[实用新型]一种减摇陀螺

说明书

本实新属于船舶减摇技术领域，具体公开了一种减摇陀螺。其中，减摇陀螺包括基座、与基座转动连接的飞轮框架、与飞轮框架转动连接的飞轮，其特征在于，还包括用于向飞轮框架施加制动力矩的扭矩施加装置，扭矩施加装置包括：永磁同步电机，其电机轴与飞轮框架的进动轴同轴连接；电阻负载，永磁同步电机的绕组引出线与电阻负载电连接形成能耗制动电路；控制器，控制器与电阻负载电连接，且控制器被配置为调节电阻负载的阻值以调节所述制动力矩的大小。本实新提供的减摇陀螺和船舶，能够降低减摇陀螺的成本，提高减摇陀螺的安全性和可靠性，提高船舶航行过程中的适航性和乘员舒适性。

技术领域

本实新涉及船舶减摇技术领域，尤其涉及一种减摇陀螺。

背景技术

减摇陀螺具有减摇效果不受航速影响，结构紧凑，占用空间较小，减摇效果较好等优点，因此越来越广泛地应用于船舶减摇领域。

减摇陀螺内部安装有重型飞轮，高速旋转的飞轮具有动量矩和陀螺的进动物理效应。船体的摇摆运动使旋转中的飞轮产生进动力矩，推动飞轮和飞轮框架一起进动，同时，旋转中的飞轮在进动时产生减摇力矩，减摇力矩通过飞轮框架和基座传递到船体上，抑制船体摇摆。

大多数减摇陀螺的进动角范围在-90°～+90°之间。随着船只摇摆，会推动飞轮及飞轮框架进动。扭矩施加装置用于对飞轮的进动角速度进行控制,同时起着限制进动角范围的作用，防止因进动失控造成的冲击以及进动超范围导致的设备损坏。

目前，减摇陀螺的扭矩施加装置多为可控的液压阻尼系统，其结构复杂，存在漏油风险，降低了减摇陀螺的可靠性。

实用新型内容

本实新的目的在于提供一种减摇陀螺，简化减摇陀螺中扭矩施加装置的结构，提高扭矩施加装置的运行可靠性和安全性。

为实现上述目的，本实新采用下述技术方案：

一种减摇陀螺，包括基座、与所述基座转动连接的飞轮框架、与所述飞轮框架转动连接的飞轮，其特征在于，还包括用于向所述飞轮框架施加制动力矩的扭矩施加装置，所述扭矩施加装置包括：

永磁同步电机，其电机轴与所述飞轮框架的进动轴同轴连接；

电阻负载，所述永磁同步电机的绕组引出线与所述电阻负载电连接形成能耗制动电路；

控制器，所述控制器与所述电阻负载电连接，且所述控制器被配置为调节所述电阻负载的阻值以调节所述制动力矩的大小。

作为一种减摇陀螺的可选技术方案，所述电阻负载包括多个并联在所述能耗制动电路中的制动电阻，所述控制器分别控制所述制动电阻的通断。

作为一种减摇陀螺的可选技术方案，所述扭矩施加装置还包括增速传动装置，所述增速传动装置被配置为将所述飞轮的进动动力增速并降低扭矩传递至所述永磁同步电机。

作为一种减摇陀螺的可选技术方案，所述减摇陀螺还包括与所述控制器电连接的角度传感器和/或位姿传感器，所述角度传感器用于检测所述飞轮的进动角，所述位姿传感器用于检测船体的位姿，所述控制器根据所述角度传感器和/ 或所述位姿传感器的测量值调节所述电阻负载的阻值。

作为一种减摇陀螺的可选技术方案，所述减摇陀螺安装在船上，所述基座与船体固定连接，所述减摇陀螺用于抑制所述船的摇摆运动。

本实新的有益效果在于：

本实新提供的扭矩施加装置，其扭矩施加装置由机电系统组成，并采用能耗制动的方式施加制动力矩，且制动力矩方便调节，不存在漏油等风险，运行安全性及可靠性较高，且结构简单，易于安装维护。

附图说明

图1是本实新实施例提供的减摇陀螺的部分剖视图；

图2是本实新实施例提供的减摇陀螺的剖视图；