一种高速船复合材料桅杆结构

技术领域

本发明涉及桅杆技术领域，具体是一种高速船复合材料桅杆结构。

背景技术

传统的桅杆是船体上不可或缺的结构，其能够保持船体移动时的稳定性，而在现如今，随着各种传感器的布置，桅杆所起到的作用逐渐减弱，而现有的桅杆主要用于布置雷达等传感器。

传统的桅杆结构一般采用金属制造，其质量大，在船体移动过程中，会影响船体的移动速度，而类比于汽车行业中，采用碳纤维复合材料取代金属材料，可在一定程度上减低整体的质量，提高移动速度，减轻重量对移动速度的影响。

随着碳纤维复合材料在高速船上的应用越来越广泛，特别是对于复合材料高速船而言，将碳纤维复合材料应用至船体桅杆上，使桅杆的结构采用复合材料制作，相比金属材料的桅杆，具有重量轻、强度高、刚度大、可设计性强等优点；因此，提出一种高速船复合材料桅杆结构。

发明内容

为了实现上述技术效果，提高传统高速船的性能，本发明提出的一种高速船复合材料桅杆结构。

一种高速船复合材料桅杆结构，包括桅杆主体、上层桅灯平台、中层桅灯平台、下层桅灯平台、前桅灯平台、雷达平台以及桅杆后封板；所述桅杆后封板固接在桅杆主体的背侧；所述上层桅灯平台卡接在桅杆后封板的顶部；所述中层桅灯平台卡接在桅杆后封板的中部；所述下层桅灯平台卡接在桅杆后封板的底部；所述前桅灯平台胶粘在桅杆主体的上端一侧；所述雷达平台胶粘在桅杆主体的底端一侧；所述前桅灯平台的垂向位置位于上层桅灯平台与中层桅灯平台之间；所述雷达平台的垂向位置位于中层桅灯平台与下层桅灯平台之间，利用复合材料制得的上层桅灯平台、中层桅灯平台、下层桅灯平台、雷达平台以及前桅灯平台，由普通的复合材料板切割而成。

优选的，所述桅杆主体呈曲面结构，且所述桅杆主体整体呈倾斜状结构；所述上层桅灯平台、中层桅灯平台、下层桅灯平台、雷达平台以及前桅灯平台均以桅杆主体中心线左右对称，沿桅杆主体中心线左右对称布置，能够保持该桅杆主体以及上层桅灯平台、中层桅灯平台、下层桅灯平台、雷达平台以及前桅灯平台的稳定性。

优选的，所述桅杆后封板上间隔开设多组检修孔，且所述桅杆后封板的截面结构呈“L”型；所述桅杆主体的底部固接有固定板，且所述桅杆后封板的底部贴合在固定板上；所述桅杆后封板的底部经螺丝固接在固定板上，设置在将桅杆后封板安装在桅杆主体上时，可将桅杆后封板固接在桅杆主体底部的固定板上，并在对齐后利用螺丝固定，实现固接。

优选的，所述上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台均呈“V”型结构。

优选的，所述桅杆后封板靠近于桅杆主体的一侧顶端固接有连接板，且所述连接板截面结构设置为“L”型，利用连接板以及外接的螺丝将桅杆后封板的顶部固接在桅杆主体上端。

优选的，所述桅杆后封板远离于桅杆主体的一侧固接有若干组间隔布置的契合板；所述上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台分别卡接在若干组间隔布置的契合板上；所述契合板的底部开设有活动槽，且所述活动槽内部转动连接有挂钩；所述挂钩与所述活动槽连接的转轴上套设有一号扭簧，利用一号扭簧所产生的弹性势能，带动挂钩紧密的卡接在上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台上。

优选的，所述上层桅灯平台上对应于契合板的位置开设有契合槽，且所述上层桅灯平台的顶部开设有凹槽；所述契合板契合连接在契合槽内，且所述契合槽的底面固接有一号弹簧；所述一号弹簧的另一端贴合在契合板的端部；所述上层桅灯平台的底部开设有扣槽，且所述挂钩的底部卡接在扣槽内，由于挂钩的存在，使得上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台与契合板紧密连接，同时，在一号扭簧以及一号弹簧的作用下，使得挂钩能够紧密的卡接在契合板上。

优选的，所述桅杆后封板远离于桅杆主体的一侧固接有铰接座，且所述铰接座上铰接有活动杆；所述活动杆设置为“L”型结构，且所述活动杆靠近于桅杆后封板的一侧铰接有二号弹簧；所述二号弹簧的另一端铰接在桅杆后封板侧壁上，此时人为带动上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台反向活动，使得上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台能够在挤压活动杆的一端基础上，逐渐与桅杆后封板分离。

优选的，所述活动杆靠近于上层桅灯平台的一端贴合在挂钩上；所述活动杆靠近于挂钩的一端开设有滑槽，且所述滑槽内滑动连接有活动抵杆；所述活动抵杆的一端贴合在挂钩底部；所述活动抵杆活动在滑槽内的中心轴上套设有二号扭簧，进而在二号扭簧的作用下，可令活动抵杆复位，并受到活动杆一端限位块的限位，同时，在二号弹簧的带动下，能够助力活动杆复位。

优选的，所述中层桅灯平台以及下层桅灯平台靠近于桅灯后封板的一侧均开设契合槽，且所述中层桅灯平台以及下层桅灯平台均利用契合槽与契合板契合连接，中层桅灯平台以及下层桅灯平台内均设置有相同结构，即上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台均采用如此方式限位以及固定。

本发明的有益之处在于：

1. 本发明通过设置倾斜布置的桅杆主体，同时使用碳纤维制造，使得桅杆主体在具备质量轻、刚度大以及强度大之外，还可兼具高速船移动时的美感，桅杆主体采用真空一次成型工艺制作而成，起到对上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台的支撑，提高高速船的整体性能。

2. 本发明通过设置在桅杆后封板上的契合板以及对应设置在上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台端部的契合槽，可将上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台分别通过契合板与契合槽的卡接实现对其的固定，同时，利用活动杆可便捷将卡接的上层桅灯平台、中层桅灯平台以及下层桅灯平台与桅杆主体分离，便于后续更换，提高利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明一种实施例的第一立体图；

图2为本发明一种实施例的第二立体图；

图3为本发明一种实施例的第三立体图；

图4为本发明一种实施例的剖视图；

图5为本发明中图4的A部分结构放大示意图。

图中：1、桅杆主体；11、固定板；2、上层桅灯平台；21、凹槽；22、契合槽；23、扣槽；24、一号弹簧；3、中层桅灯平台；4、下层桅灯平台；5、前桅灯平台；6、雷达平台；7、桅杆后封板；71、检修孔；72、连接板；73、契合板；74、活动槽；75、挂钩；76、一号扭簧；81、活动杆；82、二号弹簧；83、铰接座；84、滑槽；85、活动抵杆；86、二号扭簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，一种高速船复合材料桅杆结构，包括桅杆主体1、上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、前桅灯平台5、雷达平台6以及桅杆后封板7；所述桅杆后封板7固接在桅杆主体1的背侧；所述上层桅灯平台2卡接在桅杆后封板7的顶部；所述中层桅灯平台3卡接在桅杆后封板7的中部；所述下层桅灯平台4卡接在桅杆后封板7的底部；所述前桅灯平台5胶粘在桅杆主体1的上端一侧；所述雷达平台6胶粘在桅杆主体1的底端一侧；所述前桅灯平台5的垂向位置位于上层桅灯平台2与中层桅灯平台3之间；所述雷达平台6的垂向位置位于中层桅灯平台3与下层桅灯平台4之间。

具体的，在使用时，采用真空一次成型的桅杆主体1取代传统的金属桅杆主体，具备质量轻、强度高以及刚度大的特性，同时，其能够提高高速船的整体性能，同时，利用复合材料制得的上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5，由普通的复合材料板切割而成。

作为本发明的一种实施方式，所述桅杆主体1呈曲面结构，且所述桅杆主体1整体呈倾斜状结构；所述上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5均以桅杆主体1中心线左右对称。

具体的，同时在将上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5安装在桅杆主体1上时，沿桅杆主体1中心线左右对称布置，能够保持该桅杆主体1以及上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5的稳定性。

作为本发明的一种实施方式，所述桅杆后封板7上间隔开设多组检修孔71，且所述桅杆后封板7的截面结构呈“L”型；所述桅杆主体1的底部固接有固定板11，且所述桅杆后封板7的底部贴合在固定板11上；所述桅杆后封板7的底部经螺丝固接在固定板11上。

具体的，开设在桅杆后封板7上的检修孔71，便于对桅杆主体1中的电缆线路进行维护，同时，设置在将桅杆后封板7安装在桅杆主体1上时，可将桅杆后封板7固接在桅杆主体1底部的固定板11上，并在对齐后利用螺丝固定，实现固接。

作为本发明的一种实施方式，所述上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4均呈“V”型结构。

作为本发明的一种实施方式，所述桅杆后封板7靠近于桅杆主体1的一侧顶端固接有连接板72，且所述连接板72截面结构设置为“L”型。

具体的，设置在桅杆后封板7顶部一侧的连接板72，其结构为“L”型，能够在将桅杆后封板7安装在桅杆主体1上时，利用连接板72以及外接的螺丝将桅杆后封板7的顶部固接在桅杆主体1上端。

作为本发明的一种实施方式，所述桅杆后封板7远离于桅杆主体1的一侧固接有若干组间隔布置的契合板73；所述上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4分别卡接在若干组间隔布置的契合板73上；所述契合板73的底部开设有活动槽74，且所述活动槽74内部转动连接有挂钩75；所述挂钩75与所述活动槽74连接的转轴上套设有一号扭簧76。

具体的，上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4均利用桅杆后封板7上的契合板73与上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4上的契合槽22进行契合连接，而设置在契合板73底部的挂钩75，在其与上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4契合连狙诶时，会受到挤压而产生偏转，当挂钩75产生偏转后，能够带动一号扭簧76产生形变进而产生弹性势能，利用一号扭簧76所产生的弹性势能，带动挂钩75紧密的卡接在上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4上。

作为本发明的一种实施方式，所述上层桅灯平台2上对应于契合板73的位置开设有契合槽22，且所述上层桅灯平台2的顶部开设有凹槽21；所述契合板73契合连接在契合槽22内，且所述契合槽22的底面固接有一号弹簧24；所述一号弹簧24的另一端贴合在契合板73的端部；所述上层桅灯平台2的底部开设有扣槽23，且所述挂钩75的底部卡接在扣槽23内。

具体的，在契合槽22的顶部开设的凹槽21，能够供外接螺丝贯穿并固接契合板73与上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4；同时，设置在契合槽22端部的一号弹簧24，能够在契合板73与契合槽22契合连接时，挤压契合板73，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与契合板73之间产生相互分离的趋势，由于挂钩75的存在，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与契合板73紧密连接，同时，在一号扭簧76以及一号弹簧24的作用下，使得挂钩75能够紧密的卡接在契合板73上。

作为本发明的一种实施方式，所述桅杆后封板7远离于桅杆主体1的一侧固接有铰接座83，且所述铰接座83上铰接有活动杆81；所述活动杆81设置为“L”型结构，且所述活动杆81靠近于桅杆后封板7的一侧铰接有二号弹簧82；所述二号弹簧82的另一端铰接在桅杆后封板7侧壁上。

具体的，设置在桅杆后封板7上的铰接座83，在人为带动活动杆81转动时，使得活动杆81的中部转动在铰接座83上，同时，人为带动活动杆81向上偏转，在活动杆81“L”型结构作用下，可在其向上偏转时，使其一端与挂钩75接触，并带动挂钩75向内活动，在需要分离上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与桅杆主体1时，可人为向内挤压上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4，使得挂钩75与扣槽23的连接紧密性降低，同时一号弹簧24压缩，此时利用活动杆81向上偏转，带动挂钩75复位在活动槽74内，此时人为带动上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4反向活动，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4能够在挤压活动杆81的一端基础上，逐渐与桅杆后封板7分离。

作为本发明的一种实施方式，所述活动杆81靠近于上层桅灯平台2的一端贴合在挂钩75上；所述活动杆81靠近于挂钩75的一端开设有滑槽84，且所述滑槽84内滑动连接有活动抵杆85；所述活动抵杆85的一端贴合在挂钩75底部；所述活动抵杆85活动在滑槽84内的中心轴上套设有二号扭簧86。

具体的，活动杆81靠近于上层桅灯平台2的一端贴合在挂钩75上，在其将挂钩75复位至活动槽74内时，此时人为反向移动上层桅灯平台2，在上层桅灯平台2的带动下，使得活动杆81一端的活动抵杆85偏转，同时挤压二号扭簧86，使得二号扭簧86产生弹性势能，在上层桅灯平台2与契合板73分离时，活动杆81与上层桅灯平台2分离，进而在二号扭簧86的作用下，可令活动抵杆85复位，并受到活动杆81一端限位块的限位，同时，在二号弹簧82的带动下，能够助力活动杆81复位。

作为本发明的一种实施方式，所述中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4靠近于桅灯后封板的一侧均开设契合槽22，且所述中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4均利用契合槽22与契合板73契合连接。

具体的，除了上层桅灯平台2内部的结构，中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4内均设置有相同结构，即上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4均采用如此方式限位以及固定。

工作原理：在使用时，采用真空一次成型的桅杆主体1取代传统的金属桅杆主体，具备质量轻、强度高以及刚度大的特性，同时，其能够提高高速船的整体性能，同时，利用复合材料制得的上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5，由普通的复合材料板切割而成，同时在将上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5安装在桅杆主体1上时，沿桅杆主体1中心线左右对称布置，能够保持该桅杆主体1以及上层桅灯平台2、中层桅灯平台3、下层桅灯平台4、雷达平台6以及前桅灯平台5的稳定性；

其中，上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4均利用桅杆后封板7上的契合板73与上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4上的契合槽22进行契合连接，而设置在契合板73底部的挂钩75，在其与上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4契合连狙诶时，会受到挤压而产生偏转，当挂钩75产生偏转后，能够带动一号扭簧76产生形变进而产生弹性势能，利用一号扭簧76所产生的弹性势能，带动挂钩75紧密的卡接在上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4上；同时，设置在契合槽22端部的一号弹簧24，能够在契合板73与契合槽22契合连接时，挤压契合板73，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与契合板73之间产生相互分离的趋势，由于挂钩75的存在，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与契合板73紧密连接，同时，在一号扭簧76以及一号弹簧24的作用下，使得挂钩75能够紧密的卡接在契合板73上；人为带动活动杆81向上偏转，在活动杆81“L”型结构作用下，可在其向上偏转时，使其一端与挂钩75接触，并带动挂钩75向内活动，在需要分离上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4与桅杆主体1时，可人为向内挤压上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4，使得挂钩75与扣槽23的连接紧密性降低，同时一号弹簧24压缩，此时利用活动杆81向上偏转，带动挂钩75复位在活动槽74内，此时人为带动上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4反向活动，使得上层桅灯平台2、中层桅灯平台3以及下层桅灯平台4能够在挤压活动杆81的一端基础上，逐渐与桅杆后封板7分离；

由于活动杆81靠近于上层桅灯平台2的一端贴合在挂钩75上，在其将挂钩75复位至活动槽74内时，此时人为反向移动上层桅灯平台2，在上层桅灯平台2的带动下，使得活动杆81一端的活动抵杆85偏转，同时挤压二号扭簧86，使得二号扭簧86产生弹性势能，在上层桅灯平台2与契合板73分离时，活动杆81与上层桅灯平台2分离，进而在二号扭簧86的作用下，可令活动抵杆85复位，并受到活动杆81一端限位块的限位，同时，在二号弹簧82的带动下，能够助力活动杆81复位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。