CN217533212U - 控制舵及船舶设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种控制舵及船舶设备，涉及船舶技术领域。该控制舵包括：推进器、第一连接杆、定位导向件及操纵装置，第一连接杆的一端与推进器垂直连接；第一连接杆穿设于定位导向件，定位导向件用于定位导向；操纵装置与第一连接杆连接，用于通过第一连接杆调整推进器的升降位置及偏航角度。通过上述方式，本申请能够有效地调整推进器的升降位置及偏航角度，提高船舶设备的推进效率。

Description

控制舵及船舶设备

技术领域

本申请涉及船舶技术领域，具体涉及一种控制舵及船舶设备。

背景技术

常见的推进器通过一根长的传动轴将内燃机或电动机的动力传递到螺旋桨，并将螺旋桨伸入水下以推进船舶设备。为了在螺旋桨遇到障碍物时能够通过起翘躲避障碍物，还有在停船后避免螺旋桨被水生动植物附生污染，需要设计一种控制方向装置应用于推进器。目前推进器采用控制方向的结构为一种T型转轴，在操纵T型转轴过程中，由于操纵手柄与传动轴及螺旋桨处于在同一直线上，调整推进器的升降位置或航行角度不可避免会使得螺旋桨翘起，使推进器的俯仰角度发生改变，使推进器及推进器连接的螺旋桨相对水面倾斜，不能保持推进器的俯仰角度与船面时刻保持平行，降低船舶的推进效率。

实用新型内容

本申请提出了一种控制舵及船舶设备，以在调节推进器的升降位置及偏航角度时保持推进器的俯仰角度与船面时刻保持平行，提高推进效率。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种控制舵，该控制舵包括：推进器、第一连接杆、定位导向件及操纵装置。

第一连接杆的一端与推进器垂直连接；第一连接杆穿设于所述定位导向件，定位导向件用于定位导向；操纵装置与第一连接杆连接，用于通过第一连接杆调整推进器的升降位置及偏航角度。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种船舶设备，该船舶设备包括螺旋桨及上述控制舵，螺旋桨与推进器连接。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请通过操纵装置连接第一连接杆，第一连接杆的一端垂直连接推进器，使推进器与操纵装置不处于同一直线上，即通过操纵装置控制第一连接杆调整推进器的升降位置及偏航角度过程中，不会改变推进器的俯仰角度，可以保持推进器的俯仰角度在船舶运行时与船面保持平行，避免了现有技术中操纵T型转轴出现推进器俯仰角度变化的问题，从而提高船舶设备的推进效率。

附图说明

图1是船舶设备的结构示意图；

图2是本申请控制舵一实施例的结构示意图；

图3是本申请操纵装置一实施例的简要结构示意图；

图4是本申请操纵装置一实施例的三维结构示意图；

图5是本申请滑动件一实施例的结构示意图；

图6是本申请操纵装置另一实施例的简要结构示意图；

图7是本申请偏航装置一实施例的结构示意图；

图8是本申请偏航装置另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

现有技术中，如图1所示，图1是船舶设备的结构示意图。以竹筏为例，常见的推进器一般采用一根传动轴1将原动机2的动力传递到螺旋桨3伸入水下以推进竹筏，为了在螺旋桨3遇到障碍物时能够通过起翘躲避障碍物、在船舶设备停止后避免螺旋桨3被水生动植物附生污染，以及改变竹筏的航向方向，当前推进器采用的控制方向的结构为一种T型转轴4，通过操纵手柄5并配合T型转轴4调整螺旋桨3的升降位置以及偏航角度，利用T型转轴4的横杆调节螺旋桨3的升降，利用T型转轴4的纵杆调节螺旋桨3的偏航角度。具体地，T型转轴4包括横轴和纵轴，操纵手柄5与一安装架6连接，安装架6的另一端与传动轴1连接，T型转轴4的横轴的两端设有连接部，连接部与横轴转动连接，连接部与安装架6固定连接，使得安装架6可绕横轴转动，传动轴1可上下运动，调整螺旋桨3的升降位置，纵轴上套设一个纵杆，纵杆与横轴连接，纵杆可绕纵轴转动，纵轴安装在竹筏上，使得安装架6可绕纵轴左右摆动，调整螺旋桨3的偏航角度，以调整竹筏的航向方向。这种T型转轴4虽然结构简单、易于制造，但其T型转轴4暴露在外不美观，易受外界环境影响，且T型转轴4在转动过程中，会使螺旋桨3的俯仰角度发生改变，由于目前传动轴1以及与操纵手柄5之间通过安装架6连接，连接后成为一个整体。螺旋桨3、传动轴1以及与操纵手柄5处于同一直线上，在通过操纵手柄5配合T型转轴4调整即在改变推进器的升降位置后，会使得螺旋桨3倾斜，不能使推进器的螺旋桨3无法保持与水平面平行的角度推进，螺旋桨3有一定程度的倾斜，会降低推进器的推进效率。

为解决上述问题，本申请首先提出一种控制舵，用以控制推进器的对升降位置和偏航角度。如图2所示，图2为本申请控制舵一实施例的结构示意图，本实施例的控制舵100包括：推进器10、第一连接杆20、定位导向件30及操纵装置40。

第一连接杆20的一端与推进器10垂直连接；第一连接杆20穿设于定位导向件30，定位导向件30用于定位导向；操纵装置40与第一连接杆20连接，用于通过第一连接杆20调整推进器10的升降位置及偏航角度。

定位导向件30可固定安装在船舶设备的尾部，第一连接杆20穿设在定位导向件30上，可沿定位导向件30上下运动，带动推进器10上下移动，以调整推进器10在水下的深度位置(即升降位置)，第一连接杆20还可以在定位导向件30内转动，以使推进器10左右摆动调整方向，进而改变推进器10的偏航方向，从而改变船舶设备的航向方向。

第一连接杆20的一端与推进器10进行垂直连接，其连接方式可以采用焊接，也可以采用螺钉将第一连接杆20与推进器10固定连接，在其他实施例中，第一连接杆20的一端与推进器10也可以采用其他方式进行连接，或者一体成型设置，在此不作限定。

第一连接杆20设置于定位导向件30内，其定位导向件30通常设置于船舶设备的尾部，套设于第一连接杆20上，推进器10进行偏航时，可以通过观察第一连接杆20在定位导向件30的偏转判断置于水下推进器10的偏航方向，同时，在定位导向件30的限位下，能够避免第一连接杆20在调整推进器10的升降位置或偏航角度时发生脱离，实现第一连接杆20的定位导向，保证推进器10能够正确地调整其升降位置或偏航角度。

操纵装置40与第一连接杆20连接，通过控制第一连接杆20的上下移动及左右偏转实现对推进器10升降位置及偏航角度的调整。

区别于现有技术，本申请通过操纵装置40连接第一连接杆20，第一连接杆20的一端垂直连接推进器10，使推进器10与操纵装置40不处于同一直线上，即通过操纵装置40控制第一连接杆20调整推进器10的升降位置及偏航角度过程中，不会改变推进器10的俯仰角度，可以保持推进器10的俯仰角度在船舶运行时与船面保持平行，提升船舶设备的推进效率。

可选地，如图3-4所示，图3是本申请操纵装置一实施例的简要结构示意图，图4是本申请操纵装置一实施例的三维结构示意图。如图3所示，本实施例的操纵装置40包括：机架41、第二连接杆42、操纵杆43及滑动件44。

第二连接杆42安装于机架41上；操纵杆43的一端与第一连接杆20的另一端转动连接；操纵杆43通过滑动件44安装于第二连接杆42上，以与第二连接杆42滑动连接。

具体地，如图5所示，图5是本申请滑动件一实施例的结构示意图。滑动件44包括：横向滑块441及纵向滑块442。横向滑块441安装于第二连接杆42上，横向滑块441可沿第二连接杆42移动，且可绕第二连接杆42转动；纵向滑块442与横向滑块441转动连接，操纵杆43穿设于纵向滑块442中。

如图3-5所示，横向滑块441与纵向滑块442转动连接，操纵杆43穿设于纵向滑块442上，操纵杆43控制横向滑块441在第二连接杆42上的滑动，并配合纵向滑块442使第一连接杆20沿定位导向件30内转动，从而调整推进器10的偏航角度；操纵杆43控制横向滑块441在第二连接杆42上转动，使第一连接杆20沿定位导向件30上下移动从而控制推进器10的升降移动。本实施例的操纵装置40通过横向滑块441和纵向滑块442之间的配合运动并操纵杆43操纵可以控制推进器10的偏航角度与升降移动，且可以保持推进器10的俯仰角度与船面时刻保持平行，提升船舶设备的推进效率。

如图4-5所示，本实施例的操纵装置40可应用于船舶上，本实施例以竹筏为例，操纵装置40的机架41安装于竹筏的船面上，机架41中间设置有第二连接杆42，横向滑块441滑动安装于第二连接杆42上，横向滑块441可沿第二连接杆42的方向横向移动。纵向滑块442与横向滑块441连接，纵向滑块442与横向滑块441之间为转动连接，纵向滑块442可相对于横向滑块441转动，操纵杆43穿设在纵向滑块442中，并可沿纵向移动方向移动，且操纵杆43能够绕第二连接杆42转动。操纵杆43与第一连接杆20转动连接，操纵杆43与第一连接杆20可以通过转轴连接，在其他实施例中，也可通过其他方式连接，只要实现操纵杆43与第一连接杆20转动连接功能即可，在此不作限定。定位导向件30套设于第一连接杆20上，且安装于竹筏的船尾，定位导向件30起定位导向的作用。

改变推进器10的偏航角度时，通过控制操纵杆43使横向滑块441沿第二连接杆42移动，同时，纵向滑块442相对于横向滑块441转动，操纵杆43在纵向滑块442内沿纵向移动方向有一定的位移，第一连接杆20随操纵杆43的移动而转动，使得推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度。

改变推进器10的升降位置时，通过控制操纵杆43使横向滑块441绕第二连接杆42转动，同时操纵杆43在纵向滑块442内沿纵向移动方向有一定的位移，操纵杆43控制第一连接杆20在定位导向件30内上下滑动，调整推进器10高度方向的位置。

上述方案能够实现推进器10的升降位置与偏航角度的调整，避免了操纵时改变推进器10的俯仰角度，使其能够保持推进器10的俯仰时刻与竹筏船面保持平行，提高了竹筏的推进效率。

可选地，如图6所示，图6为本申请操纵装置另一实施例的简要结构示意图，本实施例的控制舵100的第一连接杆20的两侧设置有第三连接杆50及第四连接杆60。第三连接杆50与第四连接杆60相对于第一连接杆20对称设置。可以理解的，第三连接杆50与第四连接杆60可以根据实际船舶设备的不同，适应性调整位置，可以采用不对称的设置。

在其他实施例中，第三连接杆50与第四连接杆60也可一体成型，设置为穿设第一连接杆20上。

可选地，如图6所示，操纵装置40包括：升降装置45及偏航装置46，升降装置45与第一连接杆20通过连接件80连接；偏航装置46与第一连接杆20连接，用于调整推进器10的偏航角度。

具体地，在本实施例中，升降装置45包括升降踏板451及第一复位弹性件452，升降踏板451与第一连接杆20通过连接件80连接，第一复位弹性件452的一端固定，第一复位弹性件452的另一端与升降踏板451连接。

具体地，在本实施例中，偏航装置46包括：第一偏航踏板461、第二复位弹性件462、第二偏航踏板463及第三复位弹性件464，第一偏航踏板461与第三连接杆50通过连接件80连接；第二复位弹性件462的一端固定，第二复位弹性件462的另一端与第一偏航踏板461连接；第二偏航踏板463与第四连接杆60通过连接件80连接；第三复位弹性件464的一端固定，第三复位弹性件464的另一端与第二偏航踏板463连接。

如图6所示，在本实施例中通过控制升降踏板451拉动连接件80，从而拉动第一连接杆20，从而控制推进器10的升降，实现调节推进器10在水下升降的功能。升降踏板451控制推进器10的升降位置时，会压缩第一复位弹性件452，在控制推进器10完成工作后，升降踏板451可以通过第一复位弹性件452进行复位，使推进器10下降至初始位置。

在本实施例中还可通过控制第一偏航踏板461或第二偏航踏板463拉动连接件80，连接件80带动第三连接杆50或第四连接杆60，第三连接杆50或第四连接杆60控制第一连接杆20实现转动，第一连接杆20转动从而控制推进器10的偏航角度。第一偏航踏板461控制推进器10的偏航时，会压缩第二复位弹性件462，第二偏航踏板463控制推进器10的偏航时，会压缩第三复位弹性件464，第一偏航踏板461和第二偏航踏板463在控制推进器10完成工作后，可以通过第二复位弹性件462和第三复位弹性件464进行复位。

推进器10改变升降位置时，通过踩踏升降踏板451，使得升降踏板451处的第一复位弹性件452压缩，使连接件80朝靠近升降踏板451的方向移动，从而带动第一连接杆20以及推进器10上升；松开升降踏板451时，使得与升降踏板451处连接的第一复位弹性件452复位，使连接件80朝远离升降踏板451的方向移动，从而带动第一连接杆20以及推进器10下降。

推进器10改变偏航角度时，通过踩踏第一偏航踏板461，使得第一偏航踏板461处的第二复位弹性件462压缩，第二复位弹性件462压缩使得连接件80朝靠近第一偏航踏板461的方向运动，通过连接件80拉动对应侧的第三连接杆50，使得第一连接杆20转动，推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度；松开第一偏航踏板461，使得第一偏航踏板461处的第二复位弹性件462复位，第二复位弹性件462松开使得连接件80朝靠近推进器10的方向运动，使得推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度(推进器10复位，回到初始位置)。

第二偏航踏板463的工作原理与第一偏航踏板461相同，此处不再赘述。在本实施例中，通过踩踏第一偏航踏板461能够使第三连接杆50向左运动，使第一连接杆20在定位导向件30内逆时针转动，使整个推进器10向左偏移，改变推进器的偏航角度，从而调整船舶的航向方向；而通过踩踏第二偏航踏板463能够使第四连接杆60向右运动，使第一连接杆20在定位导向件30内顺时针转动，使整个推进器10向右偏移，改变推进器的偏航角度，从而调整船舶的航向方向。

在上述整个调整的过程中，推进器10能够与船舶的船面保持平行，不倾斜，从而能够保证推进器10的推进效率。同时，升降装置45与偏航装置46能够灵活调整推进器10的升降位置及偏航角度，可以是推进器10及时避开障碍物，避免推进器10撞上障碍物导致损坏，也能够适应不同的水面深度。

可选地，如图7所示，图7是本申请偏航装置一实施例的结构示意图，在本实施例中，第一连接杆20的一侧设置有第五连接杆70，偏航装置46包括：第六连接杆465、偏航拉杆466及第四复位弹性件467。

第六连接杆465与第一连接杆20连接；偏航拉杆466与第六连接杆465连接；第四复位弹性件467的一端固定，第四复位弹性件467的另一端与偏航拉杆466连接。

在本实施例中可以通过升降踏板451拉动连接件80，从而控制推进器10升降，具体工作原理与前文相同，不再赘述。本实施中通过偏航拉杆466拉动第六连接杆465，第六连接杆465带动第五连接杆70运动，从而控制推进器10的偏航角度。

具体地，推进器10改变偏航角度时，通过控制偏航拉杆466向远离推进器10一端移动，使得偏航拉杆466处的第四复位弹性件467压缩，偏航拉杆466使得第六连接杆465朝靠近偏航拉杆466的方向运动，通过第六连接杆465拉动第五连接杆70，使得第一连接杆20在定位导向件30内逆时针转动，推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度(使推进器10向左偏移，实现船舶的左转)；松开偏航拉杆466，使得偏航拉杆466处的第四复位弹性件467复位，第四复位弹性件467使得第六连接杆465朝靠近推进器10的方向运动，使得推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度(推进器10复位，回到初始位置)；

本实施例还通过控制偏航拉杆466向靠近推进器10一端移动，使得偏航拉杆466处的第四复位弹性件467拉伸，偏航拉杆466使得第六连接杆465朝靠近推进器10的方向运动，通过第六连接杆465推动第五连接杆70，使得第一连接杆20在定位导向件30内顺时针转动，推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度(使推进器10向右偏移，实现船舶的右转)；松开偏航拉杆466，使得偏航拉杆466处的第四复位弹性件467复位，第四复位弹性件467使得第六连接杆465朝靠近偏航拉杆466的方向运动，使得推进器10随第一连接杆20的转动而改变偏航角度(推进器10复位，回到初始位置)。

可选地，如图8所示，图8是本申请偏航装置另一实施例的结构示意图，在本实施例中，偏航装置46包括偏航方向盘468，偏航方向盘468与第三连接杆50及第四连接杆60通过连接件80连接。

本实施例中，可以通过转动偏航方向盘，通过偏航方向盘468拉动连接件80，从而拉动对应侧的第三连接杆50或第四连接杆60，带动第一连接杆20转动，实现推进器10的偏航功能。

可选地，上述的连接件80包括钢丝线。

上述方案中的连接件80进一步包括钢丝线管，钢丝线管对钢丝线进行导向与保护，钢丝线管可以进行一定程度的弯曲与转向，不仅限于本申请附图中的直线形式。钢丝线无法直接与升降装置45、偏航装置46或推进器10等上述的部件直接连接时(或上述部件不在同一直线上)，钢丝线可以通过钢丝线管可以进行一定的弯曲或转向后与上述部件连接，不会影响钢丝线的运动。本申请采用钢丝线管和钢丝实现上述方案，能使本申请控制舵100的安装更加灵活与便捷。

在其他实施例中，连接件80也可以采用其他结构，只需满足上述连接需求即可，在此不作限定。

区别于现有技术的情况，本申请通过操纵装置40连接第一连接杆20，第一连接杆20的一端垂直连接推进器10，使推进器10与操纵装置40不处于同一直线上，即通过操纵装置40控制第一连接杆20调整推进器10的升降位置及偏航角度过程中，不会改变推进器10的俯仰角度，可以保持推进器10的俯仰角度在船舶运行时与船面保持平行，避免了现有技术中操纵T型转轴出现推进器俯仰角度变化的问题，从而提高船舶设备的推进效率。

本申请进一步提出一种船舶设备，该船舶设备包括螺旋桨及上述控制舵，螺旋桨与推进器连接。本申请中推进器包括壳体、动力装置以及螺旋桨，动力装置安装于壳体内，动力装置的输出轴伸出壳体并与螺旋桨连接，壳体与第一连接杆的一端连接。

动力装置可以容置在壳体内，壳体能够保护动力装置，防止外部环境对动力装置的损坏。动力装置可以包括电机，也可以为其他动力装置。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种控制舵，其特征在于，包括：

推进器；

第一连接杆，所述第一连接杆的一端与所述推进器垂直连接；

定位导向件，所述第一连接杆穿设于所述定位导向件，所述定位导向件用于定位导向；

操纵装置，与所述第一连接杆连接，用于通过所述第一连接杆调整所述推进器的升降位置及偏航角度。

2.根据权利要求1所述的控制舵，其特征在于，所述操纵装置包括：

机架；

第二连接杆，安装于所述机架上；

操纵杆，所述操纵杆的一端与所述第一连接杆的另一端转动连接；

滑动件，所述操纵杆通过所述滑动件安装于所述第二连接杆上，以与所述第二连接杆滑动连接。

3.根据权利要求2所述的控制舵，其特征在于，所述滑动件包括：

横向滑块，所述横向滑块安装于所述第二连接杆上；

纵向滑块，所述纵向滑块与所述横向滑块转动连接，所述操纵杆穿设于所述纵向滑块中。

4.根据权利要求1所述的控制舵，其特征在于，所述操纵装置包括：

升降装置，所述升降装置与所述第一连接杆的另一端通过连接件连接；

偏航装置，所述偏航装置与所述第一连接杆连接，用于调整所述推进器的偏航角度。

5.根据权利要求4所述的控制舵，其特征在于，所述升降装置包括：

升降踏板，所述升降踏板与所述第一连接杆的另一端通过连接件连接；

第一复位弹性件，所述第一复位弹性件的一端固定，所述第一复位弹性件的另一端与所述升降踏板连接。

6.根据权利要求4所述的控制舵，其特征在于，所述第一连接杆的两侧设置有第三连接杆及第四连接杆，所述偏航装置包括：

第一偏航踏板，所述第一偏航踏板与所述第三连接杆通过连接件连接；

第二复位弹性件，所述第二复位弹性件的一端固定，所述第二复位弹性件的另一端与所述第一偏航踏板连接；

第二偏航踏板，所述第二偏航踏板与所述第四连接杆通过连接件连接；

第三复位弹性件，所述第三复位弹性件的一端固定，所述第三复位弹性件的另一端与所述第二偏航踏板连接。

7.根据权利要求4所述的控制舵，其特征在于，所述第一连接杆的两侧设置有第三连接杆及第四连接杆，所述偏航装置包括：

偏航方向盘，所述偏航方向盘与所述第三连接杆及所述第四连接杆通过连接件连接。

8.根据权利要求4所述的控制舵，其特征在于，所述第一连接杆的一侧设置有第五连接杆，所述偏航装置包括：

第六连接杆，所述第五连接杆与所述第六连接杆连接；

偏航拉杆，所述偏航拉杆与所述第六连接杆连接；

第四复位弹性件，所述第四复位弹性件的一端固定，所述第四复位弹性件的另一端与所述偏航拉杆连接。

9.根据权利要求4-8任一项所述的控制舵，其特征在于，所述连接件包括钢丝线。

10.根据权利要求9所述的控制舵，其特征在于，所述连接件还包括钢丝线管，所述钢丝线管包裹所述钢丝线。

11.一种船舶设备，其特征在于，包括权利要求1-10任一项的所述控制舵。

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