DK160006B - Styremekanisme til maritim fremdrivningsmekanisme. - Google Patents

Description

DK 160006 B

Den foreliggende opfindelse angår en styremekanisme til en maritim fremdrivningsmekanisme og af den i krav l's indledning angivne art. Opfindelsen angår iser styremekanismer til påhængn ingsmotorer og agterplacerede drivenheder.

5 I en kendt styremekanisme var den maritime fremdrivningsenheds styrearm forbundet til et styreled, der strakte sig ud til én side af motoren, og som ved et punkt blev båret af båden i afstand fra fremdrivn ingsmekanismen. Som et resultat heraf og 10 fordi styrearmens og styreleddets forbindelse forskydes i en bue som reaktion på styring og i en anden bue som reaktion på vipning omfatter sådanne arrangementer almindeligvis styreleddets forbindelse til båden og til styrearmen ved hjælp af arrangementer, der muliggjorde en universel bevægelse. Vipning 15 af fremdrivningsenheden fremkaldte desuden almindeligvis en styrebevægelse for fremdrivningsenheden .

Eksempler på ovennævnte styremekani smer fremgår af US-patent-skrifterne nr. 2.961.986, 3.631.833 og 3.832.967.

20 I en anden kendt styremekanismetype var styremekanismen monteret delvis i vipperøret for fælles vippebevægelse med bærekonsollen. I disse systemer var en manøvrestang forbundet mellem styrearmen og et led eller en styredel, der almindeligvis 25 strakte sig igennem vipperøret og til en side af aggregatet for forbindelse med manøvrestangen. De i disse mekanismer indgående forbindelser resulterede hyppigt i uønskede bøjningsmomenter på mekanismen. Især da manøvrestangen eller styredelen forskydes i en ret linie gennem vipperøret og styrearmen for-30 skydes i en bue,opstår et moment ved det vinkelmæssige forhold mellem den forskydelige del og manøvrestangen. Den lineære forskydning for forbindelen mellem manøvrestangen og den forskydelige del gjorde også undertøtni ngen for denne del vanskelig.

Eksempler på de netop nævnte kendte styremekanismer fremgår af US-patentskri fterne nr. 2.875.722 , 3.774.568 og 4.054.102.

35 2

DK 160006 B

Den nedenfor beskrevne styremekanisme skal overvinde adskillige af manglerne ved de kendte mekanismer. Der er også taget hensyn til den teknik, der fremgår af US-patentskrifterne nr. 2.023.089, 3.063.244 og 3.772.996.

5

Det er således den foreliggende opfindelses formål at udforme en styremekani sme i en meget kompakt udføre!sesform, der benytter en minima! plads uanset styrepositionen og som samtidig kan benyttes til servostyring.

10

Dette formål tilgodeses ved, at den indledningsvist omtalte maritime fremdrivningsenhed er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte.

15 Ved som anført i den kendetegnende del af krav l at anbringe bæreorganet med forskydningsdelen båret på dette får man et meget kompakt arrangement, der fuldstændigt er båret af frem-drivningsmekanismen, der kan være en påhængsmotor, med undtagelse af forbindelsen til et signalkabel. Styringen bevirkes 20 ved forskydningsdelens forskydning langs bæreorganet. Tilvejebringelsen af denne forskydningsmekanisme, der, som anført i den kendetegnende del af krav 3 og 4, enten kan være en hydraulisk dreven cylinder eller en dreven skrueforbindelse, og reaktionsorganet bevirker, at styringen kan være en servosty- 25 ring. Ved konstruktionen ifølge opfindelsen undgår man bøj-ningsmomenter på mekanismen og man undgår også, at vipning af fremdrivningsenneden fremkalder en styrebevægelse for frem-drivningsenheden.

30 Andre karakteristika og fordele ved udførelsesformer for frem-drivningsmekanismen ifølge opfindelsen fremgår af de øvrige uselvstænd ige krav og den efterfølgende beskrivelse og tegningen, hvor 35 f i g. 1 er et perspektivbillede af en påhængn ingsmotor visende forskellige karakteristika for styremekanismen ifølge opfindelsen ,

DK 160006B

3 fig. 2 er et skematisk delbillede set fra oven af en del af styremekanismen indbygget i den i fig. 1 viste påhængsmotor, fig. 3 viser set forfra den i f i g. 2 viste mekanisme, 5 fig. 4 er et delbillede svarende til fig. 2 og visende en anden udføre 1 sesform for opfindelsen, fig. 5 er et delbillede af en udførelsesform for styremeka-10 nismen indbefattende forskellige karakteristika for opfindelsen, fig. 6 er et delbillede taget langs linien 6-6 i fig. 5.

15 I fig. 1 ses en påhængsmotor 11, der med undtagelse af styremekanismen 13, der bedst ses i fig. 2 og 3, stort set er kendt og omfatter en hækbjælke- eller bærekonsol 15 udformet til at fikseres til en båd 21's hækbjælke 17 sammen med en fremdriv-ningsenhed 23 med en motorhætte 25 og en nedre enhed 27, der 20 er stift fikseret til motorhætten 25's bund og har et drivak-selhus 29 og en nedre gearkasse 31, der bærer en skrue 33. Skruen 33 er på kendt måde monteret på en skrueaksel 35, der igen via en transimission 37 for bakning er forbundet med en drivaksel 39, der strækker sig gennem drivakselhuset 29 og er 25 i drivforbindelse med en forbrændingsmotor 41 indbygget i motorhætten 25.

Påhængsmotoren 11 har også et organ 51 til drejeligt at bære fremdrivningsenheden 23 på bærekonsollen 15 for vipning og 30 styring om vippe- og styreaksler. Medens forskellige arrangementer kan benyttes, omfatter sådanne organer i den illustrerede konstruktion en kendt svingkonsol 57, der drejeligt er lejret i bærekonsollen 15 for lodret vipning af svingkonsollen 57 i forhold til bærekonsollen 15 om en vandret vippeaksel 59, 35 der er frembragt ved et vipoerør 61, der strækker sig gennem flugtende huller i bære- og svingkonsollerne 15 og 57. Desuden er svingkonsollen 57 og fremdrivningsenheden 23 drejeligt for-

DK 160006 B

4 bundet for styring af fremdrivningsenheden 23 i forhold til svingkonsollen 57 om en lodret styreaksel 63 frembragt ved en styrebolt 65, der strækker sig gennem en lodret boring i svingkonsollen 57, og som ved sine øvre og nedre ender gennem 5 arme 67 er forbundet med det agterplacerede drivakselhus 29. Styrearmen 69 forløber på kendt måde fikseret fra styrebolten 65's top og er i det væsentlige stift forbundet med fremdrivningsenheden 23.

10 For at bevirke styring af fremdrivningsenheden 23 i forhold til sving- og bærekonsollerne 57 og 15 om styreaksen 63 og samtidig fremkalde vipning om den vandrette vippeaksel 59 for svingkonsollen 57 og fremdrivningsenheden 23 i forhold til bærekonsollen 15, findes ovennævnte styremekanisme 13, (se fig.

15 2 og 3), der omfatter et aflangt bæreorgan 71, der er fikseret mod aksial forskydning i forhold til bærekonsollen 15, og som er vipbar i forhold til bærekonsollen 15 for tilvejebringelse af en fælles vipning med svingkonsollen 57, og som strækker sig parallelt med, fortrinsvis foran vippeakselen 59, en for-20 skydelig del 73, der kan forskydes på bæreorganet 71 i dettes længderetning, organer 75, der forbinder forskydningsdelen 73 og styrearmen 69 for forskydning af styrearmen 69 på tværs som reaktion på forskydning af forskydningsdelen 73 i bæreorganet 71's længderetning og til at tilvejebringe dødgang mellem 25 forskydningsdelen 73 og styrearmen 69 i retning på tværs af delens forskydningsretning, og et organ 77 til valgfrit at forskyde forskydningsdelen 73 i retning af bæreorganets længde for derved at styre fremdrivningsenheden 23 i forhold til svingkonsollen 57.

30

Der kan tilvejebringes forskellige arrangementer til tilvejebringelse af bæreorganet 71. I den i fig. 2 og 3 illustrerede konstruktion omfatter et sådant bæreorgan en aflang bærestang 81, der ved sine modstående ender er fast båret ved hjælp af 35 respektive arme 83, der forløber stift og radialt fra mod stående udragende forlængelser 85 af vipperøret 61. Det foretrækkes, at vipperøret på passende måde er fikseret mod aksial 5 u* ♦ > forskydning i forhold til svingkonsollen 57 og er roterbar i forhold til bærekonsollen 15 for at tillade vipning sammen med svingkonsollen 57.

5 Forskellige arrangementer kan benyttes til at tilvejebringe forskydningsdelen, der kan forskydes hen ad bærestangen 81 og til valgfrit at forskyde denne forskdyningsde1 . I den i fig. og 3 illustrerede konstruktion har bærestangen 81 et stempel 87, der er fikseret centralt på denne, og som er optaget i en 10 hydraulisk cylinder 89, gennem hvis modstående ender bærestangen 81 forløber, hvilken cylinder kan forskydes i forhold til stemplet og til bærestangen 81 som reaktion på valgfri påføring af hydraulisk fluidum og udgør forskydningsdelen 73, der kan forskydes hen ad bærestangen 81.

15

Forskydning af cylinderen 89 langs bærestangen 81 kan valgfrit styres ved at tilføre og bortlede hydraulidsk fluidum gennem hydrauliske ledninger 91 og 93, der er forbundet til cylinderen 89 i nærheden af dennes modstående ender. Enhver egnet 20 trykkilde 95 med hydraulisk fluidum og ethvert egnet ventilarrangement 97 til valgfrit at påføre hydraulisk fluidum under tryk til den ene cylinderende og bortlede hydraulisk fluidum fra den anden cylinderende kan benyttes.

25 Disse komponenters detaljer menes ikke at være af betydning. Som det fremgår, kan trykfluidumkiIden 95 og ventilarrangementet 97 være placveret fjernt fra påhængsmotoren 11.

Forbindelsen 75 mellem styrearmen 69 og forskydningsdelen 73 30 består af en tap 101, der er fastgjort til og strækker sig ud fra enten forskydningsdelen 73 eller styrearmen 69 og er optaget i en spalte 103, der er tilvejebragt i en anden part, nemlig enten i styrearmen 69 eller i forskydningsdelen 73, og som strækker sig vinkelret på forskydningsdelen 73's forskyd-35 ningsvej, dvs. vinkelret på vippeakselen 59. I den specielt beskrevne konstruktion er der til cylinderen 89 fikseret en konsol 105, der indbefatter en spalte 103, og tappen 101

DK 160006 B

6 strækker sig fikseret ud fra styrearmen 69. Ethvert egnet organ kan benyttes til at forhindre, at tappen fjernes fra eller mister forbindelsen med spalten 101.

5 I fig. 4 ses en anden udførelsesform for styremekanismen 113 ifølge opfindelsen. Mekanismen 113 vist i fig. 4 afviger fra styremekanismen 13 vist i fig. 2 og 3, ved at bærestangen 181 er båret af bærearme 183 for rotationsmæssig forskydning og er fastholdt mod aksial forskydning. Desuden er bærestangen 181 10 gevindskåret, og forskydningsdelen omfatter en møtrik 182, hvortil der er fikseret en tap 201, der strækker sig gennem en spalte 203 i styrearmen 69. Møtrikken 182's forbindelse til styrearmen 69 tjener således desuden til at forhindre rotation af møtrikken 182 med bærestangen 181 og frembringer derved ak-15 sial forskydning af møtriken 182 i reaktion på bærestangen 181's rotation. Hvis det alternativt ønskes, kan et ikke vist styr bæres på bærearmene 183 for at forhindre møtrikken 182's rotationsforskydning samtidigt med, at dens aksiale forskydning på bærestangen 181 tillades.

20

Ethvert egnet organ kan tilvejebringes for valgfrit at rotere bærestangen 181. I den viste konstruktion er en reversibel elektrisk motor 205 monteret på en af bærearmene 183 og er drivende forbundet med bærestangen 181 via vilkårlige egnede 25 organer. Enhver egnet regulering kan benyttes til valgfrit at slutte strømmen til motoren 205 for rotation i modsatte retninger til tilvejebringelse af møtrikken 182's aksiale forskyd n i ng i forhold til bærestangen 181. Alternativt kunne en rotationshydraulisk motor 207 (vist i punktstreg i fig. 4) på 30 egnet måde blive drevet fra en kilde med hydraulisk fluidum under tryk og reguleret på en passende måde og være monteret på den ene af bærearmene 183 og drivmæssigt forbindes til bærestangen 181, og den kunne valgfrit benyttes til at dreje møtrikken 182 og således bevirke fremdrivningsenheden 23's sty-35 ring.

I fig. 5 og 6 er der delvis vist en anden styremekanisme, der udgør en udførelsesform for forskellige af den foreliggende

Claims (6)

1. Styremekanisme til brug for en maritim fremdrivningsmeka-20 nisme med en konsol (15) udformet til at fastgøres på en båds agterende, en fremdrivningsenhed (23) med en styrearm (69), et organ (57, 61, 65), der drejeligt forbinder konsollen (15) og fremdrivningsenheden (23) for lodret vipning af fremdrivningsenheden om en vippeaksel (59), der ar i det væsentlige vand-25 ret, når konsollen (15) er monteret på båden, og for sving ningsbevægelse af fremdrivningsenheden (23) om en styreaksel (63), der er i det væsentlige vinkelret på vippeakselen (59), og hvor styremekanismen omfatter bæreorganer (81, 83, 85) tilpasset til at blive sat fast i forhold til konsollen (15) mod 30 forskydning aksialt med vippeakselen og for vipning sammen med fremdrivningsenheden (23), et forskydeligt element (73, 182) båret af bæreorganet, og organer (101, 221, 225) tilpasset til at forbinde den forskydelige del (73, 182) og styrearmen (69) for svingning af fremdr ivningsenheden (23) om styreakselen 35 (63) som reaktion på forskydning af delen (73, 182 ), kendetegnet ved, at bæreorganet (81, 181) er anbragt i afstand fra og parallelt med vippeakselen (59), at organer DK 160006 B (87, 89, 205) er tilpasset til selektivt at forskyde den forskydelige del (73 , 182) langs bæreorganet (81, 181) og med organer på bæreorganet og den forskydelige del for reaktion mellem disse for valgfrit at forskyde den forskydelige del 5 (73, 182) langs bæreorganet for derved at styre fremdrivnings- enheden.

2. Mekanisme ifølge krav 1, kendetegnet ved, at organet (75), der forbinder forskydningsdelen (73, 182) og 10 styrearmen (69), frembringer dødgang mellem forskydningsdelen (73, 182) og styrearmen (69) i retning vinkelret på vippeakselen (59) .

3. Mekanisme ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet 15 ved, at forskydningsdelen (73) omfatter en hydraulisk cylinder (89) med modstående ender, hvilken cylinder kan forskydes på bæreorganet (81) som reaktion på valgfri påføring af trykfluidum til cylinderens modstående ender.

4. Mekanisme ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at bæreorganet (181) omfatter en gevindskåren stang (181) båret for rotation og mod aksial forskydning, at forskydningsdelen (181) omfatter en møtrik (182) på den gevindskårne stang, og at organet (205) til at forskyde delen omfatter en 25 rotationskraftkilde (205, 207), der drivbart er forbundet til stangen.

5, Mekanisme ifølge et af ovenstående krav, kendetegnet ved, at organet (75), der forbinder forskydningsdelen 30 (73, 182) og styrearmen (69) omfatter en tap (101, 201) på en ten forskydningsdelen eller styrearmen, og en aflang spalte (103, 203) placeret i den anden af styrearmen henholdsvis delen til at optage tappen (101, 201) og forløbende i en retning, der i det væsentlige står vinkelret på vippeakselen 35 (59).

6. Mekanisme ifølge et af ovenstående krav, kendetegnet ved, at organet (51, 61, 65), der drejeligt forbinder DK 1500Ob B fremdrivningsenheden (23) og konsollen (15), omfatter et vipperør (61) med modstående ender, hvilket vipperør kan vippes med f remdr i vn i ngsenheden, og at bæreorganet (81 , 83 , 85) omfatter bærearme (83), der strækker sig fra vipperørets mod-5 stående ender og en bærestang (81, 181) båret af bærearmene (83) mod aksial forskydning med vipperøret og anbragt i afstand til og parallelt med vipperøret (61)·