专利名称：具有滑动回转柱塞铰接装置的舵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于海船的舵，此舵包括一个主舵和一个具有滑动回转柱塞铰接装置的强制引导的鳍板，这种铰接装置由借助一个铰链螺栓通过一个万向接头相互连接的一个水平柱塞和一个垂直柱塞组成，这种舵具有在权利要求1前序部分中所述的特征。
背景技术：
由DE 23 53 934已知开头所述种类的船舵构造，这种船舵具有一个至少部分设有外壳的螺旋桨，它具有一个铰接在主舵尾部的与操作机构连接的副舵，操作机构有一个能在一个导向套筒内滑动的传动杆，并且在一个与轴线大致垂直的平面内围绕一个在这个平面后面的旋转中心与船身能转动地连接。
在这种船舵结构中，导向套筒大致是水平的并且几乎与舵面平行地安装在副舵上，而传动杆能转动地支承在一个设在舵轴后面的轴上并且具有这样的长度，使得在舵偏转90°时传动杆和套筒还能正常协同工作。
借助水平地位于鳍板上部区域地固定在鳍板上并且传动杆穿过它的导向套筒，实现支承在船身一侧、用于控制鳍板的传动杆的导向和支承。导向套筒作为滑动轴承在其内部空间有一个滑动填料层。
传动杆在一个几乎水平的平面内能转动地支承在一个轴套管(铰接销杆)上，这个轴套管插入在一个轴套管壳体内并且在其自由端通过一个固定螺栓固定。
EP 0 051 822描述了DE 23 53 934的进一步改进。这种船舵结构包括一个具有铰接的和强制引导的鳍板的主舵。强制引导的鳍板设计有一个用于铰接在船身一端的回转销杆的滑动轴承。
主舵和铰接在主舵上的强制引导的鳍板设有一个滑动回转柱塞铰接装置，它由一个在鳍板上形成的用于回转销杆的滑动轴承构成。由此一个以其伸出的端部固定在船身上的铰接销杆能旋转地支承。
在进一步改进了EP 0 051 822的专利文献EP 0 811 522中，为了避免不希望的不仅在垂直的铰接销杆上而且作用在水平的回转销杆以及作用在螺栓连接的滑动回转柱塞铰接装置上高的边缘压力，铰接销杆作为滑动轴承附加地被设计成柱塞。
通过这些措施为舵或其运动的部件创造了自由度，它们保证没有支承面由于高负荷的边缘的作用而承受强于必需的负荷。
这种结构使得能够通过在壳体内被引导的两个柱塞之间使用铰接销杆而实现运动，这样在一个±90°的角度范围内的运动就有可能，反之，已知的系统只能固定不变地被设计为在预定的90°的角度内。由压在舵上的壁压力产生和作用在系统上的力以及产生的弯矩，通过圆柱形的柱塞构造和通过可移动的滑动回转柱塞铰接装置补偿旋角。
但其缺点是，具有最大可能自由度的滑动回转柱塞的系统只能吸收就铰接销杆或回转销杆的滑动轴承的磨损性能和一个连接螺栓的铰链螺栓而言能耐受的力。特别是对于具有较大的舵设备的船舶，作用在系统上的较大的力是这样大，以致于按照实施的已知的解决方案的一种船舵结构只能在一定条件下使用或不再能使用。
发明内容
本发明的目的是，这样改进具有滑动回转柱塞铰接装置的舵，使产生的力和形成的弯矩能够被吸收，但还继续这样相互连接所有的部件，使运动保留足够的自由度，同时不限制现有的功能。
按照本发明用于海船的带有滑动回转柱塞铰接装置的具有在权利要求1中所述特征的舵具有这样的优点，使得能够在较大的海船上使用具有滑动回转柱塞铰接装置的舵，在其中产生的力比在截至目前为止所装备的船舶中较大。
由于为了把滑动回转柱塞铰接装置固定在船身上，垂直柱塞至少有一个止推轴承，作用在垂直的铰接销杆和水平的回转销杆的滑动轴承以及作用在连接各螺栓的铰链螺栓上的力大大减小，并且产生的磨损减小到一个容许的程度。
在本发明一个优选构造中，止推轴承通过至少一个水平横梁经由一个垂直横梁与船身连接，以使力的一部分被传递到船身上，并且能达到滑动回转柱塞铰接装置的希望的稳定性和磨损减少。
本发明的其它优选构造由在各从属权利要求中所述的特征给出。
下面以一个实施例借助附图对本发明进行详细的说明。附图中图1一个带有鳍板和滑动回转柱塞铰接装置的舵的立体图，以及图2滑动回转柱塞铰接装置的滑动柱塞和一个止推轴承相互连接的示意图。
具体实施例方式
一个在图1中示出的舵包括一个主舵20，它带有一个能摆动地安装在主舵上的强制引导的鳍板10，该鳍板配有一种滑动回转柱塞铰接装置100。滑动回转柱塞铰接装置100基本上由一个包括铰链螺栓14和在图2中示出的属于水平柱塞11和垂直柱塞15的在图1中能看到的轴承壳体12和16的十字接头组成。
图2表示滑动回转柱塞铰接装置100的部件。如已经说明过的，它由水平柱塞11和垂直柱塞15组成。水平柱塞11，也称为回转销杆，能移动地安装在轴承壳体12中并且有一个最好由青铜制成的套筒13。从轴承壳体12伸出的回转销杆11通过一个铰链螺栓14与垂直柱塞15，也被称为铰接销杆，活动地连接。垂直柱塞15本身能移动地安装在轴承壳体16中。轴承壳体16同样有一个最好由青铜制成的套筒17。铰链螺栓14保证水平柱塞从90°位置的偏差也能得到补偿。
为了缓冲柱塞的冲击，也就是说为了缓冲震动和转动，垂直柱塞15的轴承壳体16在它朝向船身的末端是封闭的，并且在垂直柱塞15的上方形成一个由阻尼介质构成的缓冲垫层30。
滑动回转柱塞铰接装置100为了实现其功能通过位于轴承壳体12内的水平柱塞10被固定在鳍板10上(图1)，而垂直柱塞15为了附加地吸收力而具有一个止推轴承27。止推轴承27(图2)位于垂直柱塞15的背离船身的一端。在图1中由于清楚的原因而没有画出止推轴承27。
止推轴承27有一个衬套21和一个轴套22。衬套21构成轴套22的不易磨损的衬层。在止推轴承27朝向垂直柱塞15的一侧上衬套21有一个用作衬套21的锁定件的固定环23。
在止推轴承27的背离垂直柱塞15的一侧设有一个用于固定衬套21的固定环24，该固定环24还构成垂直柱塞15的另一个止挡。
衬套21像前面所述的套筒13和17一样最好用青铜制造。
止推轴承27支承在一个水平横梁19上。水平横梁19与一个支承在船身上的垂直横梁26连接。在垂直柱塞15的轴承壳体16区域内附加地有另外一个通过法兰25固定在轴承壳体16上的水平横梁18。水平横梁(船尾底部)18同样地与垂直横梁(舵杆筒)26连接，并且由此将垂直柱塞15的位于铰链螺栓14上方的部分支承在船身上。
通过上述的结构可以保证，作用在滑动回转柱塞铰接装置100上的力能够被止推轴承27和法兰25吸收，并且能够通过水平横梁18和19传导到垂直横梁26上并随后传到船身上。
因此，带有滑动回转柱塞铰接装置100的舵20能以有利的方式被用于较大的船舶。
附图标记清单100 滑动回转柱塞铰接装置 19水平横梁10 鳍板 20主舵11 水平柱塞/回转销杆 21衬套/衬层12 轴承壳体 22轴套13 衬套/衬层 23固定环14 铰链螺栓 24固定环15 垂直柱塞/铰接销杆 25法兰16 轴承壳体 26垂直横梁17 衬套/衬层 27止推轴承18 水平横梁 30缓冲垫层
权利要求
1.一种用于海船的舵，包括一个主舵(20)和一个通过一个垂直柱塞(15)铰接在主舵上的通过主舵(20)强制引导的鳍板(10)，该鳍板配有一个水平柱塞(11)，其中，垂直柱塞(15)和水平柱塞(11)通过一个铰链螺栓(14)相互连接成一种滑动回转柱塞铰接装置(100)，以及垂直柱塞(15)的一个轴承壳体(16)固定在船身上，其特征在于，垂直柱塞(15)通过一个附加的止推轴承(27)支承在船身上。
2.按照权利要求1所述的舵，其特征在于，止推轴承(27)设置在铰链螺栓(14)的与垂直柱塞(15)相对的一侧。
3.按照权利要求1或2所述的舵，其特征在于，止推轴承(27)具有一个带有一个衬套(21)的轴套(22)，垂直柱塞(15)的一个伸出超过铰链螺栓(14)的末端插入该衬套(21)中。
4.按照权利要求3所述的舵，其特征在于，衬套(21)在止推轴承(27)的朝向垂直柱塞(15)的一侧具有一个固定环(23)。
5.按照权利要求3所述的舵，其特征在于，衬套(21)在止推轴承(27)的背离垂直柱塞(15)的一侧具有一个固定环(24)，该固定环(24)构成垂直柱塞(15)的一个移动止挡。
6.按照权利要求3所述的舵，其特征在于，衬套(21)用青铜制成。
7.按照权利要求1所述的舵，其特征在于，止推轴承(27)通过一个水平横梁(19)支承在船身上。
8.按照权利要求7所述的舵，其特征在于，水平横梁(18)与一个支承在船身上的垂直横梁(26)连接。
9.按照上述权利要求之一所述的舵，其特征在于，垂直横梁(26)通过另外一个水平横梁(19)与垂直柱塞(15)的轴承壳体(16)连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于海船的舵，此舵包括一个主舵和一个通过垂直柱塞(15)连接在主舵上、由主舵强制引导并配备有一水平柱塞(11)的鳍板。垂直柱塞(15)和水平柱塞(11)经由一个铰链螺栓相互连接，并形成一种滑动回转柱塞铰接装置(100)，以及垂直柱塞(15)的轴承壳体(16)固定在船身上。为了减小作用在垂直的铰接销杆和水平的回转销杆的滑动轴承上的力，除了连接上述螺栓的铰链螺栓外，水平柱塞(15)通过一个附加的止推轴承(27)支承在船身上。
文档编号B63H25/06GK1589211SQ02823053
公开日2005年3月2日 申请日期2002年10月25日 优先权日2001年11月20日
发明者迪尔克·莱曼 申请人:贝克船舶系统有限及两合公司