[實用新型]舵角反饋裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320865016.X
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN203864989U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王炳志;孫傳鉆
• 申請（專利權(quán)）人: 大連翔越船舶設(shè)備有限公司
• 主分類號: B63H25/36
• 分類號: B63H25/36
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及船舶航行狀態(tài)控制，特別是指一種舵角反饋裝置。

背景技術(shù)

在船舶航行狀態(tài)控制中，航向控制是最基本的，航向控制主要是靠控制操舵運動來實現(xiàn)的。其中，船舶隨動舵應(yīng)用廣泛，品種較多，具備優(yōu)良操控性的隨動舵可以達(dá)到最佳的船舶航行狀態(tài)控制性能。

機(jī)動船舶航行方向是靠操舵來實現(xiàn)的，操舵的目的是控制舵的旋轉(zhuǎn)角度，從而控制船的航行方向。要想準(zhǔn)確控制船舶的航行方向，操舵人必須知道舵所處位置，即舵葉中軸線與船舶縱軸線之間的角度。在船舶上舵葉的旋轉(zhuǎn)是由舵機(jī)完成的，舵機(jī)在船舶尾部的舵機(jī)艙內(nèi)，舵在水下。因此在駕駛室內(nèi)的操舵人員，要獲知舵的旋轉(zhuǎn)角度必須通過一種裝置來實現(xiàn)，這個裝置就是舵角反饋裝置。除小型船舶外，船舶的操縱改變航向均裝有隨動舵，舵角反饋裝置是隨動舵系統(tǒng)必備的重要裝置之一。舵角反饋裝置的作用是船舵角度信息的采集，用于舵角指示和操舵角度的控制。但是，常用的自整角機(jī)由于本身的電機(jī)性能的限制，很難達(dá)到令人滿意的效果，主要問題出在舵角準(zhǔn)確性、裝置的操控性和功能、防腐防潮、故障率、外觀以及制造成本等。

因此，現(xiàn)在亟需一種舵角指示更加準(zhǔn)確、性能更好的舵角反饋裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提出一種舵角反饋裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中舵角指示受環(huán)境影響太大，準(zhǔn)確性不高的問題。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種舵角反饋裝置，包括外殼，所述外殼上方設(shè)有上蓋，所述上蓋上設(shè)有蓋孔，所述外殼一側(cè)穿過有電源線和信號電纜，所述外殼的其他部分密封；光電編碼器，所述光電編碼器置于所述外殼內(nèi)，所述光電編碼器安裝有編碼器軸，所述編碼器軸上下貫通，所述編碼器軸的上端伸出所述蓋孔，所述光電編碼器與所述電源線、所述信號電纜相連；電路板，所述電路板與所述電源線、所述信號電纜相連，所述電路板上安裝有用于采集舵的旋轉(zhuǎn)角度信號的光電管；光控板，所述光控板安裝于所述編碼器軸的下端，所述光控板與所述編碼器軸同步旋轉(zhuǎn)，所述光控板上設(shè)有透光縫隙；搖桿，所述搖桿位于所述外殼的外部，所述搖桿的一端與所述編碼器軸相連，所述搖桿的另一端通過一連桿與舵軸連接，所述搖桿與所述舵軸同步旋轉(zhuǎn)；舵角刻度盤，所述舵角刻度盤嵌在所述上蓋頂部，所述搖桿上設(shè)有與所述舵角刻度盤配合使用的指針。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述光電編碼器每轉(zhuǎn)動1°可產(chǎn)生六至八個脈沖。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述編碼器軸的下端安裝有光控板固定座，所述光控板安裝在所述光控板固定座內(nèi)。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述外殼與所述上蓋的連接處設(shè)置有上蓋密封圈。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述蓋孔內(nèi)設(shè)置有O型密封圈。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述O型密封圈的個數(shù)為兩個。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述外殼一側(cè)設(shè)有用于密封所述電源線、所述信號電纜的密封固定頭。

作為一優(yōu)選的實施方式，所述外殼為不銹鋼外殼。

采用了上述技術(shù)方案后，本實用新型的有益效果是：該舵角反饋裝置安裝于舵機(jī)艙內(nèi)，光電編碼器安裝于外殼內(nèi)，外殼上方設(shè)有上蓋，外殼和上蓋起到保護(hù)內(nèi)部設(shè)備和部件的作用，光電編碼器上安裝有編碼器軸，編碼器軸上下貫通，上端伸出蓋孔，通過搖桿、連桿與舵軸連接，與舵軸同步旋轉(zhuǎn)，編碼器隨即產(chǎn)生高低電平脈沖，形成舵角反饋信號，該信號提供脈沖解碼電路至電路板，生成了舵的旋轉(zhuǎn)角度信號。其采集的舵所旋轉(zhuǎn)的角度信息通過信號電纜提供給信號處理裝置，經(jīng)過處理后產(chǎn)生舵角指示和舵角音頻信號，提供給駕駛室。編碼器軸的下端連接光控板，光控板通過編碼器軸的旋轉(zhuǎn)，采集舵角信息，控制電路板上的光電管輸出信號，為舵角反饋裝置提供角度校正信號、輸出限位信號和舵機(jī)復(fù)位信號等。

該舵角反饋裝置具有舵角校正功能，具體地，在編碼器軸的下端，固定一片光控板，使該光控板與編碼器軸可以同步旋轉(zhuǎn)。光控板的旋轉(zhuǎn)使光控板上的透光縫隙與固定于電路板上的光電管產(chǎn)生脈沖信號，光控板上產(chǎn)生了舵的偏轉(zhuǎn)信號、正舵信號、左右滿舵信號等。偏轉(zhuǎn)信號可以使舵機(jī)開機(jī)時自動轉(zhuǎn)為正舵；正舵信號可以使舵在正舵時自動清除舵角數(shù)據(jù)，重新計數(shù)，減少了由于長期運行使舵角反饋裝置產(chǎn)生的累積誤差；左右滿舵信號可以避免誤操作使舵的旋轉(zhuǎn)角度超出其應(yīng)達(dá)到的最大角度，也就是提供了限位信號，避免由于誤操作給舵機(jī)及舵產(chǎn)生損傷。