專利名稱：噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置;特別是，本發(fā)明是關(guān)于像 皮艇一樣的船，這種船是一種通過(guò)控制噴嘴的方向來(lái)操縱控制的，而噴射的水是 從噴嘴噴出的。
背景技術(shù)：
噴水船是一種通過(guò)從船尾噴水來(lái)推進(jìn)的船。不同于電力船或摩托艇，用一種 位于船后的在水中的推進(jìn)器來(lái)推進(jìn)，噴水船從船底抽水進(jìn)入在船中的噴水泵，然 后從位于船尾的噴管將水噴出。
噴水船通過(guò)控制噴管方向從而控制噴射水的左右方向，進(jìn)而操縱控制整船的 行駛方向，噴射水起到推進(jìn)和操縱船的作用。噴水船由于是噴射式的，所以它可 以翻轉(zhuǎn)并且可以在短距離內(nèi)從全速到停止。
傳統(tǒng)式螺旋漿葉輪通過(guò)少量的水加速大量的水，類(lèi)似于飛機(jī)上通過(guò)少量氣體 來(lái)加速大量的氣體。在噴水式船中，泵少量的水然后通過(guò)大量的水來(lái)加速它，噴 射出的水高于水面來(lái)推進(jìn)船，水流是由船上的小型內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器來(lái)加速的。
噴水式推進(jìn)船的關(guān)鍵技術(shù)之一就是操縱和控制系統(tǒng)，它關(guān)系到噴水式推進(jìn)船 的性能和能否被廣泛的推廣使用?，F(xiàn)有技術(shù)還難以達(dá)到理想的要求。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)越、工作精確可靠的噴水式推進(jìn)船
的操縱和控制裝置。
技術(shù)方案本發(fā)明所述的一種噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，包括一個(gè)繞 第一軸向左和向右的控制桿， 一個(gè)安裝在船上的可以向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)的噴管，第 一和第二線纜，和一個(gè)操縱模塊，線纜連接控制桿和噴管，當(dāng)控制桿繞第一軸轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，噴管也相應(yīng)的繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
駕駛者坐在船體的上底座上，腿沿著船的方向放置，并跨騎控制桿?？刂茥U 簡(jiǎn)單而且可以憑直覺(jué)操縱?？刂茥U可以放下來(lái)以方便船的存儲(chǔ)和運(yùn)輸。
一個(gè)控制發(fā)動(dòng)機(jī)速度的控制器，在控制桿上設(shè)有啟動(dòng)停止開(kāi)關(guān)。船是通過(guò)操 縱控制桿向左和向右轉(zhuǎn)來(lái)操縱控制的，因?yàn)椴倏v控制桿會(huì)聯(lián)動(dòng)著噴管轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 控制噴射水的方向，使得船根據(jù)操縱桿的操縱得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)向。控制桿和噴管的內(nèi)部連接是直接和可靠的，運(yùn)動(dòng)零件少，低成本，并且可以 使得安裝和裝配容易。
有益效果本發(fā)明為噴水式推進(jìn)船提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、工作穩(wěn) 定、操控精確、價(jià)格低廉的操縱和控制裝置，使噴水式推進(jìn)船能夠得到更廣泛的 推廣使用。
下面是詳細(xì)描述，特別聲明的是，實(shí)施例盡管是本發(fā)明的一個(gè)很好體現(xiàn)，但 只是用來(lái)描述本發(fā)明的，不得用以限制本專利的保護(hù)范圍，根據(jù)本實(shí)施例的各種 改變和修正也視為和本發(fā)明相類(lèi)似。


圖1是以發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的皮艇船的剖視側(cè)視圖，它顯示了水感應(yīng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖2是操縱系統(tǒng)的俯視示意圖。
圖3是部分剖視圖，表示控制桿和一個(gè)前面的控制模塊。 圖4是俯視圖，表示圖3的控制桿。
圖5是側(cè)面剖視圖，表示尾部的操縱模塊和縱向軸連接的噴管。 圖6是后視剖視圖，表示圖5的尾部操縱模塊和噴管。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，皮劃艇10包括一個(gè)密封的船體部分12，由無(wú)縫模具成型的塑 料表面覆蓋，船體在外表面15上有一個(gè)凹型14，凹型可以使駕駛者面向前方而 坐，兩腿跨騎著控制桿16 (稱作操縱桿)，腳放在腳踏上。在上表面15和下表 面17所形成的船體12的中間部分是填充材料20，它用來(lái)加強(qiáng)加固船體并使得 船體表面變硬。填充材料20可以是膨脹成型泡沫，或中空Kevlar (凱夫拉爾) 塑料，或其它類(lèi)似的人造材料，填充材料20也可以是加工好的泡沫。船體12 是密封的，可以有效地防止波浪或飛沫的水進(jìn)入，這樣就可以使得船在水中傾翻 后再正過(guò)來(lái)時(shí)也不會(huì)進(jìn)滿水。
一個(gè)靠背22，連接在船體12的上表面上，用以支撐駕駛者。船體12的加 固部分是由隔離塊或隔離板24封閉形成的，位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙26的前端。發(fā)動(dòng)機(jī)艙 內(nèi)有發(fā)動(dòng)機(jī)28和進(jìn)水管30，葉片式推進(jìn)器32加速水流從進(jìn)水管30到噴管34。 噴管34可繞著一個(gè)垂直軸向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)，以控制船10的行駛方向。水從進(jìn)水 管30流到推進(jìn)器32，再?gòu)膰姽?4流出。發(fā)動(dòng)機(jī)艙26由一個(gè)帶進(jìn)氣通道38的
覆蓋板36蓋住，覆蓋板36通過(guò)搭扣固定在船體的上表面上。當(dāng)覆蓋板36很好 地扣在船體上時(shí)，可以有效地防止水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)28最好是單缸、 低排放、高效率的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。
進(jìn)水管30，可以是單獨(dú)的零部件，或者可以與船體在一起成型，用模具成 型的塑料管。進(jìn)水管30在船體的底部有進(jìn)口44，水從進(jìn)口44進(jìn)入并流到噴管 34的出口。連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上的驅(qū)動(dòng)軸46驅(qū)動(dòng)葉片式推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)，這樣從 進(jìn)水管30進(jìn)入的水在通過(guò)推進(jìn)器時(shí)被推進(jìn)，最后從噴管34噴出。噴射水流從噴 管34的出口處高于水面噴出，推進(jìn)并掌舵船IO。
駕駛者控制操縱桿16繞軸48向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)，以掌舵船IO。操縱桿16有 一個(gè)按鈕50,用以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)28;另一個(gè)按鈕52，用以停止發(fā)動(dòng)機(jī)；還有扳機(jī) 64，位于操縱桿的下方，用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)，通過(guò)打開(kāi)或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)門(mén)來(lái)控 制發(fā)動(dòng)機(jī)的速度和船10的速度。
駕駛者還可以控制操縱桿16繞軸49向上和向下轉(zhuǎn)動(dòng)，使得手柄在使用時(shí)處
于一個(gè)適合的位置，在向下的位置時(shí)可以方便船io存儲(chǔ)和運(yùn)輸。
當(dāng)操縱桿16繞軸48向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線纜54、 56將桿16的運(yùn)動(dòng)傳遞到 噴管34，即噴管34也相應(yīng)地向右和向左轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)從噴嘴噴射出的沿船的長(zhǎng)軸 方向的水，操縱船10向左或向右方向。線纜54、 56的類(lèi)型可以類(lèi)似于自行車(chē)手 動(dòng)剎車(chē)線。
圖2和3所示，控制桿16的把手66有個(gè)延伸桿68，由一個(gè)螺栓連接到中 心孔70并與支撐72連接。支撐72連接到支架74，支架74通過(guò)螺栓孔75安裝 在船體12的上表面15上的。支撐72上有軸49,桿16可以繞著這個(gè)軸向下或 向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
一個(gè)前旋轉(zhuǎn)盤(pán)76在支撐72內(nèi)，它根據(jù)桿16的轉(zhuǎn)動(dòng)作相應(yīng)的繞軸48轉(zhuǎn)動(dòng)。 線纜56從支撐72側(cè)面的通道80進(jìn)入，沿著旋轉(zhuǎn)盤(pán)76側(cè)面的槽82最后固定在 轉(zhuǎn)盤(pán)76上。線纜54從支撐側(cè)面的通道84進(jìn)入，沿著旋轉(zhuǎn)盤(pán)76側(cè)面的槽86最 后固定在轉(zhuǎn)盤(pán)76上。線纜54、 56最好是那種塑料套管包住的絞股鋼絲，這樣才 能使得線纜可以承受推力。
當(dāng)控制桿66按如圖2和4所示順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤(pán)76繞軸48轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí) 拉力施加于線纜54，推力施加于線纜56。當(dāng)控制桿66逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤(pán) 76繞軸48轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力施加于線纜56，推力施加于線纜54。
圖5和6所示，操縱控制模塊90連接到線纜54和56的另一端，通過(guò)相應(yīng) 于控制桿16的運(yùn)動(dòng)來(lái)控制噴管34。支撐92連接到支架94，支架94通過(guò)安裝孔 97安裝在船體12的上表面15上。有個(gè)蓋子95蓋住支撐92的上表面。
一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)96在支撐92的凹型槽98中繞垂直軸100轉(zhuǎn)動(dòng)。 一端系于前轉(zhuǎn) 盤(pán)76的線纜56的另一端進(jìn)入支撐92的側(cè)面通道102，沿著槽104連接到后轉(zhuǎn) 盤(pán)96。 一端系于前轉(zhuǎn)盤(pán)76的線纜54的另一端進(jìn)入支撐92的側(cè)面通道106，它 沿著槽108連接到后轉(zhuǎn)盤(pán)96。
銷(xiāo)IIO延著軸IOO方向裝入孔中，穿過(guò)蓋95、支撐92、盤(pán)96和支架94。 銷(xiāo)110的下端有個(gè)側(cè)孔來(lái)放側(cè)向銷(xiāo)114。銷(xiāo)110還有個(gè)側(cè)孔126，放有側(cè)向銷(xiāo)129 來(lái)配合盤(pán)96的孔128，這樣使得銷(xiāo)110和盤(pán)96成為一體繞軸100轉(zhuǎn)動(dòng)。
一個(gè)角型支架116，包括帶一個(gè)放置銷(xiāo)114的孔的垂直邊118和一個(gè)通過(guò)螺 栓122、 123連接到噴管34上表面的水平邊120。 一個(gè)橫向銷(xiāo)130，可以是開(kāi)口 銷(xiāo)，可以穿過(guò)銷(xiāo)114，以防止銷(xiāo)110和支架116的斷開(kāi)。
當(dāng)控制桿16繞軸線48順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖2和4所示，拉力施加在線纜 54上并傳遞到后盤(pán)96，使得盤(pán)96、銷(xiāo)110和銷(xiāo)114繞軸100逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)114 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支架116也相應(yīng)的繞軸100逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并且?guī)?dòng)噴嘴34逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)， 這樣就使噴射水從噴嘴出來(lái)后噴向右方，使得船向右轉(zhuǎn)，這樣船的轉(zhuǎn)彎方向和駕 駛者對(duì)操縱桿16的控制方向是相同的。噴嘴34繞成為第四軸的中樞軸132、 134 轉(zhuǎn)，第四軸最好同心于軸100，也可以平行于軸IOO。
當(dāng)控制桿16繞軸線48逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖2和4所示，拉力施加在線纜 56上并傳遞到后盤(pán)96，使得盤(pán)96、銷(xiāo)110和銷(xiāo)114繞軸100順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)114 順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí)，支架116也相應(yīng)的繞軸100順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并且?guī)?dòng)噴嘴34順時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣噴射水從噴嘴出來(lái)后噴向左方，使得船向左轉(zhuǎn)，這和駕駛者操縱桿 16的控制方向是相同的。噴嘴34繞成為第四軸的中樞軸132、 134轉(zhuǎn)，第四軸 最好同心于軸100，也可以平行于軸100。
銷(xiāo)114和支架116最好是不銹鋼材料制成，支撐92是ABS加20%玻纖的材 料制成。
線纜54、 56也可以由其他合適的連接材料代替，將控制桿16的運(yùn)動(dòng)傳遞到 后盤(pán)96，它們可以并不局限于連桿、繩子和金屬線。
權(quán)利要求
1、一種噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括一個(gè)可以繞第一軸向左或向右轉(zhuǎn)的控制桿；一個(gè)將水從船體噴出的噴管，噴管可以向左或向右轉(zhuǎn)；第一和第二線纜；一個(gè)前轉(zhuǎn)盤(pán)連接到控制桿上，并和控制桿一起繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜和第二線纜的一端連接在前轉(zhuǎn)盤(pán)上；一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)連接到噴管上，并可以繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜和第二線纜的另一端連接在后轉(zhuǎn)盤(pán)上，控制桿繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后轉(zhuǎn)盤(pán)也相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)并改變噴管的方向。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是當(dāng)控制 桿繞第一軸向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后轉(zhuǎn)盤(pán)模塊相應(yīng)的引導(dǎo)噴嘴向左轉(zhuǎn)；當(dāng)控制桿繞第一軸 向左轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后轉(zhuǎn)盤(pán)模塊相應(yīng)的引導(dǎo)噴嘴向右轉(zhuǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括 一個(gè)船體，和一個(gè)連接至船體的支架，所述的第一軸連接在該支架上；在該支架 上還設(shè)有使控制桿可以向下和向上轉(zhuǎn)動(dòng)的第三軸。 ，
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它還包 括一個(gè)將后轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到噴管的機(jī)械系統(tǒng)，該機(jī)械系統(tǒng)包括同心于第二軸并 可與后轉(zhuǎn)盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的第一銷(xiāo)；第二支架連接到噴管上，第二銷(xiāo)與第一銷(xiāo)垂直相 交并和第二支架連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它還包 括噴管繞著平行于第二軸的第四軸向左或向右轉(zhuǎn)。
6、 一個(gè)噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括-一個(gè)可以繞第一軸向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿； 一個(gè)將水從船體噴出的噴管，噴管可以向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)； 第一和第二線纜；一個(gè)操縱模塊通過(guò)線纜連接控制桿和噴管，根據(jù)控制桿繞第一軸的轉(zhuǎn)動(dòng)相 應(yīng)的側(cè)向控制噴水的方向。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是當(dāng)控制 桿繞第一軸向右轉(zhuǎn)時(shí)，操縱模塊相應(yīng)的引導(dǎo)噴嘴向左轉(zhuǎn)；當(dāng)控制桿繞第一軸向左 轉(zhuǎn)時(shí)，操縱模塊相應(yīng)的引導(dǎo)噴嘴向右轉(zhuǎn)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括 一個(gè)船體，和一個(gè)連接至船體的支架，所述的第一軸連接在該支架上；在該支架 上還設(shè)有使控制桿可以向下和向上轉(zhuǎn)動(dòng)的第三軸。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括 一個(gè)前轉(zhuǎn)盤(pán)連接到控制桿上，并和控制桿一起繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜和第二線 纜的一端連接在前轉(zhuǎn)盤(pán)上；操縱模i央還包括一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)可驅(qū)動(dòng)的連接到噴管上， 第一線纜和第二線纜的另一端連接在后轉(zhuǎn)盤(pán)上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包 括 一個(gè)前轉(zhuǎn)盤(pán)連接到控制桿上，并和控制桿一起繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜的一 端連接到轉(zhuǎn)盤(pán)的第一個(gè)轉(zhuǎn)角的位置，第二線纜的一端連接到轉(zhuǎn)盤(pán)的第二轉(zhuǎn)角的位 置；操縱模塊還包括一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)可驅(qū)動(dòng)的連接到噴管上，使噴管可以繞平行與第 二軸的第四軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜的另一端連接于轉(zhuǎn)盤(pán)的第一轉(zhuǎn)角的位置，第二線纜 的另一端連接于轉(zhuǎn)盤(pán)的第二轉(zhuǎn)角的位置。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包 括 一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)連接到噴管上，并可以繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一線纜和第二線纜的末 端連接在后轉(zhuǎn)盤(pán)上； 一個(gè)將后轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到噴管的機(jī)械系統(tǒng)，它包括同心于 第二軸并與后轉(zhuǎn)盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的第一銷(xiāo)，第二支架連接到噴管上，第二銷(xiāo)垂直相交 于第一銷(xiāo)并和第二支架連接。
12、 一種噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包括 一個(gè)可以繞第一軸向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿； 一個(gè)將水從船體噴出的噴管，噴管可以向左或向右轉(zhuǎn)； 一個(gè)前轉(zhuǎn)盤(pán)與控制桿連接并隨著控制桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)； 一個(gè)后轉(zhuǎn)盤(pán)繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并可驅(qū)動(dòng)的與噴管和前轉(zhuǎn)盤(pán)連接。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是它包 括第一和第二連接物包括第一個(gè)末端和第二個(gè)末端，前轉(zhuǎn)盤(pán)在第一軸的一側(cè)固 定第一連接物的第一個(gè)末端，另一側(cè)固定第二連接物的第一個(gè)末端，后轉(zhuǎn)盤(pán)在第 二軸的一側(cè)固定第二連接物的第二個(gè)末端，另一側(cè)固定第二連接物的第二個(gè)末端。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是包括一個(gè)將后轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到噴管的機(jī)械系統(tǒng)，它包括同心于第二軸并與后轉(zhuǎn)盤(pán)一 起轉(zhuǎn)動(dòng)的第一銷(xiāo)，第二支架連接到噴管，第二銷(xiāo)垂直相交于第一銷(xiāo)并和第二支架 連接。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是包括 船體和和一個(gè)連接至船體的支架，所述的第一軸連接在該支架上；在該支架上還 設(shè)有使控制桿可以向下和向上轉(zhuǎn)動(dòng)的第三軸。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，其特征是噴嘴 繞第四軸向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)，第四軸平行于第二軸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種噴水式推進(jìn)船的操縱和控制裝置，它包括一個(gè)可以繞第一軸向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿，一個(gè)可以向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)的噴管，噴射水從噴管中噴出驅(qū)動(dòng)和掌舵船只，第一和第二線纜通過(guò)操縱模塊連接控制桿和噴管，當(dāng)控制桿繞第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)噴管以及噴射水也相應(yīng)的左右轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明所述的操縱和控制裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，能夠?qū)娝酵七M(jìn)船實(shí)施精確的操縱和控制。
文檔編號(hào)B63H25/00GK101353083SQ200810021970
公開(kāi)日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者芮應(yīng)睿 申請(qǐng)人:芮應(yīng)睿