船艏辅推装置的升降控制系统的制作方法

1.本发明涉及船舶设备技术领域，特别是涉及一种船艏辅推装置的升降控制系统。


背景技术：

2.船舶艏辅推装置不同于常见的船舶侧推器，其能够实现将螺旋桨伸出至船舶的外部，以便开展船舶的转向工作，或者将螺旋桨缩回以收纳于船舶内部，使螺旋桨静置以备检修，以及防止螺旋桨受海流冲击而损坏；本发明针对艏辅推装置的工作特性，提出一种能够方便控制螺旋桨伸出于船舶的外部或者将其收纳于船舶内部的艏辅推装置升降控制系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的是：提出一种船艏辅推装置的升降控制系统。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种船艏辅推装置的升降控制系统，用于控制螺旋桨升降，其包括：海水舱以及升降控制装置；所述海水舱设于船舶的底部，所述海水舱的底部开设有开口；所述升降控制装置包括：驱动机构，其设于所述海水舱内；升降机构，其上下滑动设于所述海水舱内，且其上端与所述驱动机构的动力输出端连接，下端与所述螺旋桨连接，所述驱动机构驱动所述升降机构往返升降于上、下极限位置之间，带动所述螺旋桨下降而至其伸出于所述开口外或者上升而至其收纳于所述海水舱内；导向机构，其设置于所述海水舱内，所述导向机构从上至下延伸，且所述升降机构的一端与所述导向机构滑动相连；锁紧机构，其与所述驱动机构电连接，用于：当所述升降机构位于所述上极限位置时，锁紧所述升降机构在所述海水舱内的位置。
5.优选地，所述导向机构包括第一导杆，所述第一导杆的上端与所述海水舱固定相连；所述升降机构包括升降杆以及滑动座，所述升降杆平行于所述第一导杆，所述升降杆的上端与所述驱动机构的动力输出端连接、下端与所述滑动座相连，所述滑动座的下端与所述螺旋桨相连，所述滑动座与所述第一导杆滑动相连。
6.优选地，所述导向机构还包括轴套，所述轴套固定于所述海水舱的底部，所述第一导杆的下端伸入至所述轴套内。
7.优选地，所述第一导杆的下端的外周壁与所述轴套的内周壁之间的距离为0.1mm
‑
0.6mm。
8.优选地，所述驱动机构包括驱动缸以及驱动杆，所述驱动缸的动力输出端与所述驱动杆的下端连接；所述升降机构还包括升降法兰，所述升降法兰与所述升降杆的上端连接，所述驱动杆的上端连接于所述升降法兰的侧缘。
9.优选地，所述驱动缸的缸体配置为所述第一导杆。
10.优选地，所述驱动机构还包括分别用于限制所述升降法兰升降的移动行程的上限位开关和下限位开关，所述上限位开关、所述下限位开关分别设置于所述海水舱内壁的上侧、下侧，所述上限位开关、所述下限位开关均与所述驱动缸电连接；其中，当所述升降法兰位于其上升移动行程里的最上方时，与之对应地，所述升降机构位于所述上极限位置，当所
述升降法兰位于其下降移动行程里的最下方时，所述升降机构位于所述下极限位置。
11.优选地，所述锁紧机构包括锁紧油缸和锁紧杆，所述锁紧油缸固定安装于所述海水舱内，所述锁紧油缸的动力输出端与所述锁紧杆连接，所述锁紧油缸驱动所述锁紧杆抵接于所述升降法兰的底壁，实现锁紧所述升降法兰，从而实现锁紧所述升降机构在所述海水舱内的位置。
12.优选地，所述锁紧油缸与所述上限位开关电连接，当所述上限位开关检测到所述升降法兰位于其上升移动行程里的最上方时，其控制所述锁紧油缸运行。
13.优选地，所述海水舱的中部设有将其分隔成上、下腔室的中部封板，所述锁紧机构设置于所述上腔室内，所述升降机构滑动设于所述中部封板内，所述导向机构设置于所述下腔室内，所述开口开设于所述下腔室的底部。
14.本发明的实施例提出了一种船艏辅推装置的升降控制系统，与现有技术相比，其有益效果在于：
15.驱动机构能够驱动升降机构在上、下极限位置之间升降，带动螺旋桨下降以至其能够伸出于开口的外部即海水舱的外部，以备开展船舶的转向工作，或者带动螺旋桨上升以至其收纳于海水舱的内部，使螺旋桨静置以待检修；当升降机构位于上极限位置时，此时螺旋桨完全收纳于海水舱内，驱动机构检测到升降机构位于上极限位置，并控制锁紧机构锁紧升降机构在海水舱内的位置，从而将螺旋桨锁紧于海水舱内。
附图说明
16.图1是本发明实施例的一种升降控制装置中升降机构位于上极限位置的示意图；
17.图2是本发明实施例的一种船艏辅推装置的升降控制系统中升降机构位于上极限位置的示意图；
18.图3是本发明实施例的升降控制装置中升降机构位于下极限位置的示意图；
19.图4是本发明实施例的一种船艏辅推装置的升降控制系统中升降机构位于下极限位置的示意图；
20.图5是图1中a区域的放大图；
21.图6是图3中b区域的放大图；
22.图7是本发明实施例的升降控制装置中锁紧机构的示意图；
23.图8是本发明实施例的升降控制装置中驱动机构的示意图；
24.图9是本发明实施例的船艏辅推装置的升降控制系统中的中部封板的示意图；
25.图中，1、海水舱；11、开口；12、中部封板；121、法兰安装孔； 122、第一安装孔；123、第二安装孔；13、上腔室；14、下腔室；15、防撞缓冲板；2、升降控制装置；21、驱动机构；211、驱动缸；212、驱动杆；213、液压油箱；214、上限位开关；215、下限位开关；22、升降机构；221、升降杆；222、滑动座；223、升降法兰；23、导向机构；231、第一导杆；232、轴套；233、第二导杆；24、锁紧机构；241、锁紧基座；242、锁紧油缸；243、锁紧杆；244、抵接杆；3、螺旋桨； 31、底部封板。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施
例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
27.在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
28.如图1
‑
图6所示，本发明优选实施例的一种船艏辅推装置的升降控制系统，用于控制螺旋桨3的升降，其包括：海水舱1以及升降控制装置2；海水舱1设于船舶的底部，海水舱1的底部开设有开口11；升降控制装置2包括：驱动机构21，其设于海水舱1内；升降机构22，其上下滑动设于海水舱1内，且其上端与驱动机构21的动力输出端连接，下端与螺旋桨3连接，驱动机构21驱动升降机构22往返升降于上、下极限位置之间，带动螺旋桨3下降而至其伸出于开口11外或者上升而至其收纳于海水舱1内；导向机构23，其设置于海水舱1内，导向机构23从上至下延伸，且升降机构22的一端与导向机构23滑动相连；锁紧机构24，其与驱动机构21电连接，用于：当升降机构22 位于上极限位置时，锁紧升降机构22在海水舱1内的位置。
29.基于上述技术方案，驱动机构21能够驱动升降机构22在上、下极限位置之间升降，带动螺旋桨3下降以至其能够伸出于开口11的外部即海水舱1的外部，以备开展船舶的转向工作，或者带动螺旋桨3 上升以至其收纳于海水舱1的内部，使螺旋桨3静置以待检修；当升降机构22位于上极限位置时，此时螺旋桨3完全收纳于海水舱1内，驱动机构21能够检测到升降机构22位于上极限位置，并控制锁紧机构24锁紧升降机构22在海水舱1内的位置，从而将螺旋桨3锁紧于海水舱1内，使螺旋桨3在海水舱1内能保持静置。
30.具体地，导向机构23包括第一导杆231，第一导杆231的上端与海水舱1固定相连；升降机构22包括升降杆221以及滑动座222，升降杆221平行于第一导杆231，升降杆221的上端与驱动机构21的动力输出端连接、下端与滑动座222相连，滑动座222的下端与螺旋桨3 相连，且滑动座222与第一导杆231滑动相连。进一步地，如图8所示，驱动机构21包括驱动缸211以及驱动杆212，驱动缸211的动力输出端与驱动杆212的下端连接；升降机构22还包括升降法兰223，升降法兰223与升降杆221的上端连接，驱动杆212的上端连接于升降法兰223的侧缘，本实施例中，驱动缸211驱动驱动杆212升降，带动升降法兰223、升降杆221以及滑动座222一同升降，从而带动螺旋桨3升降，且滑动座222会沿着第一导杆231上下滑动，使得螺旋桨3亦能够沿着第一导杆231上升或者下降，使螺旋桨3按照第一导杆231的轴向方向滑动而能够顺利进出开口11；在海水舱1内且位于开口11的上方还设置有防撞缓冲板15，用于防止螺旋桨3与海水舱1 的内壁发生碰撞。
31.在本实施例中，导向机构23还包括轴套232，轴套232固定于海水舱1的底部，第一导杆231的下端伸入至轴套232内，本实施例优选第一导杆231的下端的外周壁与轴套232的内周壁之间的距离为 0.1mm
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0.6mm，轴套232能够限制第一导杆231，使其仅做小幅度的摆动，以限制滑动座222、使其仅做小幅度的摆动，进而限制升降杆221 以及螺旋桨3，使其二者仅做小幅度的摆动，从而避免在船舶航行时，由于颠簸，造成的升降杆221以及螺旋桨3的位置偏移，导致螺旋桨3 不能顺利进出开口11。
32.而为合理地利用海水舱1内部的空间，本实施例优选将驱动缸211 的缸体配置为第一导杆231；此外，本实施例在升降法兰223上还安装有液压油箱213，用于给驱动缸211供油。
33.在本实施例中，驱动机构21还包括分别用于限制升降法兰223升降的移动行程的上限位开关214和下限位开关215，上限位开关214、下限位开关215分别设置于海水舱1内壁的上侧、下侧，上限位开关 214、下限位开关215均与驱动缸211电连接，驱动缸211驱动升降法兰223上升，升降法兰223在上升的过程中会逐渐靠近上限位开关214，且当上限位开关214检测到升降法兰223即将到达其上升移动行程的最上方时，其能够控制驱动缸211停止运行，使升降法兰223停止在其上升移动行程里的最上方，与之相应地，升降机构22位于上极限位置，螺旋桨3收纳于海水舱1内；同样地，驱动缸211驱动升降法兰 223下降，升降法兰223在下降的过程中会逐渐靠近下限位开关215，且当下限位开关215检测到升降法兰223即将到达其下降移动行程里的最下方时，其能够控制驱动缸211停止运行，使升降法兰223停止于其下降移动行程里的最下方，与之对应地，升降机构22位于下极限位置，螺旋桨3伸出于开口11外；本实施例优选上限位开关214、下限位开关215均为接近开关，上限位开关214对准于升降法兰223上侧面的中心，下限位开关215对准于升降法兰223下侧面的中心，从而升降法兰223在升降的过程中，其二者均能够感应到升降法兰223 靠近，并控制驱动缸211停止运行。
34.本实施例中，如图5
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图7所示，锁紧机构24包括锁紧基座241、锁紧油缸242和锁紧杆243，锁紧基座241、锁紧油缸242均固定安装于海水舱1内，锁紧杆243的一端与锁紧油缸242的动力输出端转动连接、另一端与锁紧基座241转动连接，且在锁紧杆243上安装有抵接杆244，锁紧油缸242驱动锁紧杆243转动，调整抵接杆244的位置，并使抵接杆244能够抵接于升降法兰223的底壁，以锁紧升降法兰223 在海水舱1内的位置，实现锁紧升降机构22在海水舱1内的位置。
35.进一步地，锁紧油缸242与上限位开关214电连接，上限位开关 214检测到升降法兰223即将到达其上升移动行程里的最上方，其能够控制驱动缸211停止运行，使升降法兰223停止于其上升移动行程里的最上方，同时控制锁紧油缸242运行，使其驱动锁紧杆243转动，从而将升降法兰223锁紧于其上升移动行程里的最上方。
36.如图9所示，本实施例在海水舱1的中部设有将其分隔成上、下腔室的中部封板12，锁紧机构24设置于上腔室13内，升降机构22 滑动设于中部封板12内，具体地，中部封板12与升降杆221之间通过一连通法兰进行连接，在中部封板12上开设有法兰安装孔121，连通法兰安装于法兰安装孔121内；本实施例在中部封板12上还开设有第一安装孔122以及第二安装孔123，第一导杆231的上端插入第一安装孔122内，另外，导向机构23还包括第二导杆233，第二导杆233 与第一导杆231平行，且其穿过升降法兰223，其上端与上腔室13的内壁固定连接，下端插入第二安装孔123内，升降法兰223能够沿着第二导杆233上下滑动；相应地，开口11开设于下腔室14的底部，在螺旋桨3的底部设置有底部封板31，在将螺旋桨3收纳回海水舱1 内时，底部封板31能够封合开口11。
37.本发明的工作过程为：
38.驱动缸211驱动驱动杆212下降，带动升降法兰223、升降杆221、滑动座222以及螺旋桨3一同下降，升降法兰223在下降时会逐渐靠近下限位开关215，下限位开关215能够检测升降法兰223即将到达其下降移动行程里的最下方，并控制驱动缸211停止运行，使升降法兰 223停止于其下降移动行程里的最下方，与之对应地，升降机构22位于下极限位置，螺旋桨3伸出于开口11外，以便进行船舶的转向工作；转向工作完毕后，驱动缸211驱动驱动杆
212上升，带动升降法兰223、升降杆221、滑动座222以及螺旋桨3一同上升，升降法兰223在上升时会逐渐靠近上限位开关214，上限位开关214能够检测到升降法兰 223即将到达其上升移动行程里的最上方，并控制驱动缸211停止运行，使升降法兰223停止于其上升移动行程里的最上方，与之对应地，升降机构22位于上极限位置，螺旋桨3收纳于下腔室14内，同时，上限位开关214控制锁紧油缸242运行，锁紧油缸242驱动锁紧杆243 转动，以调整抵接杆244的位置，使其能够抵接于升降法兰223的底壁，以将升降法兰223锁紧在上腔室13内，锁紧升降机构22在海水舱1内的位置，锁紧螺旋桨3于下腔室14内；升降法兰223以及滑动座222在升降的过程中，能分别沿着第二导杆233以及第一导杆231 上下滑动，保证升降法兰223能够在其升降移动行程内进行升降以及保证螺旋桨3能够顺利进出开口11。
39.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。