CN102001435B - 船用液压舵机 - Google Patents

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Abstract

提供一种船用液压舵机，包括由液压泵4等组成的动力泵组，油箱10，装在油箱10上的低液位报警器1、空气滤清器2和回油滤油器3，压力表11，转舵机构14，行程开关21，溢流阀13、二位四通电磁换向阀5，三位四通电磁换向阀6，舵机专用阀7、8，双联截止阀15，流量放大阀20，转向器16，限位电磁阀17，单向阀18和减压阀19，流量放大阀20。本发明是在主操舵油路中采用了一个流量放大阀20，利用转向器16小流量的先导油推动较大流量的压力油经过流量放大阀20进入转舵机构进行转舵，能有效控制转舵速度快慢，具有节能效果好，成本低，安装、维护方便的优点。

Description

船用液压舵机
一、技术领域
本发明涉及一种液压舵机，特别是一种船用液压舵机。
二、背景技术
船用液压舵机，一般包括泵组、转舵机构、控制阀组、油箱及其连接管路。泵组为船用液压舵机提供动力，转舵机构为执行机构，它把泵组提供的液压能转化为舵转动的机械能，控制阀组控制转舵机构的运动。油箱储存液压油。连接管路把泵组、转舵机构、控制阀组和油箱连接起来。
目前，公知的阀控型船用液压舵机控制转舵所使用的液压元件是电磁、电液换向阀或手动转向器。用电磁阀或电液阀换向的缺点是不能控制转舵速度的快慢；使用手动转向器的缺点是系统背压大，浪费能源。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺点，在船用液压舵机中采用一个流量放大阀代替主操舵油路中的电磁换向阀，利用转向器小流量的先导油推动较大流量的压力油经过流量放大阀进入转舵机构进行转舵，能有效控制转舵速度快慢。
本发明的船用液压舵机，它包适由电机或船上柴油机、联轴器和液压泵组成的动力泵组，油箱，装在油箱上的低液位报警器、空气滤清器和回油滤油器，压力表及其开关，转舵机构，行程开关，溢流阀，控制主操舵和备用操舵油路转换的二位四通电磁换向阀，备用操舵油路的三位四通电磁换向阀，主操舵油路舵机专用阀，备用操舵油路舵机专用阀双联截止阀及其连接管路，其特征在于它还包括流量放大阀，转向器，限位电磁阀，单向阀和减压阀，流量放大阀内有换向阀和液控溢流阀。
所述的减压阀用于在流量放大阀内的换向阀换向时，调定控制油路的压力；转向器是为流量放大阀内的换向阀提供控制油源；限位电磁阀、单向阀是实现控制油路的通断，限位时起作用。
所述的流量放大阀的进油口接二位四通电磁换向阀的换向油口，换向油口与主操舵油路舵机专用阀的进出油口连接，控制油口与限位电磁阀的换向油口A连接，分流进油口与减压阀的进油口)连接，回油口与回油滤油器的进油口连接，油液经回油滤油器的出油口流回油箱；减压阀的出油口与转向器的进油口连接，转向器的回油口通过管路直接回油箱，换向油口与限位电磁阀的进油口连接，限位电磁阀的换向油口B与主操舵油路舵机专用阀的进出油口连接，换向油口A又与单向阀的进油口连接，进油口又与单向阀的出油口连接；主操舵油路舵机专用阀的换向油口通过管路和双联截止阀与转舵机构连接；备用操舵油路的三位四通电磁阀的换向油口接备用操舵油路舵机专用阀的进油口、出油口，备用操舵油路舵机专用阀的换向油口通过管路和双联截止阀与转舵机构连接；液压泵的吸油口用吸油管插进油箱吸取液压油，液压泵的压油口与单向阀的进油口连接，单向阀的出油口分别连接到：压力表开关、二位四通电磁阀的压油口、溢流阀的进油口；二位四通电磁阀的换向油口与备用操舵油路的三位四通电磁阀的压油口连接；溢流阀的出油口与回油滤油器的进油口连接，三位四通电磁阀的回油口与回油滤油器的进油口连接，油液经回油滤油器的出油口流回油箱。
本发明船用液压舵机，由于油液进入转舵机构快慢是由流量放大阀内的换向阀开口大小决定，所以转动转向器速度的快慢，可控制流量放大阀内换向阀开口的大小，从而有效控制转舵速度的快慢；同时由于流量放大阀通过液压油流通畅顺，能满足所有400KN.m以下的阀控型舵机，具有节能效果好，成本低，安装、维护方便的优点。
三、附图说明
附图1是本发明船用液压舵机的液压整体结构原理图。
附图2是本发明船用液压舵机的流量放大阀结构示意图。
图中1是低液位报警器，2是空气滤清器，3是回油滤油器，4是液压泵，5是二位四通电磁换向阀，6是三位四通电磁换向阀，7是主操舵油路舵机专用阀，8是备用操舵油路舵机专用阀，9是单向阀，10是油箱，11是压力表，12是压力表开关，13是溢流阀，14是转舵机构，15是双联截止阀，16是转向器，17是限位电磁阀，18是单向阀，19是减压阀，20是流量放大阀，21是行程开关，22是流量放大阀内的换向阀，23是流量放大阀内的液控溢流阀。
五、具体实施方式
参照附图，本实施例的船用液压舵机，包适由电机或船上柴油机、联轴器和液压泵4组成的动力泵组，油箱10，装在油箱10上的低液位报警器1、空气滤清器2和回油滤油器3、压力表11及其开关12，转舵机构14，装在转舵机构14上的行程开关21，溢流阀13，控制主操舵和备用操舵油路转换的二位四通电磁换向阀5，备用操舵油路的三位四通电磁换向阀6，主操舵油路舵机专用阀7，备用操舵油路舵机专用阀8，双联截止阀15及其连接管路，其特征在于它还包括流量放大阀20，转向器16，限位电磁阀17，单向阀18和减压阀19，流量放大阀20内有换向阀22和液控溢流阀23。
所述的减压阀19用于在流量放大阀内的换向阀换向时，调定控制油路的压力为2.5MPa；转向器16是为流量放大阀内的换向阀22提供控制油源；限位电磁阀17、单向阀18是实现控制油路的通断，限位时起作用。
所述的流量放大阀20的进油口20P接二位四通电磁换向阀5的换向油口5A，换向油口20A、20B分别与主操舵油路舵机专用阀7的进、出油口7P、7T连接，控制油口20K与限位电磁阀17的换向油口17A连接，分流进油口20Q与减压阀19的进油口19A连接，回油口20T与回油滤油器3的进油口3P连接，油液经回油滤油器的出油口3T流回油箱；减压阀19的出油口19B与转向器16的进油口16P连接，转向器16的回油口16T通过管路直接接回油箱，换向油口16A、16B与限位电磁阀17的进油口17P连接，限位电磁阀17的换向油口17B与主操舵油路舵机专用阀7的进、出油口7P、7T连接，换向油口17A又与单向阀18的进油口18A连接，进油口17P又与单向阀18的出油口18B连接；主操舵油路舵机专用阀7的换向油口7A、7B通过管路和双联截止阀15与转舵机构连接；备用操舵油路的三位四通电磁阀6的换向油口6A、6B分别接备用操舵油路舵机专用阀8的进油口8P、出油口8T，备用操舵油路舵机专用阀8的换向油口8A、8B通过管路和双联截止阀15与转舵机构连接；液压泵4的吸油口4T用吸油管插进油箱10吸取液压油，液压泵的压油口4P与单向阀9的进油口9A连接，单向阀9的出油口9B分别连接到：压力表开关12、二位四通电磁阀5的压油口5、溢流阀13的进油口13P；二位四通电磁阀5的换向油口5B与备用操舵油路的三位四通电磁阀6的压油口6P连接；溢流阀13的出油口13T与回油滤油器3的进油口3P连接，三位四通电磁阀6的回油口6T与回油滤油器3的进油口3P连接，油液经回油滤油器13的出油口3T流回油箱10。
本船用液压舵机的工作过程：
从液压泵4排出的压力油，油液从二位四通电磁阀5分别进入流量放大阀20获得主油液和减压阀19获得控制油液，若流量放大阀20内的换向阀22不换向，主油液被堵住，由流量放大阀20内的液控溢流阀23流回油箱。控制油液进入转向器16，若不操纵转向器16，控制油液也流回油箱。当摇动转向器16时，控制油液经转向器16，限位电磁阀17推动流量放大阀20上的换向阀22，使主油液通过流量放大阀20上的换向阀22，进入舵机专用阀7后推动转舵机构转动。
根据中国船级社《钢质内河船舶建造规范》和《钢质海船入级规范》，舵机的最大转舵角为35°。当舵摆到最大舵角35.5°时，触动行程开关21，使限位电磁阀17通电后换向，控制油液流回油箱，流量放大阀20内的换向阀22由于其上的弹簧力使之回复中位，主油液被堵住，由流量放大阀20内的液控溢流阀23流回油箱，限位起作用，符合规范要求。
当液压泵4失去动力不能排出液压油时，可使限位电磁阀17通电换向，再转动转向器16，可以进行人力应急操舵。

Claims (2)

1.一种船用液压舵机，它包括由电机或船上柴油机、联轴器和液压泵(4)组成的动力泵组，由油箱(10)，装在油箱(10)上的低液位报警器(1)、空气滤清器(2)和回油滤油器(3)、压力表(11)及其开关(12)，转舵机构(14)，行程开关(21)，溢流阀(13)，控制主操舵和备用操舵油路转换的二位四通电磁换向阀(5)，备用操舵油路的三位四通电磁换向阀(6)，主操舵油路舵机专用阀(7)，备用操舵油路舵机专用阀(8)双联截止阀(15)组及其连接管路，其特征在于它还包括流量放大阀(20)，转向器(16)，限位电磁阀(17)，单向阀(18)和减压阀(19)，流量放大阀(20)内有换向阀(22)和液控溢流阀(23)。
2.根据权利要求1所述的船用液压舵机，其特征在于所述的流量放大阀(20)的进油口(20P)接二位四通电磁换向阀(5)的换向油口(5A)，换向油口(20A)、(20B)分别与主操舵油路舵机专用阀(7)的进、出油口(7P)、(7T)连接，控制油口(20K)与限位电磁阀(17)的进油口(17P)连接，分流进油口(20Q)与减压阀(19)的)进油口(19A)连接，回油口(20T)与回油滤油器(3)的进油口(3P)连接，油液经回油滤油器的出油口(3T)流回油箱；减压阀(19)的出油口(19B)与转向器(16)的进油口(16P)连接，转向器(16)的回油口(16T)通过管路直接接回油箱，换向油口(16A)、(16B)与限位电磁阀(17)的进油口(17P)连接，限位电磁阀(17)的转向油口(17B)与主操舵油路舵机专用阀(7)的进、出油口(7P)、(7T)连接，换向油口(17A)又与单向阀(18)的进油口(18A)连接，进油口(17P)又与单向阀(18)的出油口(18B)连接；主操舵油路舵机专用阀(7)的换向油口(7A)、(7B)通过管路和双联截止阀(15)与转舵机构连接；备用操舵油路的三位四通电磁阀(6)的换向油口(6A)、(6B)分别接备用操舵油路舵机专用阀(8)的进油口(8P)、出油口(8T)，备用操舵油路舵机专用阀(8)的换向油口8A、8B通过管路和双联截止阀(15)与转舵机构连接；液压泵(4)的吸油口(4T)用吸油管插进油箱(10)吸取液压油，液压泵的压油口(4P)与单向阀(9)的进油口(9A)连接，单向阀(9)的出油口(9B)分别连接到：压力表开关(12)、二位四通电磁阀(5)的压油口(5)、溢流阀(13)的进油口(13P)；二位四通电磁阀(5)的换向油口(5B)与备用操舵油路的三位四通电磁阀(6)的压油口(6P)连接；溢流阀(13)的出油口(13T)与回油滤油器(3)的进油口(3P)连接，三位四通电磁阀(6)的回油口(6T)与回油滤油器(3)的进油口(3P)连接，油液经回油滤油器(13)的出油口(3T)流回油箱(10)。
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