[发明专利]舵机及具备该舵机的船舶

说明书

技术领域

本发明涉及一种舵机及具备该舵机的船舶。

背景技术

一直以来，作为使船舶的舵工作的舵机，已知有雷勃逊滑动型的舵机等液压式的舵机。液压式的舵机虽然有能够对与舵连结的舵轴赋予较大的旋转力的优点，但由于利用电动马达等将电力转换为液压，因此有能量效率恶化的缺点。并且，液压式的舵机的工作油有可能泄漏至外部而引起海洋污染。

鉴于如上的液压式的舵机的问题点，提出了与液压式不同的其他方式的舵机。

例如，专利文献1中公开有使设置于与船舶的舵轴固定的转动轮上的齿轮经由安装于电动机的小齿轮进行旋转的舵机。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2007-8189号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，专利文献1中公开的舵机例如存在如下问题。

为了对舵轴传递充分的转矩，需要使安装于电动机的小齿轮的转速相对于设置于转动轮的齿轮的转速之比(减速比)充分大。然而，为了加大减速比，需要将设置于转动轮的齿轮的齿数设为充分多于小齿轮的齿数。如此一来，设置于转动轮的齿轮大型化，其结果，存在舵机整体大型化的问题。

并且，专利文献1中公开的舵机利用电动机的小齿轮和设置于转动轮的齿轮进行1级减速，因此与进行多级减速的情况相比，较大的力(反作用力)施加于电动机的驱动轴。因此，需要充分加粗驱动轴，或者需要提高容纳电动机的外壳的强度等对策。另外，较大的力还施加于供电动机设置的座台，因此还需要加强座台。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种小型且以较高的减速比驱动舵的舵机及具备该舵机的船舶。

用于解决技术课题的手段

为了实现上述目的，本发明采用以下手段。

本发明所涉及的舵机经由与船舶的舵连结的舵轴来驱动该舵，其中，所述舵机具备：舵轴齿轮，固定于所述舵轴的端部；固定轴齿轮，设置成与所述舵轴具有同一轴线，并且固定于在船体侧固定的固定轴的端部；轮架，设置成能够绕所述固定轴进行旋转，且外周设有轮架齿轮；驱动齿轮，向所述轮架齿轮传递驱动力以使该轮架绕所述固定轴进行旋转；及驱动源，使所述驱动齿轮驱动，所述轮架具有多个行星轴，所述多个行星轴分别将与所述固定轴齿轮啮合的第1行星齿轮及与所述舵轴齿轮啮合的第2行星齿轮支承为旋转自如，与所述第2行星齿轮啮合的所述舵轴齿轮的啮合节圆直径和与所述第1行星齿轮啮合的所述固定轴齿轮的啮合节圆直径不同。

本发明所涉及的舵机具备：舵轴齿轮，固定于舵轴的端部；固定轴齿轮，设置成与舵轴具有同一轴线，并且固定于在船体侧固定的固定轴的端部；轮架，设置成能够绕固定轴进行旋转，且外周设有轮架齿轮；驱动齿轮，向轮架齿轮传递驱动力以使该轮架绕固定轴进行旋转；及驱动源，使驱动齿轮驱动。并且，轮架具有多个行星轴，多个行星轴分别将与固定轴齿轮啮合的第1行星齿轮及与舵轴齿轮啮合的第2行星齿轮支承为旋转自如。另外，与第2行星齿轮啮合的舵轴齿轮的啮合节圆直径和与第1行星齿轮啮合的固定轴齿轮的啮合节圆直径不同。

根据本发明所涉及的舵机，驱动源的驱动力从驱动齿轮传递至轮架齿轮，且驱动力从由轮架所具有的多个行星轴支承的第2行星齿轮传递至舵轴齿轮。如此，通过设为将驱动源的驱动力通过2阶段传递至舵轴的结构，可以使各齿轮小型化。其结果，可以使舵机小型化。并且，由于与第2行星齿轮啮合的舵轴齿轮的啮合节圆直径和与第1行星齿轮啮合的固定轴齿轮的啮合节圆直径不同，因此随着轮架绕固定轴旋转，舵轴相对于固定轴进行相对旋转。如此，驱动源经由2阶段的齿轮向舵轴传递驱动力，并且舵轴相对于固定轴进行相对旋转，因此能够提供以较高的减速比驱动舵的舵机。

并且，本发明的第1形态的舵机，其中，所述舵轴齿轮、所述固定轴齿轮、所述第1行星齿轮及所述第2行星齿轮的模数相同，所述固定轴齿轮和所述第1行星齿轮的齿数之和与所述舵轴齿轮和所述第2行星齿轮的齿数之和相同。通过如此设定，当使用模数相同的齿轮时，能够通过同一行星轴更加适当地支承第1行星齿轮和第2行星齿轮。

并且，本发明的第2形态的舵机，其中，所述第1行星齿轮和所述第2行星齿轮的齿数相同，所述第1行星齿轮和所述第2行星齿轮的变位量不同。通过如此设定，能够使第1行星齿轮和第2行星齿轮的齿数相同，同时使固定轴齿轮和舵轴齿轮的齿数不同。