操舵机制造技术

提供一种操舵机，降低舵轴的舵角较大时的滑块轴的摩擦阻力，提高操舵机整体的机械效率。所述操舵机具有：被往复驱动的轴；可与该滑块轴扣合的扣合件；和与上述扣合件连接而将上述滑块轴的往复运动改变为旋转运动来旋转驱动舵轴的旋转驱动机构，其特征在于，与轴线成直角地二等分上述滑块轴而分割为第一滑块轴（１ｚ）和第二滑块轴（１ｙ），使上述扣合件构成为自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分割部的轴端面（１ｓ）抵接的圆筒体（１２），并且具有舵杆（２），其自由旋转地支撑上述圆筒体（１２）并经由上述第一滑块轴和第二滑块轴的往复运动所引起的上述圆筒体的旋转运动而驱动上述舵轴旋转（７）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船舶用的操舵机，具有滑块，由油压缸等的流 体压力缸往复驱动；扣合件，可与该滑块扣合；和旋转驱动机构，与 上述扣合件连接而将上述滑块的往复运动改变为旋转运动来旋转驱动 舵轴。
技术介绍
图5是专利文献1 (实公平3-56479号公报)中所示的船舶用的操 舵机的要部平面图。在图5中，在同一轴线上配置有杆状的滑块轴1，该滑块轴1的两 端部由安装在船体5、 5上的油压缸6、 6的轴承11、 ll支撑，收容在 该油压缸6、 6内，由该油压缸6、 6的油压，该滑块轴1被驱动以在 同一轴线上往复运动。在上述滑块轴1的中央大径部上突出设有滑块销4，沿该滑块销4 的轴方向嵌插的立方体状轴瓦3被嵌插到叉状舵杆2的叉部26。上述 叉状舵杆2通过键8固定在船舶的舵轴7上。在该船舶用的操舵机中，向油压缸6、6的任意一个施加油压时(例 如向右油压缸6施加油压时)，上述滑块轴1如X箭头所示移动，并 且该移动经由上述滑块销4及立方体状轴瓦3传递到叉状舵杆2，该叉 状舵杆2如Y箭头所示旋转，固定在该叉状舵杆2上的舵轴7如Y箭 头所示旋转，固定在该叉状舵杆2上的舵轴7如Y箭头所示旋转。在上述滑块轴1的中央大径部上固定有止动件8a，通过沿水平引导杆27引导该止动件8a，上述滑块轴1不绕轴线转动。 图6是上述船舶用的操舵机的要部构成图。在该操舵机中希望装置的机械效率较高，但是为了达成机械效率的提高，需要降低如下阻力随着舵轴7的舵角的增大而增加的摩擦 阻力；轴瓦3和叉状舵杆2之间的摩擦阻力；滑块轴1和轴瓦3之间 的摩擦阻力；及止动件8a和水平引导杆27之间的摩擦阻力等。降低该摩擦阻力中随着舵轴7的舵角的增大而增加的摩擦阻力是有效的。随着该舵轴7的舵角的增大而增加的摩擦阻力，如图6所示，在 上述油压缸6 (参照图5)的油压载荷F例如图6所示的从右方朝向左 方作用时，作用有如下力由上述油压载荷F而作用于滑块轴1的载 荷T;和上述该载荷T的垂直于滑块轴1的轴线la的方向上的弯曲载 荷(分力载荷)TltJ垂直于上述轴线la的方向上的弯曲载荷T^如图6所示，随着上 述滑块轴1的轴线la方向的移动量S的增加而增加，即随着舵轴7的 舵角的增大而增加。因此，在上述舵轴7的舵角较大时，上述弯曲载荷Ti也变大，作 为该弯曲载荷Tt的反作用力，在上述油压缸6的轴承11、 ll上产生反 作用力W,、 W2，该反作用力W" W2变为滑块轴1的摩擦阻力。因此，需要降低由该反作用力Wp W2引起的滑块轴1的摩擦阻 力，但是在上述图5~6的技术手段中不能解决该问题。
技术实现思路
5，具有被往复驱动的滑块 轴；可与该滑块轴扣合的扣合件；和与上述扣合件连接而将上述滑块 轴的往复运动改变为旋转运动来旋转驱动舵轴的旋转驱动机构，其特 征在于，将上述滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴， 使上述扣合件构成为自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分 割部的轴端面抵接的圆筒体，并且具有舵杆，其自由旋转地支撑上述 圆筒体并经由上述第一滑块轴和第二滑块轴的往复运动所引起的上述 圆筒体的旋转运动而驱动上述舵轴旋转。另外，本专利技术在上述操舵机中，其特征在于，将上述滑块轴沿轴 线方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴，由滚动轴承构成上述扣合件， 所述滚动轴承的外轮自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分 割部的轴端面抵接，使该外轮的旋转经由滚动体与内轮连接，并且具 有舵杆，其自由旋转地支撑上述内轮并经由上述第一滑块轴和第二滑 块轴的往复运动所引起的上述滚动轴承的旋转运动而驱动上述舵轴旋 转。在上述专利技术中，优选在分割上述滑块轴的第一滑块轴和第二滑块 轴之间设有将该第一滑块轴和第二滑块轴不能相对移动地连接的加强 板。另外，本专利技术在上述操舵机中，其特征在于构成为，将上述滑块 轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴，使上述第一滑块轴和 第二滑块轴的分割部的轴端面形成为曲面状，使上述扣合件构成为与 上述第一滑块轴和第二滑块轴的分割部的上述曲面状的轴端面抵接的 由渐开曲线构成的接触面，将上述扣合件固定在上述舵轴上，与该扣合件的上述由渐开曲线构成的接触面联动而驱动上述舵轴旋转。在上述各专利技术中，优选具有向如下任意一个部分供给润滑油的给 油装置自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分割部的轴端 面抵接的圆筒体的抵接部；滚动轴承的外轮自由旋转地与上述第一滑 块轴和第二滑块轴的分割部的轴端面抵接的抵接部；与上述第一滑块 轴和第二滑块轴的分割部的曲面状的轴端面抵接的由渐开曲线构成的 接触面部。根据本专利技术，将滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第二滑块 轴，使上述扣合件构成为自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴 的分割部的轴端面抵接的圆筒体，并且具有舵杆，其自由旋转地支撑 上述圆筒体并经由上述第一滑块轴和第二滑块轴的往复运动所引起的 上述圆筒体的旋转运动而驱动上述舵轴旋转，因此，通过将滑块轴沿 轴方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴，来自往复驱动滑块轴的油压 缸等的驱动源的轴方向力分别单独作用于第一滑块轴和第二滑块轴， 并且两个轴经由支撑在舵杆上的圆筒体而自由旋转地接触，因此不会 产生以往的滑块轴成为一体的构造的随着滑块轴的轴线方向的移动量 的增加而增加的垂直于轴的方向上的弯曲载荷(分力载荷)Tp来自驱 动源的轴方向力总是轴线方向的载荷，由于第一滑块轴和第二滑块轴 分别单独承受该轴方向力，因此不产生由该轴方向力引起的垂直于轴的方向的弯曲载荷。因此，不产生由垂直于上述轴的方向的弯曲载荷引起的作用于轴 承的反作用力，由该反作用力引起的滑块轴的摩擦阻力消失。通过该 摩擦阻力的降低能够提高操舵机整体的机械效率。另外，分割为第一滑块轴和第二滑块轴，两个轴经由圆筒体自由 旋转地接触，因此第一滑块轴和第二滑块轴的旋转不受约束，不需要 如以往所述的使立体状轴瓦沿水平引导杆移动的单元，即不需要水平7引导杆及其支撑单元，使构造简单化。另外，在本专利技术中，将滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第 二滑块轴，此外，由滚动轴承构成上述扣合件，所述滚动轴承的外轮 自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分割部的轴端面抵接， 使该外轮的旋转经由滚动体与内轮连接，并且具有舵杆，其自由旋转 地支撑上述内轮并经由上述第一滑块轴和第二滑块轴的往复运动所引 起的上述滚动轴承的旋转运动而驱动上述舵轴旋转，因此除了基于将 滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴所产生的上述效果 外，将由外轮、滚动体、内轮构成的滚动轴承作为扣合件支撑到舵杆 上，使滚动轴承的外轮自由旋转地与分割部的轴端面接触，因此由该 滚动轴承和滑块轴的接触引起的摩擦阻力进一步变小，能够使提高操 舵机整体的机械效率的效果进一步变大。另外，在上述专利技术中，优选在分割上述滑块轴的第一滑块轴和第 二滑块轴之间设有将该第一滑块轴和第二滑块轴相对不能移动地连接 的加强板，从而用加强板连接第一滑块轴和第二滑块轴，因此来自上 述驱动源的从一侧的轴方向力，例如从第一滑块轴侧的轴方向力通过 上述加强板直接传递到另一侧，例如传递到第二滑块轴侧，因此能够 提高第一滑块轴和第二滑块轴之间的追随性。另外，在本专利技术中，构成为将滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块 轴和第二滑块轴，使上述第一滑块轴和第二滑块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操舵机，具有：被往复驱动的滑块轴；可与该滑块轴扣合的扣合件；和与上述扣合件连接而将上述滑块轴的往复运动改变为旋转运动来旋转驱动舵轴的旋转驱动机构，其特征在于，　将上述滑块轴沿轴线方向分割为第一滑块轴和第二滑块轴，使上述扣合件构成为 自由旋转地与上述第一滑块轴和第二滑块轴的分割部的轴端面抵接的圆筒体，并且具有舵杆，其自由旋转地支撑上述圆筒体并经由上述第一滑块轴和第二滑块轴的往复运动所引起的上述圆筒体的旋转运动而驱动上述舵轴旋转。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：秋山阳，矢野昭彦，山口明广，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]