一种鳍角反馈装置及其安装方法
【专利摘要】一种鳍角反馈装置，包括减摇鳍，反馈主体和联轴器；反馈主体包括外壳、电位器、指针以及传动杆。联轴器的上端轴套的侧壁上设有缺口，联轴器的上端轴套穿过底板上的安装开口伸至外壳的容纳腔内，且将传动杆的拨杆卡接在缺口中，反馈主体通过法兰盘固定在减摇鳍上；联轴器的下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴上。本鳍角反馈装置结构简单，反馈主体的零部件能够全部安装在反馈主体的外壳上，使反馈主体能够装配成独立的整体，便于装配，适用于批量生产。该鳍角反馈装置的安装方法，先将零部件装配一个整体的反馈主体，再通过联轴器直接安装在鳍轴上，装配过程简单，帮助减少鳍角反馈装置批量生产时的装配时间。
【专利说明】一种鳍角反馈装置及其安装方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于减摇鳍设备领域，尤其涉及一种鳍角反馈装置。
【背景技术】
[0002]减摇鳍装于船中两舷舭部，剖面为机翼形，又称侧舵。通过操纵机构转动减摇鳍，使水流在上产生作用力，从而形成减摇力矩，减小摇摆，以便减少船体横摇。减摇鳍装置由执行机构、液压系统和控制系统三部分组成的。其中，控制系统普遍采用鳍角反馈控制方法。
[0003]传统的鳍角反馈装置包括减摇鳍，反馈主体和联轴器；其中反馈主体的外壳安装在减摇鳍上，反馈主体包括外壳、刻度盘、指针、电位器、接近开关等。其中反馈主体的很多零部件均安装在联轴器上(例如:指针等)，使得鳍角反馈装置装配时，需要先将反馈主体的外壳套设固定在联轴器的上端轴套上，然后将减摇鳍的鳍轴套设固定在联轴器的下端轴套上，最后安装反馈主体的剩余零部件(电位器、接近开关等)，这样，反馈主体的零部件和联轴器不能完全独立分开安装，这样不仅装配过程繁琐、时间长、效率低，其装配工艺难以满足批量生产的要求。
[0004]关于鳍角方面的研究，中国船舶重工集团公司第704所和哈尔滨工程大学申请的专利和发表的论文较多。通过专利检索，在已检索出的专利文献中，涉及鳍角反馈装置控制方面的专利文献占多数，涉及鳍角反馈装置具体结构的专利文献较少，与本课题相关联的专利仅有I篇，与本课题相关联的文献仅有2篇。鳍角专利较少主要原因:1)鳍角反馈装置是减摇鳍的一个部件，而减摇鳍的研究单位在国内只有哈尔滨工程大学和第704研究所，其研究重点主要关注于鳍角控制，对结构的优化及改进的研究很少；2)鳍角反馈装置本身属于船舶减摇行业且市场需求较窄。为了促进船舶减摇行业的发展有必要对鳍角反馈装置结构进行研究。
【发明内容】
[0005]针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是:怎么提供一种能够更便于装配的、更适用于批量生产的鳍角反馈装置。
[0006]本发明的另一个目的还在于提供该鳍角反馈装置的安装方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案:
一种鳍角反馈装置，包括减摇鳍，还包括反馈主体和联轴器19 ；
反馈主体包括外壳5、电位器6、指针12以及传动杆13 ;所述外壳5由一体成形的底板和侧壁构成，底板和侧壁围合成一上端开口的容纳腔，且底板的边缘沿侧壁的周向水平地向外延伸形成法兰盘，底板的中部还开设有一个能够供联轴器自由穿过的安装开口 ；所述电位器6、指针12以及传动杆13均安装在外壳5的容纳腔内；其中，电位器6以其旋柄呈竖向设置的状态固定安装在容纳腔内位于底板上安装开口的正上方位置处，且电位器6的旋柄贯穿出电位器6的上、下表面；所述指针12横向固定在旋柄贯穿出电位器上表面一端的端部，由旋柄带动指针12在水平平面内转动；所述传动杆13横向固定在旋柄贯穿出电位器下表面一端的端部上，且传动杆13远离旋柄所在位置的一端具有一横向延伸的拨杆；所述联轴器19具有一下端轴套和一上端轴套，且上端轴套的侧壁上设有一缺口，所述缺口从上端轴套侧壁的上端边开口并竖向延伸至联轴器的中部；
所述反馈主体通过底板上的法兰盘与减摇鳍相固定，且反馈主体的外壳5底板上的安装开口正对减摇鳍的鳍轴20 ;所述联轴器19通过其下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴20上，且联轴器19的上端轴套穿过反馈主体的外壳5底板上的安装开口伸至外壳5的容纳腔内，并将传动杆13上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中，使得减摇鳍的鳍轴20带动联轴器19转动时，能够通过所述缺口拨动传动杆13的拨杆，进而让传动杆13能够带动电位器6的旋柄随着联轴器19的转动而转动。
[0008]作为上述方案的进一步优化，所述反馈主体还包括连接柱18、安装板8和压片11，连接柱18朝上竖直固定在所述外壳的容纳腔内靠近所述安装开口边缘的位置；安装板8水平固定在连接柱18的上端面，安装板8的中部设有通孔；
所述电位器6的旋柄贯穿出其下表面的一端穿过安装板的通孔设置，所述传动杆13固定在旋柄穿出安装板的通孔的端部上；电位器6的外侧面设置有凹槽，压片11卡接在凹槽中，并固定在安装板8的上表面。
[0009]作为上述方案的进一步优化，所述连接柱18为若干个，且高度相等；连接柱18沿着所述外壳的底板的安装开口四周均匀分布设置。
[0010]作为上述方案的进一步优化，所述压片11为两个，且相对设置在所述电位器6的两侧。
[0011]作为上述方案的进一步优化，所述反馈主体还包括刻度盘9和与所述外壳5的容纳腔的上端开口处连接的上盖4，上盖上设有显示窗；刻度盘9设置在外壳5的容纳腔内显示窗的正下方位置，且其安装高度低于所述指针12的高度，刻度盘9通过竖直固定在底板上的度盘支柱7固定。
[0012]作为上述方案的进一步优化，所述上盖的外表面在所述显示窗的位置设置有透明板2，透明板2与显示窗通过密封垫3密封，透明板2的外表面还抵接有压板1，透明板2通过压板I固定在上盖4上。
[0013]作为上述方案的进一步优化，所述上盖4的外表面上还设置有铭牌10。
[0014]作为上述方案的进一步优化，所述反馈主体还包括捆线柱16，捆线柱16竖直固定在所述外壳5的容纳腔内的底板上。
[0015]一种如上述的鳍角反馈装置的安装方法，其特征在于，包括以下步骤:
O将指针12和传动杆13分别横向固定在电位器的旋柄贯穿出其上表面、下表面一端的端部上；
2)将安装好指针12和传动杆13的电位器6放置在外壳5的容纳腔内，且电位器6以其旋柄呈竖向设置的状态固定在底板上安装开口的正上方位置，形成一个整体的反馈主体；
3)将联轴器19的下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴20上；
4)将步骤2中获得的反馈主体的底板的安装开口正对联轴器19的位置，且联轴器19的上端轴套穿过底板上的安装开口伸至外壳5的容纳腔内，将传动杆13上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中； 5)将反馈主体的底板上的法兰盘与在减摇鳍固定，完成安装。
[0016]相对于现有技术，本发明具有以下优点:
本发明提供的鳍角反馈装置，结构简单，反馈主体的零部件能够全部安装在反馈主体的外壳上，使反馈主体能够装配成独立的整体，便于装配，适用于批量生产。本发明提供的该鳍角反馈装置的安装方法，先将零部件装配一个整体的反馈主体，再通过联轴器直接安装在鳍轴上，装配过程简单，帮助减少鳍角反馈装置批量生产时的装配时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明鳍角反馈装置的部分剖面图。
[0018]图2为本发明鳍角反馈装置的反馈主体的立体图。
[0019]图3为本发明鳍角反馈装置的反馈主体的去上盖后的立体图。
[0020]图4为本发明鳍角反馈装置的反馈主体的正视面图。
[0021]图5为本发明鳍角反馈装置的反馈主体的去上盖后的正视面图。
[0022]图6是图4沿A-A线的剖视图。
[0023]图7是图4沿B-B线的剖视图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0025]实施例:
一种鳍角反馈装置，如图广7所示，包括减摇鳍，反馈主体和联轴器19 ；
反馈主体包括外壳5、电位器6、指针12以及传动杆13 ;所述外壳5由一体成形的底板和侧壁构成，底板和侧壁围合成一上端开口的容纳腔，且底板的边缘沿侧壁的周向水平地向外延伸形成法兰盘，底板的中部还开设有一个能够供联轴器自由穿过的安装开口 ；所述电位器6、指针12以及传动杆13均安装在外壳5的容纳腔内；其中，电位器6以其旋柄呈竖向设置的状态固定安装在容纳腔内位于底板上安装开口的正上方位置处，且电位器6的旋柄贯穿出电位器6的上、下表面；所述指针12横向固定在旋柄贯穿出电位器上表面一端的端部，由旋柄带动指针12在水平平面内转动；所述传动杆13横向固定在旋柄贯穿出电位器下表面一端的端部上，且传动杆13远离旋柄所在位置的一端具有一横向延伸的拨杆；所述联轴器19具有一下端轴套和一上端轴套，且上端轴套的侧壁上设有一缺口，所述缺口从上端轴套侧壁的上端边开口并竖向延伸至联轴器的中部；
所述反馈主体通过底板上的法兰盘与减摇鳍相固定，且反馈主体的外壳5底板上的安装开口正对减摇鳍的鳍轴20 ;所述联轴器19通过其下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴20上，且联轴器19的上端轴套穿过反馈主体的外壳5底板上的安装开口伸至外壳5的容纳腔内，并将传动杆13上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中，使得减摇鳍的鳍轴20带动联轴器19转动时能够通过所述缺口拨动传动杆13的拨杆，进而让传动杆13能够带动电位器6的旋柄随着联轴器19的转动而转动。
[0026]本实施例的鳍角反馈装置，结构简单。反馈主体的电位器、指针、传动杆等零部件均不和联轴器直接安装。因此，鳍角反馈装置装配时，可以先将电位器6、指针12、传动杆13等零部件安装在外壳5内，装配为一个独立的反馈主体，然后将联轴器的下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴20上，将联轴器的上端轴套的缺口对准传动杆13的拨杆设置，使得传动杆13的拨杆卡接在联轴器的缺口中。这样，鳍角反馈装置的反馈主体的零部件能够全部安装在反馈主体的外壳上，使反馈主体能够装配成独立的整体，便于装配，更适用于批量生产。
[0027]具体实施时，作为一种常用的刻度盘，刻度盘中的零刻度可以设置在中间，零刻度左边为负角度，零刻度右边为正角度。鳍角反馈装置在不使用时，其指针指向刻度盘中的零刻度。这样，可以设有两个接近开关14，接近开关14可设置在外壳内与刻度盘相对的位置，其中，两接近开关14分别设置在与最大正角度和最小负角度相对的位置，用于检测减摇鳍的电气限位角，接近开关14可通过竖直设置在外壳的底板上的接近开关支柱15固定。另外，外壳的外侧壁上还可以设有接头座17 ;接头座作用是将电位器和接近开关的线缆集中，便于与外部设备连接。
[0028]传动杆和指针安装在电位器上，传动杆的拨杆卡接在联轴器的上端轴套的缺口中，减摇鳍的鳍轴的转动使得联轴器发生转动，从而带动传动杆发生转动，使得电位器的旋柄发生旋转，调节电位器的电阻值，电位器的旋柄的转动也同步带动电位器上的指针发生转动。
[0029]本实施例的鳍角反馈装置，反馈主体还包括连接柱18、安装板8和压片11，连接柱18朝上竖直固定在所述外壳的容纳腔内靠近所述安装开口的边缘的位置；安装板8水平固定在连接柱18的上端面，安装板8的中部设有通孔；
所述电位器6的旋柄贯穿出其下表面的一端穿过安装板的通孔设置，所述传动杆13固定在旋柄穿出安装板的通孔的端部上；电位器6的外侧面设置有凹槽，压片11卡接在凹槽中，并固定在安装板8的上表面。
[0030]通过安装板和压片固定在电位器，结构简单，且能够从外壳的容纳腔的上端开口处直接安装电位器，安装方便。具体实施时，后续将联轴器安装在反馈主体上时，联轴器的上端轴套的端面与安装板的下表面留有间隙，保证联轴器转动时不会带动安装板转动。
[0031]为了使安装板安装得更加牢固，所述连接柱18为若干个，且高度相等；连接柱18沿着所述外壳的底板的安装开口四周均匀分布设置。这样，安装板通过四周均匀分布的连接柱固定时，受力平衡，能够更好地保持安装板水平设置。具体实施时，可在所述底板的安装开口相对的位置设置有两个连接柱，这样，既能保证安装牢固，又能保证结构简单、安装方便。
[0032]所述压片11为两个，且相对设置在所述电位器6的两侧。这样，两侧的压片使得电位器能够固定得更加牢固。
[0033]本实施例的鳍角反馈装置，所述反馈主体还包括刻度盘9和与所述外壳5的容纳腔的上端开口处连接的上盖4，上盖上设有显示窗；刻度盘9设置在外壳5的容纳腔内显示窗的正下方位置，且其安装高度低于所述指针12的高度，刻度盘9通过竖直固定在底板上的度盘支柱7固定。上盖用于密封外壳5的容纳腔，起到保护的作用。显示窗设置在刻度盘的正上方，使用者方便查看指针指向刻度盘的角度。
[0034]所述上盖的外表面在所述显示窗的位置设置有透明板2，透明板2与显示窗通过密封垫3密封，透明板2的外表面还抵接有压板1，透明板2通过压板I固定在上盖4上。这样，能保证显示窗的密封性，提高防尘效果。
[0035]所述上盖4的外表面上还设置有铭牌10，铭牌供使用者识别不同的鳍角反馈装置。
[0036]所述反馈主体还包括捆线柱16，捆线柱16竖直固定在所述外壳5的容纳腔内的底板上。捆线柱16用于将电位器和接近开关的线缆固定，防止工作中电位器与接近开关的线缆互相缠绕。
[0037]本实施例还给出了上述鳍角反馈装置的安装方法，包括以下步骤:
O将指针12和传动杆13分别横向固定在电位器的旋柄贯穿出其上表面、下表面一端的端部上；
2)将安装好指针12和传动杆13的电位器6放置在外壳5的容纳腔内，且电位器6以其旋柄呈竖向设置的状态固定在底板上安装开口的正上方位置，形成一个整体的反馈主体；
3)将联轴器19的下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴20上；
4)将步骤2中获得的反馈主体的底板的安装开口正对联轴器19的位置，且联轴器19的上端轴套穿过底板上的安装开口伸至外壳5的容纳腔内，将传动杆13上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中；
5)将反馈主体的底板上的法兰盘与在减摇鳍固定，完成安装。
[0038]可以看出，该鳍角反馈装置的安装方法，先将零部件装配一个整体的反馈主体，再通过联轴器直接安装在鳍轴上，装配过程简单，帮助减少鳍角反馈装置批量生产时的装配时间。
[0039]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种鳍角反馈装置，包括减摇鳍，其特征在于，还包括反馈主体和联轴器(19)； 反馈主体包括外壳(5)、电位器(6)、指针(12)以及传动杆(13);所述外壳(5)由一体成形的底板和侧壁构成，底板和侧壁围合成一上端开口的容纳腔，且底板的边缘沿侧壁的周向水平地向外延伸形成法兰盘，底板的中部还开设有一个能够供联轴器自由穿过的安装开口 ；所述电位器(6)、指针(12)以及传动杆(13)均安装在外壳(5)的容纳腔内；其中，电位器(6)以其旋柄呈竖向设置的状态固定安装在容纳腔内位于底板上安装开口的正上方位置处，且电位器(6)的旋柄贯穿出电位器(6)的上、下表面；所述指针(12)横向固定在旋柄贯穿出电位器上表面一端的端部，由旋柄带动指针(12)在水平平面内转动；所述传动杆(13)横向固定在旋柄贯穿出电位器下表面一端的端部上，且传动杆(13 )远离旋柄所在位置的一端具有一横向延伸的拨杆； 所述联轴器(19)具有一下端轴套和一上端轴套，且上端轴套的侧壁上设有一缺口，所述缺口从上端轴套侧壁的上端边开口并竖向延伸至联轴器的中部； 所述反馈主体通过底板上的法兰盘与减摇鳍相固定，且反馈主体的外壳(5)底板上的安装开口正对减摇鳍的鳍轴(20);所述联轴器(19)通过其下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴(20)上，且联轴器(19)的上端轴套穿过反馈主体的外壳(5)底板上的安装开口伸至外壳(5)的容纳腔内，并将传动杆(13)上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中，使得减摇鳍的鳍轴(20)带动联轴器(19)转动时，能够通过所述缺口拨动传动杆(13)的拨杆，进而让传动杆(13)能够带动电位器(6)的旋柄随着联轴器(19)的转动而转动。
2.如权利要求1所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述反馈主体还包括连接柱(18)、安装板(8)和压片(11 )，连接柱(18)朝上竖直固定在所述外壳的容纳腔内靠近所述安装开口边缘的位置；安装板(8)水平固定在连接柱(18)的上端面，安装板(8)的中部设有通孔； 所述电位器(6)的旋柄贯穿出其下表面的一端穿过安装板的通孔设置，所述传动杆(13)固定在旋柄穿出安装板的通孔的端部上；电位器(6)的外侧面设置有凹槽，压片(11)卡接在凹槽中，并固定在安装板(8)的上表面。
3.如权利要求2所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述连接柱(18)为若干个，且高度相等；连接柱(18)沿着所述外壳的底板的安装开口四周均匀分布设置。
4.如权利要求1所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述压片(11)为两个，且相对设置在所述电位器(6)的两侧。
5.如权利要求1所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述反馈主体还包括刻度盘(9)和与所述外壳(5)的容纳腔的上端开口处连接的上盖(4)，上盖上设有显示窗；刻度盘(9)设置在外壳(5)的容纳腔内显示窗的正下方位置，且其安装高度低于所述指针(12)的高度，刻度盘(9)通过竖直固定在底板上的度盘支柱(7)固定。
6.如权利要求5所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述上盖的外表面在所述显示窗的位置设置有透明板(2)，透明板(2)与显示窗通过密封垫(3)密封，透明板(2)的外表面还抵接有压板(1)，透明板(2)通过压板(I)固定在上盖(4)上。
7.如权利要求5所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述上盖(4)的外表面上还设置有铭牌(10)。
8.如权利要求1所述的鳍角反馈装置，其特征在于，所述反馈主体还包括捆线柱(16)，捆线柱(16)竖直固定在所述外壳(5)的容纳腔内的底板上。
9.一种如权利要求1所述的鳍角反馈装置的安装方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)将指针(12)和传动杆(13)分别横向固定在电位器的旋柄贯穿出其上表面、下表面一端的端部上； 2)将安装好指针(12)和传动杆(13)的电位器(6)放置在外壳(5)的容纳腔内，且电位器(6)以其旋柄呈竖向设置的状态固定在底板上安装开口的正上方位置，形成一个整体的反馈主体； 3)将联轴器(19)的下端轴套套设固定在减摇鳍的鳍轴(20)上； 4)将步骤2中获得的反馈主体的底板的安装开口正对联轴器(19)的位置，且联轴器(19)的上端轴套穿过底板上的安装开口伸至外壳(5)的容纳腔内，将传动杆(13)上的拨杆卡接在上端轴套的缺口中； 5)将反馈主体的底板上的法兰盘与在减摇鳍固定，完成安装。
【文档编号】B63B39/06GK104354840SQ201410489338
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】黄仲华, 赵林, 罗小燕, 王鑫鹏, 申林红 申请人:重庆舸海机电有限公司