[發明專利]葉片擺動機構及包括該機構的用于船舶的擺線推進器

有效

• 申請號: 201310744655.5
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103723259A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 甘春標;黃其祥;楊世錫;樊亞容
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B63H1/04
• 分類號: B63H1/04;B63H25/14
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術領域

????本發明涉及安裝在船舶上的動力設備，尤其涉及一種用于船舶動力設備上的葉片擺動機構，還涉及包括該葉片擺動機構的用于船舶的擺線推進器。

背景技術

擺線推進器是一種回轉軸豎直安裝的推進裝置，可以全角度快速改變推力大小、方向，實現船舶的橫向移動、原地回轉及其他運動。相比螺旋槳推進器而言，擺線推進器具有水力剖面面積大、水流旋轉損失小、操作方便、響應快等優點，能極大地提高船舶的靈活性。

目前國內外的擺線推進器的控制裝置一般采用液壓系統，通過液壓系統控制推進器上葉片的方向，完成葉片的自轉運動，進而改變船舶的運行方向。液壓系統使用不夠方便，維護困難，工作時噪聲較大，且由于接收信號到作出動作，需要一定的時間，導致實時性差，另外，液壓系統的控制精度低，不能滿足小型船舶操作靈活性的要求。??

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的缺點和不足，本發明提供了一種實時性好、控制精度高的葉片擺動機構。

為了達到上述技術目的，本發明提供的葉片擺動機構包括至少一個固定安裝的舵機，通過主動桿、從動桿與舵機相連的調節桿，及用于連接調節桿與相應葉片的連桿機構；所述主動桿一端與從動桿一端轉動安裝在一起，主動桿另一端固定連接于舵機動力輸出軸上，從動桿另一端與調節桿上端固定安裝在一起；所述調節桿中間部位套裝有軸向固定的關節軸承一，所述連桿機構與調節桿下端連接在一起。

舵機通過主動桿、從動桿帶動調節桿上端運動，關節軸承一作為支點，利用杠桿原理，調節桿下端沿與上端相反的方向運動并通過連桿機構帶動葉片以該葉片自身的軸心線為中心線完成擺動運動。舵機的靈敏度高，速度快，且穩定性好，能將需要調整的信號快速通過主動桿、從動桿及連桿機構傳遞至葉片，帶動葉片完成方向調整動作。

優選的，所述連桿機構包括依次相連的連架桿、連桿及搖桿，所述連架桿遠離連桿的一端與調節桿下端固定在一起，所述搖桿遠離連桿的一端設有與葉片上端固定

本發明提供的葉片擺動機構中，連桿機構的結構簡單，隨動性好，調節桿通過連桿機構帶動葉片以葉片軸心線為中心線轉動，實現葉片的擺動運動。

優選的，所述連桿機構還包括擺桿，所述擺桿一端軸向固定安裝，擺桿另一端與連架桿轉動安裝在一起。

擺桿以軸向固定端的軸心線為中心線進行擺動，能控制連架桿的轉動范圍，進而控制葉片擺動的角度。

本發明還提供了一種用于船舶的擺線推進器，包括設有至少一個葉片的固定座、安裝在固定座上的電機及傳遞電機動力并帶動葉片實現公轉運動的傳動機構，還包括如以上所述的葉片擺動機構，所述關節軸承一軸心線與葉片公轉運動中心線重合。

本發明中提供的用于船舶的擺線推進器中，通過電機、傳動機構帶動葉片完成公轉運動，通過葉片擺動機構以葉片自身軸心線作為中心線完成擺動運動，公轉運動使船舶獲得行進的動力，擺動運動能改變船舶行進過程中的方向。

優選的，所述傳動機構包括固定安裝在電機動力輸出軸上的主動輪、與主動輪嚙合的從動輪及與從動輪固定安裝在一起的箱體，所述葉片通過軸承軸向固定安裝在箱體上。

電機通過主動輪、從動輪帶動箱體轉動，箱體帶動葉片以從動輪軸心線為中心線作公轉運動。本發明采用齒輪傳動，其傳動平穩，且傳動精度高，能帶動船舶平穩行進。

優選的，所述箱體包括環形圍板及固定于圍板上、下兩側的頂板和底板；所述底板上表面設有中心線與從動輪軸心線重合的底座；所述連桿機構安裝在箱體內，所述擺桿通過設置在底座周向位置處且中心線與底座中心線平行的支撐柱實現軸向固定安裝，所述擺桿的一端設有與支撐柱適配的安裝孔，擺桿此端通過安裝孔轉動套裝在支撐柱上。

優選的，所述支撐柱上端安裝有中心線與底座中心線重合的固定環，所述調節桿下端穿過固定環位于底座和固定環之間。

????固定環能避免擺桿脫離支撐柱，保證連桿機構帶動葉片進行正常擺動。

優選的，所述舵機通過機座安裝在固定座上；所述機座設有與舵機適配的凹部，所述舵機上部設有兩塊對稱且背向舵機向外延伸的凸塊，所述機座上部設有兩個卡塊，所述卡塊上設有與凸塊適配的滑槽，在卡塊和機座之間設有墊片，所述卡塊、墊片及機座均設有相適配的固定孔，利用緊固件與固定孔的配合將卡塊固定在機座上，所述舵機上的凸塊卡裝在兩個緊固件之間。

根據舵機的具體安裝情況，確定墊片的數量，使舵機的安裝符合要求。