CN115848609A - 一种船舵的控制方法及多方向调节的船舵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舵的控制方法及多方向调节的船舵，杆体带动主体偏向一侧；带动外套转动；外套推拉第一活动杆和第二活动杆；第一活动杆带动联动杆转动；联动杆带动尾部偏向一侧；第二活动杆带动板体遮蔽一侧通道；控制船体吃水深浅时，第二动力装置驱动第一翼轴旋转；带动第二翼轴和翼板转动展开；第二翼轴带动拨动板置于切口内；第三动力装置驱动第三翼轴转动；第三翼轴带动第二翼轴和翼板转动移动转动；控制船体减速时，第四动力装置驱动端伸出，驱动块通过第一驱动杆和第二驱动杆向外推动导向部；导向部张开阻隔水流产生阻力。解决现有方案只能实现船舶转向不能实现其他动作控制，船舶在遇到复杂的航行，应对能力差的问题。

Description

一种船舵的控制方法及多方向调节的船舵

技术领域

本发明涉及船舶控制领域，尤其涉及一种船舵的控制方法及多方向调节的船舵。

背景技术

在船舶姿态控制中，航向控制是最基本的，航向控制主要是靠控制操舵运动来实现的。不论何种船舶，为完成各种使命，必须进行航向控制。船舶航向控制主要是靠控制操舵运动来实现。船舵是用来控制船舶航向的设备，它能克服使船舶偏离预定航向的各种影响，使船舶自动地稳定在预定的航向上运行，因此舵的自动化是实现船舶自动化的关键，其性能直接影响着船舶航行的操纵性、经济性和安全性。

传统的船舵只包括杆体、主体和尾部。杆体穿设在主体上，尾部摆动连接在主体，尾部与主体之间活动连接有拉动杆。杆体带动主体转动时，主体通过拉动杆拉动尾部转动，完成船舶的转向，但这样的船舵只能实现船舶的转向并不能实现其他动作的控制。使得船舶在遇到较为复杂的航行环境时，应对能力较差。如何解决这个问题变得至关重要。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种船舵的控制方法及多方向调节的船舵，以解决现有技术中船舵只能实现船舶的转向并不能实现其他动作的控制，使得船舶在遇到较为复杂的航行环境时，应对能力较差的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种船舵的控制方法；

多方向调节的船舵工作时，多方向调节的船舵的控制方法包括如下步骤：

杆体转动带动主体偏向一侧；所述杆体带动外套转动；所述外套分别推拉第一活动杆和第二活动杆；所述第一活动杆带动联动杆转动；所述联动杆带动尾部偏向一侧；所述第二活动杆带动板体遮蔽一侧通道；

所述尾部向一侧推拉第二驱动杆，第二驱动杆依次推拉驱动块、第一驱动杆和导向部；所述导向部向所述尾部方向延伸；

第一动力装置驱动端伸出，侧杆向内摆动，所述侧杆支撑侧板；所述第一动力装置推动侧部向内摆动；所述主体两侧形成向内收窄的台阶；

多方向调节的船舵需要控制船体吃水深浅时，第二动力装置驱动第一翼轴旋转；所述第一翼轴带动第二翼轴和翼板转动展开；第二翼轴带动拨动板置于切口内；第三动力装置驱动第三翼轴转动；第三翼轴通过拨动板带动所述第二翼轴和所述翼板转动移动转动；所述翼板向上摆动时，船体上升；所述翼板向下摆动时，船体下降；

多方向调节的船舵需要控制船体减速时，第四动力装置驱动端伸出，驱动块通过所述第一驱动杆和所述第二驱动杆向外推动所述导向部；所述导向部张开阻隔水流产生阻力。

一种多方向调节的船舵；

包括导向部、旋转设置在船体上的杆体、设置在所述杆体上的主体、改变水流方向的尾部、产生浮力的翼板和导向水流的侧部；所述尾部沿水流流出方向摆动设置在所述主体两侧；所述翼板相对活动设置在所述主体两侧；所述导向部相对摆动设置在所述主体靠近所述尾部位置；所述侧部呈角度摆动设置在所述主体上水流流入方向。

进一步的技术方案为：船体上设置轴承机构；所述杆体旋转设置在所述轴承机构内；所述杆体上螺纹连接有固定所述主体的锁紧机构；所述主体内开设腔体；所述腔体内储存有压紧所述锁紧机构的介质；围绕所述轴承机构和所述腔体内设置密封盘；所述密封盘相互贴合密封所述介质。

进一步的技术方案为：还包括驱动所述侧部摆动的第一动力装置；所述侧部靠近所述主体位置摆动设置侧板；所述主体上摆动设置侧杆；所述侧杆摆动连接所述侧板；所述第一动力装置活动设置在所述侧部上；所述第一动力装置驱动端摆动连接所述侧板。

进一步的技术方案为：所述主体两侧旋转设置有第一翼轴；所述第一翼轴上旋转设置有第二翼轴；所述第二翼轴一端连接所述翼板；所述第二翼轴另一端设置拨动板；所述主体内所述第二翼轴之间旋转设置第三翼轴；所述第三翼轴上开设切口；所述切口容纳所述拨动板；所述主体内设置有驱动所述翼板收展的第二动力装置和驱动所述翼板翻转的第三动力装置；所述第二动力装置驱动端连接所述第一翼轴并驱动所述第一翼轴旋转；所述第三动力装置驱动端连接所述第三翼轴并驱动所述第三翼轴旋转。

进一步的技术方案为：所述导向部上摆动设置有第一驱动杆；所述尾部上摆动设置第二驱动杆；所述主体内设置有第四动力装置；所述第四动力装置驱动端连接驱动块；所述驱动块活动连接在所述第一驱动杆和所述第二驱动杆上。

进一步的技术方案为：还包括第一活动杆；所述主体一侧旋转设置联动杆；所述杆体上设置外套；所述尾部连接所述联动杆；所述第一活动杆分别活动连接所述联动杆和所述外套。

进一步的技术方案为：还包括第二活动杆；所述主体另一侧交叉开设有流通水流的通道；所述主体另一侧旋转设置有开合所述通道的板体；所述第二活动杆分别活动连接所述板体和所述外套。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：

(1)多方向调节的船舵通过侧部的收展，完成船体吃水量的调整，当船体载重较多时，将侧部收起，主体与侧部形成台阶，水流对台阶形成持续的上升的浮力，通过翼板的收展，完成船体的上浮和下沉，对船体的吃水量进行实时的调整，当水面风浪较大时，根据风浪的起伏对翼板的翻转角度进行调整，使得船体的吃水量保持在稳定的状态，当对船体吃水量进行持续小幅度调整时，只要收展侧部即可，当船体需要应对复杂情况，需要反复调整船体吃水量时，同时收展侧部和调整翼板，来完成对船体吃水量的调整；

当船体需要转向时，主体转动的同时也会带动尾部转动并且带动板体转动，尾部转动时带动导向部偏向尾部，通过导向部偏向尾部使得水流可以沿着主体和尾部顺畅的过渡流动，避免出现乱流，同时一部分水流通过通道流向另一侧，使得主体和尾部水流的流动较为稳定；

船体需要减速时，只需要展开导向部，导向部对水流形成阻力，减缓船体的航速；

船舵通过侧部和翼板对船体的吃水量进行分级处理，使得船舵上下方向的调节，船舵通过尾部和板体的联动，使得船体可以平稳的左右方向平稳调节，船舵通过导向部的展开完成船体的减速；

(2)腔体内充满介质后，介质向腔体内上下两端形成推力，介质向上推动密封盘相互贴合，介质向推动锁紧机构压紧主体内，使得腔体处于密封状态，同时介质对杆体起到支撑的左右，保证了杆体和主体之间的安装精度；

(3)侧部的展开和收起和船体的吃水量有关，当船体载货量较多，船体吃水量较多，就需要将侧部收起，使得船体上浮，减少了一部分航行的阻力，加快了航速，当船体载货量较少，或是空载时，船体吃水量较少，船体航速过快无法应对突发情况，当改变航行方向时，容易造成船体的侧翻，通过将侧部展开，船体无法上浮，船体吃水量增加，保证了航行的稳定；

(4)当翼板的右侧向上摆动，翼板的左侧向下摆动时，水流接触翼板时，水流对翼板形成向上的推力，使得船体上浮，当翼板的左侧向上摆动，翼板的右侧向下摆动时，水流接触翼板时，水流对翼板形成向下的推力，使得船体下沉；

(5)水流沿主体流动并向尾部过渡时，水流是沿着导向部流动的，避免水流产生的力直接作用在尾部，使得水流流动更加顺畅；

(6)当船体需要停下时，第四动力装置的驱动端伸出，第四动力装置向左推动驱动块，驱动块向两侧推动第一驱动杆和第二驱动杆，尾部此时会不会发生转动，使得导向部向外摆动，使得导向部与主体形成接近90度的夹角，沿主体流动的水流直接冲击在导向部上，导向部对船体形成阻力，使得船体的航行速度可以快速降低，直至船体停下，通过调整导向部的摆动角度可以调整导向部对船体阻力的大小，实现船体减速的调整；

(7)主体的右侧向前转动，主体的左侧向后转动，尾部的右侧向前转动，尾部的左侧向后转动；板体将前侧的通道关闭，主体转动后，主体阻挡大部分的水流，使得主体后表面水流的流量大于主体前表面水流的流量，主体前表面形成一定的空腔，使得主体前表面水流流动方向不稳定，形成乱流；水流流动的力作用在主体前表面，会造成主体的晃动，通过开设的通道，主体后表面水流一部分会通过通道流入主体前表面，并继续沿主体前表面流动，对主体的位置起到限制的作用，同时避免乱流碰撞主体，避免了主体发生抖动。

附图说明

图1示出了本发明第一实施例多方向调节的船舵的结构示意图。

图2示出了本发明第一实施例主体的结构示意图。

图3示出了图1中A处的俯视结构图。

图4示出了图1中B处的放大结构图。

图5示出了图1中C处的俯视结构图。

图6示出了本发明第一实施例侧部的俯视结构图。

图7示出了本发明第一实施例翼板的未展开的俯视结构图。

图8示出了本发明第一实施例翼板的展开的俯视结构图。

图9示出了本发明第一实施例翼板、第二翼轴和拨动板的俯视结构图。

图10示出了本发明第一实施例第三翼轴和第二驱动板的右视结构图。

图11示出了本发明第一实施例第一翼轴、套筒和第一驱动板的俯视结构图。

图12示出了本发明第一实施例第一活动杆和第二活动杆的俯视连接图。

附图中标记：1、杆体；11、轴承机构；12、锁紧机构；13、外套；2、主体；21、腔体；22、介质；23、密封盘；24、侧杆；25、通道；26、避让口；3、尾部；31、第一活动杆；32、联动杆；4、翼板；41、第一翼轴；42、第二翼轴；43、拨动板；44、第三翼轴；45、切口；46、第二动力装置；47、第三动力装置；5、导向部；51、第一驱动杆；52、第二驱动杆；53、第四动力装置；54、驱动块；6、侧部；61、第一动力装置；62、侧板；7、板体；71、第二活动杆；8、套筒；81、第一驱动板；82、第一动力杆；83、动力块；84、第二动力杆；85、第二驱动板；86、第三动力杆；87、第三驱动板；88、第四驱动板；89、第五驱动板；9、第三驱动杆；91、第一延边；92、第二延边；93、第三延边；94、第四延边。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的装置作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

第一实施例：

图1示出了本发明第一实施例多方向调节的船舵的结构示意图。图2示出了本发明第一实施例主体的结构示意图。图3示出了图1中A处的俯视结构图。

图4示出了图1中B处的放大结构图。图5示出了图1中C处的俯视结构图。

图6示出了本发明第一实施例侧部的俯视结构图。图7示出了本发明第一实施例翼板的未展开的俯视结构图。图8示出了本发明第一实施例翼板的展开的俯视结构图。图9示出了本发明第一实施例翼板、第二翼轴和拨动板的俯视结构图。图10示出了本发明第一实施例第三翼轴和第二驱动板的右视结构图。图11示出了本发明第一实施例第一翼轴、套筒和第一驱动板的俯视结构图。图12示出了本发明第一实施例第一活动杆和第二活动杆的俯视连接图。结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11和图12所示，本发明公开了一种多方向调节的船舵。图中X的方向为本发明结构示意图的上端，图中Y的方向为本发明结构示意图的右端。

多方向调节的船舵包括导向部5、旋转设置在船体上的杆体1、设置在杆体1上的主体2、改变水流方向的尾部3、产生浮力的翼板4和导向水流的侧部6。尾部3沿水流流出方向摆动设置在主体2两侧。翼板4相对活动设置在主体2两侧。导向部5相对摆动设置在主体2靠近尾部3位置。侧部6呈角度摆动设置在主体2上水流流入方向。

船体上设置轴承机构11。杆体1旋转设置在轴承机构11内。杆体1上螺纹连接有固定主体2的锁紧机构12。主体2内开设腔体21。腔体21内储存有压紧锁紧机构12的介质22。围绕轴承机构11和腔体21内设置密封盘23。密封盘23相互贴合密封介质22。

杆体1为上下方向设置。杆体1的上端旋转设置在轴承机构11内。杆体1的下端上下方向穿过主体2。优选的，锁紧机构12为两组。锁紧机构12螺纹连接在杆体1下端的上下两侧。拧紧锁紧机构12后，锁紧机构12压紧主体2内，将杆体1下端与主体2牢靠连接。

密封盘23围绕轴承机构11的下端设置。密封盘23围绕腔体21内表面设置。主体2安装在杆体1上时，密封盘23相互贴合。密封盘23置于腔体21内的上端。位于上方的锁紧机构12置于腔体21内的下端。腔体21内充满介质22后，介质22向腔体21内上下两端形成推力。介质22向上推动密封盘23相互贴合，介质22向推动锁紧机构12压紧主体2内。使得腔体21处于密封状态，同时介质22对杆体1起到支撑的左右，保证了杆体1和主体2之间的安装精度。

多方向调节的船舵还包括驱动侧部6摆动的第一动力装置61。侧部6靠近主体2位置摆动设置侧板62。主体2上摆动设置侧杆24。侧杆24摆动连接侧板62。第一动力装置61活动设置在侧部6上。第一动力装置61驱动端摆动连接侧板62。

优选的，第一动力装置61为电缸。优选的，侧板62为圆弧形。主体2下端的两侧开设有容纳侧部6的避让口26。侧部6展开时，侧部6外表面与主体2外表面相互过渡。侧部6收起时，侧部6置于避让口26内。

侧部6铰接在主体2的下端。侧板62铰接在侧部6上。侧杆24铰接在主体2的下端。侧杆24与侧板62之间铰接。第一动力装置61铰接在侧部6上。第一动力装置61驱动端铰接侧板62。

第一动力装置61的驱动端收缩时，侧杆24为左右方向的状态。侧部6需要收起时，第一动力装置61的驱动端进行伸出，侧杆24逐渐向前后状态过渡摆动，第一动力装置61与侧板62的夹角逐渐变窄。侧部6置于避让口26内，侧部6外表面与主体2外表面之间通过台阶面过渡。当侧部6展开时，两侧部6之间朝向螺旋桨叶的夹角与主体2上端朝向螺旋桨叶的夹角相同。当侧部6收起时，两侧部6之间朝向螺旋桨叶的夹角小于主体2上端朝向螺旋桨叶的夹角。

多方向调节的船舵是安装在船体的尾部。螺旋桨叶同样安装在船体的尾部。螺旋桨叶位于多方向调节的船舵的右侧。螺旋桨叶工作时旋转，螺旋桨叶产生从右往左流动的水流。

避让口26前后方向贯穿主体2的下端。侧部6分别设置在避让口26的前后两侧。

当侧部6收起后，此时侧部6是置于避让口26内的。此时主体2外表面的上端为凸起的斜面，侧部6由于收起并没有凸起的斜面。那么沿主体2外表面的上端流动的水流的流速较快，沿侧部6外表面流动的水流的流速较慢。主体2外表面的上端的压力较小，侧部6外表面的压力较大。由于侧部6置于避让口26内后，侧部6外表面与主体2外表面的上端形成台阶，压力较大一侧会托起台阶，对主体2形成向上的力，完成船体的上浮。

当侧部6展开后，此时侧部6是伸出避让口26的。侧部6外表面与主体2外表面的上端形成的台阶被侧部6遮盖，此时主体2外表面的上端和侧部6的外表面都是凸起的斜面。那么沿主体2外表面的上端流动的水流和沿侧部6外表面流动的水流的流速是相同的，就不存在压力差，无法对主体2形成向上的力，船体由于自重会有一定的下沉。

使得沿侧部6流动的水流流速不同于沿主体2上端流动的水流流速，沿侧部6流动的水流对台阶面形成支撑的力，从而带动船体整体的上浮。当船体不需要上浮时，侧部6展开，侧部6外表面与主体2外表面之间相互平稳过渡，沿侧部6流动的水流流速与沿主体2上端流动的水流流速相同。

侧部6的展开和收起和船体的吃水量有关，当船体载货量较多，船体吃水量较多，就需要将侧部6收起，使得船体上浮，减少了一部分航行的阻力，加快了航速。当船体载货量较少，或是空载时，船体吃水量较少，船体航速过快无法应对突发情况，当改变航行方向时，容易造成船体的侧翻。通过将侧部6展开，船体无法上浮，船体吃水量增加，保证了航行的稳定。

主体2两侧旋转设置有第一翼轴41。第一翼轴41上旋转设置有第二翼轴42。第二翼轴42一端连接翼板4。第二翼轴42另一端设置拨动板43。主体2内第二翼轴42之间旋转设置第三翼轴44。第三翼轴44上开设切口45。切口45容纳拨动板43。主体2内设置有驱动翼板4收展的第二动力装置46和驱动翼板4翻转的第三动力装置47。第二动力装置46驱动端连接第一翼轴41并驱动第一翼轴41旋转。第三动力装置47驱动端连接第三翼轴44并驱动第三翼轴44旋转。

优选的，第一翼轴41为两组。第一翼轴41左右方向分布在主体2内两侧。第一翼轴41为上下方向设置。主体2内设置第一轴承。第一翼轴41上下方向穿过第一轴承。

第一翼轴41的上端设置套筒8。套筒8左右方向设置在第一翼轴41的上端。第二翼轴42左右方向贯穿套筒8。第三翼轴44左右方向旋转设置在主体2内。切口45开设在第三翼轴44的左右两侧。优选的，第二动力装置46为电机。优选的，第三动力装置47为电机。

第一翼轴41的下端设置第一驱动板81。第一驱动板81为水平方向设置。第二动力装置46的驱动端设置第四驱动板88。第四驱动板88上摆动设置第一动力杆82。第一动力杆82远离第二动力装置46的一端摆动设置有动力块83。动力块83上呈角度相对摆动设置有第二动力杆84。第一驱动板81的一端同轴连接第一翼轴41。第一驱动板81的另一端摆动连接第二动力杆84。

第一驱动板81与第二动力杆84之间铰接。第二动力杆84铰接动力块83。第四驱动板88铰接第一动力杆82。

第三翼轴44的中间位置上下方向设置有第二驱动板85。第二驱动板85的下端同轴连接第三翼轴44。第三动力装置47的驱动端设置第三驱动板87。第三驱动板87摆动连接第三动力杆86。第三动力杆86摆动连接第二驱动板85的上端。第三动力杆86铰接第二驱动板85。第三驱动板87铰接第三动力杆86。

第二动力装置46驱动第四驱动板88转动，第四驱动板88向右拉动第一动力杆82，第一动力杆82向右拉动动力块83和第二动力杆84，第二动力杆84拉动第一驱动板81和第一翼轴41旋转，第一翼轴41带动翼板4、第二翼轴42和拨动板43转动，翼板4向外展开。拨动板43置于切口45内。第三动力装置47驱动第三驱动板87转动，第三驱动板87通过拉动第三动力杆86带动第三翼轴44转动，第三翼轴44通过拨动板43带动第二翼轴42和翼板4沿套筒8转动。通过转动翼板4的角度，推动船体上浮或下沉，调整船体的吃水深度。

当翼板4的右侧向上摆动时，水流接触翼板4，水流对翼板4形成向上的推力，使得船体上浮。当翼板4的左侧向上摆动时，水流接触翼板4，水流对翼板4形成向下的推力，使得船体下沉。

导向部5上摆动设置有第一驱动杆51。尾部3上摆动设置第二驱动杆52。主体2内设置有第四动力装置53。第四动力装置53驱动端连接驱动块54。驱动块54活动连接在第一驱动杆51和第二驱动杆52上。

第一驱动杆51摆动设置在导向部5上靠近尾部3的一面。第二驱动杆52摆动设置在尾部3上靠近导向部5的一面。优选的，第四动力装置53为电缸。第四动力装置53左右方向设置在主体2内。驱动块54的两端分别活动连接第一驱动杆51和第二驱动杆52。

驱动块54上旋转设置有第五驱动板89。第五驱动板89的一端旋转连接驱动块54。第五驱动板89的另一端摆动连接有第三驱动杆9。第三驱动杆9沿主体2内滑动。第三驱动杆9摆动连接第四动力装置53。

杆体1带动主体2转动时会带动尾部3转动，尾部3向一侧转动会对一侧的导向部5形成拉力对另一侧的导向部5形成推力。尾部3依次推拉的第二驱动杆52、驱动块54、第一驱动杆51和导向部5，使得两侧的导向部5向尾部3方向摆动。

水流沿主体2流动并向尾部3过渡时，水流是沿着导向部5流动的，避免水流产生的力直接作用在尾部3，使得水流流动更加顺畅。

当船体需要停下时，第四动力装置53的驱动端伸出，第四动力装置53向左推动驱动块54，驱动块54向两侧推动第一驱动杆51和第二驱动杆52，尾部3此时会不会发生转动，使得导向部5向外摆动，使得导向部5与主体2形成接近90度的夹角，沿主体2流动的水流直接冲击在导向部5上，导向部5对船体形成阻力，使得船体的航行速度可以快速降低，直至船体停下。通过调整导向部5的摆动角度可以调整导向部5对船体阻力的大小，实现船体减速的调整。

多方向调节的船舵还包括第一活动杆31。主体2一侧旋转设置联动杆32。杆体1上设置外套13。尾部3连接联动杆32。第一活动杆31分别活动连接联动杆32和外套13。

联动杆32上下方向旋转设置在主体2靠近尾部3的一侧。尾部3为上下方向设置。外套13套设在杆体1的外表面。杆体1旋转时，杆体1带动外套13旋转。

外套13外表面设置第一延边91。联动杆32的上端设置第二延边92。第一活动杆31铰接外套13的第一延边91。第一活动杆31的另一端铰接联动杆32的第二延边92。

多方向调节的船舵还包括第二活动杆71。主体2另一侧交叉开设有流通水流的通道25。主体2另一侧旋转设置有开合通道25的板体7。第二活动杆71分别活动连接板体7和外套13。

优选的，通道25为两组。通道25相互交叉呈X字形开设在主体2远离尾部3的一侧。板体7上下方向旋转设置在主体2内。

外套13外表面设置第三延边93。板体7的上端设置第四延边94。第二活动杆71的另一端外套13的第三延边93。第二活动杆71的另一端板体7的第四延边94。

杆体1旋转时带动外套13和主体2旋转，外套13分别通过第一活动杆31推动联动杆32旋转和通过第二活动杆71推动板体7旋转。联动杆32带动尾部3旋转，板体7将主体2旋转一侧的通道25关闭。

杆体1带动主体2逆时针转动，此时尾部3逆时针转动。板体7将前侧的通道25关闭。主体2转动后，主体2阻挡大部分的水流，使得主体2后表面水流的流量大于主体2前表面水流的流量。主体2前表面形成一定的空腔，使得主体2前表面水流流动方向不稳定，形成乱流。水流流动的力作用在主体2前表面，会造成主体2的晃动。通过开设的通道25，主体2后表面水流一部分会通过通道25流入主体2前表面，并继续沿主体2前表面流动，对主体2的位置起到限制的作用，同时避免乱流碰撞主体2，避免了主体2发生抖动。

杆体1带动外套13和主体2转动，外套13分别通过第一活动杆31拉动联动杆32转动和通过第二活动杆71拉动板体7转动。联动杆32带动尾部3转动，板体7将主体2转动一侧的通道25关闭。

杆体1带动主体2顺时针转动，此时尾部3顺时针转动。板体7将后侧的通道25关闭。主体2转动后，主体2阻挡大部分的水流，使得主体2前表面水流的流量大于主体2后表面水流的流量。主体2后表面形成一定的空腔，使得主体2后表面水流流动方向不稳定，形成乱流。水流流动的力作用在主体2后表面，会造成主体2的晃动。通过开设的通道25，主体2前表面水流一部分会通过通道25流入主体2后表面，并继续沿主体2后表面流动，对主体2的位置起到限制的作用，同时避免乱流碰撞主体2，避免了主体2发生抖动。

第二实施例：

船舵的控制方法。多方向调节的船舵工作时，多方向调节的船舵的控制方法包括如下步骤：

杆体1转动带动主体2偏向一侧。杆体1带动外套13转动。外套13分别推拉第一活动杆31和第二活动杆71。第一活动杆31带动联动杆32转动。联动杆32带动尾部3偏向一侧。第二活动杆71带动板体7遮蔽一侧通道25。

杆体1逆时针转动带动主体2逆时针转动一定角度，杆体1带动外套13逆时针转动。外套13分别向右拉动第一活动杆31和向左拉动第二活动杆71。第一活动杆31带动联动杆32逆时针转动。联动杆32带动尾部3逆时针转动一定角度。第二活动杆71带动板体7遮蔽进口在主体2前侧的通道25。

杆体1顺时针转动带动主体2顺时针转动一定角度，杆体1带动外套13顺时针转动。外套13分别向左推动第一活动杆31和向右推动第二活动杆71。第一活动杆31带动联动杆32顺时针转动。联动杆32带动尾部3顺时针转动一定角度。第二活动杆71带动板体7遮蔽进口在主体2后侧的通道25。

尾部3向一侧推拉第二驱动杆52，第二驱动杆52依次推拉驱动块54、第一驱动杆51和导向部5。导向部5向尾部3方向延伸。

尾部3逆时针转动一定角度时，尾部3向后拉动位于前侧的第二驱动杆52，尾部3向后推动位于后侧的第二驱动杆52，位于前侧的第二驱动杆52依次拉动位于前侧的驱动块54、第一驱动杆51和导向部5，位于前侧的导向部5向尾部3的前表面方向摆动，位于后侧的第二驱动杆52依次推动位于后侧的驱动块54、第一驱动杆51和导向部5，位于后侧的导向部5向尾部3的后表面方向摆动。

尾部3顺时针转动一定角度时，尾部3向前推动位于前侧的第二驱动杆52，尾部3向前拉动位于后侧的第二驱动杆52，位于前侧的第二驱动杆52依次推动位于前侧的驱动块54、第一驱动杆51和导向部5，位于前侧的导向部5向尾部3的前表面方向摆动，位于后侧的第二驱动杆52依次拉动位于后侧的驱动块54、第一驱动杆51和导向部5，位于后侧的导向部5向尾部3的后表面方向摆动。

第一动力装置61驱动端伸出，侧杆24向内摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向内摆动。主体2两侧形成向内收窄的台阶。

第一动力装置61驱动端伸出，侧杆24向内摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向内摆动。侧部6收窄置于主体2下端的前后两侧，主体2的前表面与侧部6的前表面形成台阶，主体2的后表面与侧部6的后表面形成台阶。

第一动力装置61驱动端收缩，侧杆24向外摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向外摆动复位。侧部6外扩，主体2的前表面与侧部6的前表面形成过渡，主体2的后表面与侧部6的后表面形成过渡。

多方向调节的船舵需要控制船体吃水深浅时，第二动力装置46驱动第一翼轴41旋转。第一翼轴41带动第二翼轴42和翼板4转动展开。第二翼轴42带动拨动板43置于切口45内。第三动力装置47驱动第三翼轴44转动。第三翼轴44通过拨动板43带动第二翼轴42和翼板4转动移动转动。翼板4向上摆动时，船体上升。翼板4向下摆动时，船体下降。

第二动力装置46驱动第一动力杆82左右移动，第一动力杆82推动动力块83左右移动，动力块83带动第二动力杆84左右移动，第二动力杆84带动第一驱动板81沿第一翼轴41摆动。第一驱动板81向有摆动时，第一驱动板81带动翼板4向外摆动展开，拨动板43置于切口45。第一驱动板81向左摆动时，第一驱动板81带动翼板4向内摆动收起，拨动板43远离切口45。

第三动力装置47驱动第三动力杆86左右移动，第三动力杆86推动第二驱动板85沿第三翼轴44摆动，第二驱动板85带动第三翼轴44转动，第三翼轴44带动拨动板43、第二翼轴42和翼板4转动。翼板4的右侧向下摆动时，船体下降。翼板4的右侧向上摆动时，船体上升。

多方向调节的船舵需要控制船体减速时，第四动力装置53驱动端伸出，驱动块54通过第一驱动杆51和第二驱动杆52向外推动导向部5。导向部5张开阻隔水流产生阻力。

第四动力装置53驱动端伸出，第四动力装置53的驱动端从右向左依次推动第三驱动杆9、第五驱动板89和驱动块54。驱动块54分别向外推动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向外的推力，使得导向部5向外摆动，导向部5对水流形成的阻力增加，减缓了船体航行的速度。

第四动力装置53驱动端收缩，第四动力装置53的驱动端从左向右依次拉动驱动块54、第五驱动板89和第三驱动杆9。驱动块54分别向内拉动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向内的拉力，使得导向部5向内摆动，导向部5对水流形成的阻力减少。

多方向调节的船舵通过侧部6的收展，完成船体吃水量的调整。当船体载重较多时，将侧部6收起，主体2与侧部6形成台阶，水流对台阶形成持续的上升的浮力。通过翼板4的收展，完成船体的上浮和下沉，对船体的吃水量进行实时的调整，当水面风浪较大时，根据风浪的起伏对翼板4的翻转角度进行调整，使得船体的吃水量保持在稳定的状态。当对船体吃水量进行持续小幅度调整时，只要收展侧部6即可。当船体需要应对复杂情况，需要反复调整船体吃水量时，同时收展侧部6和调整翼板4，来完成对船体吃水量的调整。

当船体需要转向时，主体2转动的同时也会带动尾部3转动并且带动板体7转动。尾部3转动时带动导向部5偏向尾部3，通过导向部5偏向尾部3使得水流可以沿着主体2和尾部3顺畅的过渡流动，避免出现乱流。同时一部分水流通过通道25流向另一侧，使得主体2和尾部3水流的流动较为稳定。

船体需要减速时，只需要展开导向部5，导向部5对水流形成阻力，减缓船体的航速。

船舵通过侧部6和翼板4对船体的吃水量进行分级处理，使得船舵上下方向的调节。船舵通过尾部3和板体7的联动，使得船体可以平稳的左右方向平稳调节。船舵通过导向部5的展开完成船体的减速。

船体上安装有平衡仪，平衡仪可以感知船体的倾斜状态。当船体遇到极端风浪时，船体会随着风浪晃动，此时船体较为危险，有随时沉船的风险。通过多方向调节的船舵对船体速度和吃水深浅的调整，使得船体保持在较为稳定的状态。

当船体的头部上扬时，船体随着风浪上升，此时螺旋桨叶的负载增加。此时需要减少船体的阻力并减少船体的吃水量。

当船体的头部上扬时，第四动力装置53驱动端收缩，第四动力装置53的驱动端从左向右依次拉动驱动块54、第五驱动板89和第三驱动杆9。驱动块54分别向内拉动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向内的拉力，使得导向部5向内摆动，导向部5对水流形成的阻力减少，减少螺旋桨叶的负载。第三动力装置47驱动第三动力杆86向左移动，第三动力杆86推动第二驱动板85沿第三翼轴44逆时针摆动，第二驱动板85带动第三翼轴44逆时针转动，第三翼轴44带动拨动板43、第二翼轴42和翼板4逆时针转动。翼板4的右侧向上摆动时，船体上升。船体上升减少了船体的吃水量，减少了船体航行的阻力。

当船体的头部下探时，第四动力装置53驱动端伸出，第四动力装置53的驱动端从右向左依次推动第三驱动杆9、第五驱动板89和驱动块54。驱动块54分别向外推动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向外的推力，使得导向部5向外摆动，导向部5对水流形成的阻力增加，减缓了船体航行的速度，减缓了船体下探的速度。

第三动力装置47驱动第三动力杆86向右移动，第三动力杆86推动第二驱动板85沿第三翼轴44顺时针摆动，第二驱动板85带动第三翼轴44顺时针转动，第三翼轴44带动拨动板43、第二翼轴42和翼板4顺时针转动。翼板4的右侧向下摆动时，船体下降。

当船体的头部上扬角度过大时，第一动力装置61驱动端伸出，侧杆24向内摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向内摆动。侧部6收窄置于主体2下端的前后两侧，主体2的前表面与侧部6的前表面形成台阶，主体2的后表面与侧部6的后表面形成台阶。水流托起台阶，对主体2形成向上的力，完成船体的上浮，减少螺旋桨叶的负载。

当船体的头部下探角度过大时，第一动力装置61驱动端收缩，侧杆24向外摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向外摆动复位。侧部6外扩，主体2的前表面与侧部6的前表面形成过渡，主体2的后表面与侧部6的后表面形成过渡，船体由于自重下沉，减缓了船体航行的速度，减缓了船体下探的速度。

导向部5、翼板4和侧部6船体的阻力和船体的吃水量进行分级处理，使得船体可以处理不同程度的风浪。

当船体遇到突发情况，需要将一定航速的船体进行急停处理。传统的方式采用将螺旋桨叶急停并反向旋转。通过螺旋桨叶形成反向的推力完成船体的急停，但这一过程较为漫长。

当船体需要急停，螺旋桨叶减速至停止。第三动力装置47驱动第三动力杆86向右移动，第三动力杆86推动第二驱动板85沿第三翼轴44顺时针摆动，第二驱动板85带动第三翼轴44顺时针转动，第三翼轴44带动拨动板43、第二翼轴42和翼板4顺时针转动。翼板4的右侧向下摆动时，船体下降。

第一动力装置61驱动端收缩，侧杆24向外摆动，侧杆24支撑侧板62。第一动力装置61推动侧部6向外摆动复位。侧部6外扩，主体2的前表面与侧部6的前表面形成过渡，主体2的后表面与侧部6的后表面形成过渡，船体由于自重下沉。

第四动力装置53驱动端伸出，第四动力装置53的驱动端从右向左依次推动第三驱动杆9、第五驱动板89和驱动块54。驱动块54分别向外推动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向外的推力，使得导向部5向外摆动，导向部5对水流形成的阻力增加。

通过翼板4和侧部6将船体下沉，增加船体和水的接触量，增加水流量对船体的阻力，再通过导向部5对水流形成的阻力增加，减缓了船体的移动速度。

螺旋桨叶停止后立即开始反转，第四动力装置53驱动端收缩，第四动力装置53的驱动端从左向右依次拉动驱动块54、第五驱动板89和第三驱动杆9。驱动块54分别向内拉动第一驱动杆51和第二驱动杆52，第一驱动杆51和第二驱动杆52分别对导向部5和尾部3形成向内的拉力，使得导向部5向内摆动，使得有更多的水流通过螺旋桨叶形成反作用的推力，将船体停止。

螺旋桨叶反转时，船体继续移动的速度逐渐减慢，翼板4和侧部6不作动作，仍是将船体下沉，增加船体和水的接触量，增加水流量对船体的阻力，并将导向部5收起，使得螺旋桨叶可以形成反作用力，可以将船体在较短的时间停止移动。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种船舵的控制方法，其特征在于：多方向调节的船舵工作时，多方向调节的船舵的控制方法包括如下步骤：

杆体转动带动主体偏向一侧；所述杆体带动外套转动；所述外套分别推拉第一活动杆和第二活动杆；所述第一活动杆带动联动杆转动；所述联动杆带动尾部偏向一侧；所述第二活动杆带动板体遮蔽一侧通道；

所述尾部向一侧推拉第二驱动杆，第二驱动杆依次推拉驱动块、第一驱动杆和导向部；所述导向部向所述尾部方向延伸；

第一动力装置驱动端伸出，侧杆向内摆动，所述侧杆支撑侧板；所述第一动力装置推动侧部向内摆动；所述主体两侧形成向内收窄的台阶；

多方向调节的船舵需要控制船体吃水深浅时，第二动力装置驱动第一翼轴旋转；所述第一翼轴带动第二翼轴和翼板转动展开；第二翼轴带动拨动板置于切口内；第三动力装置驱动第三翼轴转动；第三翼轴通过拨动板带动所述第二翼轴和所述翼板转动移动转动；所述翼板向上摆动时，船体上升；所述翼板向下摆动时，船体下降；

多方向调节的船舵需要控制船体减速时，第四动力装置驱动端伸出，驱动块通过所述第一驱动杆和所述第二驱动杆向外推动所述导向部；所述导向部张开阻隔水流产生阻力。

2.一种多方向调节的船舵，其特征在于：包括导向部、旋转设置在船体上的杆体、设置在所述杆体上的主体、改变水流方向的尾部、产生浮力的翼板和导向水流的侧部；所述尾部沿水流流出方向摆动设置在所述主体两侧；所述翼板相对活动设置在所述主体两侧；所述导向部相对摆动设置在所述主体靠近所述尾部位置；所述侧部呈角度摆动设置在所述主体上水流流入方向。

3.如权利要求2所述的多方向调节的船舵，其特征在于：船体上设置轴承机构；所述杆体旋转设置在所述轴承机构内；所述杆体上螺纹连接有固定所述主体的锁紧机构；所述主体内开设腔体；所述腔体内储存有压紧所述锁紧机构的介质；围绕所述轴承机构和所述腔体内设置密封盘；所述密封盘相互贴合密封所述介质。

4.如权利要求3所述的多方向调节的船舵，其特征在于：还包括驱动所述侧部摆动的第一动力装置；所述侧部靠近所述主体位置摆动设置侧板；所述主体上摆动设置侧杆；所述侧杆摆动连接所述侧板；所述第一动力装置活动设置在所述侧部上；所述第一动力装置驱动端摆动连接所述侧板。

5.如权利要求3所述的多方向调节的船舵，其特征在于：所述主体两侧旋转设置有第一翼轴；所述第一翼轴上旋转设置有第二翼轴；所述第二翼轴一端连接所述翼板；所述第二翼轴另一端设置拨动板；所述主体内所述第二翼轴之间旋转设置第三翼轴；所述第三翼轴上开设切口；所述切口容纳所述拨动板；所述主体内设置有驱动所述翼板收展的第二动力装置和驱动所述翼板翻转的第三动力装置；所述第二动力装置驱动端连接所述第一翼轴并驱动所述第一翼轴旋转；所述第三动力装置驱动端连接所述第三翼轴并驱动所述第三翼轴旋转。

6.如权利要求3所述的多方向调节的船舵，其特征在于：所述导向部上摆动设置有第一驱动杆；所述尾部上摆动设置第二驱动杆；所述主体内设置有第四动力装置；所述第四动力装置驱动端连接驱动块；所述驱动块活动连接在所述第一驱动杆和所述第二驱动杆上。

7.如权利要求6所述的多方向调节的船舵，其特征在于：还包括第一活动杆；所述主体一侧旋转设置联动杆；所述杆体上设置外套；所述尾部连接所述联动杆；所述第一活动杆分别活动连接所述联动杆和所述外套。

8.如权利要求7所述的多方向调节的船舵，其特征在于：还包括第二活动杆；所述主体另一侧交叉开设有流通水流的通道；所述主体另一侧旋转设置有开合所述通道的板体；所述第二活动杆分别活动连接所述板体和所述外套。

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