一种喷水推进器的转向装置的制作方法

本发明涉及喷水推进技术领域，特别涉及一种喷水推进器的转向装置。

背景技术：

喷水推进器是船舶推进器的一种，通过喷射水流产生的反作用力驱动船舶，通过转向装置改变水流的喷射方向来实现船舶的转向。

喷水推进器的转向装置通常包括油缸、转向轴和转向喷嘴。其中，转向轴穿装于喷水推进器进流管道艉板的通孔和导向套中，导向套通过支架安装于喷水推进器导叶喷嘴的外壁且与进流管道艉板的通孔同轴，转向轴的一端与油缸相连，转向轴的另一端通过关节轴承与转向喷嘴相连。转动方向盘时油缸带动转向轴转动，转向轴通过关节轴承带动转向喷嘴在一定角度范围内转动，改变水流喷射方向从而实现船舶的转向。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于导向套和进流管道通孔设于不同的部件上，两者的同轴度很难保证，导致转向轴在旋转时会在某些位置产生卡滞，转向所需油缸驱动力变大，操纵方向盘更费力，使喷水推进器的操控性能和船舶的灵活性降低。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在因支撑件同轴度误差而导致的旋转轴卡滞的问题，本发明实施例提供了一种喷水推进器的转向装置。所述技术方案如下：

一种喷水推进器的转向装置，适用于安装在喷水推进器的导叶喷嘴上，所述转向装置包括转向喷嘴和转向驱动机构，所述转向喷嘴的进水端可转动地安装在所述导叶喷嘴的出水端，所述转向驱动机构包括：

转向柄，所述转向柄呈T型，所述转向柄包括第一连接部和第二连接部，所述第二连接部的一端与所述第一连接部的中部连接，所述第二连接部的另一端与所述转向喷嘴的出水端固定连接，所述第一连接部的中部与所述转向喷嘴同轴铰接在所述导叶喷嘴的出水端；

两个驱动组件，每个所述驱动组件均包括油缸和连杆，两个所述连杆的一端分别与对应的所述油缸的伸缩端相连，两个所述连杆的另一端分别与所述第一连接部的两端铰接，所述两个驱动组件对称布置在所述转向柄两侧。

进一步地，所述转向装置还包括转向罩碗，所述转向罩碗的进水端与所述导叶喷嘴出水端固定连接，所述转向喷嘴的进水端与所述转向罩碗的出水端可转动连接。

可选地，所述转向罩碗具有球形的内腔，所述转向喷嘴安装于所述球形的内腔中，所述球形的内腔的半径大于所述转向喷嘴的外圆最大处半径。

可选地，所述转向罩碗的侧壁上对称设置有同轴线的两个安装孔，所述两个安装孔内分别设有转向销，所述转向喷嘴和所述第一连接部的中部通过所述转向销同轴铰接在所述转向罩碗上。

可选地，所述转向喷嘴的进水端对应所述两个安装孔设置有两个环状凸台，所述转向销的一端设于所述环状凸台内。

具体地，所述转向销内设有沿所述转向销的轴线方向延伸的第一连接孔，所述第一连接部的中部设有与所述转向销上的所述第一连接孔对应的第二连接孔，所述第一连接部的中部、所述转向销和所述转向喷嘴通过穿过对应的所述第一连接孔和所述第二连接孔的螺栓固定在一起。

进一步地，所述转向销内设有四个所述第一连接孔，且四个所述第一连接孔沿所述转向销的圆周方向均匀间隔布置。

可选地，所述转向销和所述安装孔之间设置有衬套。

可选地，所述转向喷嘴的出水端设置有一安装凸台，所述第二连接部的一端设有连接板，所述安装凸台和所述连接板固定连接。

可选地，每根所述连杆均包括第一段连杆和第二段连杆，所述第一段连杆插设于所述喷水推进器艉板上的通孔内，所述第一段连杆的一端与对应的所述油缸的伸缩端固定连接，所述第一段连杆的另一端与对应的所述第二段连杆的一端铰接，所述第二段连杆的另一端与所述转向柄铰接。

本发明实施例提供了一种喷水推进器的转向装置，该装置包括转向喷嘴和转向驱动机构，转向喷嘴的进水端可转动地安装在导叶喷嘴的出水端，使转向喷嘴可以相对于导叶喷嘴转动，转向喷嘴上还连接有转向柄，转向柄包括第一连接部和第二连接部，第二连接部与第一连接部的中部连接，通过推拉第一连接部的两端，即可带动转向喷嘴转动，实现转向，转向驱动机构包括两个驱动组件，每个驱动组件均包括油缸和连杆，通过将两个连杆的一端分别与对应的油缸连接，另一端分别与第一连接部的两端连接，使得可以控制油缸伸缩，通过连杆推拉第一连接部的两端，使转向柄转动，从而可以通过转向柄带动转向喷嘴转动，改变转向喷嘴的朝向，进而改变水流喷射的方向，实现船舶的转向，由于通过两个连杆均推拉的方式控制转向喷嘴转动，因此不需要设置转向轴，避免了由于支撑转向轴的导向套和进流管道艉板的通孔之间的同轴度误差而导致的转向轴卡滞的问题，使得更容易进行转向。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种安装有转向装置的喷水推进器的局部示意图；

图2是本发明实施例提供的一种安装有转向装置的喷水推进器的另一局部示意图；

图3是本发明实施例提供的一种转向柄的俯视图；

图4是本发明实施例提供的一种转向柄的侧视图；

图5是本发明实施例提供的一种转向罩碗的结构示意图；

图6是图5中的A向视图；

图7是本发明实施例提供的一种转向销的结构图；

图8是图7中的B向视图；

图9是本发明实施例提供的一种转向喷嘴的结构图；

图10是图9中的C向视图；

图11是图9中的D向视图；

图12是本发明实施例提供的一种压板的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种喷水推进器的转向装置，该转向装置适用于安装在喷水推进器的导叶喷嘴上，图1是本发明实施例提供的一种安装有转向装置的喷水推进器的局部示意图，图2是本发明实施例提供的一种安装有转向装置的喷水推进器的另一局部示意图，结合图1和图2，该转向装置包括转向喷嘴20和转向驱动机构，转向喷嘴20的进水端可转动地安装在导叶喷嘴10的出水端，转向驱动机构包括转向柄31和两个驱动组件32，图3是本发明实施例提供的一种转向柄的俯视图，图4是本发明实施例提供的一种转向柄的侧视图，结合图3和图4，转向柄31呈T型，转向柄31包括第一连接部311和第二连接部312，第二连接部312的一端与第一连接部311的中部连接，第二连接部312的另一端与转向喷嘴20的出水端固定连接，第一连接部311的中部与转向喷嘴20同轴铰接在导叶喷嘴10的出水端，每个驱动组件32均包括油缸322和连杆321，两个连杆321的一端分别与对应的油缸322的伸缩端相连，两个连杆321的另一端分别与第一连接部311的两端铰接，两个驱动组件32对称布置在转向柄31两侧。

通过装置包括转向喷嘴和转向驱动机构，转向喷嘴的进水端可转动地安装在导叶喷嘴的出水端，使转向喷嘴可以相对于导叶喷嘴转动，转向喷嘴上还连接有转向柄，转向柄包括第一连接部和第二连接部，第二连接部与第一连接部的中部连接，通过推拉第一连接部的两端，即可带动转向喷嘴转动，实现转向，转向驱动机构包括两个驱动组件，每个驱动组件均包括油缸和连杆，通过将两个连杆的一端分别与对应的油缸连接，另一端分别与第一连接部的两端连接，使得可以控制油缸伸缩，通过连杆推拉第一连接部的两端，使转向柄转动，从而可以通过转向柄带动转向喷嘴转动，改变转向喷嘴的朝向，进而改变水流喷射的方向，实现船舶的转向，由于通过两个连杆均推拉的方式控制转向喷嘴转动，因此不需要设置转向轴，避免了由于支撑转向轴的导向套和进流管道艉板的通孔之间的同轴度误差而导致的转向轴卡滞的问题，使得更容易进行转向。

显然地，转动喷嘴20绕垂直于导叶喷嘴10的出水口的轴线方向转动。

优选地，该转向装置还包括转向罩碗40，转向罩碗40的进水端与导叶喷嘴10的出水端固定连接，转向喷嘴20的进水端与转向罩碗40的出水端可转动连接，由于直接将转向喷嘴20安装在导叶喷嘴10的侧壁上需要在导叶喷嘴10上设置相应的安装结构，例如安装通孔等，可能会破坏导叶喷嘴10的结构，影响喷水推进器正常工作，因此通过转向罩碗40连接转向喷嘴20和导叶喷嘴10可以确保导叶喷嘴10结构的完整性，确保不影响喷水推进器的正常工作。

具体地，转向罩碗40可以通过进水端的法兰结构41与导叶喷嘴10的外壁上的法兰结构11通过螺栓连接。

图5是本发明实施例提供的一种转向罩碗的结构示意图，图6是图5中的A向视图，结合图5和图6，转向罩碗40具有球形的内腔40a，转向喷嘴20安装于球形的内腔40a中，球形的内腔40a的半径大于转向喷嘴20的外圆最大处半径，从而可以避免转向罩碗40的内壁与转向喷嘴20接触而影响转向喷嘴20的转动。

结合图2和图5，转向罩碗40的侧壁上对称设置有同轴线的两个安装孔40b，两个安装孔40b内分别设有转向销51，转向喷嘴20和第一连接部311的中部通过转向销51同轴铰接在转向罩碗40上，转向销51可以便于拆装和更换，使该转向装置更容易拆解和维修。

优选地，两个安装孔40b的轴线通过球形的内腔40a的球心，从而可以进一步避免转向罩碗40的内壁与转向喷嘴20接触。

进一步地，转向销51和安装孔40b之间还可以设置有衬套52，通过衬套52降低转向销51与安装孔40b的磨损，延长了转向装置的使用寿命。

具体地，衬套52与安装孔40b之间采用间隙配合，衬套52与转向销51之间也采用间隙配合，从而可以使转向销51转动更顺畅，减小驱动装置所要提供的驱动力，从而使得方向盘更容易操纵。

可选地，衬套52可以是聚甲醛树脂衬套，聚甲醛树脂是一种综合性能优良的工程塑料，具有较高的机械强度和耐磨性。

需要说明的是，在其他实施例中也可以选用其他材质的衬套52，例如尼龙等，本发明并不以此为限。

图7是本发明实施例提供的一种转向销的结构图，图8是图7中的B向视图，结合图7和图8，转向销51内设有沿转向销51的轴线方向延伸的第一连接孔51a，第一连接部311的中部设有与转向销51上的第一连接孔51a对应的第二连接孔311a，第一连接部311的中部、转向销51和转向喷嘴20通过穿过对应的第一连接孔51a和第二连接孔311a的螺栓固定在一起，转向销51通过螺栓与转向柄31和转向喷嘴20连接，可以便于转向销51的拆装和更换。

在本发明实施例中，转向销51内设有四个第一连接孔51a，且四个第一连接孔51a沿转向销51的圆周方向均匀间隔布置，从而可以通过多个螺栓连接转向销51与转向柄31和转向喷嘴20，可以使得单个螺栓的受力更小，避免螺栓出现变形，同时还可以避免转向销51与转向柄31和转向喷嘴20之间产生相对转动，四个第一连接孔51a沿转向销51的圆周方向均匀间隔布置可以使每个螺栓之间的受力更均衡。

需要说明的是，在其他实施例中，转向销51内也可以设置更少或是更多的第一连接孔51a，从而可以通过更少或是更多的螺栓进行连接，本发明并不以此为限。

图9是本发明实施例提供的一种转向喷嘴的结构图，图10是图9中的C向视图，图11是图9中的D向视图，结合图9～图11，该转向喷嘴20的进水端对应两个安装孔40b设置有两个环状凸台21，转向销51的一端设于环状凸台21内，环状凸台21可以便于转向销51的定位和安装，同时还使转向销51上的第一连接孔51a更容易与转向喷嘴20上用于连接转向销51的孔对齐，便于螺栓的插入。

再次参照图2，转向喷嘴20上还可以设置压板53，且压板53设置在转向喷嘴20的内侧壁上对应与转向销51连接的部位，图12是本发明实施例提供的一种压板的示意图，如图12所示，压板53上设置有第三连接孔53a，用于连接转向销51的螺栓在穿过转向喷嘴20的侧壁后拧入压板53上的第三连接孔53a中，从而可以将转向喷嘴20夹在压板53和转向罩碗40之间，避免了直接在转向喷嘴20上设置螺纹孔而导致的螺纹孔处应力集中的问题。

可以想到的是，第三连接孔53a既可以是螺纹孔也可以是光孔，当第三连接孔53a为螺纹孔时，用于连接转向销51的螺栓可以通过螺纹与压板53连接，当第三连接孔53a为光孔时，则可以通过相适配的螺母与用于连接转向销51的螺栓连接。

如图9所示，转向喷嘴20的出水端设置有一安装凸台22，第二连接部312的一端设有连接板3121，安装凸台22和连接板3121固定连接。

具体地，连接板3121可以通过螺栓固定连接在安装凸台22上，通过设置安装凸台22可以增大转向喷嘴20的局部厚度，从而可以降低转向喷嘴20上用于连接螺栓的孔对转向喷嘴20的机械强度的影响。

如图11所示，安装凸台22上沿转向喷嘴20的轴线方向间隔设置有两组连接孔，每组连接孔包括两个第四连接孔22a，每组中的两个第四连接孔22a关于转向喷嘴20的轴线对称布置，且靠近转向喷嘴20的出水端的一组连接孔之间的间距小于另一组连接孔之间的间距。

再次参照图3，连接板3121上设置有与两组连接孔对应的第五连接孔3121a，连接板3121和安装凸台22通过穿过第四连接孔22a和第五连接孔3121a的螺栓连接。

参见图4，第二连接部312的一端连接在转向喷嘴20的出水端，另一端向第一连接部311弯折，并连接在第一连接部311的中部，实现时，第二连接部312与第一连接部311可以通过焊接连接，第二连接部312可以通过两段呈钝角设置的板材焊接而成，加工过程简单。

再次参见图1，每根连杆321均包括第一段连杆3211和第二段连杆3212，第一段连杆3211插设于喷水推进器艉板12上的通孔内，第一段连杆3211的一端与对应的油缸322的伸缩端固定连接，第一段连杆3211的另一端与对应的第二段连杆3212的一端铰接，第二段连杆3212的另一端与转向柄31铰接，从而可以通过控制一个连杆321前伸一个连杆321回缩来推拉第一连接部311，使得转向柄31转动，从而带动转向喷嘴20转动。

参见图3，第一连接部311的两端分别设置有两个铰接环3111，连杆321可以通过插入铰接环3111中的圆柱销与第一连接部311铰接。

实现时，铰接环3111与第一连接部311可以通过焊接连接，加工过程简单。

在组装该转向装置时，可以先将转向柄的第二连接部与转向喷嘴的出水端连接，并将衬套安装到转向罩碗的安装孔中，将转向销放置在衬套中，再将转向喷嘴放入转向罩碗中，使得转向喷嘴上的孔、第一连接部上的第二连接孔以及转向销上的第一连接孔对齐，再通过螺栓将转向喷嘴、转向销以及第一连接部连接在一起，最后将转向罩碗进水端的法兰结构与导叶喷嘴上的法兰结构连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。