JP2516462Y2 - Ship steering device - Google Patents

Ship steering device

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JP2516462Y2
JP2516462Y2 JP1986143340U JP14334086U JP2516462Y2 JP 2516462 Y2 JP2516462 Y2 JP 2516462Y2 JP 1986143340 U JP1986143340 U JP 1986143340U JP 14334086 U JP14334086 U JP 14334086U JP 2516462 Y2 JP2516462 Y2 JP 2516462Y2
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JP
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rudder
boss
hydraulic cylinder
boss portion
steering
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幸雄 冨田
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ジャパン・ハムワージ 株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は船舶の舵取装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Industrial Field of the Invention The present invention relates to a steering device for a ship.

従来の技術 一般に、船舶における舵取装置としては、コンパクト
で、軽量、かつ安価な点で優れている油圧シリンダー方
式が採用されている。この舵取装置は、第4図および第
5図に示すように、舵軸31の頂部に固定されたボス部3
2、およびこのボス部32の180度対称位置で左右に突出さ
れるとともにそれぞれ所定間隔を有して上下に一対づつ
配置されたアーム部33A,33B、34A,34Bから成る舵柄35
と、この舵柄35の両側でしかも各アーム部33A,33B、34
A,34Bに対応して配置された左右一対の油圧シリンダー3
6,37と、上記ボス部32の回転移動量を読取る舵角トラン
スミッター38と、上記油圧シリンダー36,37を作動させ
る油圧ユニット(図示せず)とから構成され、さらに上
記一対の油圧シリンダー36,37のシリンダー本体39,40は
それぞれ支持ピン41を介して船体側に水平面内で揺動自
在に支持されるとともに、油圧シリンダー36,37のピス
トンロッド42,43の各先端部はそれぞれに対応する上下
のアーム部33A,33B、34A,34B間に連結ピン44を介して回
動自在に連結されている。この場合、舵の中立位置にお
ける両油圧シリンダー36,37の舵柄35への取付角度は、
互いのピストンロッド42,43の軸心が平行か、若しくは
それに近い状態となるように選定されている。上記構成
において、例えば一方の油圧シリンダー36の油ポート45
に圧油が供給されると、そのピストンロッド42が突出さ
せられるとともに、この圧油は同時に他方の油圧シリン
ダー37の油ポート46にも供給される。したがって、その
ピストンロッド43は退入方向に移動させられ、両ピスト
ンロッド42,43が協働して舵柄35を矢印C方向、すなわ
ち右舵側に回転させる。この回転角度は舵角トランスミ
ッター38により検出されて、舵軸31が所定角度だけ回転
したところで油圧シリンダー36,37への圧油の供給が停
止され、舵はその位置に保持される。逆に、油ポート47
および48に圧油が供給されると、舵柄35は矢印D方向、
すなわち左舵側に回転させられる。
2. Description of the Related Art Generally, as a steering device for a ship, a hydraulic cylinder system is adopted because it is compact, lightweight and inexpensive. As shown in FIGS. 4 and 5, this steering device includes a boss portion 3 fixed to the top of the rudder shaft 31.
2, and a steering wheel 35 composed of arm portions 33A, 33B, 34A, 34B which are projected to the left and right at 180-degree symmetrical positions of the boss portion 32 and are arranged in pairs one above the other at predetermined intervals.
On both sides of this rudder handle 35, each arm 33A, 33B, 34
A pair of left and right hydraulic cylinders 3 corresponding to A and 34B
6, 37, a rudder angle transmitter 38 that reads the rotational movement amount of the boss portion 32, and a hydraulic unit (not shown) that operates the hydraulic cylinders 36, 37, and further includes the pair of hydraulic cylinders 36, Cylinder bodies 39 and 40 of 37 are supported swingably in the horizontal plane on the hull side via support pins 41, respectively, and the tip ends of piston rods 42 and 43 of hydraulic cylinders 36 and 37 correspond to them, respectively. The upper and lower arm portions 33A, 33B, 34A, 34B are rotatably connected via a connecting pin 44. In this case, the mounting angle of both hydraulic cylinders 36, 37 to the rudder handle 35 at the neutral position of the rudder is
The shaft centers of the piston rods 42, 43 are selected so that they are parallel to or close to each other. In the above configuration, for example, the oil port 45 of one hydraulic cylinder 36
When the pressure oil is supplied to the piston rod 42, the pressure oil is simultaneously supplied to the oil port 46 of the other hydraulic cylinder 37. Therefore, the piston rod 43 is moved in the retreat direction, and both piston rods 42, 43 cooperate to rotate the steering wheel 35 in the arrow C direction, that is, to the right rudder side. This rotation angle is detected by the rudder angle transmitter 38, and when the rudder shaft 31 rotates by a predetermined angle, the supply of pressure oil to the hydraulic cylinders 36, 37 is stopped, and the rudder is held at that position. Conversely, oil port 47
When pressure oil is supplied to and 48, the steering wheel 35 moves in the direction of arrow D,
That is, it is rotated to the left rudder side.

考案が解決しようとする問題点 最近、船舶の操縦性能の向上が望まれ、従来舵角範囲
が左右に35度づつ、若しくはときに40度づつであったも
のが、より大きい舵角、例えば左右に70度づつ、若しく
はそれ以上にとれるように要求されている。ところで、
従来の上記舵取装置によると、各ピストンロッド42,43
の先端部がそれぞれ上下一対のアーム部33A,33B、34A,3
4B間位置で舵柄35に取付けられているため、大きな舵角
をとろうとすれば、ピストンロッド42,43が舵柄35のボ
ス部32に接触してしまう。したがって、これを避けるた
めには、舵軸31中心から各連結ピン44中心までの距離、
すなわち舵柄作動半径を不必要に大きくする必要があ
り、これに付随して、所定の舵角をとるのに必要な油圧
シリンダーのピストンストロークが増大し、長大な油圧
シリンダーにする必要があり、このため、舵取装置の全
長、全幅とも大きくなり、船の狭い床面に配置するのが
困難になるばかりでなく、製作コストも増大するという
問題があった。
Problems to be solved by the invention Recently, it has been desired to improve the steering performance of a ship, and the conventional steering angle range was 35 degrees to the left or right, or sometimes 40 degrees, but a larger rudder angle, for example, left and right. It is required to reach 70 degrees or more. by the way,
According to the conventional steering device, each piston rod 42, 43
The top end of each of the upper and lower arm parts 33A, 33B, 34A, 3
Since it is attached to the rudder handle 35 at a position between 4B, the piston rods 42 and 43 come into contact with the boss portion 32 of the rudder handle 35 when trying to take a large rudder angle. Therefore, in order to avoid this, the distance from the center of the rudder axle 31 to the center of each connecting pin 44,
That is, it is necessary to unnecessarily increase the rudder operating radius, and accompanying this, it is necessary to increase the piston stroke of the hydraulic cylinder required to obtain a predetermined steering angle, and to make the hydraulic cylinder long. Therefore, there is a problem that the entire length and width of the steering device become large, making it difficult to dispose the steering device on the narrow floor surface of the ship and also increasing the manufacturing cost.

そこで、本考案は、かかる従来の油圧シリンダー方式
の舵取装置のもつ問題点を解決しうる船舶の舵取装置を
提供することを目的とする。
Then, this invention aims at providing the steering apparatus of the ship which can solve the problem which this conventional hydraulic cylinder type steering apparatus has.

問題を解決するための手段 上記問題を解決するため、本考案の船舶の舵取装置
は、ボス部およびこのボス部の側部に突設されたアーム
部から成る舵柄の上記ボス部を舵軸頂部に外嵌固定し、
上記アーム部の先端部に、上面が舵軸およびボス部の上
端面より上方位置となる支持ボス部を設け、甲板上に油
圧シリンダーを水平面内で揺動自在に支持するととも
に、油圧シリンダーのピストンロッド先端部に連結ボス
部を設け、この連結ボス部と支持ボス部の双方のボス部
にわたって上下方向に連結ピンを挿通するとともに、連
結ボス部と連結ピンとを球面軸受を介して回動自在に連
結したものである。
Means for Solving the Problem In order to solve the above problems, a steering device for a ship according to the present invention steers the boss portion of a steering wheel which includes a boss portion and an arm portion projecting from a side portion of the boss portion. Externally fixed to the shaft top,
A supporting boss portion whose upper surface is located above the rudder shaft and the upper end surface of the boss portion is provided at the tip of the arm portion to support the hydraulic cylinder on the deck so that the hydraulic cylinder can swing in a horizontal plane, and the piston of the hydraulic cylinder A connecting boss is provided at the tip of the rod, the connecting pin is vertically inserted over both the connecting boss and the support boss, and the connecting boss and the connecting pin are rotatable through a spherical bearing. It is a connection.

作用 上記構成においては、舵柄とこれを作動させる油圧シ
リンダーのピストンロッドとを連結する連結ピンを、上
面が舵軸およびボス部の上端面より上方位置となる支持
ボス部において上方に突出させたので、従来のように油
圧シリンダーのピストンロッドが舵柄のボス部および舵
軸に接触することがないので、舵柄作動半径を不必要に
大きくすることなく舵角を大きくとることができる。ま
た、連結ボス部と支持ボス部の連結構造は、連結ピンが
一側を連結ボス部に挿入し他側を支持ボス部に挿入した
状態にあって連結ピンの露出部位が殆どなく曲げ強度が
大きいので、油圧シリンダーの力の作用点と油圧シリン
ダーの力を受け止める舵柄における力の作用点とが上下
方向において離間していても、連結ピンの曲げや損傷等
によって舵角の操作精度が損なわれることはない。
Action In the above configuration, the connecting pin that connects the rudder and the piston rod of the hydraulic cylinder that operates the rudder is projected upward at the support boss portion whose upper surface is located above the rudder shaft and the upper end surface of the boss portion. Therefore, unlike the conventional case, the piston rod of the hydraulic cylinder does not contact the boss portion of the steering wheel and the rudder shaft, so that the steering angle can be increased without unnecessarily increasing the steering wheel operating radius. Also, the connecting structure of the connecting boss portion and the supporting boss portion is such that the connecting pin has one side inserted into the connecting boss portion and the other side inserted into the supporting boss portion, and there is almost no exposed portion of the connecting pin, and bending strength is high. Even if the point of action of the hydraulic cylinder and the point of action of the steering wheel that receives the force of the hydraulic cylinder are separated in the vertical direction, the accuracy of the steering angle is impaired due to bending and damage of the connecting pin. It will not be done.

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図〜第3図において、1は船舶の船尾部に鉛直方
向で回転自在に支持された舵軸で、その下部には舵が取
付けられている。2はこの舵を回動させる舵取装置で、
舵軸1の頂部に固定された舵柄3と、この舵柄3の左右
に配置されるとともに舵柄3を介して舵軸1を回転させ
る一対の第1および第2油圧シリンダー4,5と、これら
両油圧シリンダー4,5に吐出油を供給する油圧ユニット
(図示せず)と、上記舵軸1に連動連結された舵角トラ
ンスミッター6と、操舵室からの信号および上記舵角ト
ランスミッター6からの信号により上記油圧ユニットに
制御信号を送る制御装置(図示せず)とから構成されて
いる。ところで、上記舵柄3は、舵軸1の頂部に直接固
定されるボス部7と、このボス部7の頂部両側にしかも
180度対称位置で突設された左右一対のアーム部8,9とか
ら構成されている。そして、またこれら各アーム部8,9
の先端の支持ボス部8a,9aには、上記舵軸1の上端面よ
り上方に突出する連結ピン10がそれぞれ立設されてい
る。すなわち、舵柄3の舵軸1への取付時においては、
支持ボス部8a,9aの上面が舵軸1の上端面より上方位置
となるようにされている。また、上記両油圧シリンダー
4,5の各シリンダー本体11,12は甲板上に設けられた架構
13に鉛直方向の支持ピン14を介して水平面内で揺動自在
に支持されるとともに、各ピストンロッド15,16の先端
の連結ボス部15a,16aは舵柄3のアーム部8,9上面に立設
された連結ピン10に球面軸受17を介して回転自在に連結
されている。この状態において、連結ピン10は一側を連
結ボス部15a,16aに挿入し他側を支持ボス部8a,9aに挿入
した状態にあり、連結ピン10の露出部位は殆どない。さ
らに両油圧シリンダー4,5は、舵の中立位置において互
いに平行若しくはそれに近い状態となるように取付けら
れている。
In FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 denotes a rudder shaft rotatably supported in the vertical direction on a stern portion of a ship, and a rudder is attached to a lower portion thereof. 2 is a steering device for rotating this rudder,
A rudder handle 3 fixed to the top of the rudder shaft 1, and a pair of first and second hydraulic cylinders 4 and 5 arranged on the left and right of the rudder shaft 3 and rotating the rudder shaft 1 via the rudder handle 3. , A hydraulic unit (not shown) for supplying oil to these hydraulic cylinders 4 and 5, a steering angle transmitter 6 interlockingly connected to the rudder shaft 1, a signal from the steering room and the steering angle transmitter 6 And a control device (not shown) that sends a control signal to the hydraulic unit. By the way, the rudder handle 3 has a boss portion 7 directly fixed to the top portion of the rudder shaft 1, and both sides of the top portion of the boss portion 7.
It is composed of a pair of left and right arm portions 8 and 9 protruding at 180-degree symmetrical positions. And again, these arm parts 8, 9
Connecting pins 10 projecting upward from the upper end surface of the rudder shaft 1 are respectively erected on the support boss portions 8a, 9a at the tips of the. That is, when the rudder handle 3 is attached to the rudder shaft 1,
The upper surfaces of the support boss portions 8a, 9a are located above the upper end surface of the rudder axle 1. In addition, both hydraulic cylinders above
The cylinder bodies 11 and 12 of 4 and 5 are frames installed on the deck.
13 is swingably supported in a horizontal plane via a vertical support pin 14, and the connecting boss portions 15a and 16a at the tips of the piston rods 15 and 16 are attached to the upper surfaces of the arm portions 8 and 9 of the steering wheel 3. It is rotatably connected to an upright connecting pin 10 via a spherical bearing 17. In this state, the connecting pin 10 is in a state where one side is inserted into the connecting boss portions 15a and 16a and the other side is inserted into the supporting boss portions 8a and 9a, and there is almost no exposed portion of the connecting pin 10. Further, the two hydraulic cylinders 4 and 5 are mounted so as to be parallel to or close to each other at the neutral position of the rudder.

次に、動作について説明する。 Next, the operation will be described.

第1図に示す舵の中立位置において、例えば右舵をと
るように指令が出されると、第1油圧シリンダー4の油
ポート18および第2油圧シリンダー5の油ポート19に圧
油が供給されて、第1油圧シリンダー4のピストンロッ
ド15はシリンダー本体11から突出するとともに、第2油
圧シリンダー5のピストンロッド16はシリンダー本体12
内に退入して、舵柄3を第1図仮想線で示すように右舵
側に回転させる(矢印Aにて示す)。この時、舵柄3の
回転位置は、舵角トランスミッター6を介して油圧ユニ
ットを制御する制御装置(図示せず)に入力されてお
り、指令された右舵角度に一致すると、停止信号が出力
されて各油圧シリンダー4,5への圧油の供給が停止され
て、舵はその位置で保持される。次に、左舵の指令が出
されると、第1油圧シリンダー4の油ポート20および第
2油圧シリンダー5の油ポート21にそれぞれ圧油が供給
されて、第1油圧シリンダー4のピストンロッド15はシ
リンダー本体11内に退入するとともに、第2油圧シリン
ダー5のピストンロッド16はシリンダー本体12から突出
して、舵柄3を協働して左舵側に回転させる(矢印Bに
て示す)。そして、右舵指令の場合と同じく、指令した
舵角に達すると、舵角トランスミッター6からの信号に
より、圧油の供給は停止し、舵はその位置に保持され
る。これらのすべての動作において、舵柄3と油圧シリ
ンダー4,5とを連結する連結ピン10は、舵軸1上端面よ
り上方に突出して設けられているため、ピストンロッド
15,16の運動範囲において障害物は存在せず、従って、
ピストンロッド15,16の押力または引込力が舵柄3に回
転力を与えうる全範囲において、あらゆる舵角をとるこ
とができる。また、連結ピン10の露出部位が殆どなく曲
げ強度が大きいので、ピストンロッド15,16の力の作用
点とアーム部8,9における力の作用点とが上下方向にお
いて離間していても、連結ピン10の曲げや損傷等によっ
て舵角の操作精度が損なわれることはない。
In the neutral position of the rudder shown in FIG. 1, when a command is issued to take the right rudder, for example, pressure oil is supplied to the oil port 18 of the first hydraulic cylinder 4 and the oil port 19 of the second hydraulic cylinder 5. , The piston rod 15 of the first hydraulic cylinder 4 projects from the cylinder body 11, and the piston rod 16 of the second hydraulic cylinder 5 is the cylinder body 12
It retreats inside and rotates the rudder handle 3 to the right rudder side as shown by the phantom line in FIG. 1 (indicated by arrow A). At this time, the rotational position of the steering wheel 3 is input to a control device (not shown) that controls the hydraulic unit via the steering angle transmitter 6, and when the commanded right steering angle matches, a stop signal is output. Then, the supply of pressure oil to the hydraulic cylinders 4 and 5 is stopped, and the rudder is held at that position. Next, when a command for left rudder is issued, pressure oil is supplied to the oil port 20 of the first hydraulic cylinder 4 and the oil port 21 of the second hydraulic cylinder 5, respectively, and the piston rod 15 of the first hydraulic cylinder 4 becomes While retreating into the cylinder body 11, the piston rod 16 of the second hydraulic cylinder 5 projects from the cylinder body 12 and causes the rudder 3 to cooperate and rotate to the left rudder side (indicated by arrow B). Then, as in the case of the right rudder command, when the commanded rudder angle is reached, the pressure oil supply is stopped by the signal from the rudder angle transmitter 6, and the rudder is held at that position. In all of these operations, the connecting pin 10 that connects the rudder handle 3 and the hydraulic cylinders 4 and 5 is provided so as to project upward from the upper end surface of the rudder shaft 1, so that the piston rod
There are no obstacles in the 15 and 16 range of motion, so
Any steering angle can be taken in the entire range in which the pushing force or the pulling force of the piston rods 15 and 16 can give the steering wheel 3 a rotational force. Further, since there is almost no exposed portion of the connecting pin 10 and the bending strength is large, even if the point of action of the force of the piston rods 15 and 16 and the point of action of the force on the arm portions 8 and 9 are separated in the vertical direction, they are connected. The operation accuracy of the rudder angle will not be impaired by bending or damage of the pin 10.

ところで、上記実施例においては、舵柄のボス部の両
側に一対のアーム部を突設するとともに、それに応じて
一対の油圧シリンダーを設けたが、例えばボス部の側部
に1個のアーム部を突設するとともに油圧シリンダーも
1個だけ設けたとしても上記実施例と同様の作用効果が
生じる。
By the way, in the above embodiment, a pair of arm portions are provided on both sides of the boss portion of the rudder and a pair of hydraulic cylinders are provided accordingly. For example, one arm portion is provided on the side portion of the boss portion. Even if only one hydraulic cylinder is provided while projecting, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

考案の効果 上記本考案の構成によると、舵柄とこれを作動させる
油圧シリンダーのピストンロッドとを連結する連結ピン
を、舵軸の上端面より上方に突出させたので、たとえ両
油圧シリンダーが平行に配置されたとしても、従来のよ
うに油圧シリンダーのピストンロッドが舵柄のボス部に
は勿論のこと舵軸にも接触することがないため、舵柄作
動半径を不必要に大きくしなくても舵角を大きく例えば
70度づつ、若しくはそれ以上にとることができ、したが
って舵取装置の据付面積を広くしないで済むとともに製
作コストも高くつくことはない。また、連結ピンは露出
部位が殆どなく曲げ強度が大きいので、油圧シリンダー
の力の作用点と油圧シリンダーの力を受け止める舵柄に
おける力の作用点とが上下方向において離間していて
も、連結ピンの曲げや損傷等によって舵角の操作精度が
損なわれることはない。
Effect of the Invention According to the configuration of the present invention described above, since the connecting pin that connects the rudder handle and the piston rod of the hydraulic cylinder that operates this is projected above the upper end surface of the rudder shaft, even if both hydraulic cylinders are parallel. However, the piston rod of the hydraulic cylinder does not come into contact with the rudder shaft as well as the boss of the rudder as in the conventional case, so it is not necessary to unnecessarily increase the rudder operating radius. Also increase the steering angle, for example
It can be set to 70 degrees or more, so that the installation area of the steering device does not have to be wide and the manufacturing cost is not high. Also, since the connecting pin has almost no exposed portion and has a large bending strength, even if the point of action of the force of the hydraulic cylinder and the point of action of the force on the steering wheel that receives the force of the hydraulic cylinder are separated in the vertical direction, The steering accuracy of the rudder angle is not impaired by bending or damage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図〜第3図は本考案の一実施例を示すもので、第1
図は全体平面図、第2図は第1図のI−I矢視図、第3
図は第1図のII−II矢視図、第4図および第5図は従来
例を示すもので、第4図は全体平面図、第5図は第4図
のIII−III矢視拡大図である。 1…舵軸、2…舵取装置、3…舵柄、4…第1油圧シリ
ンダー、5…第2油圧シリンダー、7…ボス部、8,9…
アーム部、8a,9a…支持ボス部、10…連結ピン、11,12…
シリンダー本体、15,16…ピストンロッド、15a,16a…連
結ボス部。
1 to 3 show an embodiment of the present invention.
The figure is an overall plan view, FIG. 2 is a view taken along the line II of FIG. 1, and FIG.
Fig. 1 is a view taken along the line II-II in Fig. 1, and Figs. 4 and 5 are conventional examples. Fig. 4 is an overall plan view and Fig. 5 is an enlarged view taken along the line III-III in Fig. 4. It is a figure. 1 ... Rudder shaft, 2 ... Steering device, 3 ... Rudder handle, 4 ... First hydraulic cylinder, 5 ... Second hydraulic cylinder, 7 ... Boss part, 8, 9 ...
Arms, 8a, 9a ... Support bosses, 10 ... Connecting pins, 11, 12 ...
Cylinder body, 15, 16 ... Piston rod, 15a, 16a ... Connection boss.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−61098(JP,A) 実開 昭47−12696(JP,U) 実開 昭49−131472(JP,U) 特公 昭48−20346(JP,B1) 英国特許1527996(GB,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-52-61098 (JP, A) Actually opened 47-12696 (JP, U) Actually opened 49-131472 (JP, U) JP-B 48- 20346 (JP, B1) British Patent 1527996 (GB, A)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of utility model registration request] 【請求項1】ボス部およびこのボス部の側部に突設され
たアーム部から成る舵柄の上記ボス部を舵軸頂部に外嵌
固定し、上記アーム部の先端部に、上面が舵軸およびボ
ス部の上端面より上方位置となる支持ボス部を設け、甲
板上に油圧シリンダーを水平面内で揺動自在に支持する
とともに、油圧シリンダーのピストンロッド先端部に連
結ボス部を設け、この連結ボス部と支持ボス部の双方の
ボス部にわたって上下方向に連結ピンを挿通するととも
に、連結ボス部と連結ピンとを球面軸受を介して回動自
在に連結したことを特徴とする船舶の舵取装置。
1. A boss portion of a rudder handle comprising a boss portion and an arm portion projecting from a side portion of the boss portion is externally fitted and fixed to a rudder shaft top portion, and an upper surface of the boss portion is attached to a tip portion of the arm portion. A support boss that is located above the upper end surface of the shaft and the boss is provided to support the hydraulic cylinder on the deck so as to be swingable in the horizontal plane, and a connecting boss is provided at the tip of the piston rod of the hydraulic cylinder. A steering of a ship characterized in that a connecting pin is vertically inserted through both the connecting boss portion and the supporting boss portion, and the connecting boss portion and the connecting pin are rotatably connected via a spherical bearing. apparatus.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0722398Y2 (en) * 1989-03-31 1995-05-24 川崎重工業株式会社 Trunk piston type steering gear
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