CN109693776A - 一种船用推进器的遥控装置及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船用推进器的遥控装置及船舶，属于船舶控制技术领域。本发明所提供的遥控装置包括外壳、控制组件、旋转组件、操作手柄和限位组件，通过将限位组件设置在外壳上的容置槽以及旋转组件上的限位通孔内，即能够实现旋转组件和外壳的相对固定，从而实现对遥控装置的零位锁定。通过驱动操作手柄绕第二轴线旋转，即能够使位于操作手柄上的解锁机构进入限位通孔内，从而将限位组件按压至容置槽，使旋转组件能够相对于外壳发生转动，进而使控制组件获得旋转组件的旋转角度，并控制船用推进器的输出功率发生变化。该遥控装置结构紧凑，操作方便，不易发生误操作，安全性高。

Description

一种船用推进器的遥控装置及船舶

技术领域

本发明涉及船舶控制技术领域，尤其涉及一种船用推进器的遥控装置及船舶。

背景技术

船用推进器是船舶的动力装置，常见的类型包括船外机、船内机以及吊舱驱动器，一般通过发动机或者电动机驱动螺旋桨或者喷水推进的方式给船舶提供推进动力，船舶上一般设置有控制船用推进器输出功率以及具有零位锁定功能的遥控装置，该遥控装置通常被称为远程油门或者侧舷油门。

船用电动推进器是一种新型的船用推进器，是指采用锂电池给电动机供电，电动机输出轴直接带动螺旋桨旋转的动力装置，其具有绿色环保、零污染、安全、推进效率高、使用成本低、使用方便等特点。由于遥控装置的油门信号通常是以电信号的方式输出给发动机或者电动机，因此遥控装置也适用于船用电动推进器。

现有的遥控装置一般包括解锁按钮、操作手柄和卡扣机构，解锁按钮与卡扣结构连接，按压解锁按钮即可使卡扣从卡槽中脱离，从而使操控装置的操作手柄从零位解锁。当操作手柄从零位解锁后，通过旋转操作手柄即可调节船用推进器的输出功率大小。但是遥控装置的该种解锁方式由于按钮的按压方向跟操作手柄的操作方式无法一致，空间又相对局限，操作过程非常别扭，用户的使用体验较低，且解锁按钮凸设在操作手柄上，很容易误操作导致解锁按钮被按压，安全性较低。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种船用推进器的遥控装置，不仅操作方便，用户的操控体验高，且不易误操作，安全性能好。

本发明的第二个目的在于提供一种船舶，该船舶操作方便，且不易误操作，用户的驾船体验高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种船用推进器的遥控装置，包括外壳和控制组件，所述控制组件设置在所述外壳内，还包括：

旋转组件，所述旋转组件设置在所述外壳上，并能够绕第一轴线旋转，所述控制组件能够获得所述旋转组件的旋转角度，并根据所述旋转角度控制船用推进器的输出功率；

限位组件，所述限位组件位于所述外壳上的容置槽以及所述旋转组件上的限位通孔内；

操作手柄，所述操作手柄转动连接在所述旋转组件上，所述操作手柄上与所述限位通孔相对的位置设置有解锁机构，所述操作手柄被配置为能够绕第二轴线旋转，使所述解锁机构进入所述限位通孔内并将所述限位组件按压至所述容置槽内。

作为优选，所述旋转组件包括转动限位盘，所述转动限位盘包括同轴设置的盘体以及转轴，所述外壳上设置有转轴孔，所述转轴转动连接在所述转轴孔内，所述盘体位于所述转轴孔外。

作为优选，所述旋转组件还包括：

旋转衬套，所述旋转衬套位于所述转轴孔内，所述转轴转动连接在所述旋转衬套内部。

作为优选，所述旋转衬套包括第一衬套和第二衬套，所述第一衬套和所述第二衬套并排设置在所述转轴孔内。

作为优选，所述旋转组件还包括：

法兰盖，所述法兰盖盖设在所述转轴远离所述盘体的一端，并与所述转轴连接。

作为优选，所述操作手柄包括卡接部和把手部，所述卡接部卡接在所述旋转组件的安装槽内，并转动连接在所述安装槽的内壁上，所述把手部上设置有圆弧面，所述圆弧面与所述外壳上的圆锥面贴合。

作为优选，所述卡接部远离所述把手部的一端设置有楔形面，所述楔形面与所述安装槽底面之间形成允许所述把手部绕所述第二轴线旋转的空间。

作为优选，所述解锁机构包括凸设在所述卡接部上的解锁块，所述解锁块和所述把手部位于所述第二轴线的两侧。

作为优选，所述限位组件包括弹性体和限位销，所述弹性体一端与所述容置槽的底面连接，另一端与所述限位销连接。

作为优选，所述船用推进器的遥控装置还包括：

复位机构，所述复位机构的一端与所述操作手柄连接，另一端与所述旋转组件连接。

一种船舶，包括上述的船用推进器的遥控装置。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种船用推进器的遥控装置，该遥控装置上设置有旋转组件、操作手柄和限位组件，通过将限位组件设置在外壳上的容置槽以及旋转组件上的限位通孔内，即能够实现旋转组件和外壳的相对固定，从而实现对遥控装置的零位锁定。通过驱动操作手柄绕第二轴线旋转，即能够使位于操作手柄上的解锁机构进入限位通孔内，从而将限位组件按压至容置槽，使旋转组件能够相对于外壳发生转动，进而使控制组件获得旋转组件的旋转角度，并控制船用推进器的输出功率发生变化。该遥控装置结构紧凑，操作方便，不易发生误操作，安全性高。

附图说明

图1是本发明所提供的船舶的机构示意图；

图2是本发明所提供的船用推进器的遥控装置的主视图；

图3是本发明所提供的船用推进器的遥控装置处于零位锁定状态的剖视图；

图4是本发明所提供的船用推进器的遥控装置解锁操作时的剖视图；

图5是本发明所提供的船用推进器的遥控装置处于解锁状态的剖视图。

图中：100、船用推进器的遥控装置；200、船用推进器；300、船舶；

1、外壳；

2、旋转组件；201、转动限位盘；202、法兰盖；203、旋转衬套；

3、限位组件；301、弹性体；302、限位销；

4、操作手柄；401、卡接部；402、把手部；

5、解锁机构；6、复位机构；7、安装转轴；8、第一轴线；9、第二轴线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种船舶300，如图1所示，该船舶300包括船体、船用推进器200和船用推进器的遥控装置100。船用推进器200是船舶300的动力装置，其设置在船体的尾部，主要用于驱动船舶300移动。船用推进器的遥控装置100(以下简称遥控装置100)设置在船体内，驾驶者通过遥控装置100能够控制船用推进器200的输出功率，从而控制船舶300的移动速度。

如图2至图5所示，遥控装置100包括外壳1、控制组件(图中未示出)、旋转组件2、限位组件3和操作手柄4。其中，外壳1为遥控装置100的主要承载部件，用于安装控制组件、旋转组件2、限位组件3和操作手柄4。控制组件设置在外壳1内部，并与船用推进器200通讯连接。旋转组件2设置在外壳1上，并能够绕第一轴线8旋转，控制组件能够获得旋转组件2的旋转角度，并根据旋转角度输出控制信号给船用推进器用以控制船用推进器200的输出功率。限位组件3位于外壳1上的容置槽以及旋转组件2上的限位通孔内。通过将限位组件3设置在外壳1上的容置槽以及旋转组件2上的限位通孔内，即能够实现旋转组件2和外壳1的相对固定，从而实现对遥控装置100的零位锁定。此处的零位指的是当船用推进器200的输出功率为零时，操作手柄4所处的具体位置，在本实施例中，零位对应的是操作手柄4的中心线与旋转组件2上安装操作手柄4的安装槽的中心线平行的位置。操作手柄4转动连接在旋转组件2上的安装槽内，操作手柄4上与限位通孔相对的位置设置有解锁机构5，操作手柄4被配置为能够绕第二轴线9旋转，使解锁机构5进入限位通孔内以将限位组件3按压至容置槽内。通过驱动操作手柄4绕第二轴线9旋转，即能够使位于操作手柄4上的解锁机构5进入限位通孔内，从而将限位组件3按压至容置槽，使旋转组件2能够相对于外壳1发生转动，进而使控制组件获得旋转组件2的旋转角度，并控制船用推进器200的输出功率发生变化。该遥控装置100结构紧凑，操作方便，不易发生误操作，安全性高。当船用推进器200为船用电动船用推进器时，该遥控装置100的控制组件可以与船用推进器200的电源电连接，从而给该控制组件供电。当船用推进器200为非电动船用推进器时，控制组件可以与外部电源连接或者自带电源，从而为控制组件供电。

具体地，如图2至图5所示，外壳1包括底板(图中未示出)和壳体，壳体的底部开口，顶部设置转轴孔，旋转组件2转动连接在转轴孔内，底板盖设在壳体的底部开口处，从而形成一个相对封闭的腔体。为了提高腔体的密封性，在壳体和底板之间设置有密封圈，密封圈的材质不做具体限定，形状优选为圆环形。为了安装密封圈，还可以在壳体或者底板上设置密封槽，当然也可以同时在壳体和底面上设置密封槽。

控制组件包括电路板以及与电路板电连接的检测元件和通讯元件，检测元件能够获得旋转组件2的旋转信号，并转化成电信号，在本实施例中，旋转信号为旋转组件2的旋转角度，通讯元件能够将电信号传递给船用推进器200的控制元件以使船用推进器200的电机的输出功率发生适应性改变。具体地，检测元件可以采用磁性联轴器或者霍尔传感器，以霍尔传感器为例，可以将霍尔传感器的霍尔元件设置在电路板上，并在旋转组件2上设置霍尔传感器的永磁体，利用旋转组件2带动永磁体转动，利用霍尔元件检测永磁体的磁场变化，从而获得旋转组件2的旋转角度。通讯元件可以选择有线元件或者无线元件，在此不做具体限定。

如图3至图5所示，旋转组件2包括转动限位盘201，转动限位盘201包括同轴设置的盘体以及转轴，转动限位盘201的轴线即为第一轴线8，盘体和转轴的形状优选为圆柱状，转轴的直径小于壳体上转轴孔的直径，盘体的直径大于转轴孔的直径，转轴转动连接在转轴孔内，盘体的底面与壳体的顶面抵接。为了提高转动限位盘201的转动精度，在盘体的底面上凸设有定位块，在壳体的顶面上设置有弧形定位槽，定位块卡接在弧形定位槽内，并能够在弧形定位槽内移动。弧形定位槽的弧度根据转动限位盘201需要转动的最大角度设置，在此不做具体限定。当然在其他实施例中，也可以在盘体的底面上设置弧形定位槽，在壳体的顶面上设置定位块。

为了避免转轴在转动过程中直接与转轴孔的内壁接触，从而导致产生严重的磨损，在转轴和转轴孔之间设置有旋转衬套203，旋转衬套203采用耐磨自润滑非金属材质制成，旋转衬套203设置在转轴孔内，转轴设置在旋转衬套203内。通过设置旋转衬套203，还能够对外壳1起到一定的密封作用。旋转衬套203、底板以及密封圈的配合使用，使外壳1内部的腔体形成一个密封的空间，使壳体1具有防水作用，避免外部的水和异物进入腔体内对设置在壳体1内部的控制组件上的电子元器件控制组件造成损坏。进一步地，为了便于在转轴孔内安装旋转衬套203，转轴孔的内壁上设置有环形凸起，并在环形凸起的两侧各设置有一个衬套，设置在环形凸起的一侧的衬套为第一衬套，设置在环形凸起的另一侧的衬套为第二衬套，第一衬套和第二衬套结构相同，且均为阶梯轴状，在安装第一衬套和第二衬套时，从转轴孔的两侧分别安装，将第一衬套的小直径端和第二衬套的小直径端相对设置。当然在其他实施例中，也可以利用轴承替换第一衬套和第二衬套，从而实现操作手柄4能够绕第一轴线旋转。或者不设置旋转衬套203，而是将转轴采用具有自润滑的耐磨非金属材料制成，例如可以采用尼龙制成，尼龙具有较好的强度可以满足该结构的强度要求，此时即可将转轴直接穿过轴孔设置。

再进一步地，旋转组件2还包括法兰盖202，法兰盖202包括盖体和翻边，翻边由盖体侧壁的自由端向外延伸，并与盖体的侧壁垂直。法兰盖202盖设在转轴远离盘体的一端，且法兰盖202与转轴连接，连接的方式不做限制，优选采用螺钉可拆卸连接。为了避免法兰盖202在随转轴转动过程中与外壳1接触从而被磨损，在本实施例中，将法兰盖202的外径设置为小于旋转衬套203的外径。法兰盖202可以与旋转衬套203一体成型，也可以与旋转衬套203分体制造，在此不做具体限制，法兰盖202优选采用同样具有自润滑的耐磨非金属材料制成。当不设置旋转衬套203时，法兰盖202可以与转轴直接连接，对转轴进行限位。

如图2至图5所示，操作手柄4包括卡接部401和把手部402，卡接部401卡接在安装槽内，并通过安装转轴7转动连接在安装槽的内壁上，安装转轴7的轴线即为第二轴线9，第二轴线9优选与第一转轴垂直设置。卡接部401的形状不做具体限定，优选与安装槽的形状相同，在本实施例中，由于安装槽为矩形槽，因此卡接部401为矩形块结构。进一步地，卡接部401的宽度比安装槽略小，以避免异物从操作手柄4和安装槽之间的间隙中进入，卡接部401的高度与安装槽的高度相等，以提高遥控装置100的美观性以及避免挂物。把手部402突出卡接槽设置，以便用户将操作手柄4从安装槽内旋出。为了在便于操作的同时，避免操作手柄4与壳体之间存在间隙，从而发生挂物现象，将把手部402设置为楔形结构，即将把手部402靠近外壳且与外壳1相对的一面设置为圆弧面，该圆弧面能够与外壳1上的圆锥面贴合，两者之间的间隙优选在0.1-2mm之间。

为了避免操作手柄4环绕第二轴线旋转时与安装槽的底面发生干涉，从而影响操作手柄4的转动，如图3至图5所示，在卡接部401远离把手部402的一端设置有楔形面，楔形面与安装槽底面之间形成允许把手部402绕第二轴线9旋转的空间。在本实施例中，该空间呈三角形状，待操作手柄4绕第二轴线9向外旋转完成解锁时，楔形面与安装槽底面抵接，楔形面的具体倾斜角度在此不做具体限定，根据解锁时操作手柄绕第二轴线旋转的最大角度决定。

如图3至图5所示，限位组件3包括弹性体301和限位销302，弹性体301一端与容置槽的底面连接，另一端与限位销302连接。弹性体301可以为弹簧或者弹片等，解锁机构5为凸设在卡接部401上的解锁块，解锁块和把手部402位于第二轴线9的两侧。当操作手柄4绕第二轴线9旋转时，解锁块能够随之发生旋转，从而能够进入限位通孔内与限位销302接触，随着操作手柄4的继续旋转，解锁块能够将限位销302向容置槽内按压，当限位销302整体进入容置槽内时，转动限位盘201与外壳1之间即完成解锁，在操作手柄4的作用下转动限位盘201能够发生转动。

进一步地，为了能够实现操作手柄4的及时复位，以便进行下次操作，如图3至图5所示，该遥控装置100还包括复位机构6，复位机构6的一端与操作手柄4连接，另一端与旋转组件2连接。复位机构6可以选择压簧、扭簧或者弹片等，在此不做具体限定。

上述遥控装置100的工作原理如下：

如图3所示为遥控装置100处于零位锁定状态的剖视图，在该状态下，限位销302在弹性体301的作用下伸入旋转组件2的限位通孔内，从而使旋转组件2与外壳1的相对位置保持固定，无法绕第一轴线8旋转；

当需要调节船用推进器200的输出功率时，如图4所示，驾驶者手持操作手柄4的把手部402，并向外施力，使操作手柄4绕第二轴线9旋转，此时解锁块进入限位通孔内并与限位销302抵接。随着操作手柄4的继续旋转，弹性体301被持续压缩，直至限位销302全部进入外壳1的容置槽内，此时限位销302不再对旋转组件2具有锁定作用。顺时针或者逆时针旋转操作手柄4即可带动旋转组件2绕第一轴线8转动，只要操作手柄4沿第一轴线转动越过零位即可完成解锁，此时可不用再继续向外施力。操作手柄4绕第一轴线8转动的具体的旋转角度根据目标输出功率决定，为了便于用户转动，可以在外壳上设置功率标识，待转动到目标位置后松手即可，此时由于旋转衬套203具有较大的阻尼，松手后操作手柄4仍然可以停在原位不会主动变化。当旋转组件2绕第一轴线8转动时，控制组件即可获得旋转组件2的旋转角度，从而根据旋转角度控制船用推进器200的输出功率发生变化，从而完成对船用推进器200的输出功率的调节。

最后，反向转动即可将操作手柄4旋转回零位，当操作手柄4转动至零位后，限位销302在弹性体301的作用下再次伸入旋转组件2的限位通孔内，操作手柄4由图5所示的解锁状态恢复至图3所示的零位锁定状态，操作手柄4重新与外壳1贴合，避免操作手柄4外凸挂物。当需要再次调整船用推进器200的输出功率时，重复上述解锁操作即可。

进一步地，本实施例还提供了一种船用推进器遥控系统，该船用推进器遥控系统包括船用推进器200和上述的遥控装置100，船用推进器200内设置有控制器，控制器与控制组件通讯连接，控制组件能够传递遥控装置100输出的角度信号给控制器，控制器根据该角度信号能够控制船用推进器300的输出功率大小。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种船用推进器的遥控装置，包括外壳(1)和控制组件，所述控制组件设置在所述外壳(1)内，其特征在于，还包括：

旋转组件(2)，所述旋转组件(2)设置在所述外壳(1)上，并能够绕第一轴线(8)旋转，所述控制组件能够获得所述旋转组件(2)的旋转角度，并根据所述旋转角度控制船用推进器(200)的输出功率；

限位组件(3)，所述限位组件(3)位于所述外壳(1)上的容置槽以及所述旋转组件(2)上的限位通孔内；

操作手柄(4)，所述操作手柄(4)转动连接在所述旋转组件(2)上，所述操作手柄(4)上与所述限位通孔相对的位置设置有解锁机构(5)，所述操作手柄(4)被配置为能够绕第二轴线(9)旋转，使所述解锁机构(5)进入所述限位通孔内并将所述限位组件(3)按压至所述容置槽内。

2.根据权利要求1所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述旋转组件(2)包括转动限位盘(201)，所述转动限位盘(201)包括同轴设置的盘体以及转轴，所述外壳(1)上设置有转轴孔，所述转轴转动连接在所述转轴孔内，所述盘体位于所述转轴孔外。

3.根据权利要求2所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，所述旋转组件(2)还包括：

旋转衬套(203)，所述旋转衬套(203)位于所述转轴孔内，所述转轴转动连接在所述旋转衬套(203)内部。

4.根据权利要求3所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述旋转衬套(203)包括第一衬套和第二衬套，所述第一衬套和所述第二衬套并排设置在所述转轴孔内。

5.根据权利要求3所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，所述旋转组件(2)还包括：

法兰盖(202)，所述法兰盖(202)盖设在所述转轴远离所述盘体的一端，并与所述转轴连接。

6.根据权利要求1所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述操作手柄(4)包括卡接部(401)和把手部(402)，所述卡接部(401)卡接在所述旋转组件(2)的安装槽内，并转动连接在所述安装槽的内壁上，所述把手部(402)上设置有圆弧面，所述圆弧面与所述外壳(1)上的圆锥面贴合。

7.根据权利要求6所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述卡接部(401)远离所述把手部(402)的一端设置有楔形面，所述楔形面与所述安装槽底面之间形成允许所述把手部(402)绕所述第二轴线(9)旋转的空间。

8.根据权利要求6所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述解锁机构(5)包括凸设在所述卡接部(401)上的解锁块，所述解锁块和所述把手部(402)位于所述第二轴线(9)的两侧。

9.根据权利要求1所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，

所述限位组件(3)包括弹性体(301)和限位销(302)，所述弹性体(301)一端与所述容置槽的底面连接，另一端与所述限位销(302)连接。

10.根据权利要求1所述的船用推进器的遥控装置，其特征在于，还包括：

复位机构(6)，所述复位机构(6)的一端与所述操作手柄(4)连接，另一端与所述旋转组件(2)连接。

11.一种船舶，其特征在于，包括权利要求1-10任一项所述的船用推进器的遥控装置(100)。