船舶用的操舵装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种船舶用的操舵装置，具备：第一以及第二电动机；第一以及第二液体泵，构成为与第一以及第二电动机分别连结且被驱动，分别具备朝两个方向排出液体的第一以及第二排出口；以及第一以及第二双作用缸，与第一以及第二液体泵分别对应地设置，并且与应当操舵的舵连结。第一液体泵的第一排出口与第一双作用缸的第一工作室和第二双作用缸的第二工作室连通，并且第一液体泵的第二排出口与第一双作用缸的第二工作室和第二双作用缸的第一工作室连通。第二液体泵的第一排出口与第二双作用缸的第一工作室和第一双作用缸的第二工作室连通，并且第二液体泵的第二排出口与第二双作用缸的第二工作室和第一双作用缸的第一工作室连通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】船舶用的操舵装置
本专利技术涉及一种船舶用的操舵装置，能够不使用控制阀而通过基于电动机的液体泵来直接控制液压致动器。
技术介绍
在一直以来被普遍使用的船舶用的操舵装置中，通过由电动机驱动的液压动力源泵来对来自容器的油进行加压，将被加压的油经由各种配管输送至方向控制阀，通过该方向控制阀的控制，朝与驱动船舶的舵的臂连结的缸供给加压油，由此使舵转动。 已经提出有以下技术:不使用这种液压动力源泵、配管以及方向控制阀，而通过与能够朝两个方向排出液体的一对液体泵分别对应地设置的一对电动机使这一对液体泵旋转而产生液压，并且从一对液体泵朝一对致动器分别直接地供给液压，并通过这一对致动器来驱动船舶的舵(专利文献I)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2002-139003号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题 根据专利文献I所记载的、从一对液体泵朝一对致动器分别直接地供给液压并通过这一对致动器来驱动舵的操舵装置，不需要方向控制阀，而且，在一方的液体泵以及致动器发生故障的情况下，能够使用另一方的液体泵以及致动器来控制舵，因此能够获得失效保险功能。 但是，在专利文献I所记载的该操舵装置中，在一方的液体泵以及致动器发生故障的情况下，必须使电磁切换阀工作而使该致动器成为自由状态，以不受外力阻挡地工作的方式进行操作。因此，需要设置在通常时不工作，仅在故障时工作的电磁切换阀，因此相应地装置构成变得复杂，并且也容易产生故障。 用于解决课题的手段 因而，本专利技术的目的在于提供一种船舶用的操舵装置，能够以更简化的构成获得能够可靠且自动地确保安全性及可靠性的自动失效保险功能。 根据本专利技术，船舶用的操舵装置具备:第一电动机以及第二电动机；第一液体泵以及第二液体泵，构成为与第一电动机以及第二电动机分别连结而被驱动，分别具备朝两个方向排出液体的第一排出口以及第二排出口 ；以及第一双作用缸以及第二双作用缸，与第一液体泵以及第二液体泵分别对应地设置，并且与应当操舵的舵连结。第一液体泵的第一排出口与第一双作用缸的第一工作室和第二双作用缸的第二工作室连通，并且第一液体泵的第二排出口与第一双作用缸的第二工作室和第二双作用缸的第一工作室连通。第二液体泵的第一排出口与第二双作用缸的第一工作室和第一双作用缸的第二工作室连通，并且第二液体泵的第二排出口与第二双作用缸的第二工作室和第一双作用缸的第一工作室连通。操舵装置还具备:舵角检测器，对舵的转动角度9{进行检测；操舵角检测器，对操舵转向器的操舵角度θ i进行检测；控制电路，与舵角检测器以及操舵角检测器电连接，对检测到的转动角度与操舵角度之差(Q1-Qf)以及差(Qf-Qi)进行运算，并输出与差(Q1-Qf)对应的驱动信号Sdl以及与差(Qf-Qi)对应的驱动信号Sd2 ;第一驱动电路,与控制电路电连接，根据所输出的驱动信号Sdl来驱动第一电动机；以及第二驱动电路，与控制电路电连接，根据所输出的驱动信号Sd2来驱动第二电动机。 由于第一双作用缸以及第二双作用缸被交叉式配管，因此来自第一液体泵的液压不仅朝第一双作用缸的第二工作室供给而且朝第二双作用缸的第一工作室供给，使舵朝规定方向转动。并且，来自第二液体泵的液压不仅朝第二双作用缸的第一工作室供给而且朝第一双作用缸的第二工作室供给，使舵朝规定方向转动。相反地，来自第一液体泵的液压不仅朝第一双作用缸的第一工作室供给而且朝第二双作用缸的第二工作室供给，使舵朝与规定方向相反的方向转动。并且，来自第二液体泵的液压不仅朝第二双作用缸的第二工作室供给而且朝第一双作用缸的第一工作室供给，使舵朝与规定方向相反的方向转动。因而，在一方的电动机以及/或者液体泵发生故障的情况下，例如在第二电动机以及/或者第二液体泵发生故障的情况下，来自由第一电动机驱动的第一液体泵的液压，自动地朝第一双作用缸的第二工作室(第一工作室)和第二双作用缸的第一工作室(第二工作室)供给，使第一双作用缸以及第二双作用缸的双方工作，能够使舵朝规定方向(与规定方向相反的方向)转动。因此，不通过电磁切换阀等将发生故障一侧的双作用缸切换控制成自由状态，就能够自动地进行失效保险动作。结果，能够以更简化的构成获得能够可靠且自动地确保安全性以及可靠性的自动失效保险功能。 优选为，第一驱动电路以及第二驱动电路构成为，将正负相互不同的电压信号朝第一电动机以及第二电动机输出，以使第一液体泵以及第二液体泵的旋转方向成为相互相反方向。 优选为，还具备臂，该臂一体地固定于舵且以该舵的支点为中心而被转动驱动，第一双作用缸以及第二双作用缸是与分别设置于臂的两端部的一对连结部摆动自如地连结的一对单杆式双作用缸。 在该情况下，优选为，舵角检测器是对臂的转动角度进行检测的回转式编码器。 优选为，操舵角检测器是对操舵转向器的转动角度进行检测的回转式编码器。 优选为，第一液体泵以及第二液体泵是能够朝顺时针方向以及逆时针方向的两个方向旋转、并向与其旋转方向相对应的方向排出与旋转速度相对应的规定的液压的一对定量式液体泵。 优选为，第一驱动电路以及第二驱动电路是根据驱动信号Sdl以及驱动信号Sd2来产生正负相互相反的相同电平的电压信号而朝第一电动机以及第二电动机分别施加的一对伺服放大器。 优选为，还具备:第一容器；第一单向阀，输出侧与第一液体泵的第一排出口连接，输入侧与第一液体泵以及第一容器连接；第二单向阀，输出侧与第一液体泵的第二排出口连接，输入侧与第一液体泵以及第一容器连接；第二容器；第三单向阀，输出侧与第二液体泵的第一排出口连接，输入侧与该第二液体泵以及第二容器连接；以及第四单向阀，输出侧与第二液体泵的第二排出口连接，输入侧与第二液体泵以及第二容器连接。 专利技术的效果 根据本专利技术，不通过电磁切换阀等将发生故障一侧的双作用缸切换控制成自由状态，就能够自动地进行失效保险动作。结果，能够以更简化的构成获得能够可靠且自动地确保安全性以及可靠性的自动失效保险功能。 【附图说明】 图1是概略地表示本专利技术的船舶用的操舵装置的一个实施方式的整体构成的液压回路图。 图2是概略地表示图1的实施方式的控制电路的电气构成的框图。 图3是对图2的控制电路的动作进行说明的流程图。 图4是对图1的实施方式的液压回路以及控制电路的动作(舵朝顺时针方向转动的情况)进行说明的图。 图5是对图1的实施方式的液压回路以及控制电路的动作(舵朝逆时针方向转动的情况)进行说明的图。 【具体实施方式】 图1是概略地表示本专利技术的船舶用的操舵装置的一个实施方式的整体构成的液压回路图。 在该图中，10表示能够如箭头所示那样左右转动的船舶的舵，11表示一体地固定于该舵10、并以其支点Ila为中心被转动驱动的臂，12以及13表示与设置于臂11的两端部的连结部Ilb以及Ilc摆动自如地连结的一对单杆式双作用缸(第一以及第二单杆式双作用缸)。 第一以及第二单杆式双作用缸12以及13，排列配置在相对于位于臂11的中心部的支点Ila左右对称的位置。臂11构成为，接受该第一以及第二单杆式双作用缸12以及13的拉力或者推力而转动，能够使舵10向左右工作。 第一单杆式双作用缸12具备杆室12a(与本专利技术的第一工作室对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶用的操舵装置，其特征在于，具备：第一电动机以及第二电动机；第一液体泵以及第二液体泵，构成为与该第一电动机以及第二电动机分别连结而被驱动，分别具备朝两个方向排出液体的第一排出口以及第二排出口；以及第一双作用缸以及第二双作用缸，与该第一液体泵以及第二液体泵分别对应地设置，并且与应当操舵的舵连结，上述第一液体泵的上述第一排出口与上述第一双作用缸的第一工作室和上述第二双作用缸的第二工作室连通，并且上述第一液体泵的上述第二排出口与上述第一双作用缸的第二工作室和上述第二双作用缸的第一工作室连通，上述第二液体泵的上述第一排出口与上述第二双作用缸的第一工作室和上述第一双作用缸的第二工作室连通，并且上述第二液体泵的上述第二排出口与上述第二双作用缸的第二工作室和上述第一双作用缸的第一工作室连通，还具备：舵角检测器，对上述舵的转动角度(θf)进行检测；操舵角检测器，对操舵转向器的操舵角度(θi)进行检测；控制电路，与上述舵角检测器以及上述操舵角检测器电连接，对检测到的转动角度与操舵角度之差(θi‑θf)以及差(θf‑θi)进行运算，并输出与该差(θi‑θf)对应的驱动信号(Sd1)以及与该差(θf‑θi)对应的驱动信号(Sd2)；第一驱动电路，与该控制电路电连接，根据所输出的驱动信号(Sd1)来驱动上述第一电动机；以及第二驱动电路，与上述控制电路电连接，根据所输出的驱动信号(Sd2)来驱动上述第二电动机。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.26 JP 2012-1656331.一种船舶用的操舵装置，其特征在于， 具备:第一电动机以及第二电动机；第一液体泵以及第二液体泵，构成为与该第一电动机以及第二电动机分别连结而被驱动，分别具备朝两个方向排出液体的第一排出口以及第二排出口 ；以及第一双作用缸以及第二双作用缸，与该第一液体泵以及第二液体泵分别对应地设置，并且与应当操舵的舵连结， 上述第一液体泵的上述第一排出口与上述第一双作用缸的第一工作室和上述第二双作用缸的第二工作室连通，并且上述第一液体泵的上述第二排出口与上述第一双作用缸的第二工作室和上述第二双作用缸的第一工作室连通， 上述第二液体泵的上述第一排出口与上述第二双作用缸的第一工作室和上述第一双作用缸的第二工作室连通，并且上述第二液体泵的上述第二排出口与上述第二双作用缸的第二工作室和上述第一双作用缸的第一工作室连通， 还具备:舵角检测器，对上述舵的转动角度(Θ f)进行检测；操舵角检测器，对操舵转向器的操舵角度(Θ i)进行检测；控制电路，与上述舵角检测器以及上述操舵角检测器电连接，对检测到的转动角度与操舵角度之差(Q1-Qf)以及差(Qf-Qi)进行运算，并输出与该差(Q1-Qf)对应的驱动信号(Sdl)以及与该差(Qf-Qi)对应的驱动信号(Sd2);第一驱动电路，与该控制电路电连接，根据所输出的驱动信号(Sdl)来驱动上述第一电动机；以及第二驱动电路，与上述控制电路电连接，根据所输出的驱动信号(Sd2)来驱动上述第二电动机。2.如权利要求1所述的船舶用的操舵装置，其特征在于， 上述第一驱动电路以及上述第二驱动电路构成为，将正负相互不同的电压信号朝上述第一电动机以及上述第二电动机输出，...

【专利技术属性】
技术研发人员：植木修次，佐藤宽，中川司，山本英利，松本隆弘，阿久津诚，
申请(专利权)人：三井造船株式会社，第一电气株式会社，株式会社凯伊艾电脑系统，雅马克思株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP