專利名稱:扭轉并擺放舵的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于小型船只的舵的收回系統。
可靠岸船只已使用可收回舵多年,且已有用以收回舵的方法的許多變化形式。
舵組合件通常具有以下能力
1) 將舵牢固地固定于垂直或向下位置,以在船舶航行時使用。
2) 當需要使舵處于收回位置時,將舵牢固地固定于收回或向上位置。
3) 當舵撞擊湖/海洋底部的水下物體時,離開垂直或向下位置,而不導致對舵組合
件的損害。
4) 使用包含繩索、杠桿、凸輪及彈簧的多種裝置的組合之一來使舵升高或降低到 所需位置。
現有舵組合件的一個問題在于舵仍保持突出,且在收回時易受損壞。
1) 第6,739,276號專利描述一種用于收回舵的機構,但所述舵在所有位置一直是易 受損的。
2) 第6,684,804號專利描述一種因為其具柔性而不易受損的設計,但其不具有使船 只轉向的良好職權,且所述舵增加了船只的尺寸。
3) 第5,713,295號專利描述一種不易受損的舵,但所述舵將不具有使船只轉向的良 好職權。
4) 第4,556,006號專利描述一種收回系統,但舵在所有位置都易受損。
發明內容
-種用于具有船體、駕駛艙和甲板的小型船只的舵的收回系統包括 舵,構件,其將所述舵連接到船只的后部以使所述舵能夠關于軸樞轉,使得當舵被收回 時,其向上旋轉到與在水中的正常操作位置成約270。,同時扭轉約90。,以便平放于 所述甲板上。
在本發明中,其中舵收回系統允許舵在所述舵被收回時平放于船尾的甲板上,舵在 成某一角度的軸上樞轉,使得當舵被收回時,其旋轉到與正常操作位置成約270°并扭 轉約90° 。
舵頭圍繞軸而旋轉的角度為復合角。首先,當向下看舵時,舵頭逆時針旋轉約45。, 且接著在正交且垂直平面上向船尾旋轉約55。。
所述舵具有一個用以使舵向下旋轉的控制線,和一個用以使舵向上旋轉的控制線。 向下控制線中的張力使舵保持在向下位置。當舵處于向下位置中且舵碰撞物體或沙灘 時,向下控制線中存在足夠的伸展性或可彎性,使得舵可來回擺動。可與向下控制線串 聯地使用橡皮繩,以增加伸展性。在遭遇之后,舵將擺回到向下位置中。
向上/向下控制線向前通往船只右側上正好在駕駛艙后面的杠桿。杠桿的18(T旋轉 將使舵從完全收回位置移動到完全向下或操作位置,且反之亦然。
當舵開始向上擺動時,舵的運動是向側部來回進行的。向下控制線中的張力足以防 止舵向回擺動,但舵可向側部產生較大的力,且這些側力必須被傳輸到船體,因為這些 力是使船只轉向所需的力。不得允許舵由于側部負載而向上旋轉,且向下控制線中的張 力不足以防止舵由于側部負載而向上旋轉。
舵支架具有鉤狀物,其在側力被施加到舵時嚙合舵頭中的掣子。此鉤狀物承受壓力, 且防止舵在側部負載下而向上旋轉。
在優選實施例中,舵頭具有6個孔,用以接納6個螺絲以附接舵葉。可附接正常或 較大舵葉。
舵支架具有兩個軸承以允許舵支架圍繞垂直軸而樞轉。此旋轉旋轉舵以操縱船只。 向上/向下控制線兩者穿過此垂直軸或旋轉點附近的小孔而進入舵支架,使得這些控制線 中的張力在舵左右轉動時不會改變。在控制線進入舵支架之后,所述控制線分離且圍繞 作為舵頭的一部分的扇形體而在相對方向上行進。向上控制線向上且圍繞扇形體而行 進,使得此線中的張力將導致舵頭向上旋轉。向下控制線向下且圍繞扇形體而行進,使 得此線中的張力將導致舵頭向下旋轉。
存在另外兩個用于使舵向左或向右轉動的控制線。這些控制線向前通往船只左側在 駕駛艙附近的杠桿。此杠桿的70度旋轉將把舵從全左轉向旋轉到全右轉向。舵徑直向 前轉動大致+/-45° 。目標和優點
本設計的主要目標是制作在處于收回位置中時盡可能緊湊且不易受損的舵。由于舵 通常是平整的,且船只背部的甲板是平整的,所以將舵平整地擺放在甲板背部上是有意 義的。當舵被收回時,其向船只增加了非常小的尺寸。此特征非常合乎需要,因為可在 工廠里安裝舵,且船只可在安裝有舵的情況下被運輸。
另一益處是所述舵在其被收回時提供非常低的輪廓或無對風面。如果舵暴露于風, 那么其可能趨向于使船只轉向風中,這是不合乎需要的。
舵收回系統允許舵在不使用時定位在甲板上,但在船只投入使用時容易被部署。在 正常操作位置中使用的舵有效地操縱所述船只。同時,假如舵撞擊到水下物體,那么舵 會讓步,且因此避免被損壞。
圖1是在典型皮艇上舵位于水中的情況下處于向下位置中的舵組合件的側視圖。 圖2是在典型皮艇上處于向下位置中的舵組合件的俯視圖。
圖3是經歷從向下位置或操作位置到向上或收回位置的全運動的舵組合件的等距視圖。
圖4展示圍繞扇形體纏繞的向上和向下控制線。
圖5展示通往操縱把手杠桿的操縱線和通往向上/向下控制杠桿的向上/向下線。 圖6展示嚙合掣子以防止舵在側部負載下向上旋轉的鉤狀物,且圖6A展示脫離后 不久的這些部分。更明確地說, 圖6展示以下各項
1. 船體、舵、舵頭、舵支架的局部側視圖。
2. 用以展示舵支架上的鉤狀物與舵頭上的掣子的嚙合的沿1中的線E-E取得的截面。
3. 展示嚙合時鉤狀物與掣子的放大圖的在2中的F處取得的截面。
4. 在A處具有收回系統且舵直接向下位于水中的小型船只的側視圖。
圖6A描繪與圖6相同的部分和視圖,然而,其展示在脫離后以及舵的旋轉開始后 不久的鉤狀物和掣子,使得舵的前緣開始遠離船體而移動。 圖7展示舵組合件中的零件的分解圖。
具體實施方式
更詳細地考慮附圖,用銷5將舵支架l釘到船體2。用螺栓6將舵頭3樞轉地栓接 到舵支架1。用六個10-32螺絲7和六個10-32鎖定螺母8將舵葉4緊固到舵頭3。
舵支架1關于船體2的艉板25自由地樞轉。左操縱線13退出船體2,且穿過通過 螺栓6的中心的孔。接著在10-32螺絲11下夾緊左操縱線13。右操縱線14在小孔26 處退出船體2,且穿過舵支架l中的孔,且在10-32螺絲12下夾緊。
左操縱線13的前端附接到操縱控制杠桿17的右手端。右操縱線14的前端附接到 操縱控制杠桿17的左手端。使鄰近于駕駛艙29的操縱把手18轉向右將使舵向左旋轉, 其將使船只轉向右。
可用這些螺絲11和12來調節舵的修整和操縱線13和14中的張力。應將線13和 14調節成使得當操縱把手18處于其行程中間時,舵葉4筆直指向前方。應將線13和 14中的張力調節成使得線13和14足夠緊以不存在松動,但不會緊到使系統中存在過多摩擦。
向上控制線15退出船體2的艉板,且穿過舵支架1中的兩個小孔。在第二孔之后, 向上控制線15向上且圍繞舵頭3上的扇形體30。所述線穿過舵頭3中的小孔21,且接 著所述線在10-32螺絲9下被夾緊。向下控制線16退出船體2的艉板,且穿過舵支架l 中的相同兩個孔。在第二孔之后,向下控制線16向下且圍繞舵頭3上的扇形體30。所 述線穿過舵頭3上的小孔2,且所述線在10-32螺絲22下被夾緊。
向下控制線16的前端前進且圍繞桅頂滑車23,且后退到向上/向下控制杠桿19,使 得當鄰近于駕駛艙29的向上/向下控制杠桿19向前移動時,舵下降。向上控制線15直 接前進到向上/向下控制杠桿19。
圖3展示當舵葉4在船體2的后部以在水中的正常向下或垂直位置開始向上旋轉時 的舵葉4。如圖3所示,當舵葉4向上移動270。(從位置A到位置E)時,同時舵葉4 旋轉9(T ,使得舵葉4平放于船體2的甲板或上表面10上。
可用螺絲9和10來調節向上/向下控制線15和16中的張力。應將向下控制線16 中的張力調節成使得當舵處于向下位置中且鄰近于駕駛艙29的向上/向下控制把手20 處于向前位置中時,所述線中應存在約5磅的張力。在此位置中,向上控制線在其中應 具有約1/4"的松弛。當向上/向下控制把手旋轉180°到達后部位置時,舵將旋轉270。, 且在收回位置中平放于甲板IO上。
向下控制線16中的張力足以使舵保持一般向下。如果舵葉4產生顯著的橫向負載, 同時右轉,或同時右舷受風,那么向下控制線中的張力不足以使舵保持向下。此橫向負 載將致使舵頭3向左移動,且鉤狀物24將嚙合掣子23。為了使舵頭3向左移動,舵支架1與舵頭3之間需要某些移動自由度。如果舵頭3筆直向后旋轉,—如同-舵碰撞到水—下 物體那樣,或如果向上控制線15被拉動,那么鉤狀物24將不嚙合掣子28。
舵支架1與舵頭3之間的移動自由度由螺栓6與舵頭3中的配合孔之間的約0.022" 的間隙提供。所述螺栓被緊緊地旋擰到舵支架1中。所述螺栓不能太緊。
權利要求
1. 一種用于具有帶有駕駛艙和甲板的船體的小型船只的舵的收回系統,其包括舵,構件,其將所述舵連接到船只的后部,以使所述舵能夠關于軸樞轉,使得當所述舵被收回時,其向上旋轉到與在水中的正常操作位置成約270°,同時扭轉約90°,以便基本上平放于所述甲板上。
2. 根據權利要求1所述的收回系統,其中所述連接所述舵的構件包含樞轉地附接到所述船體的艉板的舵支架。
3. 根據權利要求2所述的收回系統,其中舵頭樞轉地附接到所述舵支架,且所述舵頭以由向下看所述正常操作位置中的所述舵而界定的復合角而圍繞軸旋轉,所述舵頭逆時針旋轉約45°,且接著在正交且垂直平面上向船尾旋轉約55°。
4. 根據權利要求1所述的收回系統,其具有一個用以使所述舵向上旋轉的控制線,以及一個用以使所述舵向下旋轉的控制線,所述線可操作地連接到鄰近于所述駕駛艙的控制構件。
5. 根據權利要求1所述的收回系統,其具有用于將處于所述正常操作位置中時的所述舵圍繞垂直軸轉向左或轉向右的兩個控制線,所述線可操作地連接到鄰近于所述駕駛艙的控制構件。
6. 根據權利要求1所述的收回系統,其中所述舵進一步具有固定到所述船體的舵支架,且所述舵具有附加到其的舵頭,所述舵支架具有鉤狀物,且所述舵頭具有掣子,借此當所述鉤狀物嚙合所述掣子時,防止所述舵在側部負載下向上移動。
全文摘要
一種用于具有甲板的小型船只的舵的收回系統包括舵構件,所述舵構件將所述舵連接到船只的后部,從而使所述舵能夠關于軸樞轉,使得當所述舵被收回時,其向上旋轉到與在水中的正常操作位置成約270°,同時扭轉約90°,以便基本上平放于所述甲板上。
文檔編號B63H25/06GK101500890SQ200780028901
公開日2009年8月5日 申請日期2007年8月1日 優先權日2006年8月2日
發明者格雷戈里·S·克特曼, 詹姆斯·T·恰爾諾斯基, 賈森·克里斯托弗·卡爾達什 申請人:霍比耶卡特公司