[发明专利]一种舵角反馈装置

说明书

技术领域

本发明涉及船舶推进器装置领域，特别涉及一种舵角反馈装置。

背景技术

船舶上的全回转推进器是一种新型的船舶推进器，它除了能像普通推进器一样产生推力外，还能够在360°范围内改变推力方向，进而帮助船舶实现360°的转向。全回转推进器通常应用于具有动力定位要求的船舶或钻井平台上，船舶或钻井平台的动力定位系统通常包括位置测算系统和动力定位控制系统，其中，位置测算系统用于测算船舶为保持目标位置所需要的推力和推力的方位角，而动力定位系统根据该推力和推力的方位角控制全回转推进器调整舵角并发出推力。

全回转推进器通常需要配合舵角反馈装置共同使用，该舵角反馈装置用于将当前全回转推进器的舵角位置反馈给动力定位控制系统，以便动力定位控制系统发出转舵指令，达到动力定位系统所需要的舵角。现有的舵角反馈装置包括一个小齿轮、齿轮轴和反馈电位计，该小齿轮与全回转推进器的回转支承的外圈齿轮啮合，回转支承的转动角度就是实际的转舵角度，当回转支承转动时，小齿轮也随之转动，安装在该小齿轮的齿轮轴上的位置传感器（例如反馈电位计）即可检测到小齿轮的转动角度，并将小齿轮的转动角度传递至动力定位控制系统，使得动力定位系统能够根据小齿轮的转动角度计算出回转支承的转舵角度。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

在现有的舵角反馈装置中，当回转支承正转或反转时，小齿轮的齿的一侧和外圈齿轮的齿接触，而小齿轮的齿的另一侧与外圈齿轮的齿之间存在一定的间隙，当回转支承换向时，回转支承需要先转动一定的角度后，才能使得外圈齿轮的齿与小齿轮的齿的另一侧接触，进而再带动小齿轮一起运动，由于小齿轮不能够及时跟随换向后的回转支承一起运动，因此小齿轮无法准确反映全回转推进器的转舵角度，这会直接导致舵角反馈装置的检测精度降低，无法满足动力定位的高精度要求。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种舵角反馈装置。所述技术方案如下：

本发明提供了一种舵角反馈装置，包括舵角反馈传动组件、联轴器和舵角反馈传感器组件，所述舵角反馈传动组件包括：用于与回转支承的悬挂支架固定连接的支架、齿轮轴、以及分别与回转支承的外圈齿轮相啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述齿轮轴可转动地安装在所述支架上，所述第一齿轮和所述第二齿轮同轴安装在所述齿轮轴的一端，所述第一齿轮与所述齿轮轴间隙连接，所述第二齿轮与所述齿轮轴固定连接，所述齿轮轴的另一端通过所述联轴器和所述舵角反馈传感器组件连接。

所述第一齿轮上设置有第一杆和通孔，所述第二齿轮上对应所述通孔设置有第二杆，所述通孔的孔径大于所述第二杆的直径，所述第二杆穿过所述通孔与所述第一杆通过处于拉伸状态的弹性部件连接，使得所述第一齿轮和所述第二齿轮分别与所述回转支承的外圈齿轮相邻的两个齿的齿面相抵触。

可选地，所述第一齿轮和所述第二齿轮的结构相同。

可选地，所述第二齿轮与所述齿轮轴通过键联接。

可选地，所述第一杆、所述第二杆、所述通孔和所述弹性部件均为两个。

可选地，所述支架与所述齿轮轴之间设置有铜套。

具体地，所述舵角反馈传感器组件包括：传动机构、数据读取机构和传感机构，所述传动机构的输入端与所述齿轮轴通过所述联轴器连接，所述传动机构的输出端分别与所述数据读取机构和所述传感机构连接。

进一步地，所述传动机构包括支座、第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴、第四传动轴、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮和用于支撑所述第三传动轴和所述第四传动轴的支座。

所述第一传动轴、所述第二传动轴、所述第三传动轴和所述第四传动轴平行设置，所述第一传动轴与所述齿轮轴的另一端通过所述联轴器连接，所述第三齿轮固定安装于所述第一传动轴上。

所述第四齿轮和所述第五齿轮固定安装于所述第二传动轴上，且所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第五齿轮与固定安装在所述第三传动轴上的所述第六齿轮啮合，所述第六齿轮与固定安装在所述第四传动轴上的所述第七齿轮啮合。

所述数据读取机构包括固定在所述支座上的用于显示舵角所处的方位的指示器，所述指示器包括指示盘、指针和输入轴，所述指示盘上标有刻度，所述指针固定在所述指示器的输入轴上并随所述指示器的输入轴转动，所述第四传动轴与所述指示器的输入轴固定连接。

所述传感机构包括安装在所述第三传动轴上的用于与动力定位控制系统电连接的第一反馈电位计。