專利名稱：船舶船頭轉向裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及船舶產品制造領域，具體涉及一種船舶船頭轉向裝置。
背景技術：
自古以來，人類在水面上使用的船舶的轉向裝置，均是設置在船體的尾部，至今沒 有改變。這種轉向裝置，對駕駛室設在前面的現(xiàn)代船舶來說，其傳遞機構過長，機械配置復 雜，并且這種轉向裝置轉彎半徑大，操作不靈活，這在航行速度較慢的船舶中還可以應付。 但是在快速船舶上，出現(xiàn)的缺陷更大，這也是船舶快艇在航行中遇到風浪，經常容易翻船的 主要原因之一，因此需要改變。

發(fā)明內容
本發(fā)明是根據(jù)上述不足之處而設計出的一種船舶船頭轉向裝置。它目的在于將 古老式的后舵轉向，改變成船頭轉向，為現(xiàn)代船舶，特別是現(xiàn)代浮體船快艇提供一個結構合 理、性能可靠、堅固結實、操作靈活的船頭轉向裝置，開創(chuàng)出船頭轉向的新紀元。本發(fā)明由方向盤、轉動軸、萬向節(jié)或軸套等配件，組裝成一個上部裝配總成構件。 由一個內有傳動機構的傳動架體，為中部裝配總成構件。由一個連接軸、潛水電動推進器 或船舵等配件，組裝為一個下部裝配總成構件，由它們按上、中、下次序，安裝在船體前部之 中，成為一個獨立的船頭轉向裝置。并由一個防護攔網架體，安裝在船頭轉向裝置前部的船 頭底部之下，成為一個完整的船頭轉向裝置。本發(fā)明所述的上部裝配總成構件中的方向盤、傳動軸、萬向節(jié)或軸套等配件，均為 常規(guī)的機械零部件，它們組裝成為一個裝配總成構件后，與其下部的傳動架體上的出軸頭 相接。本發(fā)明所述的中部裝配總成構件，是一個金屬或其它堅實材料的框架體或箱體， 在其中安裝有兩個或多個相同半徑的大齒輪、兩個或多個相同半徑的小齒輪，和一個上出 軸頭齒輪軸，一個下出軸頭齒輪軸，一個或多個中部齒輪軸，裝配成為一個加力減速的機械 轉動架體，將架體安裝在船體前部之中，成為一個中部裝配總成構件。本發(fā)明所述的下部裝配總成構件，是由連接桿、潛水電動推進器或船舵等配件，組 裝成的一個下部裝配總成構件，設置在船頭底部的水中，其連接桿與傳動箱體的下部出軸 頭齒輪軸相接。本發(fā)明所述的防護欄網架體，是安裝在船頭轉向裝置前頭的船頭底部，成為一個 保護船頭轉向裝置底部構件，免受沖擊和堵塞的防護攔網架體，如船頭轉向裝置的下部，安 裝的是船舵，那么在這一架體中，還必須安裝一個動力推進器，它是潛水電動推進器、或是 由船體上部的動力帶動的推進器。


圖1是本發(fā)明的船頭轉向裝置安裝在一浮體船前部的縱向剖面全貌圖2是本發(fā)明的船頭轉向裝置中的傳動架體總成構件的去頂架俯視圖。在圖中1是船體，2是船體中輕體材料，3是傳動架體，4是上部大齒輪，5是下部 大齒輪，6是上部小齒輪，7是下部小齒輪，8是萬向節(jié)或軸套，9是傳動桿，10是方向盤，11 是傳動架體座，12是上出軸頭齒輪軸，13是中部齒輪軸，14是下出軸頭齒輪軸，15是連接 桿，16是潛水電動推進器或船舵，17是防護欄網架體。
具體實施例方式下面結合附圖實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖1所示，是本發(fā)明的船頭轉向裝置安裝在一種浮體船體1前部的縱向剖視圖。 在圖中，由方向盤10、傳動軸9、萬向節(jié)或軸套8等配件，組裝成了一個上部裝配總成構件。 在船體前部之中安裝了一個傳動架體3，在架體中有兩個大齒輪4與5，兩個小齒輪6與7， 三根軸12、13、14等配件，分為上下兩組，組成了一個機械傳動系統(tǒng)，成為了一個整體的傳 動架體中部裝配總成構件。在傳動架體下部，有一連接桿15，與其船底部的潛水電動推進器 或船舵16等配件，組裝成為一個下部裝配總成構件，它與傳動架體下部的出軸頭連接。傳 動架體的上部出軸頭齒輪軸12的頂端又與上部裝配總成構件中的萬向節(jié)或軸套8連接，組 裝成為了 一個獨立的船頭轉向裝置。在圖1中，防護欄網架體17，是一個以前頭頂部為尖體的堅固三角架體，并用鋼攔 網縱向維護，安裝在船頭轉向裝置前頭的船底之下。其作用是保護水中轉向裝置免受沖擊 和被堵塞。如果船頭轉向裝置的下部安裝的是船舵，那么，在這一架體中，必須還要安裝一 個動力推進器，它可以是潛水電動推進器或是由船體上部動力帶動的推進器。圖2是傳動架體總成去掉頂架條的俯視平面圖。在圖中可以清楚地看到傳動系統(tǒng) 的安裝與齒嚙合狀況。在圖中，傳動系統(tǒng)的傳動原理是當駕駛員用手轉動方向盤10，其下的傳動桿9將 力傳至給傳動桿小齒輪7該齒輪與一級加力減速大齒輪5齒合，同時帶動著與它同軸的二 級減速小齒輪6轉動，這一小齒輪又與二級加力減速轉向大齒輪4齒合，而這一大齒輪中的 軸14、與連接桿15連接為一根軸體，連接桿15直通船底，與水中的潛水電動推進器或船舵 16結為一體。由此，推進器或船舵16不得不隨著方向盤10的轉動而扭動，達到轉向目的。 在這其中，由于船體在航行中，船頭的轉向是逐步成弧線的，而水中轉向機構的擺動角度又 不能太大。根據(jù)這兩個基本要點，首先確定推進器或船舵的最大擺動角度為40度，再將駕 駛員將方向盤旋轉一圈為其最大的轉向角度，也即稱之為轉一滿圈為滿舵。根椐計算，方向 盤轉一圈為360度，船舵的滿舵為40度，它們之比正好為9 1。因此將方向盤旋轉一圈， 船舵必須要達到旋轉40度的要求，同時這一力度的轉換還可以將其力距增大8倍，也即是 9 1的比例。因而在這設計中采用了最簡單的兩個同樣大小的小直齒輪，與兩個同樣大 小的大直齒輪，用兩級跳的方式即可以達到這一要求，如圖1，圖2所示，其中傳動小齒輪7 與二級減速齒輪6為同樣大小的小齒輪，現(xiàn)暫設定它的直徑同為10公分30個齒，那么這一 級加力減速大齒輪5與二級加力減速轉向大齒輪4，可同為比小齒輪大三倍直徑為30公分 90個齒，它們相互交錯齒合，如圖1，2所示，當一號小齒輪7旋轉一圈時，二號大齒輪5只 轉動了三分之一為30個齒，但其力距卻是一號小齒輪的三倍，因此其力量也相應增加了三 倍，這時與二號大齒輪同一軸又與一號小齒輪同樣大小的三號小齒輪6也同時只轉了三分之一圈為10個齒，但其力量也跟隨增大了三倍，它又與四號大齒輪4齒合帶動著也轉了 10 個齒，可這四號大齒輪4的力距又是這三號小齒輪6的3倍，顯然這四號大齒輪4傳遞給船 舵的力量，也即是原動力人的旋轉力量的9倍，這四號大齒輪4共有90個齒輪。方向盤轉 動一周時它只轉了 10個齒，也就是說它只轉了滿圈360度的9分之1的40度。這也正是 達到了設計確定之要求。這一比例類型的前舵轉向裝置，可以廣泛適應于中小型船舶之中， 如大型船舶或有特殊要求的船舶，其大小齒輪的減倍數(shù)還可以根據(jù)需求而設定，也可以再 增加大小齒輪的數(shù)量，與中部齒輪軸13的數(shù)量，使方向盤10增加一圈或多圈之力，達到推 進器或船舵16旋轉40度或40度以上的扭矩。 綜上所述，本發(fā)明設計合理、性能可靠、堅固結實、操作方便、它開創(chuàng)了船舶工業(yè)船 頭轉向的新紀元。
權利要求
一種船舶船頭轉向裝置，其特征在于它是由一個上部裝配總成構件，一個中部裝配總成構件，一個下部裝配總成構件，組合安裝在船體前部、成為一個獨立的船頭轉向裝置，并在這一船頭轉向裝置的船頭底部的前面，安裝一個防護攔網架體，由它們共同組成了一個完整的船頭轉向裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的船頭轉向裝置、其特征在于所述的上部裝配總成構件，是由 一個方向盤或方向桿(10)，轉向軸(9)，萬向節(jié)或軸套(8)，裝配成為一個原發(fā)動力的上部 裝配總成構件。
3.根據(jù)權利要求1所述的船頭轉向裝置，其特征在于所述的中部裝配總成構件，是一 個架體或箱體(3)，內安裝有同半徑的大齒輪(4)和同半徑的小齒輪(6)，及上出軸頭齒輪 軸(12)，下出軸頭齒輪軸(14)，中部齒輪軸(13)，裝配成為一個機械傳動架體的中部裝配 總成構件。
4.根據(jù)權利要求1所述的船頭轉向裝置，其特征在于所述的下部裝配總成構件，是由 連接桿(15)，潛水動力推進器或船舵(16)裝配成為一個在水中可促使船頭轉向的下部裝 配總成構件。
5.根據(jù)權力要求1所述的船頭轉向裝置，其特征在于，所述的防護欄網架體，是安裝在 船頭轉向裝置前面的船頭底下，為保護船頭轉向裝置的水中機構免被沖擊和堵塞的防護攔 網架體。
6.根據(jù)權力要求1所述的船頭轉向裝置，其特征在于所述的防護攔網架體，如在船頭 轉向裝置中的水中部分安裝的是船舵轉向，那么在這一架體中，還必須安裝一個潛水電動 推進器，或是由船體上部的動力帶動的推進器。
全文摘要
一種船舶船頭轉向裝置，它是由方向盤、傳動軸、萬向節(jié)或軸套等配件，裝配成為一個上部裝配總成構件，由一個內有傳動機構的傳動架體，成為一個中部裝配總成構件，由連接桿、潛水電動推進器或船舵等配件，組裝成為一個下部裝配總成構件，將這三個裝配總成構件，在船體前部組裝成為一個獨立的船頭轉向裝置。另在這一船頭轉向裝置前面的船頭底部，安裝一個防護攔網架體，作為保護船底轉向機構的附屬構件，由它們共同組成了一個完整的船頭轉向裝置。這一發(fā)明，結構合理、性能可靠、堅固結實、操作靈活，它開創(chuàng)了船舶工業(yè)船頭轉向的新紀元。
文檔編號B63H25/10GK101992851SQ20091004411
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月17日 優(yōu)先權日2009年8月17日
發(fā)明者傅德俐 申請人:傅德俐