[发明专利]一种船用可发电式旋筒帆助航系统及方法

权利要求书

1.一种船用可发电式旋筒帆助航系统，其特征在于，其工作模式至少包含船舶助航模式和风力发电模式，包含：

集成控制器(8)，包含电机控制器(801)和液压控制器(802)；

供电/发电系统，包括若干个基座电机(9)和为所述基座电机(9)供电的蓄电模块，所述电机控制器(801)控制所述基座电机(9)切换为电动机或发电机；

若干个旋筒风帆(4)，各设有两扇转叶(2)、中心转轴(1)和液压机械臂(12)，所述液压控制器(802)根据工作模式驱动所述液压机械臂(12)收起或展开；所述液压机械臂(12)与所述中心转轴(1)连接，所述液压机械臂(12)与所述转叶(2)连接，所述中心转轴(1)通过传动机构与基座电机(9)输入轴相连；

在船舶助航模式时，所述电机控制器(801)控制每个基座电机(9)切换为电动机，所述液压控制器(802)驱动液压机械臂(12)收起使得各对的两扇转叶(2)收起并形成旋筒风帆(4)，所述基座电机(9)通过所述传动机构带动中心转轴(1)转动，并经所述液压机械臂(12)带动旋筒风帆(4)转动，使船舶在航行中利用旋筒风帆辅助航行；

在风力发电模式时，所述电机控制器(801)控制每个基座电机(9)切换为发电机，所述液压控制器(802)驱动所述液压机械臂(12)展开使得两扇转叶(2)展开并分别作为风力发电叶片，风带动所述风力发电叶片转动，并通过所述液压机械臂(12)带动所述中心转轴(1)转动，进一步带动基座电机(9)发电，为整个系统供电。

2.如权利要求1所述的船用可发电式旋筒帆助航系统，其特征在于，

所述集成控制器(8)还包含辅助控制器(803)；

每个旋筒风帆(4)还包含以下的一种或多种：

由所述辅助控制器(803)控制以调节转叶(2)迎风角度的角度调节器(13)，其通过活动法兰连接在所述液压机械臂(12)的第一侧，该第一侧是指远离中心转轴的一侧，所述角度调节器(13)与所述转叶(2)固定连接；

电磁锁(14)，其由所述辅助控制器(803)控制在船舶助航模式时通电闭合，以锁紧两扇转叶(2)，以及控制在风力发电模式时断电打开，以松开转叶(2)；

风速传感器(15)，与所述辅助控制器(803)连接；所述辅助控制器(803)接收所述风速传感器(15)测量的风速与风向数据，控制所述角度调节器(13)实时调节转叶(2)迎风角度；

导流叶(16)，其通过弹簧合页安装在转叶(2)外侧并具有一定的倾角，所述辅助控制器(803)控制所述导流叶(16)的弹簧合页的开闭以控制转叶(2)的气流汇聚作用，使得风经所述导流叶(16)汇聚到转叶(2)的凹面，在风力的作用下带动风力发电叶片转动。

3.如权利要求1所述的船用可发电式旋筒帆助航系统，其特征在于，

所述中心转轴(1)上固设有轴承式的接盘(5)，所述液压机械臂(12)的第二侧安装在所述接盘(5)上，该第二侧是指靠近中心转轴的一侧，使得所述液压机械臂(12)通过接盘(5)连接到中心转轴(1)上，转动的所述风力发电叶片通过液压机械臂(12)并经接盘(5)带动所述中心转轴(1)转动，带动基座电机(9)发电。

4.如权利要求3所述的船用可发电式旋筒帆助航系统，其特征在于，

所述液压机械臂(12)包含伸缩支撑杆(3)，其是液压机械臂(12)的伸缩部分，用于收起或展开两扇转叶(2)并起支撑作用；

所述伸缩支撑杆(3)通过活动法兰与所述角度调节器(13)连接。

5.如权利要求2所述的船用可发电式旋筒帆助航系统，其特征在于，

所述转叶(2)是中空半圆柱体，成对固定在所述中心转轴(2)上；

所述风速传感器(15)设置在中心转轴(1)顶部。