專利名稱：包括舵和螺旋槳的組件的制作方法
包括舵和螺旋槳的組件本發(fā)明涉及用于推進(jìn)和駕駛船舶的組件，該組件包括螺旋槳以及處于源自螺旋槳 的水流中的舵，該舵包括舵葉、可旋轉(zhuǎn)地安裝在舵葉上的配平葉(trim blade)以及用于舵 葉和配平葉的控制裝置。這樣的組件從EP-A-170，919中獲知。在該文獻(xiàn)中，用于配平葉的控制裝置設(shè)于舵 的上側(cè)。為此，舵設(shè)有一個(gè)容納所述控制裝置的殼，以保護(hù)所述控制裝置不受周圍水的影 響。因?yàn)樗隹刂蒲b置設(shè)有兩個(gè)借由操縱桿(steering rod)彼此聯(lián)接的控制桿(lever)， 所以所述殼必須有相當(dāng)大的寬度，即比舵葉的寬度或厚度更大。所述殼的這些相對(duì)大的尺 寸對(duì)舵的性能產(chǎn)生了負(fù)面影響，并且增加了舵的拖曳力。因此本發(fā)明的目的是提供一種更有效設(shè)計(jì)的上述類型的組件。該目的通過(guò)舵葉在 螺旋槳轂處提供加厚部來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述加厚部容納配平葉的控制裝置的至少一部分。根據(jù)本發(fā)明的組件也利用加厚的殼。然而，這個(gè)殼緊隨著螺旋槳轂設(shè)置，并且不處 于從螺旋槳葉流出的水流中。緊隨著螺旋槳轂的相對(duì)厚的殼的位置導(dǎo)致相對(duì)低的拖曳力， 并且甚至對(duì)螺旋槳提供的推進(jìn)力有積極效果。從結(jié)構(gòu)工程學(xué)的角度看，通過(guò)在固定地連接到船體的舵柄(rudder shank)上可旋 轉(zhuǎn)地安裝舵葉可以獲得又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這種舵柄也可以從上文中提到的歐洲專利申請(qǐng)中獲 知。舵軸(rudder shaft)可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述舵柄中。在底端，所述舵軸被附連到所述舵 葉，以便操作舵葉。根據(jù)本發(fā)明，舵柄被實(shí)施為延伸進(jìn)舵葉的內(nèi)部。在那里，舵葉的控制桿 聯(lián)接到舵柄。本實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)剛性的舵柄沿著近似一半的高度延伸——或者如果期 望的話在整個(gè)高度上延伸——穿過(guò)舵葉，并因此非常有助于舵葉的穩(wěn)定性。因此在不損害 期望的強(qiáng)度和抗撓性的情況下，舵葉本身以及舵軸可以相對(duì)較輕。就此而論，舵葉優(yōu)選地以如下方式實(shí)施借由舵葉上側(cè)上的上軸承和從舵柄的方 向觀察靠近舵葉中央的下軸承，舵葉相對(duì)于舵柄可旋轉(zhuǎn)地支撐。所述下軸承優(yōu)選地位于加 厚部處。用于配平葉的控制裝置可以包括被連接到配平葉的旋轉(zhuǎn)軸的控制桿以及被聯(lián)接 到該控制桿的自由端部的操作桿?？刂茥U的另一端部在相對(duì)于舵柄的軸線的偏心位置被聯(lián) 接到舵柄。加厚部?jī)?yōu)選地包括流線型本體。該流線型本體可以延伸進(jìn)配平葉。所述加厚部可 以有許多不同形狀，但是優(yōu)選地是魚(yú)雷形。所述加厚部可以相對(duì)于舵葉的縱向側(cè)突出。本發(fā)明也涉及用于如上文所述組件的舵，該舵包括舵葉；可以被附接到船體的 舵柄；延伸穿過(guò)所述舵柄并借由軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述舵柄中的舵軸，所述舵軸通過(guò)其 底端被附接到舵葉；被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述舵葉上的配平葉；以及所述配平葉的操作機(jī) 構(gòu)，所述操作機(jī)構(gòu)被聯(lián)接到所述舵柄，所述舵柄延伸進(jìn)所述舵葉的內(nèi)部。從EP-B-170，919也可知這種類型的舵。根據(jù)本發(fā)明，舵葉設(shè)有加厚部，該加厚部 位于舵的頂端和底端之間，并且容納配平葉的操作機(jī)構(gòu)。參考在德國(guó)專利申請(qǐng)DE-A-3，101，042中公開(kāi)的舵。在這個(gè)已知的舵中，配平葉的操作機(jī)構(gòu)也是位于舵的上側(cè)和下側(cè)之間。然而，這個(gè)舵沒(méi)有設(shè)有加厚部，所以用于所述操作 機(jī)構(gòu)的空間是有限的。也沒(méi)有延伸進(jìn)舵葉的舵柄，這使得舵軸承受大的負(fù)載。根據(jù)所述組件的又一個(gè)實(shí)施方案，在加厚部的一側(cè)的舵葉的曲率可以按照與在加 厚部的另一側(cè)的舵葉的曲率相反(opposite)的方式實(shí)施，所述曲率適合于螺旋槳的旋轉(zhuǎn) 方向。通過(guò)合適地選擇這些曲率，可實(shí)現(xiàn)流經(jīng)舵的水的拖曳力的減少。除此之外，這些曲率 也可以幫助防止氣蝕(cavitation)的發(fā)生。在下文中將參考在附圖中示出的示例性實(shí)施方案來(lái)描述本發(fā)明

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的舵；圖2示出了帶有圖1中舵的根據(jù)本發(fā)明的組件。圖1中示出的舵具有可以被舵軸7操作的螺旋槳葉2。舵軸7借由上軸承3和下 軸承4可旋轉(zhuǎn)地安裝在舵柄5上，舵柄5固定地連接到船體6。舵桿管(rudder trunk)或 舵柄5是剛性結(jié)構(gòu)元件，其借由上軸承3和下軸承4牢固地支撐舵葉2抵抗橫向力等。因 此螺旋槳葉2以及舵軸7可以相對(duì)于負(fù)載有相對(duì)輕的設(shè)計(jì)。舵軸7的頂端被連接到舵機(jī)(steering machine) 8并且舵軸7的底端被連接到舵 葉2中的力引入件(force introduction)90因此，舵葉2可以借由舵機(jī)8轉(zhuǎn)向期望的位置。在舵葉2的后側(cè)，配平葉10被這樣安裝，以使得其可以圍繞軸11可旋轉(zhuǎn)。控制桿 12被連接到軸11。通過(guò)操作桿13，控制桿12被聯(lián)接到固定地連接到舵柄5的偏心件14。 配平葉10的這些操作裝置12-14大部分位于魚(yú)雷形的加厚部15內(nèi)，加厚部15近似位于螺 旋槳葉2的高度中央。圖1也示出了螺旋槳16。螺旋槳16具有螺旋槳轂17和螺旋槳葉18。螺旋槳轂 與螺旋槳葉2的加厚部15在同一高度，使得螺旋槳16和舵1組成的結(jié)合的性能盡可能的 好。在圖2的橫截面圖中，配平面10的控制裝置12-14的實(shí)施方案在不同角度位置示 出。因?yàn)樵搶?shí)施方案，配平面10具有比舵葉2更大的角度偏斜，并因此明顯加強(qiáng)了舵的作 用。配平面10的控制裝置12-14位于魚(yú)雷形的加厚部15內(nèi)，加厚部15相對(duì)于螺旋槳轂17 對(duì)準(zhǔn)，使得加厚部15很難導(dǎo)致任何流動(dòng)損失。加厚部15相對(duì)于舵葉2的縱向側(cè)突出，并且 延長(zhǎng)到參考數(shù)字19處的配平葉10。
權(quán)利要求
1.一種用于推進(jìn)和駕駛船舶的組件，包括螺旋槳(16)以及位于所述螺旋槳(16)流 出的水流中的舵(1)，所述舵(1)包括舵葉O)、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述舵葉( 上的配平葉 (10)以及用于所述舵葉(2)和所述配平葉(10)的控制裝置(7，8;12-14)，其特征在于，所 述舵葉( 在螺旋槳轂(17)的位置具有加厚部(15)，該加厚部(1 容納所述配平葉(10) 的控制裝置(12-14)的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中用于所述配平葉(10)的所述控制裝置(12-14)包 括被連接到所述配平葉(10)的旋轉(zhuǎn)軸(11)的控制桿(1 以及被聯(lián)接到所述控制桿(12) 的自由端部的操作桿(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其中所述舵(1)包括被附接到船體(6)的舵柄(5)， 相對(duì)于所述舵柄(5)所述舵葉(2)被可旋轉(zhuǎn)地安裝；延伸穿過(guò)所述舵柄(5)的舵軸(7)，所 述舵軸(7)在其底端被附接到所述舵葉O)，其中所述舵柄( 延伸進(jìn)所述舵葉O)，并且 所述配平葉(10)的所述操作桿(1 被偏心聯(lián)接到所述舵柄(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件，其中所述舵軸(7)借由所述舵柄( 上側(cè)上的上軸承 (3)和靠近所述舵柄( 下側(cè)的下軸承(4)相對(duì)于所述舵柄( 可旋轉(zhuǎn)地被支撐。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述下軸承(4)位于所述加厚部(15)處。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述加厚部(1 包括流線型本體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中所述流線型本體(15)延伸進(jìn)所述配平葉(10)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述加厚部(1 是魚(yú)雷形的。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述加厚部(1 相對(duì)于所述舵葉(2) 的縱向側(cè)突出。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的組件，其中在所述舵葉的所述加厚部(1 的一 側(cè)的所述舵葉O)的曲率與在所述加厚部的另一側(cè)的所述舵葉O)的曲率相反，所述曲率 適合于所述螺旋槳(16)的旋轉(zhuǎn)方向。
11.一種用于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組件的舵(1)，包括舵葉O)；能被附接到 船體(6)的舵柄(5)；延伸穿過(guò)所述舵柄( 并借由軸承(3，4)可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述舵柄 (5)中的舵軸(7)，所述舵軸(7)在其底端被附接到所述舵葉O)；可旋轉(zhuǎn)地安裝在舵葉(2) 上的配平葉(10)；以及所述配平葉(10)的操作機(jī)構(gòu)(12-14)，該操作機(jī)構(gòu)被聯(lián)接到所述舵 柄(5)，所述舵柄( 延伸進(jìn)所述舵葉O)的內(nèi)部，其特征在于，所述舵葉( 具有加厚部 (15)，所述加厚部(15)位于所述舵的頂端和底端之間，并且容納所述配平葉(10)的所述操 作機(jī)構(gòu)(12-14)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的舵，其中在所述舵葉的所述加厚部(1 的一側(cè)的所述舵葉 (2)的曲率與在所述加厚部(15)的另一側(cè)的所述舵葉O)的曲率相反。
全文摘要
一種用于推進(jìn)和駕駛船舶的組件，包括螺旋槳以及位于從所述螺旋槳流出的水流中的舵，所述舵包括舵葉、可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述舵葉上的配平葉以及用于所述舵葉和所述配平葉的控制裝置。在螺旋槳轂處，所述舵葉具有加厚部，所述配平葉的控制裝置的至少一部分被容納在該加厚部中。
文檔編號(hào)B63H25/38GK102066193SQ200980122814
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者C·B·馬特, E·S·范布倫 申請(qǐng)人:馬里芬貝黑爾私人有限公司