CN108526605B - 一种船舵的舵杆孔现场加工装置 - Google Patents

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Abstract

一种船舵的舵杆孔现场加工装置，由顶板、底板、侧板构成框架转动体，框架转动体由转动轴驱动，丝杆滑块组件内置于框架转动体内，由过渡齿轮将框架转动体的转动差速传递给丝杆，滑块上安装刀具，同时滑块由框架转动体的侧板上的导向条导向；装置结构紧凑，设计巧妙，通过过渡齿轮将框架转动体的转动转换为丝杆的差速转动，实现了滑块的转动及滑动，同时，滑块由导向条导向，导向条通过弧形槽调整角度，即刀具的运动为转动、上下运动、径向收缩，刀具即可加工出舵杆孔，装置在现场加工舵杆孔，两个舵杆孔的同心度高，舵的转向稳定。

Description

一种船舵的舵杆孔现场加工装置
技术领域
本发明涉及一种船舵的舵杆孔现场加工装置。
背景技术
舵是船舶实现转向的重要部件，由液压机构驱动舵杆转动，舵杆带动舵转动实现转向，舵杆与舵的连接方式多样，双支撑的舵如图7所示，舵上固定舵杆座，需要在舵杆座上加工舵杆孔，为了保证两个舵杆开孔高度同心，避免实际工作中，不同心的扭转力矩对舵的结构造成破坏，影响船舶的转向功能，舵杆孔的加工通常都是在现场完成的，车间加工的舵杆座在精度及安装同心度上难以满足实际要求。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种船舵的舵杆孔现场加工装置。
为实现上述目的，本发明提供一种船舵的舵杆孔现场加工装置，包括：
框架转动体，所述框架转动体包括固定连接的顶板、底板、侧板，所述顶板、底板、侧板形成前后面敞口的矩形框架结构；
所述顶板上部通过法兰连接件连接万向节，所述底板下部固定套筒，所述侧板上加工有弧形槽；
导向条，所述导向条位于所述侧板内侧，由调节螺栓穿过所述弧形槽固定；
上齿轮，所述上齿轮固定在所述套筒下方，其圆周面上加工轮齿；
丝杆滑块组件，所述丝杆滑块组件内置于所述框架转动体内，包括螺纹连接的丝杆、滑块，所述滑块由所述导向条导向，刀具固定安装在所述滑块上；
所述丝杆下端通过万向节I连接变径轴，所述变径轴位于所述套筒内由所述上齿轮支承并配有滚动轴承；
下齿轮，所述下齿轮固定在所述变径轴下端，其圆周面上加工轮齿I，所述轮齿I的模数与所述轮齿一致，齿数少于所述轮齿；
过渡齿轮，所述过渡齿轮固定在支架上，其与所述轮齿、所述轮齿I啮合，所述过渡齿轮将所述框架转动体的转动传递到所述变径轴上。
作为本发明的进一步改进，所述万向节外接有转动轴，所述转动轴驱动所述框架转动体转动。
作为本发明的进一步改进，所述弧形槽为四道，由同一圆心引出，每道所述弧形槽对应的圆心角相同。
作为本发明的进一步改进，所述下齿轮与所述变径轴通过键实现动力传递。
作为本发明的进一步改进，所述导向条之间还固定安装丝杆座，所述丝杆座中部加工通孔供所述丝杆穿过。
作为本发明的进一步改进，所述变径轴加工有扁方。
本发明的有益效果为：
装置结构紧凑，设计巧妙，通过过渡齿轮将框架转动体的转动转换为丝杆的差速转动，实现了滑块的转动及滑动，同时，滑块由导向条导向，导向条通过弧形槽调整角度，即刀具的运动为转动、上下运动、径向收缩，刀具即可加工出舵杆孔；
装置在现场加工舵杆孔，两个舵杆孔的同心度高，舵的转向稳定。
附图说明
图1为本发明一种船舵的舵杆孔现场加工装置主视图；
图2为框架转动体的侧视图(局部)；
图3为图2中B位置的放大图；
图4为图1中A位置的放大图；
图5为图1中丝杆滑块组件的放大图；
图6为图5的C向视图；
图7为舵的主视图；
图8为装置安装后的示意图。
图9为上固定套的剖视图；
图10为上固定套的俯视图；
图11为下固定套的剖视图；
图12为下固定套的俯视图；
图13为连接杆的剖视图。
图中：1、万向节；2、法兰连接件；3、框架转动体；31、顶板；32、侧板；321、弧形槽；33、底板；4、导向条；5、调节螺栓；6、丝杆座；7、丝杆滑块组件；71、丝杆；72、滑块；8、刀具；9、万向节I；10、套筒；11、滚动轴承；12、上齿轮；121、轮齿；13、下齿轮；131、轮齿I；14、变径轴；141、扁方；15、过渡齿轮；16、支架；17、舵；18、舵杆座；181、舵杆孔；19、上固定套；20、下固定套；21、连接杆。
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，包括框架转动体3，框架转动体3包括固定连接的顶板31、底板33、侧板32，顶板31、底板33、侧板32形成前后面敞口的矩形框架结构，顶板31上部通过法兰连接件2连接万向节1，万向节1外接有转动轴，转动轴驱动框架转动体3转动，底板33下部固定套筒10；如图2、图3所示，侧板32上加工有弧形槽321，弧形槽321为四道，由同一圆心引出，每道弧形槽321对应的圆心角相同，导向条4位于侧板32内侧，由调节螺栓5穿过弧形槽321固定；上齿轮12固定在套筒10下方，其圆周面上加工轮齿121(参见图4)；丝杆滑块组件7内置于框架转动体3内，包括螺纹连接的丝杆71、滑块72，滑块72由导向条4导向，刀具8固定安装在滑块72上(参见图5、图6)；丝杆71下端通过万向节I9连接变径轴14，，变径轴14下方加工扁方141，变径轴14位于套筒10内由上齿轮12支承并配有滚动轴承11；下齿轮13固定在变径轴14下端，下齿轮13与变径轴14通过键实现动力传递，下齿轮13圆周面上加工轮齿I131，轮齿I131的模数与轮齿121一致，齿数少于轮齿121(图2所示)；过渡齿轮15固定在支架16上，其与轮齿121、轮齿I131啮合，过渡齿轮15将框架转动体3的转动传递到变径轴14上；导向条4之间还固定安装丝杆座6，丝杆座6中部加工通孔供丝杆71穿过。
装置结构紧凑，设计巧妙，通过过渡齿轮将框架转动体的转动转换为丝杆的差速转动，实现了滑块的转动及滑动，同时，滑块由导向条导向，导向条通过弧形槽调整角度，即刀具的运动为转动、上下运动、径向收缩，刀具即可加工出舵杆孔，装置在现场加工舵杆孔，两个舵杆孔的同心度高，舵的转向稳定。
具体使用时，为方便理解本发明，结合附图进行描述；
本实施例中的舵为双支撑型舵，舵上需要在上下两个舵杆座上加工舵杆孔，上部的舵杆孔的加工参见图8，上固定套、下固定套分别通过支架焊接在舵上，通过与上固定套、下固定套配套的螺栓的调节使得装置完全处于中心线上。
现详细阐述刀具如何在舵杆座上加工出图示形状的舵杆孔，刀具需要加工出具有一定斜度的舵杆孔，其走刀分为以下三步，旋转、上下运动、径向收缩；
旋转：刀具固定在滑块上，转动轴通过万向节带动框架转动体转动，滑块随框架转动体转动，表现为刀具的转动；
上下运动：框架转动体的转动通过过渡齿轮传递到下齿轮，下齿轮带动固定连接的丝杆转动，由于上齿轮、下齿轮的齿数并不一致，导致传递的过程是差速的，即框架转动体的转速与丝杆的转速并不一致，从相对运动上讲，滑块静止而丝杆转动，即滑块(或刀具)具有了沿丝杆上下的运动；
径向收缩：滑块的运动始终沿着导向条进行的，导向条与框架转动体的侧板的边线并不是平行的，在沿导向条往下走的同时，滑块表现为由侧板的边缘往侧板的中部移动，即刀具发生了径向的移动。
以上三种运动的组合，即表现为刀具在舵杆座上加工出舵杆孔。
加工下方的舵杆孔时，需要使用连接杆，装置的固定及对中方式与图8雷同，由连接杆穿过舵的上部的舵杆孔时实现动力的往下传输。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于，包括：
框架转动体(3)，所述框架转动体(3)包括固定连接的顶板(31)、底板(33)、侧板(32)，所述顶板(31)、底板(33)、侧板(32)形成前后面敞口的矩形框架结构；
所述顶板(31)上部通过法兰连接件(2)连接万向节(1)，所述底板(33)下部固定套筒(10)，所述侧板(32)上加工有弧形槽(321)；
导向条(4)，所述导向条(4)位于所述侧板(32)内侧，由调节螺栓(5)穿过所述弧形槽(321)固定；
上齿轮(12)，所述上齿轮(12)固定在所述套筒(10)下方，其圆周面上加工轮齿(121)；
丝杆滑块组件(7)，所述丝杆滑块组件(7)内置于所述框架转动体(3)内，包括螺纹连接的丝杆(71)、滑块(72)，所述滑块(72)由所述导向条(4)导向，刀具(8)固定安装在所述滑块(72)上；
所述丝杆(71)下端通过万向节I(9)连接变径轴(14)，所述变径轴(14)位于所述套筒(10)内由所述上齿轮(12)支承并配有滚动轴承(11)；
下齿轮(13)，所述下齿轮(13)固定在所述变径轴(14)下端，其圆周面上加工轮齿I(131)，所述轮齿I(131)的模数与所述轮齿(121)一致，齿数少于所述轮齿(121)；
过渡齿轮(15)，所述过渡齿轮(15)固定在支架(16)上，其与所述轮齿(121)、所述轮齿I(131)啮合，所述过渡齿轮(15)将所述框架转动体(3)的转动传递到所述变径轴(14)上。
2.根据权利要求1所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于：所述万向节(1)外接有转动轴，所述转动轴驱动所述框架转动体(3)转动。
3.根据权利要求1所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于：所述弧形槽(321)为四道，由同一圆心引出，每道所述弧形槽(321)对应的圆心角相同。
4.根据权利要求1所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于：所述下齿轮(13)与所述变径轴(14)通过键实现动力传递。
5.根据权利要求1所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于：所述导向条(4)之间还固定安装丝杆座(6)，所述丝杆座(6)中部加工通孔供所述丝杆(71)穿过。
6.根据权利要求1所述的一种船舵的舵杆孔现场加工装置，其特征在于：所述变径轴(14)加工有扁方(141)。
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