一种双曲柄六连杆摆线推进器的制作方法

本发明涉及船舶推进，具体涉及一种双曲柄六连杆摆线推进器。

背景技术：

1、船用摆线推进器是一种垂直轴推进器，叶片围绕推进器中心旋转的同时围绕自身轴线按照一定规律进行摆动，摆动的规律可根据需要进行调整。与普通螺旋桨在低速运动时操纵性能差的缺陷相比，摆线推进器将推进和转向结合在一个装置中，可精确快速的在各个方向产生无极推力，实现船舶的横向移动、原地旋转、极短时间内完成全速前进或全速后退等动作；没有任何其他船用推进器可以与之媲美，具有优良的操纵性以及及时性，广泛应用于拖船、渡轮和浮式起重机等性能要求高的船舶。

2、关于摆线推进器的结构有多种实现方式：有电机控制叶片摆动，和机械控制叶片摆动。电机控制由于更换维护不易，机械效率低，易受电源电压以及频率变化的影响，大多用于实验研究，不适于实际生产。机械控制叶片摆动又分为凸轮机构以及平面连杆机构，凸轮机构虽然机构简单，造价低廉，控制方便，但是凸轮机构只能实现一种叶片运动规律(偏心点不可调)，要想实现其他种运动规律只能更换凸轮，并且较大的偏心率容易导致叶片卡死的现象，摆线推进器的实现要求是可调螺距(偏心点可调)，所以凸轮机构同样只适用于实验研究，并不适合实际应用。

3、平面连杆机构虽然机械结构复杂，但是其可使得偏心点大小和方向在同一平面一定范围内任意连续可调，完美实现摆线推进器复杂的运动方式。并且，相比于电机控制的发出指令到指令结束需要一定反应时间，平面连杆机构采用纯机械机构没有延迟且效率更高。

4、但现有的平面连杆机控制的摆线推进器的实际应用性、实时性以及操作精度不佳，无法满足不同船舶的高操作性的要求。

技术实现思路

1、本发明提供了一种双曲柄六连杆摆线推进器，其目的在于提高摆线推进器的实际应用性，操纵性和及时性，以满足不同船舶的操作要求。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案为：

3、本发明提供了一种双曲柄六连杆摆线推进器，包括上部罩壳和上部罩壳盖，所述上部罩壳内设有推杆连杆，两组推杆连杆分别由x,y方向两个推杆进行控制，用于改变操纵杆的x,y方向的位移，所述操纵杆位于两组推杆连杆中部，推杆连杆下部设有公转齿轮，所述公转齿轮与斜齿轮啮合，斜齿轮通过外部电机获得动力，进而带动公转齿轮旋转，所述斜齿轮后部设有两个斜齿轮轴承，斜齿轮轴承内部与轴承杆固接，轴承杆又与斜齿轮固接。

4、采用上述方案，斜齿轮带动公转齿轮，公转齿轮下部固定接触公转齿轮承台，公转齿轮承台内部呈圆台状，外部呈阶梯状，内部给予操纵杆最大的移动空间，外部用于固定接触公转a轴承内部和旋转套筒上部，所述公转a轴承外部固定接触固定套筒，内部固定接触公转齿轮承台外部阶梯处。所述旋转套筒上部固定接触公转齿轮承台下部，旋转套筒外部固定接触公转b轴承内部，旋转套筒内部固定接触球轴承并设有卡槽防止球轴承掉落，卡槽下部的旋转套筒同样呈圆台状，与公转齿轮承台内部的圆台方向相反，圆台下部周围设有固定柱，用于铰接c连杆，旋转套筒位于公转b轴承下部周向辐射呈圆面，圆面半径大于操纵杆尾部到叶片的距离。

5、进一步地，所述公转a轴承与公转b轴承之间设有橡胶垫圈，同样，公转齿轮承台与球轴承之间同样设有橡胶垫圈，所述垫圈用于降低轴承旋转时的振动摩擦，增加机构寿命。

6、进一步地，所述旋转罩壳周向外沿设有铰接孔，用于与叶片弦心固定杆铰接，所述叶片弦心杆由上至下分别铰接旋转罩壳外部，h连杆，最后叶片弦心杆尾部呈方形圆孔，与叶片弦心固定连接，同时h连杆下方设有连杆固定环增强对h连杆的连接，保证叶片围绕推进器中心旋转的同时稳定按照一定规律摆动。

7、进一步地，所述操纵杆尾部设有中心轴承，所述中心轴承内部设有球轴承，球轴承内部与操纵杆尾部圆柱连接，球轴承外部与中心轴承内部球铰连接，中心轴承外部设有三道滑轨，滑动连接于f连杆，f连杆远离于中心轴承的一端铰接g连杆，g连杆远离f连杆的一端铰接于h连杆，h连杆远离g连杆的一端铰接于叶片弦心固定杆，形成闭环。由推杆带动操纵杆，操纵杆带动中心轴承，通过连杆机构，最终使得叶片围绕推进器轴心旋转的同时，可以改变运动规律，进而改变船舶行进方向。

8、本发明所达到的有益效果为：

9、(1)使用推杆改变操纵杆x,y方向的位移，可以准确的满足位移的需要，并且价格低廉，结构简单，安装维护方便。

10、(2)采用球铰轴承连接操纵杆，实现偏心点在同一平面一定范围内任意移动，减少机械摩擦造成的损耗，完美实现摆线推进器复杂的运动方式，可以真正实现摆线推进器由实验走向实用。

11、(3)纯机械结构能够对执行动作做出最快的反应，并且执行准确度高，相比于电控叶片摆动机构，没有反应延迟。

技术特征：

1.一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述固定套筒的圆环部外沿设置有用于连接所述固定罩壳的通孔。

3.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述上部罩壳的顶部连接有圆环状的上部罩壳盖。

4.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述轴承杆上套接有斜齿轮轴承，所述斜齿轮轴承外圈连接有斜齿轮轴承套筒，所述斜齿轮轴承套筒固定在所述上部罩壳上。

5.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述公转齿轮承台通过公转a轴承可转动的设置在所述固定套筒的圆筒部内。

6.根据权利要求5所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述旋转套筒通过公转b轴承可转动的设置在所述固定套筒内。

7.根据权利要求6所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述公转a轴承与所述公转b轴承之间设置有橡胶垫圈。

8.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述旋转套筒下部设有旋转罩壳。

9.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述推杆连杆a和所述推杆连杆b的数量均为两个；两个所述推杆连杆a和两个所述推杆连杆b组成平行四边形连杆结构，两个所述推杆连杆b的端部连接处与所述操作杆的首端连接。

10.根据权利要求1所述的一种双曲柄六连杆摆线推进器，其特征在于：所述叶片的数量为4～6片。

技术总结
本发明专利公开的一种双曲柄六连杆的摆线推进器，包括：固定套筒，用于所述摆线推进器与船舶连接；固定罩壳；上部罩壳；推杆固定台；轴承杆；公转齿轮；旋转套筒；操作杆；两组推杆，均设置在所述推杆固定台，且分别沿X轴和Y轴两个方向设置；若干叶片和下部连杆机构。本申请通过公转齿轮带动叶片围绕中心旋转，同时通过双曲柄六连杆机构对叶片摆动规律进行调节，可以使得推进器在极短的时间内完成全速前进到全速后退的改变，具有极高的操纵效率并且控制精度高。

技术研发人员：刘羽菁,冯峰,刘柏辰,杨玉良
受保护的技术使用者：飞马滨（青岛）智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15