專利名稱：船用小型無級調(diào)速操縱手柄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船舶交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是指交流變頻無級調(diào)速系統(tǒng)中 的遙控操縱手柄，作為速度給定的控制器。
背景技術(shù)：
船舶機(jī)械電氣調(diào)速操縱有一個(gè)漫長的發(fā)展過程。在早期，主要是有級調(diào)速現(xiàn)場操縱，如 錨機(jī)、絞纜機(jī)、起貨機(jī)等，采用的是大型防水式的凸輪控制器或主令控制器。它是一種有多 個(gè)電路多個(gè)檔位的觸點(diǎn)式控制器，以接通繼電器或接觸器為使命的操縱設(shè)備，通過手柄的轉(zhuǎn) 動(dòng)進(jìn)行操縱。
隨著電氣調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，迎來了無級調(diào)速的時(shí)代。同時(shí)，也帶來了一個(gè)采用何種形式 控制器的問題，因?yàn)闊o級調(diào)速操縱控制器中必須有電位器。并且，對于正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)的操縱 控制，必須給出相應(yīng)的轉(zhuǎn)向信號。無論正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)的起動(dòng)，也必須從低速開始。以上就是 無級調(diào)速操縱控制器的基本功能要求，這與經(jīng)典的凸輪控制器或主令控制器有本質(zhì)的區(qū)別。
隨著電氣自動(dòng)化程度的提高，船舶機(jī)械操縱越來越從現(xiàn)場分散的方式向中央集中的方式 演變。在船舶駕駛室或中央集中控制室設(shè)置遙控操縱臺，臺上設(shè)有多個(gè)機(jī)械設(shè)備的操縱單元。 因此，除了要滿足上述無級調(diào)速操縱的基本功能外，還要求其外觀及尺寸布置上符合操縱臺 上元器件的協(xié)調(diào)性和美觀性。其中，小型、靈巧、可靠是必須的。另外，也需符合船用規(guī)范 的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種船用小型無級調(diào)速操縱手柄。
一種船用小型無級調(diào)速操縱手柄，包括固定連接上面板和下面板、主軸，所述下面板 上設(shè)有軸承，所述主軸的一端穿過所述上面板并且設(shè)于該軸承上，所述主軸位于所述上面板 上的另一端固定有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤上固定有手柄，所述上面板和下面板之間的所述主軸 上設(shè)有主動(dòng)齒輪，所述下面板上設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、微動(dòng)開關(guān)，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二 轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有 電位器，所述第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)有凸輪，所述微動(dòng)開關(guān)與所述凸輪觸動(dòng)連接。
進(jìn)一步地，所述下面板上還設(shè)有定位螺絲，所述主動(dòng)齒輪對應(yīng)于所述定位螺絲處設(shè)有定
3位孔或槽。
進(jìn)一步地，所述下面板上還設(shè)有接線排。
進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)盤的下表面上設(shè)有與所述主軸同圓心的第一圓環(huán)狀凹槽，所述第一
圓環(huán)狀凹槽內(nèi)設(shè)有第一密封圈。
進(jìn)一步地，所述上面板的上表面對應(yīng)于所述旋轉(zhuǎn)盤范圍內(nèi)設(shè)有與所述主軸同圓心的第二
圓環(huán)狀凹槽，所述第二圓環(huán)狀凹槽內(nèi)設(shè)有第二密封圈。
進(jìn)一步地，所述上面板的上表面設(shè)有標(biāo)有刻度的表面薄膜。 進(jìn)一步地，在所述上面板上設(shè)有環(huán)狀銅襯，所述主軸設(shè)于該銅襯中。 進(jìn)一步地，所述主動(dòng)齒輪上的定位孔或槽為以主軸軸心為圓心的半圓弧形。 本發(fā)明提供的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，具有體積小巧、功能齊全、可靠實(shí)用、外形
美觀的優(yōu)點(diǎn)，操縱手柄操作靈活方便，功能符合無級調(diào)速要求，可滿足目前越來越得到廣泛
應(yīng)用的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速操縱控制的要求。 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。


圖1至圖3為本發(fā)明船用小型無級調(diào)速操縱手柄實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1至圖3所示， 一種船用小型無級調(diào)速操縱手柄，包括固定連接上面板5和下面板9、 主軸2,所述下面板9上設(shè)有軸承10，所述主軸2的一端穿過所述上面板5并且設(shè)于該軸承 10上，所述主軸2位于所述上面板5上的另一端固定有旋轉(zhuǎn)盤1，所述旋轉(zhuǎn)盤l上固定有手 柄13，所述上面板5和下面板9之間的所述主軸2上設(shè)有主動(dòng)齒輪7，所述下面板9上設(shè)有 第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、微動(dòng)開關(guān)16，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪7 嚙合的第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電位器15，所述第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)有 凸輪17，所述微動(dòng)開關(guān)16與所述凸輪17觸動(dòng)連接。
進(jìn)一步地，所述下面板9上還設(shè)有定位螺絲11，所述主動(dòng)齒輪7對應(yīng)于所述定位螺絲11 處設(shè)有定位孔或槽。
進(jìn)一步地，在所述旋轉(zhuǎn)盤1的下表面上設(shè)有與所述主軸2同圓心的第一圓環(huán)狀凹槽，所 述第一圓環(huán)狀凹槽內(nèi)設(shè)有第一密封圈3。所述旋轉(zhuǎn)盤1通過該第一密封圈3與所述上面板5密封。
進(jìn)一步地，所述上面板5的上表面上對應(yīng)于所述旋轉(zhuǎn)盤1范圍內(nèi)設(shè)有與所述主軸2同圓 心的第二圓環(huán)狀凹槽，所述第二圓環(huán)狀凹槽內(nèi)設(shè)有第二密封圈4。以增強(qiáng)所述旋轉(zhuǎn)盤l與所述 上面板5的密封效果。
進(jìn)一步地，在所述上面板5上設(shè)有環(huán)狀銅襯6，所述主軸2設(shè)于該銅襯6中。
進(jìn)一步地，所述上面板5和下面板9通過內(nèi)六角螺栓18固定。
進(jìn)一步地，所述下面板9上還設(shè)有接線排14,以方便微動(dòng)丌關(guān)16、電位器15等的線路 連接。
進(jìn)一步地，所述上面板5的上表面設(shè)有標(biāo)有刻度的表面薄膜12。該表面薄膜12上可設(shè)有 刻度等信息，以標(biāo)示手柄13旋轉(zhuǎn)的角度、無級調(diào)速的狀態(tài)等信息。
使用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄13，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤l旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)盤1上的指針指示在所述表面薄膜12上 對應(yīng)的刻度線之處，即指示對應(yīng)的速度值，清晰直觀。
當(dāng)手柄13不工作時(shí)，其處于圖2所示的垂直位置。微動(dòng)幵關(guān)16不接通，交流變頻調(diào)速 系統(tǒng)的變頻器無轉(zhuǎn)向信號不工作，并且電位器15的滑動(dòng)端與中點(diǎn)抽頭端重合，無輸出電壓， 變頻器無轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)(參據(jù))電壓。
當(dāng)手柄13左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主軸2通過主動(dòng)齒輪7、從第一從動(dòng)齒輪、第一轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)電位器 15轉(zhuǎn)動(dòng)，在不同角度時(shí)，電位器15輸出線性變化的阻值。當(dāng)電位器15兩端及中點(diǎn)抽頭接上 變頻器的10V基準(zhǔn)電壓后，就能獲得可變的線性輸出給定電壓，作為變頻器調(diào)速的參據(jù)電壓。 同時(shí)，主動(dòng)齒輪7還帶動(dòng)第二從動(dòng)齒輪，第二從動(dòng)齒輪通過第二轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)凸輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪 17左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)16，由微動(dòng)開關(guān)16輸出正反轉(zhuǎn)開關(guān)量信號至變頻器，從而控制 變頻電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。
本實(shí)施例屮，手柄順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)對應(yīng)正轉(zhuǎn)；手柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)對應(yīng)反 轉(zhuǎn)。當(dāng)微動(dòng)開關(guān)16正轉(zhuǎn)接通時(shí)，變頻器正轉(zhuǎn)相序工作，電位器15輸fli給定電壓，變頻器輸 出相應(yīng)變頻電壓，電動(dòng)機(jī)輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)速，側(cè)向推進(jìn)器向右舷推水，船首向左轉(zhuǎn)向，反之則船 首向右轉(zhuǎn)向。
其中，所述主動(dòng)齒輪7上的定位孔或槽為以主軸2軸心為圓心的半圓弧形。即對應(yīng)所述 手柄最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度為±90° ，對應(yīng)最大正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速或最大反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。
本實(shí)施例中，涉及的部分部件可采用金屬件，金屬件的材料采用不銹鋼或經(jīng)表面防銹處 理達(dá)到船用要求的材料。
其中，所述電位器15采用型號為WDD35S中點(diǎn)抽頭精密導(dǎo)電塑料電位器，其性能參數(shù)如
5下
標(biāo)準(zhǔn)阻值10kQ±15%
獨(dú)立線性度0.5%
電阻溫度系數(shù)<±400pm/°C 工作溫度范圍55°C 125°C
其中，所述微動(dòng)開關(guān)16采用型號為W2 153B的微動(dòng)開關(guān)，其性能參數(shù)如下 額定電壓380V 額定電流16A 環(huán)境溫度55°C 85°C 壽命100000次。
以上所述的實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使本領(lǐng)域內(nèi)的技 術(shù)人員能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能僅以本實(shí)施例來限定本實(shí)用新型的專 利范圍，即凡依本實(shí)用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實(shí)用新型的專利 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于包括固定連接上面板和下面板、主軸，所述下面板上設(shè)有軸承，所述主軸的一端穿過所述上面板并且設(shè)于該軸承上，所述主軸位于所述上面板上的另一端固定有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤上固定有手柄，所述上面板和下面板之間的所述主軸上設(shè)有主動(dòng)齒輪，所述下面板上設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、微動(dòng)開關(guān)，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電位器，所述第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)有凸輪，所述微動(dòng)開關(guān)與所述凸輪觸動(dòng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于所述下面板上還設(shè) 有定位螺絲，所述主動(dòng)齒輪對應(yīng)于所述定位螺絲處設(shè)有定位孔或槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于所述下面板上還設(shè) 有接線排。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于所述旋轉(zhuǎn) 盤的下表面上設(shè)有與所述主軸同圓心的第一圓環(huán)狀凹槽，所述第一圓環(huán)狀凹槽內(nèi)設(shè)有第一密 封圈。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于所述上面板的上表 面對應(yīng)于所述旋轉(zhuǎn)盤范圍內(nèi)設(shè)有與所述主軸同圓心的第二圓環(huán)狀ra槽，所述第二圓環(huán)狀凹槽 內(nèi)設(shè)有第二密封圈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于所述上面板的上表 面設(shè)有標(biāo)有刻度的表面薄膜。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于在所述上面板上設(shè) 有環(huán)狀銅襯，所述主軸設(shè)于該銅襯中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一權(quán)利要求所述的船用小型無級調(diào)速操縱手柄，其特征在于:所述主動(dòng)齒輪上的定位孔或槽為以主軸軸心為圓心的半圓弧形。
全文摘要
船用小型無級調(diào)速操縱手柄，包括固定連接上面板和下面板、主軸，所述下面板上設(shè)有軸承，所述主軸的一端穿過所述上面板并且設(shè)于該軸承上，所述主軸位于所述上面板上的另一端固定有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤上固定有手柄，所述上面板和下面板之間的所述主軸上設(shè)有主動(dòng)齒輪，所述下面板上設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、微動(dòng)開關(guān)，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)有電位器，所述第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)有凸輪，所述微動(dòng)開關(guān)與所述凸輪觸動(dòng)連接。本發(fā)明具有體積小巧、功能齊全、可靠實(shí)用、外形美觀的優(yōu)點(diǎn)，操縱手柄操作靈活方便。
文檔編號B63H21/00GK101544278SQ200910047480
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者張曉東 申請人:上海漢格自動(dòng)化工程科技有限公司