用于具有舵监视设备的船的舵的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于船的舵，所述舵具有：舵叶，所述舵叶能够可围绕旋转轴线旋转地设置在船体上；和舵杆，以用于将转矩施加到舵叶上。在此，舵监视设备（3）设有至少一个设置在舵叶（22）或者舵杆（21）上的、用于接收舵叶（22）或舵杆（21）上的测量信号的传感器（33）和至少一个设置在舵叶（22）上的、与至少一个传感器（33）连接的、用于评估和/或传递由至少一个传感器（33）所接收的测量信号的运算单元（31）。以这种方式提供用于船的舵，通过所述舵能够在船的运行中以简单的方式且在任何期望的情况下，也就是说例如也可以在公海上，监视舵的待运状态和其机械完整性。
【专利说明】用于具有舵监视设备的船的舵
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于根据权利要求1的前序部分所述的用于船的舵。
【背景技术】
[0002]通常设置在船的尾部上的并且用于控制和操纵船的这类舵，具有舵叶，所述舵叶 能够可围绕旋转轴线旋转地设置在船体上；和用于将转矩施加到舵叶上的舵杆。在此，舵杆 用于将舵叶与船体连接并且能够旋转，以便使舵叶围绕旋转轴线旋转并且以这种方式调节 舵。
[0003]船的舵在运行中，也就是说在船的行驶中，经受大的负荷，所述负荷以舵横向力、 舵纵向力和颤动的形式特别对舵叶和舵杆以及轴承和联杆加负荷。舵因此必须定期被检 查，以便特别确保舵的机械的、结构的完整性和待运状态。
[0004]目前，在船干地位于船坞中进而可自由触及舵期间，通常对舵执行这种检查。也可 能的是，在船位于水中的情况下，通过潜水员执行水下检查(所谓的IW控制)，其中在此通常 仅检验舵设备的外观是可行的。
[0005]在从DE 20 2005 019 626 Ul中已知的舵中，设有用于控制和测量舵的舵杆和外 轴承之间的颈轴承间隙的设备，所述设备实现通过潜水员进行颈轴承间隙的水下检查。为 此设有测量轨道，所述测量轨道随测量探针被引入到在舵杆和舵杆围井的外部轴承和内部 轴承之间的缝隙中，以便以这种方式执行间隙宽度测量。
[0006]在已知的舵中这是不可行的，即在船的运行中，也就是例如在公海上行驶时，获得 关于舵的状态的结论，特别是关于舵的结构的完好性和待运状态的结论。因此通常全体乘 务员在船的桥楼上不可以在公海上检查和监视舵的可能的故障和损伤。
[0007]虽然例如从DE 101 64 701 Al中已知供用于船的操纵预测的辅助系统的方法和 装置。但是这种辅助系统仅仅有助于在考虑船当前操纵特性的情况下进行操纵预测以及在 考虑(外部的)干扰的情况下的周围环境以支持操纵并且应对全体乘务员提供决策支持来 对船进行控制。在这种辅助系统中没有提出对舵的机械完整性进行监视。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于，提出一种用于船的舵，通过所述舵在船运行中能够以简单的 方式并且在任何期望的情况中，也就是说例如也在公海上监视舵的待运状态和其机械完整 性。
[0009]所述目的通过具有权利要求1的特征所述的主题来实现。
[0010]因此，在用于船的舵中，监视设备设有至少一个设置在舵叶或者舵杆上的、用于接 收舵叶或者舵杆上的测量信号的传感器，和至少一个设置在舵叶上的、与该至少一个传感 器连接的、用于评估和/或传递由该至少一个传感器接收的测量信号的运算单元。
[0011]通过根据本发明的配备有舵监视设备的舵，实现如下可能性:特别关于舵的机械 完整性和待运状态持续地监视所述舵，以便在舵上出现故障时立即获得反馈。此外，在舵的运行中能够通过记录传感器信号收集数据，所述数据实现更好地计划必要的维护工作并且在运行期间获得关于船的负荷的结论。为此在舵监视设备的范围内，在舵叶和/或舵杆上设置一个或多个传感器，所述传感器用于接收和测量舵叶或舵杆上的重要的测量变量。传感器经由相应的线路与运算单元连接，所述运算单元设置在舵叶中或舵叶上并且检测、处理并且必要时存储所接收的测量信号，以便以适当的方式将所述测量信号例如转发到船的桥楼上或者舵外部的其它部位上。
[0012]在舵监视设备的范围内，特别地接收表示舵的可能的故障的这种测量变量并且局部地通过设置在舵叶中或舵叶上的运算单元进行第一次处理，以便随后被转发以用于评估并且必要时报警。
[0013]借助于舵监视设备，尤其能够进行这种测量和检查，通常在所谓的IW控制(在船位于水中时通过潜水员进行舵的水下检查)时执行所述测量和检查。为此:
[0014]-第一传感器能够设置在用于相对于船体安置舵杆的轴承上，以便测量轴承上的间隙，和/或
[0015]-第二传感器能够设置在用于相对于船体安置舵杆的轴承上，以便监视轴承的位置或轴承的一部分的位置，和/或
[0016]-第三传感器能够设置在舵杆和舵叶之间的连接部位上，以便监视舵杆与舵叶的连接。
[0017]借助于第一传感器，能够测量舵杆的所谓的颈轴承间隙，所述颈轴承间隙显示出舵杆围井上或者船体上的舵杆的轴承的磨损程度。借助于第二传感器监视轴承的或者轴承的轴衬的位置(旋转或者移动)进而监视轴承的高效能性。借助于第三传感器监视舵杆与舵叶的安全的连接，并且为此将传感器例如设置在将舵杆与舵叶以压紧的方式连接的保险螺母上，以便识别螺母的旋转或者脱落。对这些关键的测量变量和特征变量的检查和监视通常在IW控制的范围内进行并且能够通过在舵监视设备的范围内设置传感器来支持或者甚至完全地承担对这些关键的测量变量和特征变量的检查和监视，以至于必要时甚至能够取消通过潜水员进行IW控制并且能够以这种方式为船主节约高昂的费用。
[0018]舵叶上的运算单元能够构成为完整的运算和评估单元，所述运算和评估单元接收、处理、存储并且以处理的方式转发测量信号。但是也可以考虑的是，例如以电子集成电路形式的微型计算机形式将舵叶上的运算单元仅构成为具有低效率的预处理单元，所述微型计算机接收所接收的测量信号并且在没有耗费的进一步处理和评估的情况下准备用于传递所述测量信号并且例如将所述信号转发到船的甲板上的另一个运算单元上以用于全面的评估。
[0019]至少一个设置在舵叶或者舵杆上的传感器例如能够构成为用于测量运动变化的、特别是颤动的加速度传感器、构成为应变仪或者构成为接触传感器、构成为拉断线(Zerrei β draht)、构成为压力传感器、构成为湿度传感器或者构成为流速传感器。在本文中可以考虑的是所有下述传感器:所述传感器适合于特别是在舵的如下点上检测关于运行相关的状态的信息，在所述点上能够获得关于可能的故障、损伤或者磨损的提示。
[0020]也可能的是，至少一个传感器记录设置在舵叶上的鳍板的鳍板转矩(Flossenmoment)以用于监视鳍板的负荷。
[0021]此外至少一个传感器优选监视舵杆的轴承的磨损极限或者鳍板轴承的磨损极限。这也是到目前为止IW控制的组成部分。根据本发明的监视设备在这个方面必要时能够代 替IW控制或者至少补充用于提高的监视可靠性。
[0022]此外一个或多个传感器能够记录舵叶和/或舵杆的振动，并且/或者测量用于操 纵舵杆的舵机的电流消耗和/或液压的力传递系统中的压力。此外能够借助于至少一个传 感器监视舵杆与舵叶的连接和/或用于安置舵杆的舵杆围井中的密封性。
[0023]在此优选以组合的方式使用多个传感器，例如加速度传感器、应变仪、接触传感 器、拉断线、压力传感器、湿度传感器和/或流速传感器，其中每个传感器以适当的方式记 录与待监视的测量变量相关联的期望的测量信号，并且为此设置在舵叶和/或舵杆上的适 当的位置上。
[0024]例如加速度传感器能够设置在舵叶中或舵叶上或者舵杆中或舵杆上的一个点上， 所述加速度传感器在舵运行中以关键的方式经受振动。为了检测振动或者运动，在此也能 够使用感应地起作用的传感器。用于监视和测量鳍板转矩的传感器例如能够以适当的方式 设置在鳍板的转向器上或者设置在将鳍板与舵叶耦联的耦联设备上。舵杆与舵叶的连接例 如能够经由接触传感器监视，所述接触传感器在舵杆和舵叶的连接部位上例如设置在舵叶 上的铁制的连接件(所谓的舵夹具(Ruderkloben))和舵杆的杆部段之间。就此而言，将传 感器设置在所有应检测和监视关键的测量变量的这种位置上。
[0025]在此传感器能够构成为，以预定的时间间隔或者时间连续地记录至少一个测量信 号。如果以预定的时间间隔记录测量信号，那么例如能够提出:以规则的时间间隔报告舵 的状态并且例如在船的桥楼上显示。如果存在故障，那么能够显示相应的信息或者触发警 报。同样可以考虑的是，通过对测量变量进行时间连续的测量，连续地并且不断地监视状态 和特定的关键的参数，以便当出现损伤或故障或者到达特定的磨损极限时，能够直接地显 示相应的信息或者必要时也能够触发警报。
[0026]在此能够存储测量信号，以至于在船的运行中，也能够被记录并且后续地读取舵 的运转特性，或者所记下的信息例如能够用于计划维护工作。
[0027]为了实现监视设备，在舵叶上设置运算单元，所述运算单元从一个或者多个传感 器接收测量信号，所述测量信号经过(第一次)处理并且以适当的方式被转发。所述运算单 元优选设置在舵叶上的可水密封闭的空间中进而在运行中被保护以防潮。这种可水密封闭 的空间在此能够设置在舵叶的内部中，例如设置在舵的上棱边的区域中，并且能够朝外通 过可封闭的盖子来封闭，所述盖子能够被打开以进入运算单元。在此运算单元能够如在上 文中所提到的那样，构成为具有常规PC的服务范围的完整的运算单元，但是也能够通过芯 片形式的集成组件实现为微型计算机。
[0028]为了对运算单元供电，运算单元能够与设置在舵叶上的供电单元连接。供电单元 在此例如能够构成为电池。替选地或者附加地，供电单元也能够构成为发电机，所述发电机 例如根据涡轮机的类型与舵叶上的可由水穿流的通道处于有效连接以用于产生电能。使用 这种发电机具有如下优势:运算单元在运行时是自给自足的并且在船行驶时自动产生所需 要的能量，而不需要进行外部供电。
[0029]如果以组合的方式使用发电机和电池，那么发电机在船行使时对电池充电，其中 通过存储在电池中的能量随后能够度过船的停泊时间。
[0030]但是也可以考虑的是，为了供电，经由线缆对运算单元馈电，所述线缆在舵杆中或舵杆上沿着船体和设置在该处的供电单元伸展至舵叶上的运算单元。
[0031]舵叶上的运算单元用于，检测由一个或多个传感器接收的测量信号，使所述测量信号经过第一处理并且转发所述测量信号以用于进一步处理。为此，运算单元例如能够经由数据线路与舵叶外部的、例如设置在船体中的、另一个运算单元形式的接收和评估单元连接，所述接收和评估单元随后承担评估所接收的测量信号，并且以适当的方式例如在船的桥楼上显示所述测量信号。构成为线缆的数据线路例如自由地在舵叶和船体之间延伸并且为此至少在部段上构成为是柔软的，以便能够相对于船体平衡舵叶的运动。在本文中例如也可以考虑的是，在舵杆围井的内部和外部或者在舵杆中或舵杆上将数据线路从舵叶引导至船体，以便以这种方式实现数据线路至船体的限定的引导。
[0032]在一个替选的设计方案中，运算单元也能够具有带有天线的发射站，所述发射站构成为，无线地将数据传递到设置在舵叶外部的接收和评估单元上。接收和评估单元在此也具有带有天线的接收站以无线地接收由舵叶上的运算单元发送的数据。这种无线的数据传递的优点是，能够放弃舵叶和船体之间的线路连接。在此需要注意的是，舵叶和船体之间的、例如舵叶的上棱边和船体的朝向舵叶的部段之间的传递路段，必要时至少部分地位于水下，以至于必须保证，在任何时候并且在所有条件下都能够以足够的可靠性和精度进行数据传递。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]下面，应根据在附图中示出的实施例来详细阐述本发明所基于的思想。其示出:
[0034]图1示出具有舵杆和舵叶的船的船体上的舵的示意侧视图，所述舵具有多个传感器和舵监视设备的与电池形式的供电单元连接的运算单元；
[0035]图2示出根据图1的舵，但是所述舵具有与发电机形式的供电单元连接的运算单元;
[0036]图3A示出设置在舵叶上的运算单元的细节图，所述运算单元经由数据线路与设置在船体上的接收和评估单元连接，以及
[0037]图3B示出设置在舵叶上的运算单元的细节图，所述运算单元无线地与设置在船体上的接收和评估单元连接。
【具体实施方式】
[0038]图1示出具有舵叶22的舵2，所述舵叶经由舵杆21与船体I连接并且能够围绕旋转轴线D旋转以用于调节舵2，舵杆21沿着所述旋转轴线延伸。在船体I上设置从船体I竖直向下突出的圆柱形的管形式的围井管20，所述围井管延伸到舵叶22的内部的凹槽中，舵杆21容纳在所述舵叶内部并且——以已知的方式——用于将舵叶22安置在船体I上。
[0039]在图1中所示出的实施形式中，鳍板220以能够围绕第二旋转轴线D2枢转的方式铰接在舵叶22的后棱边上(沿船的前进方向观察)并且经由鳍板轴承225安置在舵叶22上。鳍板220经由耦联设备226与围井管20连接，使得在舵叶22旋转时，鳍板220自动地相对于舵叶22围绕第二旋转轴线D2倾斜，以便以这种方式——同样以已知的方式——提高舵作用。
[0040]舵杆21经由上部的支承轴承210在轴向方向上支撑在船体I上，并且经由颈轴承214径向地安置在围井管上。上部的支承轴承210在此用于轴向地支撑舵杆21并且在舵杆 21的轴向方向上将舵叶22保持在船体I上。
[0041]舵杆21经由液压连接器类型的连接通过下述方式与舵叶22连接:即将舵杆21的 下端部上的锥形的杆部段213设置在牢固地设置在舵叶22上的连接件221 (也称作舵夹 具)中并且经由在舵杆21的端侧被拧紧到螺纹端部211上的螺母212与所述连接件压紧。 通过压紧的连接，将舵杆21抗扭地与舵叶22连接，以至于通过旋转舵杆21也能够将大的 转矩导入舵叶22中。
[0042]舵机215设置在舵杆21的上端部上，所述舵机用于操纵舵杆21，也就是说用于围 绕旋转轴线D旋转舵杆21以调节舵2，并且在图1中仅示意地表明。舵机215例如能够以 液压的方式产生力作用。
[0043]需要指出的是，在图1中示出的舵2的实施形式仅能够理解为是示例性的。原则 上，本发明可应用于任意结构类型的舵，例如全悬挂舵和半悬挂舵还有所有其它结构形式 的舵。
[0044]就本发明而言，在图1中示出的舵2中，传感器33设置在舵叶22和舵杆21上并 且设置在舵2的其它的构件上，通过所述传感器能够监视舵2的状态。传感器33在此经由 信号线路34与舵监视设备3的设置在舵叶22上的运算单元31连接，所述运算单元检测、 存储由传感器33所接收的测量信号，使所述测量信号经过第一处理并且将其传递到船的 甲板上的运算单元上以用于进一步处理。
[0045]运算单元31与供电单元32 —起设置在舵叶22的上部、前部的部段中的可水密封 闭的空间222中。空间222在此向外被密封以防潮并且具有开口 223，所述开口可通过盖子 224防潮地封闭并且为了安装或者维护能够经由所述开口接触空间222的内部中的运算单 元31和供电单元32。
[0046]可水密封闭的空间222位于舵叶22的内部的下述位置上，所述位置通常不被使用 进而能够容易地、也在现有的舵中设计用于容纳监视设备3的供电单元32和运算单元31。
[0047]在图1中所示出的实施例中，供电单元32例如构成为电池，所述电池在较长的时 间段内提供足够的电量以用于对运算单元31供电并且必要时能够再充电。
[0048]在一个替选的或者附加的设计方案中，如在图2中所示出，供电单元32能够包括 发电机，所述发电机根据涡轮机的类型设置在通道227上。通道227在此具有舵叶22的前 棱边上的入口 228并且构成为，使得所述通道在船向前行驶时由沿着舵2流动的水穿流并 且驱动发电机以产生电流。在此提供通道227，使得所述通道将穿流的水引到经过发电机， 其中水在适当的部位再次离开舵叶22，而不损坏空间222的防潮性。
[0049]在供电单元32的范围内也能够以组合的方式使用电池和发电机，其中发电机在 船行驶时和对通道227相应地通流时给电池充电并且电池度过发电机不提供足够的能量 (例如船的停泊时间)的这种时间。
[0050]在本文中也可以考虑的是，代替舵叶22上的供电单元32，将从船体I至运算单元 31的供电线路例如布设在舵杆21中或舵杆21上(所述舵杆为此例如能够具有中央的孔或 者在外侧上铣入的或者以其它方式成形的槽)或者在内侧或者在外侧沿着舵杆围井20来布设。
[0051]为了保证舵处于运行状态下并且特别是不具有损伤或者故障，通常必须以规则的间隔中检查舵。对此通常需要:船以规则的间隔，例如每两年或三年，在干船坞中检查舵的工作状态。附加地能够需要:能够通过潜水员以规则的间隔检查舵，所述潜水员对舵进行外观检验。因此，通常对舵的监视和检查是耗费的并且与高的费用联系在一起，以至于存在对于如下措施的需要:通过所述措施能够持续地且容易地以及以简单的方式监视舵，可能甚至在船在公海上行驶时监视舵。
[0052]在用于大船的舵越大的情况下，存在这种需要就越多，所述舵例如能够具有大约为50m2至甚至大于IOOm2的面积的舵叶。在这样大的舵中，预存备件以及由于维修而产生的停工期是尤其成本高昂的，因此存在对关于舵的重要的部件的状态和磨损的尽可能早期和全面的信息的需求。
[0053]在图1和图2中示意示出的传感器22用于此，所述传感器能够设置在舵叶22上的、舵杆21上的和在舵2运行时经受关键的负荷进而应被监视的构件上的关键的位置上。
[0054]通过传感器33的使用，在船的运行时实现对舵2的持续的控制和监视，其中在船运行时相关的舵数据例如被发送到船的桥楼上或者也能够被传递到陆地上的外部的控制部位上，以便当出现磨损或者故障时，直接地提示舵2的可能的磨损或者故障。如果例如造成舵2的过载，例如舵鳍板220或者舵杆21上的过载，那么这能够直接地报告给桥楼或者也能够报告给陆地上的控制部位，以至于能够直接采取相应的措施。
[0055]因此，通过舵监视设备3实现如下可能性:在运行中监视所有相关的舵数据，其中能够以预设的间隔例如每分或者每秒进行测量信号的接收，或者也能够时间连续地进行测量信号的接收，其中所述舵监视设备具有传感器33、舵叶中的运算单元31以及船的甲板上的接收和评估单元10作为基本的组成部分。
[0056]在舵监视设备3的范围中，例如加速度传感器、应变仪、接触传感器或者其它的传感器形式的传感器33能够设置在所有关键的位置上，以便以适当的方式检测这些关键的位置上的相关的测量变量，所述测量变量能够指示舵2的磨损、损伤或者故障。以这种方式例如能够测量舵横向力、舵纵向力、舵杆扭矩、设置在舵叶22上的鳍板220的鳍板转矩、舵杆21的轴承210、214的磨损、鳍板轴承225的磨损和/或舵叶22和/或舵杆21的振动。同样能够监视舵杆21与舵叶22的连接和/或用于安置舵杆21的舵杆围井20的内部的密封性。以这种方式能够监视舵2的在舵2运行时经受关键的负荷的所有相关的构件，以便直接提示磨损、故障或者所面临的危险，必要时计划和采取及时的维修和服务措施并且在损伤出现之前防止舵2上的更大的损伤。
[0057]例如用于操纵舵杆21的舵机215的电流消耗和/或在液压的力传递系统中的压力，特别是在舵机215内部的压力也能够通过适当的传感器来监视，其中所述传感器设置在船体I上或者至少设置在船体I的区域中，并且优选直接与设置在船体I的侧部上的接收和评估单元10 (见图3A和3B)连接。
[0058]借助于舵监视设备3在应当监视测量数据的位置处检测相关的所述测量变量。然后，借助于运算单元31将所述测量变量的测量信号经过第一次处理并且被转发，其中运算单元31能够设计为具有PC功能的完整构成的运算单元，或者也能够构成为具有降低的服务范围的微型计算机的形式的、例如芯片上的集成电路形式的预处理单元。第一数据处理的目的例如是，准备用于到船体I的简单的数据传递的所检测的信号。
[0059]运算单元31将由其检测的测量信号例如传递到设置在船的甲板上的接收和评估单元10上，所述接收和评估单元进行对信号处理并且以适当的方式整理所述信号，以便例 如触发警报或者提示所面临的危险。接收和评估单元10在此也能够构成为，将所检测的数 据发送到船外部的部位上，例如陆地上的中央控制部位上，或者通过船主呼叫，所述船主因 此在其陆地上的所在地获得查询其船的舵2的状态的可能性。船到陆地上的部位的连接在 此例如能够经由因特网来进行。
[0060]在图3A和3B中示出用于将数据从舵叶22上的运算单元31传递至船的甲板上的 接收和评估单元10的连接的可能的设计方案。
[0061]在根据图3A的设计方案中，运算单元31经由至少部段地柔软地构成的数据线路 35与船的甲板上的接收和评估单元10连接，其中数据线路35构成为是柔软的，使得所述数 据线路能够跟随舵叶22的运动。所述连接的优点事安全的且不易受干扰的数据传递。
[0062]在此也可以考虑的是，数据线路35在内部或外部沿着舵杆围井20引导至船体1， 或者数据线路35布设在舵杆21中或舵杆21上(所述舵杆为此能够在内部沿着旋转轴线D 构成为是空心的或者能够具有外环周上铣入的槽)。
[0063]在根据图3B的设计方案中，无线地进行数据传递。为此运算单元31具有带有天 线310的通信单元，经由所述天线，具有相应的通信单元的运算单元31与接收和评估单元 10的天线100通信。无线的连接的优点是连接的简单性而不需要附加的构件，特别是不需 要固定的、实体的线路。但是在此需要注意的是也能够至少部段地位于水下的传递路段。
[0064]运算单元31和接收和评估单元10之间的通信尤其用于将所接收的测量信号从运 算单元31传递给接收和评估单元10。但是与此同时也能够提出，将控制信号从接收和评估 单元10传递给运算单元31，经由所述控制信号，能够配置运算单元31并且例如将查询命 令和控制命令被发送给运算单元31。以这种方式例如能够指示运算单元31，在确定的时间 点，例如根据船或者陆地上的部位的特殊要求，接收测量信号。
[0065]在舵监视的范围内通过舵监视设备3所获得的测量值也能够与例如主机的其它 的测量值(轴功率、螺旋桨转数)一起评估，并且能够提供用于供其它的应用的进一步处理， 例如用于船的航向控制或者航线优化。为此，舵监视设备3能够连接到船上通用的接口上 以用于数据处理。
[0066]本发明所基于的思想不局限于上述实施例，相反而是也能够应用在完全不同类型 的实施形式中。特别地，所描述的监视设备可应用于所有类型的舵，以便在运行中检测舵的 相关的运行参数。
[0067]通过本发明提供一种可电子监视的舵，所述舵能够显著地简化对舵的监视和控 制。在此可以考虑的是，由于设置电子监视装置，通过能够以电子的方式查询所有的关键参 数进而在任何时间都可访问的方式，能够放弃目前所需要的实体的检验，特别是通过潜水 员进行的实体的检验。这节省了费用，并且此外能够明显降低船在船坞中的停泊时间，因为 在靠岸之前已经能够知道舵的维护范围。
[0068]附图标记列表
[0069][0070]
船体
接收和评估单元
天线
舵杆围井舵杆
舵支承轴承螺纹端部蜉母
雒形的杆部段
颈轴承
舵叶
鳍板教夹具空间
开口
密封盖鳍板轴承搞联设备通道
I
10
100
2
20
21
210
211
212
213
214
22
220
221
222
223
224
225
226
227228入口
3舵监视设备
31运算单元 310大线
32供电单元
33传感器
34信号线路
35数据线路 D旋转轴线 D2旋转`轴线
【权利要求】
1.一种用于船的舵，具有:-舵叶，所述舵叶以能够围绕旋转轴线旋转的方式设置在船体上，和 -舵杆，所述舵杆用于将转矩施加在所述舵叶上，其特征在于，具有至少一个设置在所述舵叶(22)或者舵杆(21)上的、用于接收所述舵叶(22)和舵杆(21)上的测量信号的传感器(33)和至少一个设置在所述舵叶(22)上的、与所述至少一个传感器(33)连接的、用于评估和/或传递由所述至少一个传感器(33)接收的测量信号的运算单元(31)。
2.根据权利要求1所述的舵，其特征在于，-第一传感器(33)设置在用于相对于船体(I)安置所述舵杆(21)的轴承(214)上，以便测量所述轴承(214)上的间隙，和/或-第二传感器(33)设置在用于相对于船体(I)安置所述舵杆(21)的所述轴承(214) 上，以便监视所述轴承(214)的位置或者所述轴承(214)部件的位置，和/或-第三传感器(33)设置在所述舵杆(21)和所述舵叶(22)之间的连接部位(211)上，以便监视所述舵杆(21)与所述舵叶(22)的连接。
3.根据权利要求1或2所述的舵，其特征在于，所述至少一个传感器(33)构成为加速度传感器、应变仪、接触传感器、拉断线、压力传感器、湿度传感器或者流速传感器。
4.根据权利要求1至3之一所述的舵，其特征在于，所述至少一个传感器(33)构成为对以下各项进行测量:-舵横向力，-航纵向力， -舵杆扭矩，-设置在所述舵叶(22)上的鳍板(220)的鳍板力矩，-所述舵杆(21)的轴承(210，214)的磨损极限，-鳍板轴承(225)的磨损极限，-所述舵叶(22 )和/或舵杆(21)的振动，-用于操作所述舵杆(21)的舵机(215)的电流消耗，和/或 -液压的力传递系统中的压力，并且/或者构成为监视所述舵杆(21)与所述舵叶(22)的所述连接和/或监视用于安置所述舵杆(21)的舵杆围井(20)中的密封性。
5.根据上述权利要求之一所述的舵，其特征在于，所述至少一个传感器(33)构成为， 以预定的时间间隔或者时间上连续地接收至少一个测量信号。
6.根据上述权利要求之一所述的舵，其特征在于，所述运算单元(31)设置在所述舵叶 (22 )上的能水密封闭的空间(222 )中。
7.根据上述权利要求之一所述的舵，其特征在于，所述运算单元(I)与设置在所述舵叶(22)上的供电单元(32)连接。
8.根据权利要求7所述的舵，其特征在于，所述供电单元(32)构成为电池。
9.根据权利要求7所述的舵，其特征在于，所述供电单元(32)构成为发电机，并且与所述舵叶(22)上的能够由水穿流的通道处于有效连接以用于产生电能。
10.根据上述权利要求的至少一项所述的舵，其特征在于，所述运算单元(31)经由数据线路(35)与设置在所述舵叶(22)的外部的接收和评估单元(10)连接。
11.根据上述权利要求的至少一项所述的舵，其特征在于，所述运算单元(31)与天线(310)连接以用于无线地将数据传递给设置在所述舵叶(22)的外部的接收和评估单元(10)。.
【文档编号】B63H25/06GK103442980SQ201280014194
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2012年1月18日 优先权日:2011年1月18日
【发明者】沃尔夫-迪特里克·普施曼, 弗兰克·赫布斯特 申请人:万德维登巴克米尔公司