[实用新型]用于超小型减摇鳍的转鳍限位装置

说明书

技术领域

本实用新型属于船舶减摇鳍技术领域，具体涉及一种用于超小型减摇鳍的转鳍限位装置。

背景技术

减摇鳍属于船舶减摇装置，其中，超小型减摇鳍是指鳍面积小于1平方米的不可收放的（也叫固定式）减摇鳍。超小型减摇鳍造价较低，但市场需求量较大，往往是批量制造。批量制造的产品在进行系列化（划分成不同规格）时，通常，规格数越少越方便于制造。减摇鳍的技术规格往往是按照单鳍面积的大小来划分的，单鳍面积0.1平方米至1.0平方米的小型减摇鳍通常不多于10个规格。由于对鳍翼和鳍轴都有强度要求，超小型减摇鳍的鳍轴不宜太细，鳍翼也不宜太薄，所以，面积特别小的减摇鳍不便于设计和制造。通常，最小规格的超小型减摇鳍的单鳍面积也不宜小于0.1平方米。

在进行超小型减摇鳍的设计计算时，首先是根据船参数和船的工作海况来确定所需减摇鳍的减摇能力容量。减摇能力容量与鳍面积的大小以及最大转鳍角度的大小有关，通常是再进一步假设一个最大转鳍角度（例如30度），然后，减摇能力容量就只与单鳍面积的大小有关，由此来确定所用减摇鳍的规格。其实，按照这种流程计算出来的鳍面积几乎不可能正好与某一规格产品的实际鳍面积相一致，这时通常是选用较接近且略微偏大的一个规格。对于某些排水量小于10吨的高速游艇，有时，计算出来的合理单鳍面积只有0.1平方米的1/2甚至1/3，这时，只好选用单鳍面积为0.1平方米这一规格的超小型减摇鳍，此时的最大转鳍角度要相应的等比缩小到原来的1/2甚至1/3。

在产品设计时，对最大转鳍角度的限制通常是设计一个机械限位装置，依靠机械限位是较可靠的。虽然控制软件对转鳍角度的最大值也有相同的限制，但依靠控制信号实现限位的可靠性相对较低。目前，基于通用化设计和系列化生产考虑，机械限位装置所限定的最大转鳍角度都是某个固定值，通常是25度至35度之间的某个值，最大转鳍角度是不可调的。

当合理单鳍面积只是0.1平方米的1/2甚至1/3，而选用的减摇鳍是单鳍面积为0.1平方米的超小型减摇鳍时，目前的机械限位装置通常是不起作用的（因为最小规格的超小型减摇鳍其最大转鳍角度的限定值都是相同的）。同理，当选用的减摇鳍规格比计算出来的合理大小略微偏大时，目前的机械限位装置通常也起不到限位作用。当转鳍限位装置不起作用时（上述两种情况），或者，当转鳍限位装置失效时（例如只依靠控制信号限位），转鳍角度有可能会在某些瞬间过大（大于控制指令所期望的角度），鳍翼产生的实际力矩就有可能超出按照所需减摇能力容量折算出来的理论减摇力矩。后果有两个方面，一是使减摇鳍装置超负荷工作，影响装置的使用寿命和可靠性，二是有可能使船瞬间向一边倾斜，影响乘员的舒适性。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种用于超小型减摇鳍的转鳍限位装置，其最大转鳍角度是可调的。具体的技术方案如下：

用于超小型减摇鳍的转鳍限位装置，包括相互连接的鳍轴固定组件和船体固定组件；鳍轴固定组件与减摇鳍的鳍轴固定连接，且可与鳍轴同轴转动；船体固定组件固定安装在船体上；

船体固定组件包括限角位块和基座固定板；限角位块为轴心设有通孔的圆盘，限角位块的通孔的直径与鳍轴的直径相同；限角位块沿轴向的一端为与轴垂直的平面，限角位块沿轴向的另一端设有沿径向向内倾斜的斜面；基座固定板为带颈法兰盘，包括盘部和颈部；盘部固定安装在船体上，盘部的轴心设有通孔，盘部的通孔的直径与鳍轴的直径相同；颈部的内径与限角位块的直径相同；限角位块固定安装在颈部内，限角位块平面的一端与基座固定板相对应；

鳍轴固定组件包括拉板和端面压板，拉板设有油缸安装孔和鳍轴安装孔；油缸安装孔与转鳍油缸铰接；鳍轴安装孔的直径与鳍轴的直径相同，拉板通过鳍轴安装孔固定套设在鳍轴上；拉板沿鳍轴安装孔的轴向的一端为与轴垂直的平面，拉板沿鳍轴安装孔的轴向的另一端设有沿径向向内倾斜的斜面；拉板的斜面与限角位块的斜面相配合；

拉板、限角位块和基座固定板依次套设在鳍轴上；端面压板位于盘部与颈部相对应的一端，并与鳍轴的端面固定连接。

作为优化方案，限角位块设有斜面的一端为台阶面，拉板设有斜面的一端为台阶面；限角位块的台阶面与拉板的台阶面相配合。

作为优化方案，基座固定板上安装有若干定位螺栓；定位螺栓由盘部伸入颈部，且与限角位块接触。

作为优化方案，限角位块径向的外缘均布有定位齿，基座固定板的颈部的内壁均布有与定位齿相配合的定位槽。

作为优化方案，鳍轴上设有一轴销，拉板的鳍轴安装孔内设有一轴销槽，轴销与轴销槽定位配合。