元件10和移位元件7的縱向軸線定位,將延伸元件10和移位元件7連接至管狀區段9,從而為筒體6提供附加剛度。支撐構件22包括用於允許相對於延伸元件10和移位元件7的旋轉的軸承23。另外,圖9示出有利地包括桁架結構(truss structure)的移位元件7和延伸元件10。祐1架結構使得移位元件7和延伸元件10的結構質量輕但強壯。當然還可能僅是移位元件7設置有桁架結構,或僅是延伸元件10設置有桁架結構。更寬泛地說,桁架結構也能應用至筒體6的內部中的其他部件,比如筒體6的內表面。圖9還示出設置有可動區段39的端板16。區段39可相對於中心端板41移動。區段39示出為處於縮回位置,S卩,靠近筒體表面。如果必要,區段39甚至能縮回更靠近筒體表面。區段39'示出為處於延伸位置。另外,圖9示出驅動裝置8定位於筒體6內部,用於有利地保護驅動裝置8免受環境影響。圖9示意性地示出驅動裝置8連接至筒體6的內部用於旋轉筒體。圖10示出延伸和縮回機構的實施例的特寫橫截圖。延伸元件10的下部連接至線纜24,線纜24在基本上定位於移位元件7的頂部上的滑輪25上方運行,其中線纜24連接至用於延伸和縮回延伸元件10的絞盤16。圖11示出裝備有處於展開狀態的轉子6的船舶I的示意性側視圖。更具體地,圖11示出包括船體3的船舶1,船體3中定位有貨物隔室4。另外,船舶I設置有推進系統5和甲板2。轉子6在豎直位置中在甲板2上直立。轉子6設置有圓筒形轉子部分37和定位於轉子6的未連接至甲板2的部分上的端板16。轉子6能藉助於位於轉子6的下部附近的鉸鏈(未示出)朝著甲板2摺疊。圖12a示出包括可動端板區段39的轉子6的示意性透視圖,區段39示出為處於延伸位置;轉子示出在其頂部上具有端板16的圓筒形轉子部分37。端板16包括中心部分41,六個可動邊緣區段39定位於中心部分41的周邊處。邊緣區段39相對於中心部分41可動。另外,圖12示意性地示出用於移動可動邊緣區段39的驅動裝置43。邊緣區段39還能沿著存在於區段39自身中的摺疊線L摺疊,用於獲得另外的空間節省。
圖12b示出包括可動端板區段39的轉子6的示意性透視圖,區段39示出為處於縮回位置;轉子示出在相對於中心部分41移動之後的可動邊緣區段39。三個可動邊緣區段39已經相對於中心部分41向上摺疊,另外三個可動邊緣區段39已經向下摺疊。相鄰的區段39相對於彼此在相反方向上摺疊。邊緣區段39還能沿著存在於區段39自身中的摺疊線摺疊,用於獲得另外的空間節省。圖13示出包括可動端板區段39的轉子的另一個實施例的示意性透視圖,轉子示出在其頂部上具有端板16的圓筒形轉子部分37。端板16包括中心部分41,十二個可動邊緣區段39定位於中心部分41的周邊上。再次,相鄰的邊緣區段39相對於彼此在相反方向上摺疊。邊緣區段39相對於中心部分41處於已移動位置。六個邊緣區段39已經相對於中心部分41向上摺疊,另外的六個已經向下摺疊。圖14示出包括可動端板邊緣區段39的轉子的另一個實施例的示意性透視圖,其中可動邊緣區段39包括可相對於可動區段39至少部分地向側向縮回的側面區段45。再次,圖14示出中心板41,六個可動邊緣區段39附接至其周邊。可動區段39可相對於中心 板41摺疊。側面區段45示出為相對於可動邊緣區段39處於延伸狀態。側面區段45可縮回可動邊緣區段39內。側面區段45還能縮回到可動邊緣區段39的表面下面或上面。在延伸狀態下,側面區段45能設置有鎖定機構,用於確保兩個相鄰的側面區段15之間的正確鎖定。圖15a示出端板16的示意性頂視圖,其中可動邊緣區段由隔片式的可旋轉區段42形成,區段42可相對於端板16的中心部分41旋轉。區段42未示出,因為它們完全縮回到端板16中。圖15b示出端板16的另一個示意性頂視圖,其中可動邊緣區段由隔片式的可旋轉區段12形成,區段42可相對於端板16的中心部分41旋轉。區段42示出處於部分地延伸狀態。圖15c示出端板16的另一個示意性頂視圖,其中可動邊緣區段由隔片式的可旋轉區段42形成,區段42可相對於端板16的中心部分41旋轉。區段42示出處於部分地延伸狀態,但是比圖15b中所示的狀態進一步延伸。圖15d示出端板16的另一個示意性頂視圖,其中可動邊緣區段由隔片式的可旋轉區段42形成,區段42可相對於端板16的中心部分41旋轉。區段42示出處於完全延伸狀態。圖16示出設置有轉子6的船舶I的一部分的示意性透視圖,轉子6包括可摺疊端板16和可摺疊底板50。底板50示出為具有可動區段52。下部端板或底板50的可動區段52示出處於縮回狀態。可動區段52示出相對於彼此在相反方向上摺疊。轉子6在處於非操作狀態下朝著甲板2摺疊。上部端板16也示出為處於縮回狀態。可動區段39示出為相對於彼此在相反方向上摺疊。轉子6位於艙口蓋51之間,艙口蓋51覆蓋相應的貨物隔室4。
權利要求
1.一種船舶(1),其包括船體(3)和甲板(2),基本上筒形的轉子(6)具有相對於甲板(2)繞著縱向中心線能旋轉的周邊壁,轉子(6)在下端處支撐於甲板(2)上,並且包括上部端板(16),轉子(6)以如下方式安裝於甲板(2)上,S卩,在操作狀態下,轉子(6)基本上豎直地定向,且在非操作狀態下,上部端板(16)位於甲板(2)附近,端板(16)橫向於縱向中心線延伸,其特徵在於端板(16)設置有可動的邊緣區段(39),在轉子(6)的操作狀態下,所述邊緣區段(39)從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置,並且在轉子(6)的非操作狀態下,所述邊緣區段(39)移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
2.根據權利要求I的船舶(1),其中所述端板(16)包括固定至所述轉子(6)的周邊壁的中心部分(41),所述邊緣區段(39)圍繞著基本上位於中心部分(41)的平面中的相應鉸接線以可鉸接的方式附接至中心部分(41),邊緣區段(39)在延伸位置基本上橫向於縱向中心線並且在縮回位置基本上定向於縱向中心線的方向上。
3.根據權利要求I或2的船舶(1),其中相鄰的可動邊緣區段(39)相對於彼此在相反方向上可摺疊。
4.根據權利要求1-3任一項所述的船舶(1),其中所述可動邊緣區段(39)包括側面區段(45),側面區段(45)能相對於可動邊緣區段(39)至少部分地向側向縮回。
5.根據權利要求I的船舶(1),其中所述可動邊緣區段(39)包括隔片式的可旋轉區段(42),所述可旋轉區段(42)可相對於端板(16)的中心部分(41)旋轉。
6.根據前述權利要求任一項所述的船舶(1),其中可動邊緣區段(39)的可動性由連接至所述可動邊緣區段(39)的驅動裝置(43)來實現。
7.根據權利要求6的船舶(1),所述驅動裝置(43)包括用於移動所述可動邊緣區段(39)的液壓系統。
8.根據權利要求6的船舶(1),所述驅動裝置(43)包括用於移動所述可動邊緣區段(39)的氣動系統。
9.根據權利要求6的船舶(1),所述驅動裝置(43)包括用於移動所述可動邊緣區段(39)的電氣系統。
10.根據權利要求6的船舶(1),所述驅動裝置(43)包括用於移動所述可動邊緣區段(39)的繩索和滑輪系統。
11.根據前述權利要求任一項所述的船舶(1),其中,由所述轉子(6)的旋轉引起的離心力所導致的可動區段(39)可動使得在使用中所述端板(16)的有效直徑能改變。
12.根據前述權利要求任一項所述的船舶(I),所述轉子(6)包括位於甲板附近的下部端板(50 ),所述下部端板(50 )包括可動邊緣區段(52 ),在所述轉子(6 )的操作狀態下,所述可動邊緣區段(52)從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置,並且在所述轉子(6)的非操作狀態下,所述可動邊緣區段(52)移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
全文摘要
本發明涉及一種船舶,其包括船體和甲板,基本上圓筒形的轉子具有可相對於甲板繞著縱向中心線旋轉的周邊壁,轉子在下端處支撐於甲板上並且包括上部端板(16),轉子以如此的方式安裝於甲板上以使得在操作狀態下轉子基本上豎直地定向並且在非操作狀態下上部端板位於甲板附近,端板與縱向中心線橫向地延伸,其中端板設置有可動邊緣區段(39),邊緣區段在轉子的操作狀態下從周邊壁徑向向外地延伸至延伸位置並且在轉子的非操作狀態下移動至與延伸位置相比更靠近周邊壁的縮回位置。
文檔編號B63H9/02GK102803065SQ201180014216
公開日2012年11月28日 申請日期2011年2月14日 優先權日2010年2月15日
發明者J·P·溫克勒 申請人:J·P·溫克勒