槳距角指示器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及提供船舶推進器的槳距角的指示。具體地，本發(fā)明涉及可被用在可操控的助推器中的槳距角指示器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]船用推進器系統(tǒng)可以具有槳距可變化的推進器，這意味著，旋轉(zhuǎn)推進器的葉片的入水角是可以變化的。為了進行可靠的控制，需要槳距角指示器，其提供指示實際測量的槳距角的反饋信號。典型地，由槳距角指示器提供的指示以電的形式被傳輸，用以遠程讀取，但是，航海規(guī)則可能需要可直接讀取的機械地產(chǎn)生可視信號。
[0003]由于推進器位于方位可旋轉(zhuǎn)的艙的下端中的水平軸上，S卩，圍繞垂直軸線轉(zhuǎn)動的機械實體，因此與直接的軸傳動的情況相比，將槳距角指示信號從可操控的助推器的推進器機械地傳遞至船體內(nèi)在某種程度上更復(fù)雜。
[0004]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中用于提供槳距角反饋的解決方案的簡化示意圖。推進器101被安裝在水平的推進器軸102上。豎直的驅(qū)動軸103通過一對嚙合的錐齒輪104和105使推進器軸102轉(zhuǎn)動。液壓機構(gòu)，未在圖1中示出，控制葉片106的槳距角。推進器的轂的內(nèi)部是機械連接部107，其位于葉片106與內(nèi)桿或者內(nèi)管108之間，從而，槳距角的改變導(dǎo)致內(nèi)管108在推進器軸10 2內(nèi)沿其縱向方向前后運動，如箭頭109所示。杠桿鉸鏈機構(gòu)110將該水平的前后運動轉(zhuǎn)換為桿111的豎直的上下運動。桿111的上端部優(yōu)選地裝配有支撐元件112，使環(huán)形板113上下運動。
[0005]杠桿鉸鏈機構(gòu)110、桿111、支撐元件112以及環(huán)形板113被定位在助推器的方位旋轉(zhuǎn)部分中。附接至助推器旋轉(zhuǎn)時不運動的固定部件的是豎直的隨動件114。環(huán)形板113的方位旋轉(zhuǎn)運動對該豎直隨動件114不產(chǎn)生影響，但是環(huán)形板113的上下運動，其指示槳距角的變化，還導(dǎo)致豎直隨動件114沿箭頭115所示的方向上下運動。豎直隨動件114的運動可以通過編碼器116被轉(zhuǎn)換為電信號。為了提供視覺指示，豎直隨動件114可以包括，或者可以被機械地連接到，指針117，指針的位置可以通過鄰近的標尺118被讀出。
[0006]例如，在環(huán)形板113不是完全光滑和/或水平的情況下，圖1中的現(xiàn)有技術(shù)的裝置可能不會給出完全可靠的讀數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了提供對本發(fā)明各種【具體實施方式】的某些方面的基本理解，下面將介紹簡單的概要。該概要不是本發(fā)明的寬泛的綜述。其既不是要確認本發(fā)明的關(guān)鍵的或者重要的要素，也不是要描述本發(fā)明的范圍。接下來的概要僅以簡化的方式介紹本發(fā)明的一些設(shè)想，作為本發(fā)明的示例性實施方式的更詳細描述的前奏。
[0008]推進器的葉片的槳距角的指示可以作為桿的旋轉(zhuǎn)運動而不是現(xiàn)有技術(shù)機構(gòu)的縱向運動被傳遞。機械連接機構(gòu)被連接在葉片與旋轉(zhuǎn)桿的第一端部之間，并且檢測該桿的旋轉(zhuǎn)運動的指示器被連接到第二端部。機械連接機構(gòu)將槳距角的變化轉(zhuǎn)換為桿的旋轉(zhuǎn)，并且指示器被構(gòu)造為提供指示，該指示主要是桿圍繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的量。
[0009]桿的旋轉(zhuǎn)運動的使用允許建立指示器機構(gòu)，從而提供更精確并且更可靠的槳距角指示。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)裝配有補償機構(gòu)，該補償機構(gòu)補償桿的運動中除了與槳距角變化有關(guān)的運動之外的其它運動，尤其是在系統(tǒng)被定位在可操控的助推器的情況下。
[0010]本發(fā)明的有利實施方式將在以下的說明書以及所附的權(quán)利要求書中進行更詳細的說明。
[0011]在本專利申請文件中介紹的本發(fā)明的示例性實施方式并不能被理解為對所附的權(quán)利要求書的可應(yīng)用性的限制。在本專利申請文件中使用的動詞“包括”是一種開放性的限制，其并未排除其它未被敘述的特征的存在。除了以其它方式明確說明的情況下，從屬權(quán)利要求中描述的特征彼此之間是可以自由結(jié)合在一起的。
[0012]被認為是本發(fā)明的特性的新穎性特征將在所附權(quán)利要求中進行闡述。然而，當結(jié)合附圖進行閱讀時，本發(fā)明自身(其結(jié)構(gòu)及其操作方法這兩方面)連同其額外的目標和優(yōu)點將由于以下對【具體實施方式】的描述而得到更好的理解。
【附圖說明】
[0013]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的槳距角指示器系統(tǒng)，
[0014]圖2示出了利用桿的旋轉(zhuǎn)運動的原理，
[0015]圖3示出了具有槳距角指示器系統(tǒng)的船用推進單元，
[0016]圖4示出了機械連接機構(gòu)的細節(jié)的實施例，
[0017]圖5示出了可替代圖4中的實現(xiàn)方式的實現(xiàn)方式，
[0018]圖6示出了補償其它運動的原理，
[0019]圖7示出了與指示器之間的連接部的細節(jié)的實施例，
[0020]圖8示出了可替代圖7中的實現(xiàn)方式的實現(xiàn)方式，
[0021]圖9示出了與指示器之間的連接部的細節(jié)的另一實施例，
[0022]圖10示出了可替代圖9中的實現(xiàn)方式的實現(xiàn)方式，
[0023]圖11示出了具有傳動裝置的指示器的實施方式，
[0024]圖12示出了圖11中的指示器在某些操作情況下的操作，
[0025]圖13示出了圖11中的指示器在某些其它操作情況下的操作，
[0026]圖14示出了在指示器中切換旋轉(zhuǎn)方向的實施例，以及
[0027]圖15示出了指示器中的彈簧負載的實施例。
【具體實施方式】
[0028]圖2示出了槳距角指示器系統(tǒng)的工作原理。所述系統(tǒng)用于指示構(gòu)成船用推進單元的一部分的推進器的葉片201的槳距角。與現(xiàn)有技術(shù)的解決方案相類似，該系統(tǒng)包括第一桿211和機械連接機構(gòu)202，該機械連接機構(gòu)被連接在推進器的葉片201中的至少一個葉片與桿211的第一端部(在這里是下端)之間。所述系統(tǒng)還包括連接到桿211的第二端部(在這里是上端)的指示器216。與現(xiàn)有技術(shù)中的系統(tǒng)明顯的區(qū)別在于，機械連接機構(gòu)202被構(gòu)造為將槳距角的變化轉(zhuǎn)換為桿211圍繞其縱向軸線204的旋轉(zhuǎn)203。指示器216被構(gòu)造為提供桿211圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)量的指示。
[0029]圖3示出了實施方式的簡化示意圖，其中，槳距角指示器系統(tǒng)被包括在船用推進單元中，更具體地是可操控的助推器中。以已知的方式，例如，可操控的助推器包括方位可旋轉(zhuǎn)的艙，該方位可旋轉(zhuǎn)的艙包括(典型地，水平的)推進器軸，推進器被安裝在所述推進器軸上。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，被指定為上述第一桿的該桿被包括在方位可旋轉(zhuǎn)的艙中，與將其連接到推進器的一個或者多個葉片的機械連接機構(gòu)一樣。
[0030]圖3中的船用推進單元包括具有葉片201的推進器101，所述葉片具有可變的槳距角。上文中提及的機械連接機構(gòu)包括水平桿，為了不將其與上文提及的第一桿相混淆，將其指定為第二桿301。第二桿301可以是至少部分管狀的，并且其可以具有其它的功能，例如，涉及控制液壓機液體的流量，進而控制槳距角。為了此處描述的目的，第二桿能夠傳輸縱向運動就足夠了，為了這個目的，簡單設(shè)計的“桿”就已經(jīng)足夠了，但是，此處的這種設(shè)計也涵蓋其它的合適的機械實體的形式。
[0031]在圖3的實施方式中，推進器軸至少是部分管狀的，并且第二桿301被定位成至少部分地位于推進器軸內(nèi)。葉片201中的至少一個葉片與第二桿301之間的第一接合部302被構(gòu)造為將槳距角的改變轉(zhuǎn)換為第二桿301的縱向運動。其中槳距角被轉(zhuǎn)換為位于管狀的推進器軸內(nèi)的桿的縱向運動的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)是已知的，并且為了本發(fā)明的目的，第一接合部的精確性能和技術(shù)實現(xiàn)是不重要的。
[0032]第二桿301與第一桿211之間的第二接合部(在圖3中示意性地示出為303)被構(gòu)造為將第二桿301的縱向運動轉(zhuǎn)換為第一桿211圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)。圖4示出了第二接