用作水上运输工具的前置驱动单元的装置的制作方法

1.本发明涉及一种用作水上运输工具的前置驱动单元的装置，呈迎风元件形式，该装置通过牵引绳与水上运输工具连接用于驱动单元和/或作为辅助驱动单元，所述迎风元件由浮体构成，该浮体在其上侧具有多个可调节的平行配设的面元件，所述面元件作为帆状的迎风面。


背景技术：

2.用作水上运输工具的具有迎风元件的前置驱动单元元件已知有各种各样的设计方式，并且已经在实践中使用，尤其是风筝状的迎风元件。这些构型作为飞行物体设置在水面上方并且通过牵引绳与水上运输工具连接。
3.这些已知的装置只能通过复杂的方法定位在水上运输工具的前面并且需要复杂的控制装置才能有效地使用。
4.用于具有迎风元件的水上运输工具的其它前置驱动单元由de212015000159u和wo02/087961al已知。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种此类型的前置驱动单元作为浮动单元，能够实现简单的操纵并且在没有限制的情况下确保与风况相匹配的操控。
6.根据本发明，该目的通过以下技术方案实现，即所述浮体在下侧具有位于水中的多个可调节的平行配设的元件，该元件作为鳍。为与牵引绳连接，所述面元件和浮体通过设计为绳的牵引元件和/或设计为杆的支承件以加固索的形式经形成于浮体的后面的连结点进行连接，并且所述迎风面和鳍分别具有伺服驱动装置，该伺服驱动装置可以通过所配设的控制单元来调节。
7.因此，本发明提供一种可有效利用风能的简单装置，该装置可以作为驱动单元，并且能够根据风况进行波浪线形运动。
8.根据本发明的进一步改进方案，在浮体的上侧还设置有用于接收可调节的面元件的框架，并且设计为绳和/或杆的所述牵引元件与该框架连接。
9.为了更好地接收并且调节鳍以及保证相应的稳定性，在浮体的下侧设置有用于接收作为鳍的元件的框架，设计为绳的牵引元件与该框架连接且被引导至所形成的连结点。
10.为了提高效率，作为迎风面的所述面元件由翼剖面元件构成。
11.此外，为了在逆风的情况下实现有利的效果，用于接收所述杆的推力的连结点由浮体构成。
12.此外，为了更有效地使用，牵引绳与具有龙骨的中间浮体连接，中间浮体作为与连结点连接的连接部的转向元件，该连接部大致居中地可枢转地铰接在该中间浮体上，牵引绳通过另一可控制的伺服驱动装置可枢转地连接，使得牵引绳可以随时沿行驶方向进行调整，无论浮体的方向如何。在一个实施方式中，牵引绳和与连结点连接的连接部分别通过可
枢转的杠杆元件或框架元件大致居中地铰接在中间浮体上，使得牵引绳可以通过所述另一可控制的伺服驱动装置沿行驶方向进行调整，而与浮体的方向无关。
附图说明
13.附图示意性地示出本发明的实施方式。在附图中：
14.图1示出作为浮体的驱动单元，其具有可调节的迎风面、鳍以及与浮体和迎风面连接的加固索；
15.图2示出图1所示的结构，且包括用于接收迎风面的框架；
16.图3示出图2所示的结构，且包括用于连接可调节的鳍和所配设的加固索的框架；
17.图4示出具有用于构成加固索的连结点的另一浮体的整体结构的俯视图；
18.图5示出根据图3的另一个实施方式，其具有作为浮体的中间转向元件；以及
19.图6示出转向元件的放大原理图，该转向元件具有用于接收牵引绳的可枢转的框架元件和用于连结点的连接部。
具体实施方式
20.在所示的结构中，用于水上运输工具2的驱动单元1由浮体3构成，浮体3在其上侧具有多个可调节的平行配设的面元件5，所述面元件5作为帆状的迎风面。这些面元件5分别配置有伺服驱动装置(未示出)，伺服驱动装置通过控制单元可根据风向调节面元件5所需的角位置。在浮体3的下侧设置有可调节的平行配设的元件6，所述元件6作为鳍，这些元件6同样可以借助伺服驱动装置通过控制单元根据当前的情况进行枢转。根据图2，可调节的面元件5容纳于上部区域的框架4。
21.以这种方式构成的驱动单元1具有由作为支承件的杆7构成的加固索，该杆7与浮体3和面元件5或框架4连接，并且在驱动单元1后面的连结点8处聚集在一起。这些杆7也可以部分地或总体上由绳构成。
22.根据图3，作为鳍的元件6同样容纳于一框架9，框架9通过作为加固索的绳10与连结点8连接。在该实施方式中，连结点8通过牵引绳11与水上运输工具2连接。
23.为了使装置更稳定，以支承所述杆7并且接收其推力，连结点8形成于一浮体12上或由一浮体12构成，该浮体12通过牵引绳11与水上运输工具2连接。
24.图5和图6示出了能在不同风向下更好使用的实施方式，具有中间浮体13，其作为转向元件。在该实施方式中，浮体13具有龙骨14，浮体13与牵引绳11连接，并且具有与连结点8连接的连接部15。在该实施方式中，为了与牵引绳11和连接部15连接，竖直的框架元件16、17可枢转地大致居中地铰接在浮体13上，框架元件16通过连接杆18与牵引绳11连接并且框架元件16可以通过可控制的调节驱动装置19可枢转地调节，使得牵引绳11可随时沿水上运输工具2的行驶方向调整，而不受限于浮体13的方向。在该实施方式中，在与牵引绳11相对的一侧，可枢转的框架元件17通过连接部15与连结点8连接。
25.根据本发明的设计可以提供一种风驱动系统，其在风向偏离行驶方向时也能够实现推进。因此，本发明允许驱动元件进行波浪线形的运动，以实施风能的良好利用。


技术特征：
1.一种用作水上运输工具(2)的前置驱动单元(1)的装置，呈迎风元件形式，所述装置通过牵引绳(11)与水上运输工具(2)连接用于驱动单元和/或作为辅助驱动单元，所述迎风元件由浮体(3)构成，所述浮体(3)在其上侧具有多个可调节的平行配设的面元件(5)，所述面元件(5)作为帆状的迎风面，其特征在于，所述浮体(3)在下侧具有位于水中的多个可调节的平行配设的元件(6)，该元件(6)作为鳍，所述面元件(5)和浮体(3)通过设计为绳(10)的牵引元件和/或设计为杆(7)的支承件以加固索的形式经形成于浮体(3)的后面的连结点(8)进行连接，以用于与牵引绳(11)连接，并且所述迎风面和鳍分别具有伺服驱动装置，所述伺服驱动装置可通过配设的控制单元来调节。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述浮体(3)的上侧还设置有用于接收可调节的面元件(5)的框架(4)，并且所述设计为绳(10)和/或杆(7)的牵引元件与所述框架(4)连接。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在所述浮体(3)的下侧还设置有用于接收作为鳍的元件(6)的框架(9)，所述设计为绳的牵引元件(10)与所述框架(9)连接且被引导至所形成的连结点(8)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，作为迎风面的所述面元件(5)由翼剖面元件构成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，用于接收所述杆(7)的推力的连结点(8)由另一浮体(12)构成。6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述牵引绳(11)与具有龙骨(14)的中间浮体(13)连接，中间浮体(13)作为与连结点(8)连接的连接部(15)的转向元件，连接部(15)大致居中地可枢转地铰接在中间浮体(13)上，牵引绳(11)通过另一可控制的伺服驱动装置(19)可枢转地连接，使得牵引绳(11)无论中间浮体(13)的方向如何都可随时沿行驶方向进行调整。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述牵引绳(11)和与连结点(8)连接的连接部(15)分别通过可枢转的杠杆元件或框架元件(16、17)大致居中地铰接在浮体(13)上，使得牵引绳(11)无论中间浮体(13)的方向如何都可通过所述另一可控制的伺服驱动装置(19)沿行驶方向进行调整。

技术总结
本发明提供一种用作水上运输工具的前置驱动单元(1)的装置，设计为迎风元件，通过牵引绳(11)与水上运输工具连接。迎风元件由浮体(3)构成，该浮体(3)在其上侧设置有多个可调节的平行配设的面元件(5)，作为帆状的迎风面，必要时设置框架。并且在下侧设置有位于水中的多个可调节的平行配设的元件(6)，作为鳍。为了与牵引绳(11)连接，所述面元件(5)或者框架和浮体(3)通过设计为绳(10)的牵引元件和/或设计为杆(7)的支承件以加固索的形式经形成于浮体(3)的后面的连结点(8)进行连接。所述迎风面和鳍分别具有伺服驱动装置，所述伺服驱动装置通过所配设的控制单元各自调节。过所配设的控制单元各自调节。过所配设的控制单元各自调节。


技术研发人员：G
受保护的技术使用者：G
技术研发日：2021.03.23
技术公布日：2022/11/11