[0001] 本发明属航标技术领域，具体涉及一种港口航标。

[0002] 航标是指标示航道方向、界限与碍航物的标志，包括过河标、沿岸标、导标、过渡导标、首尾导标、侧面标、左右通航标、示位标、泛滥标和桥涵标等。航标是帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志。航标本身需要有一定高度才能被远处的船员观察到，但是在风力较大时航标会受到风力的影响从而使其晃动，影响其正常使用。

[0054] 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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

[0055] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0056] 如图1‑15所示，一种港口航标，包括动力装置5、传动装置一6、推动装置7、传动装置二8、配重装置9、蓄力装置10和卡舌11；

[0057] 所述动力装置5可转动的连接所述传动装置一6顶端，所述传动装置一6中间部分可转动的连接所述传动装置二8中间部分，所述传动装置二8中间部分可转动的连接所述蓄
力装置10，所述传动装置二8顶部可转动的连接航标主体3，所述传动装置二8底端部分可转动的连接所述配重装置9；

[0058] 所述动力装置5在风力作用下转动并转化为可存储的电能，电能存储于蓄电池中(未示出)，蓄电池向位于航标主体3顶部的航标灯(未示出)供电，蓄电池的储蓄也来自太阳能板(未示出)，所述动力装置5带动所述传动装置一6转动，所述传动装置一6带动所述传动装置二8转动，传动装置一6的锥齿五605和传动装置二的锥齿六802啮合，锥齿五605在动力装置5的作用下转动，带动锥齿六802转动从而使航标主体3垂直向下运动，同时所述传动装置二8的锥齿六802转动时带动所述蓄力装置10的锥齿七1008转动，锥齿七1008带动齿部二
1006水平运动使压缩套筒1005压缩压缩弹簧二1003以积蓄弹性势能，所述传动装置二8驱
动所述配重装置9的配重块903向远离所述传动装置二8的螺杆801的方向运动以降低整个
装置的重心以保证整个装置的稳定性(减小被风吹动的面积从而减小受力，同时降低重心
以及顶部高度以减小顶部的晃动)，所述传动装置二8驱动所述航标主体3下降，同时所述航标主体3与所述推动装置7接触并推动所述推动装置7向远离所述航标主体3方向运动，直至
所述推动装置7顶端的锥齿三709与所述传动装置一6的锥齿四602以及所述卡舌11的齿部
一1104可转动连接，以及所述推动装置7底端的支撑杆二708推动所述传动装置一6的锥齿
五605脱离所述传动装置二8的锥齿六802，所述卡舌11在所述推动装置7的推动使得限位块
607与所述航标主体3上的限位槽302连接并限位所述航标主体3的运动；当风力停止或过小
时，限位块607会在拉伸弹簧一1105的作用下弹出限位槽302，压缩弹簧二1003会释放弹性
势能驱动锥齿七1008反转带动锥齿六802反转，从而驱使航标主体3向上运动。

[0059] 如图6所示，所述动力装置5包括内部中空的箱体，所述箱体侧壁上和底部分别设有箱体穿孔一和箱体穿孔二，连杆601顶端固定设有锥齿二603，所述箱体穿孔一内固定设
有轴承505，所述轴承505内可转动的设有轴杆503，所述轴杆503位于所述箱体外一端固定
设有扇头506，所述扇头506周向上均匀设有多个垂直设置的扇叶507，另一端可转动的连接固定设置于所述箱体内的发电机组502，所述发电机组502电连接蓄电池(未示出，蓄电池可根据具体需求放置于合适的位置，如底座1的底板101上)，所述轴杆503中间部分固定设有
锥齿一504，所述锥齿二603穿过所述箱体穿孔二后与所述锥齿一504可转动连接。所述箱体底部固定设有连通所述箱体穿孔二的外齿环508，所述外齿环508可转动的套设于内部中空
的支撑套筒501顶端，所述支撑套筒501底端连接支撑筒二4，所述支撑套筒501中空部分与
所述箱体穿孔二连通，所述支撑套筒501内设有所述连杆601，所述支撑套筒501顶端外壁上固定设有支撑板514，所述支撑板514上可转动的贯穿设有连接杆510，所述连接杆510顶端
设有齿轮一511，所述连接杆510底端设有风向标509，所述支撑板514顶部可转动的设有齿
轮组，所述齿轮组包括同轴心固定连接的大齿轮512和小齿轮513，所述大齿轮512啮合所述外齿环508，所述小齿轮513啮合所述齿轮一511。需要注意的是齿轮一511、大齿轮512、小齿轮513和外齿环508几者相互配合使得，需要达到的效果为齿轮一511和外齿环508的转动角
速度一致(故几者齿径比可以为齿轮一511：大齿轮512：小齿轮513：外齿环508＝1:2:1:2，其中齿轮一511和小齿轮513齿数一致、大齿轮512和外齿环508齿数一致)，此处风向标509
以及相关的齿轮结构是为了测量风向同时通过齿轮传动从而调节扇叶507的方向使其能垂
直风向增大风力的利用率，因此也可将相关结构更换为风向测量仪加驱动电机的结构来驱
动外齿环508来达到同样的目的。

[0060] 如图1‑4所示，还包括侧壁相连的支撑筒一2和支撑筒二4，所述支撑筒一2中设有适配所述航标主体3的空腔一204，所述空腔一204内壁周向上设有滑槽201，所述航标主体3上设有数量大小适配所述滑槽201的滑块301，所述支撑筒二4内设有空腔二402，所述支撑
筒二4顶部设有顶板，所述顶板上设有连通所述空腔二402的通孔一401，所述通孔一401内
设有连杆601，所述空腔二402内壁上固定设有与所述连杆601转动连接的固定支撑板403。

[0061] 如图1‑5、7、9、13所示，所述空腔一204靠近所述支撑筒二4的内壁上设有连通空腔一204和所述空腔二402的限位孔202和阶梯孔203；所述限位孔202内设有所述卡舌11，所述卡舌11包括限位块1101和固定设置在所述限位孔202内壁上的导向杆1104，所述航标主体3上设有适配所述限位块1101的限位槽302，所述限位块1101靠近所述导向杆1104一侧设有
适配所述导向杆1104的盲孔一1103，所述限位块1101靠近所述导向杆1104一侧设有齿部一
1102，所述导向杆1104上套设拉伸弹簧一1105，所述拉伸弹簧一1105一端固定连接所述导
向杆1104靠近所述空腔二402的一端，另一端固定连接所述限位块1101远离所述空腔一204
一端；当无风时，拉伸弹簧一1105会向外拉动限位块1101使限位块1101脱离空腔一204，有风时限位块1101与限位槽302相互配合限位航标主体3使其不能向上运动；需要说明的是其
中限位槽302垂直方向上的尺寸应当大于限位块1101，其中限位槽302最低点到航标主体3
的最低点的距离应当等于限位孔202最低点到阶梯孔203最低点的距离，以便于两者相互配
合。所述阶梯孔203内设有所述推动装置7，所述推动装置7包括滑动设置于所述阶梯孔203
内的阶梯推杆702，所述阶梯推杆702上套设拉伸弹簧二703，所述拉伸弹簧二703两端分别
固定连接所述阶梯孔203和所述阶梯推杆702远离所述阶梯孔203一端，所述阶梯推杆702靠
近所述空腔一204的一端设有倾斜面向上的倾斜部701，另一端铰接两垂直方向上设置的转
杆706，位于顶端的所述转杆706铰接垂直设置的支撑杆一704的底部，所述支撑杆一704的
顶部固定连接锥齿三709，所述支撑杆一704可滑动地连接固定设置于所述空腔二402内壁
的固定块一705；阶梯孔203的形状如图4所示，其大端靠近空腔二402，小端靠近空腔一204，阶梯推杆702的小端形状尺寸适配阶梯孔203小端一致，拉伸弹簧二703有两种设置方式，其一为设置在阶梯孔203的大小端交界处，其二设置在空腔二402的内壁，拉伸弹簧二703处于拉伸状态，确保无外力的情况下阶梯推杆702大小端交界处与阶梯孔203大小端交界处贴
合；还需要说明的是无外力的情况下推动装置7位于空腔一204部分只有倾斜部701，倾斜部
701向上倾斜如图9所示，当航标主体3向下运动时会与倾斜部701接触，推动倾斜部701脱离空腔一204。所述连杆601上固定设有锥齿四602；当所述航标主体3向下运动时，将所述倾斜部701向所述空腔二402方向推动，从而驱动所述支撑杆一704向上运动带动所述锥齿三709
与所述锥齿四602和所述齿部一1102啮合，所述锥齿四602转动从而驱动所述限位块1101向
所述空腔一204方向运动进入所述限位槽302限制所述航标主体3继续运动，齿部一1102为
线性齿(后续的齿部二1006同样如此)，锥齿四602会持续推动齿部一1102使限位块1101持
续位于限位槽302内，齿部一1102的长度有一定的要求，齿部一1102末端不设置齿，齿部一
1102就会脱离锥齿四602，同时由于拉伸弹簧二703的拉伸会将齿部一1102拉向锥齿四602，会如此持续周期重复；拉伸弹簧二703选用非线性弹簧，以保证压缩拉伸弹簧二703各长度
点所需要的力(设定为初始驱动力)是一致的，可以控制拉伸弹簧二703的初始驱动力，驱动力来源于风力，当风力提供的驱动力小于所需的初始驱动力就无法使锥齿四602推动齿部
一1102，从而使限位块1101脱离限位槽302，此时航标主体3可以上下移动，此时是蓄力装置
10驱动传动装置二8带动航标主体3向上运动。

[0062] 如图8、9、11、12所示，所述传动装置一6还包括固定设置于所述连杆601中间的两个限位环604，两所述限位环604之间的所述连杆601长度方向上垂直设有限位块607，两所述限位环604之间的所述连杆601上可滑动设有锥齿五605，所述锥齿五605上设有与所述限
位块607适配的限位滑槽6052，所述连杆601上套设压缩弹簧一606，压缩弹簧一606处于压
缩状态，所述套设压缩弹簧一606位于所述锥齿五605和下端的限位环604之间，所述锥齿五
605与锥齿六802转动连接；位于底部的所述转杆706铰接垂直设置的支撑杆二708，所述支
撑杆二708可滑动的连接固定设置于所述空腔二402内壁的固定块二707，所述锥齿五605上
表面设有与所述支撑杆二708适配的限位环槽6051；当所述航标主体3向下运动时，将所述
倾斜部701向所述空腔二402方向推动，从而驱动所述支撑杆二708向下运动按压所述锥齿
五605，使所述锥齿五605与锥齿六802分离。

[0063] 如图4、5、15所示，所述传动装置二8包括螺杆801和锥齿六802，所述航标主体3底部设有螺纹盲孔303，所述螺杆801螺纹连接所述螺纹盲孔303，所述螺杆801固定连接所述锥齿六802，所述锥齿六802可转动的设置在环形支架104顶部，所述环形支架104周向上固
定设有多个固定支架103。

[0064] 如图5所示，所述配重装置9包括套环901、连接滑杆902、配重块903和配重滑槽102，所述套环901螺纹连接所述螺杆801，所述套环901周向上铰接多个所述连接滑杆902，所述连接滑杆902铰接所述配重块903，所述配重块903可滑动的连接所述配重滑槽102。配
重块903向外滑动、航标主体3向下运动时会降低重心以增强稳定性。

[0065] 如图5、14所示，所述蓄力装置10包括垂直设置的固定支撑杆1001，所述支撑杆1001上水平设有导向套杆1002，所述导向套杆1002上套设压缩弹簧二1003，所述导向套杆
1002上套设有压缩套筒1005，所述导向套杆1002长度方向上设有导向滑槽1004，所述压缩
套筒1005内壁上设有与所述导向滑槽1004适配的导向滑块，所述压缩套筒1005远离所述导
向套杆1002一端水平设有齿部二1006，还包括垂直设置的支撑立杆1007，所述支撑立杆
1007顶端设有锥齿七1008，所述锥齿七1008可转动连接所述锥齿六802和所述齿部二1006。
值得说明的是，压缩弹簧二1003需要采用非线性弹簧，以保证压缩压缩弹簧二1003各长度
点所需力(设定为初始驱动力)一致，可以调节所需的初始驱动力，初始驱动力的源头是风
力，意味着只有达到相应大小的风力才能驱动各个齿轮转动(这意味着在此风力以下扇叶
507并不会转动)，即到达预定大小的风力航标主体3才会向下收缩，以保证整个装置的稳定性。

[0066] 如图2、15所示，根据权利要求4、5、6、8、9任意一项所述的一种港口航标，其特征在于：还包括底座1，所述底座1包括底板101和顶板，所述底座1内部中空，所述底板101上可转动连接所述连杆601和所述螺杆801，所述底板101上设有所述配重滑槽102、所述导向套杆1002和所述支撑立杆1007，所述顶板顶部设有所述支撑筒一2和所述支撑筒二4，所述顶板
上设有顶板穿孔一和顶板穿孔二，所述顶板穿孔一连通所述空腔一204，所述顶板穿孔二连通所述空腔二402，所述顶板穿孔一内设有所述螺杆801，所述顶板穿孔二内设有所述连杆
601和所述推动装置7。

[0067] 此外需要说明的是，蓄力装置10所积蓄的势能是刚好可以将航标主体3抬升至初始位置的，可以通过调节压缩弹簧二1003的被压缩长度、本身弹性系数等方式来实现上述
内容的。

[0068] 装置工作原理：适当强度的风力会带动扇叶507转动从而带动轴杆503转动，轴杆503会带动锥齿一504、连杆601、锥齿二603、锥齿四602、锥齿五605、锥齿六802转动，锥齿六
802带动螺杆801转动使得航标主体3向下运动，与此同时锥齿六802会带动蓄力装置10积蓄
弹性势能，航标主体3向下运动到适当位置时，底端会与推动装置7接触，向外推动推动装置
7，此时支撑杆一704会推动锥齿三709啮合齿部一1102和锥齿四602，锥齿四602带动锥齿三
709转动驱动啮合齿部一1102水平移动，使得限位块1101进入限位槽302将航标主体3限位，同时支撑杆二708会向下推动锥齿五605使其脱离锥齿六802；当风力不足或停止时，首先齿部一1102会带动限位块1101脱离限位槽302，蓄力装置10会释放弹性势能，带动锥齿六802
反向转动使得航标主体3向上运动。

[0069] 以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出
的各种变形、变型、修改、替换，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。