一种可收放式艏舵的操纵装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可收放式艏舵的操纵装置，包括：转舵装置、左收放舵装置和右收放舵装置；转舵装置包括：转舵舵机、转舵摇臂、回转轴、过渡摇臂、连杆、转舵轴摇臂、转舵轴、左滑座、左弧形导轨、右滑座和右弧形导轨；转舵舵机与转舵摇臂连接；过渡摇臂和转舵摇臂通过回转轴连接；连杆的两端分别与过渡摇臂和转舵轴摇臂铰接；转舵轴摇臂设置在转舵轴中间，与转舵轴固定连接；左滑座和右滑座分别设置在转舵轴的两端；左弧形导轨和右弧形导轨对称设置；左、右收放舵装置分别通过左、右滑座与转舵装置连接，可分别绕左、右弧形导轨呈90°转动。本发明专利技术采用多机构交汇设计，在有限空间内优化机构各连杆和摇臂关系，提高了水下潜器整体的操纵性能。

A control device for retractable bow rudder

【技术实现步骤摘要】
一种可收放式艏舵的操纵装置
本专利技术属于水下潜器
，尤其涉及一种可收放式艏舵的操纵装置。
技术介绍
艏舵位于水下潜器首部，可分为固定式和可收放式两种，固定式与现役型号的围壳舵相似；收放式装置较复杂，为了避免水下潜器横靠码头时造成舵的损坏，可以设计成可收折式，以较大的展弦比布置在艏部载重水线以上的上层建筑空间内。设置艏水平舵的原因是能够独立控制纵倾和下潜深度，特别是在发生尾舵卡舵的紧急情况，艏舵的这种优点更为明显。但是艏舵也有明显的缺陷，由于艏部有效空间较小，可收折式的艏舵在布置上与其他设备容易产生矛盾。国内对艏舵装置研究较少，且由于在现役型号中的应用较少，装置的研究较落后，设计经验缺乏，急需开展此项技术的研究。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种可收放式艏舵的操纵装置，提高了水下潜器整体的操纵性能。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种可收放式艏舵的操纵装置，包括：转舵装置(100)、左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)；其中，所述左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)对称设置在所述转舵装置(100)的左右两侧；其中，所述转舵装置(100)，包括：转舵舵机(1)、转舵摇臂(41)、回转轴(42)、过渡摇臂(43)、连杆(44)、转舵轴摇臂(45)、转舵轴(46)、左滑座(61)、左弧形导轨(62)、右滑座(63)和右弧形导轨(64)；所述转舵舵机(1)与所述转舵摇臂(41)连接；所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)平行设置，并通过垂直于所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)所在平面的回转轴(42)连接；所述连杆(44)的一端与所述过渡摇臂(43)铰接，另一端与所述转舵轴摇臂(45)铰接；所述转舵轴摇臂(45)设置在所述转舵轴(46)的中间，与所述转舵轴(46)固定连接；其中，所述转舵轴(46)穿过所述转舵轴摇臂(45)的中心孔；所述左滑座(61)和右滑座(63)分别设置在所述转舵轴(46)的两端；左弧形导轨(62)和右弧形导轨(64)以所述转舵轴摇臂(45)为中心左右对称设置；其中，左弧形导轨(62)与左滑座(61)连接；右弧形导轨(64)与右滑座(63)连接；所述左收放舵装置(200)通过所述左滑座(61)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述左收放舵装置(200)可绕所述左弧形导轨(62)呈90°转动；所述右收放舵装置(300)通过所述右滑座(63)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述右收放舵装置(300)可绕所述右弧形导轨(64)呈90°转动。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述转舵装置(100)，还包括：左支座(47)和右支座(48)；所述左支座(47)和右支座(48)以所述转舵轴摇臂(45)为中心左右对称设置，并与所述转舵轴(46)固定连接；其中，所述转舵轴(46)穿过左支座(47)和右支座(48)的中心孔，用于支撑所述转舵装置(100)。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述转舵舵机(1)通过法兰与水下潜器的耐压壳体通过螺栓连接；其中，所述转舵舵机(1)的直线运动可带动转舵摇臂(41)的转动，进而带动回转轴(42)轴向转动；回转轴(42)的轴向转动带动过渡摇臂(43)的转动，过渡摇臂(43)的转动力经所述连杆(44)传递至转舵轴摇臂(45)，带动转舵轴摇臂(45)的转动；转舵轴摇臂(45)的转动带动转舵轴(46)的转动；转舵轴(46)的转动带动两侧连接的左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)绕X轴转动，实现转舵控制。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述左收放舵装置(200)，包括：左回转舵机(2)、左收放轴摇臂(51)、左收放转轴(52)、左舵杆(53)和左舵叶(54)；所述左舵杆(53)的一端与左舵叶(54)连接，另一端与左滑座(61)连接；所述左收放转轴(52)位于所述左舵叶(54)和左滑座(61)之间；其中，所述左舵杆(53)穿过所述左收放转轴(52)的中心孔；所述左收放转轴(52)通过所述左收放轴摇臂(51)上的安装孔与所述左收放轴摇臂(51)连接；其中，所述左收放轴摇臂(51)上的安装孔与所述左收放转轴(52)的轴线同轴；左收放轴摇臂(51)与左回转舵机(2)连接；所述左回转舵机(2)的轴线与所述左收放轴摇臂(51)上的安装孔的轴线垂直。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述左回转舵机(2)通过法兰与水下潜器的耐压壳体通过螺栓连接；其中，所述左回转舵机(2)的直线运动带动左收放轴摇臂(51)的转动，进而带动左收放转轴(52)绕轴向转动，左收放转轴(52)的轴向转动带动左舵杆(53)和左滑座(61)一起沿左弧形导轨(62)呈90°转动，实现回舵控制。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述右收放舵装置(300)与所述左收放舵装置(200)为完全对称的左右件；所述右收放舵装置(300)，包括：右回转舵机(3)、右收放轴摇臂(55)、右收放转轴(56)、右舵杆(57)和右舵叶(58)。在上述可收放式艏舵的操纵装置中，所述左收放转轴(52)和右收放转轴(56)之间的间距为2900mm；左回转舵机(2)和右回转舵机(3)之间的距离为1900mm；在上述可收放式艏舵的操纵装置中，左支座(47)和右支座(48)之间的距离为800mm；转舵摇臂(41)的半径为500mm；过渡摇臂(43)的半径为350mm；转舵轴摇臂(45)的半径为473mm。本专利技术具有以下优点：本专利技术所述的可收放式艏舵的操纵装置，包括一套转舵装置和两套左右对称的收放舵装置，转舵装置驱动舵叶摆动,收放舵装置驱动两侧舵叶收放,多机构交汇设计，在有限空间内优化机构各连杆和摇臂关系，优化各环节功耗，提高了水下潜器整体的操纵性能。其次，收放舵装置利用弧形导轨形式实现对两侧舵叶的收放此操作，提高了支撑刚度，并保证了转舵的平稳性。并且，弧形导轨将转舵和收放舵两个动作关联在一起，导轨运动平面和转舵回转轴线重合，使得舵杆和转舵轴的分离和接合均在弧形啮合平面内工作，使得舵叶可实现0°至90°的角度变化(收放)。弧形导轨精度高、间隙小、寿命长，保证了收放动作的顺畅、平稳，提高了装置可靠性，满足了艏舵操纵装置的操作要求。此外，本专利技术将转舵摇臂、转舵过渡摇臂及转舵轴摇臂三者比例关系进行了优化，设计最优转舵功率，提高了装置工作效率。附图说明图1是本专利技术实施例中一种可收放式艏舵的操纵装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例中一种可收放式艏舵的操纵装置的尺寸标注示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术公共的实施方式作进一步详细描述。本专利技术所述的可收放式艏舵的操纵装置，是在水下潜器上的首次应用，该装置整体布局均可满足空间要求，在多自由度机构设计、机械传动与控制上有明显的优势。参照图1，示出了本专利技术实施例中一种可收放式艏舵的操纵装置的结构示意图。其中，定义X轴、Y轴和Z轴：转舵轴46所在方向为X轴所在方向，回转轴42所在方向为Z轴所在方向,转舵舵机1的轴向所在方向为Y轴所在方向。如图1，所述可收放式艏舵的操纵装置，包括：转舵装置100、左收放舵装置200和右收放舵装置300；其中，所述左收放舵装置200和右收放舵装置300对称设置在所述转舵装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可收放式艏舵的操纵装置，其特征在于，包括：转舵装置(100)、左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)；其中，所述左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)对称设置在所述转舵装置(100)的左右两侧；其中，所述转舵装置(100)，包括：转舵舵机(1)、转舵摇臂(41)、回转轴(42)、过渡摇臂(43)、连杆(44)、转舵轴摇臂(45)、转舵轴(46)、左滑座(61)、左弧形导轨(62)、右滑座(63)和右弧形导轨(64)；所述转舵舵机(1)与所述转舵摇臂(41)连接；所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)平行设置，并通过垂直于所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)所在平面的回转轴(42)连接；所述连杆(44)的一端与所述过渡摇臂(43)铰接，另一端与所述转舵轴摇臂(45)铰接；所述转舵轴摇臂(45)设置在所述转舵轴(46)的中间，与所述转舵轴(46)固定连接；其中，所述转舵轴(46)穿过所述转舵轴摇臂(45)的中心孔；所述左滑座(61)和右滑座(63)分别设置在所述转舵轴(46)的两端；左弧形导轨(62)和右弧形导轨(64)以所述转舵轴摇臂(45)为中心左右对称设置；其中，左弧形导轨(62)与左滑座(61)连接；右弧形导轨(64)与右滑座(63)连接；所述左收放舵装置(200)通过所述左滑座(61)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述左收放舵装置(200)可绕所述左弧形导轨(62)呈90°转动；所述右收放舵装置(300)通过所述右滑座(63)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述右收放舵装置(300)可绕所述右弧形导轨(64)呈90°转动。...

【技术特征摘要】
1.一种可收放式艏舵的操纵装置，其特征在于，包括：转舵装置(100)、左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)；其中，所述左收放舵装置(200)和右收放舵装置(300)对称设置在所述转舵装置(100)的左右两侧；其中，所述转舵装置(100)，包括：转舵舵机(1)、转舵摇臂(41)、回转轴(42)、过渡摇臂(43)、连杆(44)、转舵轴摇臂(45)、转舵轴(46)、左滑座(61)、左弧形导轨(62)、右滑座(63)和右弧形导轨(64)；所述转舵舵机(1)与所述转舵摇臂(41)连接；所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)平行设置，并通过垂直于所述过渡摇臂(43)和所述转舵摇臂(41)所在平面的回转轴(42)连接；所述连杆(44)的一端与所述过渡摇臂(43)铰接，另一端与所述转舵轴摇臂(45)铰接；所述转舵轴摇臂(45)设置在所述转舵轴(46)的中间，与所述转舵轴(46)固定连接；其中，所述转舵轴(46)穿过所述转舵轴摇臂(45)的中心孔；所述左滑座(61)和右滑座(63)分别设置在所述转舵轴(46)的两端；左弧形导轨(62)和右弧形导轨(64)以所述转舵轴摇臂(45)为中心左右对称设置；其中，左弧形导轨(62)与左滑座(61)连接；右弧形导轨(64)与右滑座(63)连接；所述左收放舵装置(200)通过所述左滑座(61)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述左收放舵装置(200)可绕所述左弧形导轨(62)呈90°转动；所述右收放舵装置(300)通过所述右滑座(63)与所述转舵装置(100)连接；其中，所述右收放舵装置(300)可绕所述右弧形导轨(64)呈90°转动。2.根据权利要求1所述的可收放式艏舵的操纵装置，其特征在于，所述转舵装置(100)，还包括：左支座(47)和右支座(48)；所述左支座(47)和右支座(48)以所述转舵轴摇臂(45)为中心左右对称设置，并与所述转舵轴(46)固定连接；其中，所述转舵轴(46)穿过左支座(47)和右支座(48)的中心孔，用于支撑所述转舵装置(100)。3.根据权利要求1所述的可收放式艏舵的操纵装置，其特征在于，所述转舵舵机(1)通过法兰与水下潜器的耐压壳体通过螺栓连接；其中，所述转舵舵机(1)的直线运动可带动转舵摇臂(41)的转动，进而带动回转轴(42)轴向转动；回转轴(42)的轴向转动带...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳彩锐，陈俊杰，马德森，赵国平，赵天竹，
申请(专利权)人：北京精密机电控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11