專(zhuān)利名稱:小型船舶隨動(dòng)液壓舵機(jī)的制作方法
本發(fā)明屬于船舶機(jī)械、舵機(jī)系統(tǒng)。
一般機(jī)動(dòng)小型船舶使用的舵機(jī)，多采用液壓系統(tǒng)，液體油質(zhì)為傳送控制舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號(hào)的介質(zhì)，整個(gè)系統(tǒng)是由油箱、濾油器、油泵、單向閥、換向閥、油缸、活塞、舵柄及油管連接而成。油泵可由幾臺(tái)組成，只有一臺(tái)工作，其它為備用，為防止油沿備用泵倒流，每臺(tái)泵輸出端裝有單向閥，通過(guò)單向閥送入換向閥，換向閥與駕駛臺(tái)手柄連接，已有的換向閥多是三位四通滑閥，通過(guò)人力手柄使四通閥移動(dòng)位置，接通和關(guān)閉有關(guān)通路，使與換向閥連接的油缸的兩端出現(xiàn)正負(fù)不同的壓力，迫使活塞向一端移動(dòng)，使連在活塞上的舵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)，船即可隨之轉(zhuǎn)向。為了防備油泵系統(tǒng)發(fā)生故障，還配有蓄壓器，蓄壓器是一個(gè)150－300升的密封容器，裝有液體油和壓縮空氣，當(dāng)油泵發(fā)生故障時(shí)，蓄壓器的高壓油通過(guò)換向閥，可做應(yīng)急使用，一般只能使用幾次，因壓力下降而失去作用，這套系統(tǒng)體積大，笨重，應(yīng)急使用次數(shù)有限，不安全。
換向采用滑閥，換向時(shí)，時(shí)間常數(shù)小，油壓升高太快，舵葉受到急流沖擊，阻力過(guò)大時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)受到高壓沖擊，超出系統(tǒng)承受能力，使管道破裂，機(jī)械部件損傷，造成事故。
三位四通閥采用O型通路時(shí)；當(dāng)舵機(jī)不轉(zhuǎn)向時(shí)，油泵打出的高壓油不能通過(guò)換向閥，而通過(guò)溢流閥到油箱，溢流閥必須在油壓超過(guò)一個(gè)額定值時(shí)才能打開(kāi)，這就使油泵一直處于負(fù)載狀態(tài)，即浪費(fèi)能源又使機(jī)械磨損加快。
本發(fā)明的目的，在已有舵機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行改進(jìn)，采用全液壓轉(zhuǎn)向器代替換向閥。將笨重的蓄壓器省掉；又能多次應(yīng)急使用；換向閥不工作時(shí)，油泵應(yīng)處于卸載狀態(tài)；而且具有良好的自鎖穩(wěn)舵性能，簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，便于安裝維修。比原先同檔規(guī)格產(chǎn)品輕2／3的重量。
本發(fā)明的構(gòu)成是，將一般機(jī)械中的端鉸式油缸，作為舵機(jī)推舵裝置，單油缸可用雙油缸。將換向器設(shè)計(jì)成擺線式轉(zhuǎn)閥換向器，由液動(dòng)順序閥、小油箱、單向閥組合成專(zhuān)用閥組和已有的油泵系統(tǒng)構(gòu)成舵機(jī)系統(tǒng)。
本發(fā)明的效果1.由于采用了擺線式轉(zhuǎn)閥換向器，換向過(guò)程中油壓的幅值變化，隨時(shí)間呈擺線變化，液壓沖擊小，油管不易破裂，機(jī)械部分也不易損傷。2.擺線式轉(zhuǎn)閥自身有短路裝置，當(dāng)舵機(jī)不轉(zhuǎn)向時(shí)，油泵的高壓油通過(guò)換向器的M型通道直接回到油箱，油泵負(fù)荷甚小，等于卸載運(yùn)行，減小能耗和機(jī)械磨損。3.擺線式轉(zhuǎn)閥換向器，閥芯是由隨動(dòng)閥、擺線針輪嚙合副、轉(zhuǎn)子等組成。閥芯軸與方向盤(pán)連接在一起，動(dòng)力轉(zhuǎn)向時(shí)，油泵輸入的油經(jīng)隨動(dòng)閥進(jìn)入擺線針輪嚙合副，推動(dòng)轉(zhuǎn)子跟隨方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，并將定量油壓入某一油缸推動(dòng)導(dǎo)向輪實(shí)現(xiàn)動(dòng)力轉(zhuǎn)向，另一油缸的油回到油箱。油泵停止工作時(shí)，靠人力操縱方向盤(pán)，通過(guò)閥芯軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子將液壓油由一個(gè)油缸壓入另一個(gè)油缸推動(dòng)導(dǎo)向輪實(shí)現(xiàn)人力轉(zhuǎn)向。換向器起到人工油泵的作用，這種應(yīng)急使用不受次數(shù)的限制。4.而蓄壓器省掉，舵機(jī)體積縮小，重量減輕，造價(jià)降低，安全性提高。
附圖所示，是本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)舵機(jī)系統(tǒng)示意圖。其中有下述部件
(1)是固定舵軸的舵柄，兩端用銷(xiāo)軸連接活塞桿(2)的一端。
(2)是活塞桿，一端與(1)連在一起，另一端連在活塞上。
(3)油缸。
(4)固定油缸的鉸鏈支座。
(5)小油箱，裝在專(zhuān)用組合閥(8)內(nèi)。
(6)液控單向閥。
(7)擺線式轉(zhuǎn)閥。
(8)專(zhuān)用組合閥，其中包括液控單向閥(6)，小油箱(5)，液動(dòng)溢流閥(13)，單向閥(10)，裝在一起構(gòu)成組合閥組。
(9)油箱，內(nèi)裝有濾油器。
(10)單向閥。
(11)油泵機(jī)組，由兩臺(tái)組成，由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。
(12)截止閥。
(13)液動(dòng)溢流閥。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，油泵(11)由兩臺(tái)組成，截止閥(12)，單向閥(10)，油箱(9)，內(nèi)裝有濾油器，可使液壓油純凈，液動(dòng)溢流閥(13)，當(dāng)油壓過(guò)高時(shí)，將彈簧頂開(kāi)，液壓油通過(guò)此閥流向油箱。擺線式轉(zhuǎn)閥(7)，外接人工轉(zhuǎn)輪，其閥門(mén)設(shè)置，在轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)，液壓油流量的變化隨時(shí)間呈擺線變化。當(dāng)舵機(jī)不轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)閥(7)內(nèi)有一通路使油泵與油箱短路，液壓油沿此路徑回到油箱，油泵處于卸載運(yùn)行。
可控單向閥(6)，閥門(mén)鋼球的開(kāi)啟有二個(gè)控制，液壓油正向壓力將球頂開(kāi)，油流出；鋼球下方的控制桿受另一路液壓油的控制，當(dāng)液壓升高時(shí)把此桿壓進(jìn)將鋼球頂開(kāi)，油可沿單向閥倒流，這兩個(gè)單向閥(6)的設(shè)置使油缸的壓力在不轉(zhuǎn)舵時(shí)處于鎖住狀態(tài)。
油缸(3)一端用銷(xiāo)軸固定在鉸鏈板(4)構(gòu)成端鉸式油缸?；钊?2)連接在舵軸(1)，舵軸下端裝有舵葉。
權(quán)利要求
1.一種小型船舶隨動(dòng)液壓舵機(jī)，用于機(jī)動(dòng)小型船舶。本實(shí)用新型的特征在于換向器采用擺線式轉(zhuǎn)閥(7)，專(zhuān)用組合閥(8)，由液控單向閥(6)，小油箱(5)，液動(dòng)溢流閥(13)，單向閥(10)，裝在一起構(gòu)成組合閥組。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的舵機(jī)，其特征在于擺線式轉(zhuǎn)閥(7)的閥門(mén)構(gòu)造，可以使油壓的幅值隨時(shí)間變化呈擺線型，自身有一個(gè)短路裝置，當(dāng)舵機(jī)不轉(zhuǎn)向時(shí)，短路裝置開(kāi)路。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的舵機(jī)，其特征在于專(zhuān)用組合閥(8)中的液控單向閥(6)，閥門(mén)鋼球開(kāi)啟有二個(gè)控制，液壓油正向壓力將球頂開(kāi)，另一路液壓油的控制通過(guò)控制桿將鋼球頂開(kāi)。
專(zhuān)利摘要
一種小型隨動(dòng)液壓舵機(jī)，用于小型機(jī)動(dòng)船舶，舵機(jī)采用一般工程機(jī)械中通用的擺線式轉(zhuǎn)閥換向器，端鉸式油缸和專(zhuān)用組合閥構(gòu)成舵機(jī)系統(tǒng)，可以無(wú)級(jí)地選擇轉(zhuǎn)舵速度，在油泵系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，該系統(tǒng)有n次應(yīng)急使用的能力，在不轉(zhuǎn)舵時(shí)有卸載運(yùn)行的能力。
文檔編號(hào)B63H25/02GK85203411SQ85203411
公開(kāi)日1987年11月7日 申請(qǐng)日期1985年8月14日
發(fā)明者王金樹(shù), 王加立 申請(qǐng)人:南京航海儀器二廠, 江蘇工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan