[发明专利]柔性襟翼舵的传动机构及其襟翼舵

说明书

技术领域

本发明涉及船舶舾装设备领域，具体涉及一种柔性襟翼舵传动机构及其襟翼舵。

背景技术

船舶襟翼舵与一般普通流线型舵相比，在同等舵叶面积和外形尺寸的情况下，可以大大提高舵效(40％以上)，得到了越来越多船东的认可并采用。襟翼舵由主舵叶和襟翼即副舵叶组成，襟翼舵在工作过程中，副舵叶在随着主舵叶运动的同时，副舵叶通过传动机构产生与主舵叶旋向同向的自转动，与主舵叶形成一个相对夹角，从而提高舵效。目前襟翼舵的传动机构主要有：齿轮式、导杆式、曲柄连杆式、摇臂式、拨叉式等，而使用最多的是齿轮传动式和导杆式，近几年曲柄连杆式由于保护罩的尺寸较齿轮式小，并且可以按理论舵叶线型值设计，舵效更好，结构轻巧，制造容易，成本相对更低，越来越多地被船东接受并采用。以前，所有襟翼舵的传动装置都是暴露在水中，腐蚀、磨损很快，现在大多数都改为布置在舵叶顶部的一个密封的保护罩内。虽然如此，由于传动机构结构上的原因，齿轮式、拨叉式和曲柄连杆式的保护罩外形尺寸都要比主舵叶理论线型值大，特别是齿轮式，由于外形尺寸大，其型值不能按照理论型值设计，造成舵叶的阻力增加，舵效降低。目前各种带密封保护罩的襟翼舵，除密封保护罩设有密封装置外，其它运动摩擦部件均仍暴露在水中，特别是副舵杆及轴承，磨损很快，在内河及泥沙重的水域尤为严重，一般二至三年就得更换轴承并修理或更换副舵杆，这是目前所有襟翼舵的不足，既存在安全隐患，又增加了船东的维护维修成本。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种尺寸小、传动机构简单，工作平稳可靠的柔性襟翼舵传动机构，以及可以减小密封保护罩的外形尺寸，可直接利用主舵叶上部本体设密封保护罩，从而降低舵叶阻力，提高舵效的襟翼舵。具体技术方案如下：

一种柔性襟翼舵传动机构，包括太阳轮(1)和行星轮(2)，所述太阳轮(1)固定在下舵承座(3)上，所述行星轮(2)固定在副舵杆(4)上，且所述太阳轮(1)的直径大于行星轮(2)；

在所述太阳轮(1)和行星轮(2)之间设置有至少一个传动带组(5)，该传动带组(5)由第一传动带(51)和第二传动带(52)组成，其中所述第一传动带(51)和第二传动带(52)的一端分别固定在所述太阳轮(1)上，另一端分别固定在所述行星轮(2)上，且所述第一传动带(51)和第二传动带(52)在所述太阳轮(1)和行星轮(2)之间上下平行且在空间交叉。

本发明的工作原理：在实际使用中，下舵承座固定在船体上，副舵叶通过副舵杆(4)铰接在主舵叶上，主舵叶通过主舵杆与船舶舵机连接，因为第一传动带(51)和第二传动带(52)在太阳轮(1)和行星轮(2)之间空间平行交叉设置，副舵杆(4)在随主舵叶绕太阳轮(1)中心运转的同时，由于太阳轮(1)固定不动，将使行星轮(2)产生一个与主舵叶转动方向相同的相对转动，从而带动副舵杆及副舵叶转动，使副舵叶与主舵叶之间形成一个相对夹角，由此达到襟翼舵的传动要求。行星轮(2)不能围绕太阳轮(1)的中心做360°旋转，而襟翼舵的工作只需围绕太阳轮(1)的中心做±35°转动，所以行星轮(2)可以围绕太阳轮(1)的工作旋转角度是足够满足襟翼舵的工作角度要求的。

为更好地实现本发明，可进一步为：

所述太阳轮(1)和行星轮(2)均为偶数排链轮，所述传动带组(5)由传 动链条组成，所述第一传动带(51)的一端顺时针缠绕固定在所述行星轮(2)的上排轮齿上，该第一传动带(51)的另一端逆时针缠绕固定在所述太阳轮(1)的上排轮齿上；所述第二传动带(52)的一端逆时针缠绕固定在所述行星轮(2)下排轮齿上，该第二传动带(52)的另一端顺时针缠绕固定在所述太阳轮(1)的下排轮齿上，偶数排链轮及半封闭交叉链条组成一组完整的交叉链传动。采用链条传动，结构简单，维护方便，链条与链轮连接牢固。

本发明中的襟翼舵，包括主舵叶(7)、主舵杆(6)和副舵叶(8)以及上述的柔性襟翼舵传动机构，所述主舵杆(6)固定连接在所述主舵叶(7)的上方，所述副舵杆(4)设置在所述主舵叶(7)的尾部上方，在该主舵叶(7)尾部的下方设有与所述副舵杆(4)相对应的舵销轴(9)，所述副舵叶(8)通过副舵杆(4)和舵销轴(9)铰接在所述主舵叶(7)的尾部，所述太阳轮(1)和行星轮(2)布置在所述主舵叶(7)的上部。在使用中，主舵杆(6)转动将带动主舵叶(7)和副舵叶8绕太阳轮中心转动，在柔性襟翼舵传动机构的作用下，副舵叶(8)在跟随主舵叶(7)运转的同时，以相同的旋向与主舵叶(7)产生相对转动，使副舵叶(8)与主舵叶(7)之间产生一个相对夹角，由此满足襟翼舵的传动要求。