CN115258084B - 船舶舵系安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了船舶舵系安装结构，包括安装轴，其可拆卸的安装在船舶上的舵套内，所述安装轴上部内腔中开设有贯穿其外壁的容置腔；台阶部，其与安装轴一体化设置，且位于容置腔下部；密封气囊，其设置在安装轴上，且位于安装套下部；连接轴体，其可拆卸的设置在安装轴下端，船舵，其一端连接有套接在棱柱体上的连接套。本发明通过在船体上设置舵套，而安装轴通过安装套在螺纹的作用下，即可实现快速、便携的安装，并且由于螺纹精度高，因此保证良好的安装精度；同时，通过在安装轴上部设置锁定轴，通过上端的驱动盘联动其转动，进而驱动与其传动连接的第一滑块和第二滑块同步靠近，最终驱动固定轴紧贴于舵套内壁。

Description

船舶舵系安装结构

技术领域

本发明涉及船舶设备制造技术领域，具体为船舶舵系安装结构。

背景技术

船舶舵系涉及到船舶航行性能及安全，船舶舵系安装精度控制，尤其是舵杆安装精度，关系着舵杆与舵承直接磨损程度，直接关系船舶航行过程中舵效以及舵系使用寿命，在船舶建造过程中，舵系舵杆的安装精度要求特别高，而且必须保证上舵承、下舵承及舵销衬套三者同轴度。

中国专利公开号：CN110481702B，公开了一种船舶舵系安装方法，该方法包括以下步骤：步骤1：完成主船体艉部安装以及轴线定位；步骤2：开孔；初定位安装；步骤4：安装舵杆中线辅助定位装置；步骤5：在舵杆中线辅助定位装置的主体结构、上舵承、下舵承以及舵销衬套相对应的位置上分别安装位移检测传感装置；步骤6：固定安装上舵承、下舵承、舵销衬套安装，上舵承、下舵承、舵销衬套；步骤7：初安装舵杆；步骤8：安装舵叶；步骤9：安装舵杆，即完成船舶舵杆安装。

但是，上述安装方法在使用过程中存在较为明显的缺陷：首先，在安装过程中，首先需要安装多组轴承、轴套等部件，安装步骤繁琐；同时，为了保证舵轴、舵承之间的同轴度，需要安装多组辅助定位装置、传感器和信号反射装置，并且在安装之后需要拆除，该工序费时费力；以及轴承的使用无法保证良好的密封性。

发明内容

本发明的目的在于提供船舶舵系安装结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

船舶舵系安装结构，包括

安装轴，其可拆卸的安装在船舶上的舵套内，所述安装轴上部内腔中开设有贯穿其外壁的容置腔，所述容置腔内与安装轴同轴并可转动的设置有锁定轴，所述锁定轴位于容置腔内的一段上通过两段旋向不同的螺纹分别传动连接第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块与环形阵列在其周向方向的连杆一端活动连接，所述连杆另一端活动连接位于容置腔外部的固定座，所述固定座上可转动的设置有与舵套内壁接触的固定轴；

台阶部，其与安装轴一体化设置，且位于容置腔下部，所述台阶部底部支撑于安装轴上的轴承上端面，所述轴承外壁上套接有安装套，且轴承下底面支撑于安装套底部的圆台，所述安装套通过外壁上开设螺纹可拆卸的安装在船体舵套内；

密封气囊，其设置在安装轴上，且位于安装套下部，所述密封气囊包括与安装轴内部中的气管连通的环形结构的气囊本体，所述气囊本体内圈通过安装环安装在安装轴上，其外壁上设置有与安装套内壁紧密接触的摩擦环；

密封环，其设置在安装轴上，且位于密封气囊下部，用于封堵舵套下部的进口；

连接轴体，其可拆卸的设置在安装轴下端，所述连接轴体具有棱柱体，所述棱柱体两端分别设置有第一螺纹段和第二螺纹段，所述连接轴体和第二螺纹段沿轴向方向设置有驱动孔，所述驱动孔内可转动的设置有驱动轴，所述驱动轴上沿轴向方向设置有多组锁定块，所述锁定块上具有与锁定销端部接触的凸部和凹部，所述锁定销可移动的设置在连接轴体上安装槽内，所述安装槽连通驱动孔和连接轴体外壁；以及

船舵，其一端连接有套接在棱柱体上的连接套，所述连接套内开设有多组与锁定销相配合销孔，所述第二螺纹段上设置有支撑连接套的底盖。

优选的，所述锁定轴延伸至安装轴顶部的一端上设置有用于驱动锁定轴转动的驱动盘。

优选的，所述轴承为推力滚针轴承。

优选的，所述密封气囊的数量至少为三。

优选的，所述摩擦环可拆卸的安装在气囊本体外壁上，并由柔性材质构成，且摩擦环与舵套内壁之间填充有润滑油。

优选的，所述第二螺纹段沿径向方向上开设有锁定孔，且锁定孔贯穿驱动轴，所述锁定孔内设置有锁定销。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在船体上设置舵套，而安装轴通过安装套在螺纹的作用下，即可实现快速、便携的安装，并且由于螺纹精度高，因此保证良好的安装精度；同时，通过在安装轴上部设置锁定轴，通过上端的驱动盘联动其转动，进而驱动与其传动连接的第一滑块和第二滑块同步靠近，最终驱动固定轴紧贴于舵套内壁，一方面增加了安装轴受力点，另一方面，由于四周的固定轴均是同步运动，因此保证了安装轴良好的同轴度；更为重要的是，通过在安装轴上及舵套之间设置了多组密封气囊，在增加受力点的同时，保证了良好的密封性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的锁定轴、第一滑块和第二滑块等部件结构示意图；

图3为本发明的连接轴体安装在安装轴端部的结构示意图；

图4为本发明的连接轴体结构示意图；

图5为图4中B区结构放大示意图；

图6为图1中A区结构放大示意图；

图7为本发明的密封气囊结构示意图；

图8为本发明的安装轴中内置的气管结构示意图；

图9为本发明的安装轴中内置驱动轴、锁定块和锁定销结构示意图；

图10为本发明的船舵安装在船体上的使用状态图。

图中：1安装轴、2容置腔、3锁定轴、4驱动盘、5第一滑块、6第二滑块、7连杆、8固定座、9固定轴、10台阶部、11轴承、12安装套、13舵套、14密封气囊、15气囊本体、16摩擦环、17安装环、18气管、19密封环、20连接轴体、21棱柱体、22第一螺纹段、23第二螺纹段、24驱动孔、25锁定孔、26驱动轴、27锁定块、28锁定销、29船舵、30连接套、31底盖。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：

船舶舵系安装结构，包括

安装轴1，其通过螺纹可拆卸的安装在船舶上的舵套13内，安装轴1上部内腔中开设有贯穿其外壁的容置腔2，容置腔2内与安装轴1同轴并可转动的设置有锁定轴3，锁定轴3延伸至安装轴1顶部的一端上设置有用于驱动锁定轴3转动的驱动盘4，驱动盘为螺帽结构，这样设置的优点在于：在安装过程中能够使用工具直接驱动驱动盘4转动；锁定轴3位于容置腔2内的一段上通过两段旋向不同的螺纹分别传动连接第一滑块5和第二滑块6，第一滑块5和第二滑块6与环形阵列在其周向方向的连杆7一端活动铰接，连杆7穿过安装轴1轴壁的另一端活动铰接位于容置腔2外部的固定座8，固定座8上可转动的设置有与舵套13内壁接触的固定轴9；在安装过程中，通过转动驱动盘4，进而联动第一滑块5和第二滑块6同步靠近，在连杆7的作用下，最终驱动固定轴9与舵套13内壁紧密贴合，一方面，固定轴9的设置增加了安装轴1上部的支撑点，提高了安装的稳定性，另一方面，由于四周的固定轴9向外运动，具有同步性、一致性，进而保证了安装轴1的同轴度；更为重要的是，固定轴9具有自转，因此安装轴1及下部的船舵29能够进行不受影响的转动；

台阶部10，其与安装轴1一体化设置，且位于容置腔2下部，台阶部10底部支撑于安装轴1上的轴承11上端面，轴承11外壁上套接有安装套12，且轴承11下底面支撑于安装套12底部的圆台，安装套12通过外壁上开设螺纹可拆卸的安装在船体舵套13内，整个船舵的重量通过台阶部10支撑在安装套12上；在本实施例的技术方案中，轴承11采用推力滚针轴承，推力滚针轴承能够承受较高的负载，并且保证安装轴1顺畅的转动；整个船舵装置通过安装套12并在螺纹的作用下将安装轴1安装到舵套13内，即可实现快速、便携的安装，并且由于螺纹精度高，在保证良好的安装精度的同时，也降低了加工要求；

密封气囊14，其固定设置在安装轴1上，且位于安装套12下部，密封气囊14的数量至少为三，密封气囊14包括与安装轴1内部中的气管18连通的环形结构的气囊本体15，气管18的另一端连通气泵装置，并通过气压表实时显示密封气囊14内部的压力，气囊本体15内圈通过安装环17安装在安装轴1上，其外壁上设置有与安装套12内壁紧密接触的摩擦环16，摩擦环16可拆卸的安装在气囊本体15外壁上，并由柔性材质构成，且摩擦环16与舵套13内壁之间填充有润滑油，润滑油的填充在保证润滑性的同时，还能提高密封性；首先，可拆卸设置的摩擦环16在其磨损、损坏之后能够进行更换，而无需更换整个密封气囊14，同时，柔性材质的摩擦环16，在气囊本体15处于充气膨胀状态下，摩擦环16能够进行一定程度的“胀大”，使其能够与舵套13内壁紧密贴合；在本实施例的技术方案中，通过设置多组密封气囊14，一方面，为安装轴1提供了下部的支撑点；另一方面，密封气囊14能够紧密贴合到舵套13内壁上，保证了舵套13下部进口的良好密封性；

密封环19，其设置在安装轴1上，且位于密封气囊14下部，用于封堵舵套13下部的进口，密封环19主要用避免异物进入到舵套13中；

连接轴体20，其可拆卸的设置在安装轴1下端，连接轴体20具有棱柱体21，在本实施例的技术方案中，连接轴体20为六棱柱结构，棱柱结构的连接轴体20在套接连接套30，能够直接驱动船舵29转动；棱柱体21两端分别设置有第一螺纹段22和第二螺纹段23，安装轴1下端开设有具有内螺纹的安装孔，连接轴体20通过上端的第一螺纹段22设置在连接轴体20的下端，连接轴体20和第二螺纹段23沿轴向方向设置有驱动孔24，驱动孔24内可转动的设置有驱动轴26，驱动轴26上沿轴向方向设置有多组锁定块27，锁定块27具有有与锁定销28端部接触的凸部和凹部，锁定销28可移动的设置在连接轴体20上安装槽内，安装槽连通驱动孔24和连接轴体20外壁，第二螺纹段23沿径向方向上开设有锁定孔25，且锁定孔25贯穿驱动轴26，锁定孔25内设置有锁定销；以及

船舵29，其一端连接有套接在棱柱体21上的连接套30，连接套30内开设有多组与锁定销28相配合销孔，第二螺纹段23上设置有支撑连接套30的底盖31；

在安装连接套30之前，锁定块27上的凹部与锁定销28接触，使得锁定销28另一端位于安装槽内，使其处于“收缩”状态，当连接套30套接在棱柱体21上，通过转动驱动轴26，使得锁定块27上的凸部与锁定销28接触，进而驱动锁定销28进入到连接套30上的销孔中，使得锁定销28处于“伸出”状态，使得锁定销28在竖直方向上支撑船舵29和连接套30，并且通过底部锁定孔25中的锁定销实现对驱动轴26的锁定，进而保持锁定销28一直处于“伸出”状态，同时，底部底盖31又能对锁定销实现锁定，这样设置的优点在于：能够快速、便捷的将船舵29和连接套30安装到棱柱体21上，并且实现有效的支撑和锁定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.船舶舵系安装结构，其特征在于：包括

安装轴(1)，其可拆卸的安装在船舶上的舵套(13)内，所述安装轴(1)上部内腔中开设有贯穿其外壁的容置腔(2)，所述容置腔(2)内与安装轴(1)同轴并可转动的设置有锁定轴(3)，所述锁定轴(3)位于容置腔(2)内的一段上通过两组螺纹分别传动连接第一滑块(5)和第二滑块(6)，并且两组螺纹旋向相反，所述第一滑块(5)和第二滑块(6)与环形阵列在其周向方向的连杆(7)一端活动连接，所述连杆(7)另一端活动连接位于容置腔(2)外部的固定座(8)，所述固定座(8)上可转动的设置有与舵套(13)内壁接触的固定轴(9)；

台阶部(10)，其与安装轴(1)一体化设置，且位于容置腔(2)下部，所述台阶部(10)底部支撑于安装轴(1)上的轴承(11)上端面，所述轴承(11)外壁上套接有安装套(12)，且轴承(11)下底面支撑于安装套(12)底部的圆台，所述安装套(12)通过外壁上开设螺纹可拆卸的安装在船体舵套(13)内；

密封气囊(14)，其设置在安装轴(1)上，且位于安装套(12)下部，所述密封气囊(14)包括与安装轴(1)内部中的气管(18)连通的环形结构的气囊本体(15)，所述气囊本体(15)内圈通过安装环(17)安装在安装轴(1)上，其外壁上设置有与安装套(12)内壁紧密接触的摩擦环(16)；

密封环(19)，其设置在安装轴(1)上，且位于密封气囊(14)下部，用于封堵舵套(13)下部的进口；

连接轴体(20)，其可拆卸的设置在安装轴(1)下端，所述连接轴体(20)具有棱柱体(21)，所述棱柱体(21)两端分别设置有第一螺纹段(22)和第二螺纹段(23)，所述连接轴体(20)和第二螺纹段(23)沿轴向方向设置有驱动孔(24)，所述驱动孔(24)内可转动的设置有驱动轴(26)，所述驱动轴(26)上沿轴向方向设置有多组锁定块(27)，所述锁定块(27)上具有与锁定销(28)端部接触的凸部和凹部，所述锁定销(28)可移动的设置在连接轴体(20)上安装槽内，所述安装槽连通驱动孔(24)和连接轴体(20)外壁；以及

船舵(29)，其一端连接有套接在棱柱体(21)上的连接套(30)，所述连接套(30)内开设有多组与锁定销(28)相配合销孔，所述第二螺纹段(23)上设置有支撑连接套(30)的底盖(31)。

2.根据权利要求1所述的船舶舵系安装结构，其特征在于：所述锁定轴(3)延伸至安装轴(1)顶部的一端上设置有用于驱动锁定轴(3)转动的驱动盘(4)。

3.根据权利要求1所述的船舶舵系安装结构，其特征在于：所述轴承(11)为推力滚针轴承。

4.根据权利要求1所述的船舶舵系安装结构，其特征在于：所述密封气囊(14)的数量至少为三。

5.根据权利要求4所述的船舶舵系安装结构，其特征在于：所述摩擦环(16)可拆卸的安装在气囊本体(15)外壁上，并由柔性材质构成，且摩擦环(16)与舵套(13)内壁之间填充有润滑油。

6.根据权利要求1所述的船舶舵系安装结构，其特征在于：所述第二螺纹段(23)沿径向方向上开设有锁定孔(25)，且锁定孔(25)贯穿驱动轴(26)，所述锁定孔(25)内设置有锁定销。