CN108557046A - 轴式配油器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轴式配油器，该轴式配油器包括：配油环、配油轴、液控单向阀、锁止油缸端盖和锁止活塞，配油环包括正车油腔和倒车油腔，配油轴的轴孔内设有正车油管和倒车油管，正车油腔和倒车油腔分别与正车油管和倒车油管连通，倒车油管与调距桨的变距油缸的有杆腔连通，液控单向阀与正车油管连通，液控单向阀的出油口与调距桨的变距油缸的无杆腔连通，液控单向阀的液控口与倒车油管连通，两个锁止油缸端盖与配油轴围成锁止油缸，锁止活塞的活塞杆用于阻挡变距油缸的活塞杆在轴向上向锁止油缸移动。本发明有效地解决现有的轴式配油器无法双向锁定调距桨螺距的问题。

Description

轴式配油器
技术领域
本发明涉及船舶推进技术领域，特别涉及一种轴式配油器。
背景技术
配油器是调距桨推进系统的核心部件，配油器通常包括：配油环和配油轴，其中配油环套设在配油轴上，配油环上一般设有多个注油口，配油轴具有轴向设置的轴孔，轴孔形成用于传输液压油的通道，配油器工作时，会将液压油通过注油口注入轴孔内，液压油通过轴孔形成的通道输送进入调距桨的变距油缸中，以推动变距油缸内的活塞往复移动实现调距桨的正车或倒车变距。
为提高调距桨的可靠性，往往需要为调距桨设置与之配套的能锁住正车和倒车螺距的锁止装置，而现有的锁止装置都是通过在配油轴的轴孔内加设液控单向阀控制变距油缸中的液压油回流来实现调距桨的螺距锁止。然而在轴孔内设置液控单向阀仅能单向锁定正车腔的液压油，无法保证倒车时螺距的稳定性。
发明内容
本发明实施例提供了一种轴式配油器，能实现调距桨的正车螺距和倒车螺距的锁定，解决现有的轴式配油器无法双向锁定调距桨螺距的问题。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种轴式配油器，适用于与调距桨的变距油缸连接，所述轴式配油器包括：配油环、配油轴、液控单向阀，所述配油环套装在所述配油轴上，所述配油轴内轴向设置有导油管，所述导油管包括正车油管和倒车油管，所述倒车油管将所述正车油管套装在中，所述配油环上设有与所述正车油管连通的正车油腔和与所述倒车油管连通的倒车油腔，所述倒车油管与所述变距油缸的有杆腔连通，所述正车油管与所述液控单向阀的进油口连通，所述液控单向阀的出油口与所述变距油缸的无杆腔连通，所述液控单向阀的液控口与所述倒车油管连通，所述轴式配油器还包括两个锁止油缸端盖和锁止活塞，所述变距油缸设置在所述配油轴的一端，两个所述锁止油缸端盖平行间隔设置在所述配油轴的另一端的轴孔内，两个所述锁止油缸端盖与所述配油轴围成锁止油缸，所述锁止活塞设于所述锁止油缸内，所述锁止活塞的活塞杆穿出所述两个锁止油缸端盖中的一个，所述导油管的一端与所述变距油缸的活塞杆连接，所述导油管随所述变距油缸的活塞杆轴向移动时，所述导油管的另一端与所述锁止油缸内处于不同位置的所述锁止活塞的活塞杆相抵。
在本发明实施例的一种实现方式中，所述轴式配油轴上设有第一锁止油孔和第二锁止油孔，所述第一锁止油孔与所述锁止油缸的有杆腔连通，所述第二锁止油孔与所述锁止油缸的无杆腔连通。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第一锁止油孔和所述第二锁止油孔中的至少一个内设有单向阀。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述轴式配油器还包括螺距反馈机构，所述螺距反馈机构包括螺距反馈环和传动杆，所述螺距反馈环套设于所述配油轴上，所述配油轴侧壁上开设有两条分布在同一平面上轴向延伸的传动槽，所述传动杆设于所述传动槽内且与所述螺距反馈环固定连接，所述传动杆的中部与所述导油管固定连接。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述轴式配油器还包括衬套，所述衬套内表面具有两个环形凹槽，所述衬套套设于所述导油管上且两个所述环形凹槽与所述导油管的外表面配合形成正车导油管路和倒车导油管路，所述正车导油管路与所述正车油腔和所述导油管的内层管连通，所述倒车导油管路与所述倒车油腔和所述导油管的外层管连通。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述导油管上套设有导向套，所述导向套滑动设置在所述配油轴的轴孔内。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述轴式配油器还包括箱体，所述箱体套设在所述配油轴上，所述配油环设于所述箱体内，所述箱体内设有正车油口和倒车油口，所述正车油口与所述正车油腔连通，所述倒车油口与所述倒车油腔连通。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述箱体还包括用于与调距桨的桨毂内的润滑低压腔连通的润滑油口。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述锁止油缸端盖、所述锁止活塞与所述配油轴的轴孔间设有环形密封圈，所述两个锁止油缸端盖中的一个与所述锁止活塞的活塞杆之间设有环形密封圈。
在本发明实施例的另一种实现方式中，所述两个锁止油缸端盖可拆卸安装在所述配油轴的另一端的轴孔内。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例通过设置液控单向阀，并将液控单向阀的进油口与正车油管，液控单向阀的出油口与调距桨的变距油缸的无杆腔连通，通过液控单向阀的单向导通作用，防止变距油缸的无杆腔内的液压油回流，实现了正车螺距的锁定；同时本发明还设置有两个锁止油缸端盖，将两个锁止油缸端盖平行间隔设置在配油轴的另一端的轴孔内，使两个锁止油缸端盖与配油轴形成锁止油缸。由于导油管的一端与变距油缸的活塞杆连接，导油管随变距油缸的活塞杆轴向移动时，导油管的另一端与锁止油缸内处于不同位置的锁止活塞的活塞杆相抵，从而使得设于锁止油缸内的锁止活塞可阻挡变距油缸的活塞杆在轴向上向锁止油缸移动，即阻挡变距油缸的有杆腔内的液压油回流，实现了倒车螺距的锁定，本发明有效地解决现有的轴式配油器无法双向锁定调距桨螺距的问题，提高了安装轴式配油器的调距桨推进系统的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种轴式配油器的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种轴式配油器与调距桨装配的示意图；
图3是本发明实施例提供的一种锁止油缸的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种轴式配油器的工作原理图。
图中各符号表示含义如下：
1-配油环，11-正车油腔，12-倒车油腔，2-配油轴，21-正车油管，22-倒车油管，3-液控单向阀，41-锁止油缸端盖，42-锁止活塞，43-第一锁止油孔，44-第二锁止油孔，5-变距油缸，51-润滑低压腔，61-螺距反馈环，62-传动杆，7-导油管，71-导向套，8-衬套，81-正车导油管路，82-倒车导油管路，83-引流孔，9-箱体，91-正车油口，92-倒车油口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种轴式配油器的结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种轴式配油器与调距桨装配的示意图，如图1、2所示，该轴式配油器适用于与调距桨的变距油缸连接，包括：配油环1、配油轴2、液控单向阀3，配油环1套装在配油轴2上，配油轴2内轴向设置有导油管7，导油管7包括正车油管21和倒车油管22，倒车油管22将正车油管21套装在中，配油环1上设有与正车油管21连通的正车油腔11和与倒车油管22连通的倒车油腔12，倒车油管22与变距油缸5的有杆腔连通(参见图2)，正车油管21与液控单向阀3的进油口连通，液控单向阀3的出油口与变距油缸5的无杆腔连通(参见图2)，液控单向阀3的液控口与倒车油管22连通。
如图1所示，轴式配油器还包括两个锁止油缸端盖41和锁止活塞42，变距油缸设置在配油轴2的一端(参见图2)，两个锁止油缸端盖41平行间隔设置在配油轴2的另一端的轴孔内，两个锁止油缸端盖41与配油轴2围成锁止油缸，锁止活塞42设于锁止油缸内，锁止活塞42的活塞杆穿出两个锁止油缸端盖41中的一个，导油管7的一端与变距油缸5的活塞杆连接，导油管7随变距油缸5的活塞杆轴向移动时，导油管7的另一端与锁止油缸内处于不同位置的锁止活塞42的活塞杆相抵。
其中，液控单向阀3、锁止油缸端盖41、锁止活塞42、正车油管21和倒车油管22皆集成在配油轴2的轴孔内，使得本发明具备结构紧凑的特点，便于后期统一检测维修。
本发明实施例通过设置液控单向阀，并将液控单向阀的进油口与正车油管，液控单向阀的出油口与调距桨的变距油缸的无杆腔连通，通过液控单向阀的单向导通作用，防止变距油缸的无杆腔内的液压油回流，实现了正车螺距的锁定；同时本发明还设置有两个锁止油缸端盖，将两个锁止油缸端盖平行间隔设置在配油轴的另一端的轴孔内，使两个锁止油缸端盖与配油轴形成锁止油缸。由于导油管的一端与变距油缸的活塞杆连接，导油管随变距油缸的活塞杆轴向移动时，导油管的另一端与锁止油缸内处于不同位置的锁止活塞的活塞杆相抵，从而使得设于锁止油缸内的锁止活塞可阻挡变距油缸的活塞杆在轴向上向锁止油缸移动，实现了倒车螺距的锁定，本发明有效地解决现有的轴式配油器无法双向锁定调距桨螺距的问题，提高了安装轴式配油器的调距桨推进系统的可靠性。
如图1所示，轴式配油器还包括螺距反馈机构，螺距反馈机构包括螺距反馈环61和传动杆62，螺距反馈环61套设于配油轴2上，配油轴2侧壁上开设有两条分布在同一平面上轴向延伸的传动槽，传动杆62设于传动槽内且与螺距反馈环61固定连接，传动杆62的中部与导油管7固定连接。在本发明实施例中，配油轴2侧壁上开设有两个对称分布的传动槽，两个传动槽的连线在同一平面上，使得设于传动槽中的传动杆62可在槽内滑动，由于传动杆62的两端与螺距反馈环61固定连接，因此传动杆62滑动时会带动螺距反馈环61一起滑动。传动杆62的一侧固定连接有导油管7，导油管7可随变距油缸5的活塞杆往复移动，传动杆62的另一侧与锁止活塞42的活塞杆相对设置。在本发明实施例中，变距油缸5的活塞杆在其进行往复移动时，会带动导油管7一起移动，由于导油管7与传动杆62固定连接，所以使得本发明实施例中的螺距反馈环61与变距油缸5的活塞杆同步进行往复移动，从而操作者可通过螺距反馈环61的位置判断此时调距桨处于正车状态还是倒车状态。
图3是本发明实施例提供的一种锁止油缸的结构示意图，如图3所示，配油轴2上设有第一锁止油孔43和第二锁止油孔44，第一锁止油孔43与锁止油缸的有杆腔连通，第二锁止油孔44与锁止油缸的无杆腔连通。在本发明实施中，第一锁止油孔43和第二锁止油孔44上都设有螺塞用于堵住第一锁止油孔43和第二锁止油孔44，第一锁止油孔43与锁止油缸的有杆腔连通，第二锁止油孔44与锁止油缸的无杆腔连通，锁止油缸工作时，需要将第一锁止油孔43和第二锁止油孔44上的螺塞取下，同时在第一锁止油孔43和第二锁止油孔44上连接油管，使用手动油泵通过第二锁止油孔44向锁止油缸的无杆腔内注油，以及通过第一锁止油孔43向锁止油缸的有杆腔内注油，其中无杆腔内的油液压力大于有杆腔内的油液压力，从而使得锁止活塞42的活塞杆与螺距反馈机构的传动杆62相抵，阻碍变距油缸5的活塞杆的往配油轴2的法兰端移动(即阻碍调距桨向正车方向调距)，实现倒车变距的锁止。
在本发明实施例中，第一锁止油孔43和第二锁止油孔44中的至少一个内设有单向阀。其中，单向阀包括液控单向阀和普通单向阀，液控单向阀具有液控口，其通过在液控口通高压油使单向阀可以双向导通，而普通单向阀需要顶开单向阀内的阀芯才可实现双向导通，本发明实施例中选用普通单向阀设置在第一锁止油孔43或第二锁止油孔44内，从而可使得当锁止油缸结束倒车锁止时，可顶开设于第一锁止油孔43或第二锁止油孔44内的单向阀的阀芯，将锁止油缸内的油液泄出。
如图1所示，轴式配油器还包括衬套8，衬套8内表面具有两个环形凹槽，衬套8套设于导油管7上且两个环形凹槽与导油管7的外表面配合形成正车导油管路81和倒车导油管路82，正车导油管路81与正车油腔11和导油管7的内层管连通，倒车导油管路82与倒车油腔12和导油管7的外层管连通。在本发明实施例中，正车油管21设于倒车油管22内形成双层管结构，导油管7的一端设有引流孔83，其中正车油管21与导油管7的引流孔83对接，正车导油管路81与导油管7内的引流孔83连通，得以将正车油腔11内的液压油引入正车油管21中，进而实现调距桨的正车变距；在本发明实施例中，倒车导油管路82则与倒车油管22与正车油管21间的间隙连通，通过倒车油管22将倒车油腔12内的液压油引入变距油缸5的有杆腔中，实现调距桨的倒车变距。
在本发明实施例中，导油管上套设有导向套71，导向套71滑动设置在配油轴2的轴孔内。通过在导油管7上设置导向套71，为变距油缸5的活塞杆的往复移动导向，防止移动时出现歪斜，保证了调距桨变距的可靠稳定性。
如图1所示，轴式配油器还包括箱体9，箱体9套设在配油轴2上，配油环1设于箱体9内，箱体9内设有正车油口91和倒车油口92，正车油口91与正车油腔11连通，倒车油口92与倒车油腔12连通。设置箱体9起到了保护配油环1的作用，同时也便于安装与正车油腔11和倒车油腔12连通的正车油口91和倒车油口92。
如图2所示，箱体9还包括用于与调距桨的桨毂内的润滑低压腔51连通的润滑油口。通过润滑油口与调距桨的桨毂内的润滑低压腔51连通，实现了配油器对桨毂润滑和保压的作用，防止海水进入桨毂内。
具体地，锁止油缸端盖41、锁止活塞42与配油轴2的轴孔间设有环形密封圈，两个锁止油缸端盖41中的一个与锁止活塞42的活塞杆之间设有环形密封圈。设置环形密封圈增强了密封性，防止锁止油缸内的油液发生泄漏，提高配油轴2的可靠性。
如图1所示，两个锁止油缸端盖41可拆卸安装在配油轴2的另一端的轴孔内。在本发明实施例中，锁止油缸端盖41均采用螺栓固定在配油轴2的另一端的轴孔内，使其具有可拆性，便于配油器的维护与检修。
图4是本发明实施例提供的一种轴式配油器的工作原理图，如图4所示，当调距桨需要向正车变距时，液压油经正车油口91进入轴式配油器中的配油环1，往正车油口91通高压油，倒车油口92通回油，正车油口91的高压油可以通过液控单向阀3的进油口进入正车油管21，然后再进入调距桨的变距油缸5的无杆腔内，实现桨叶的正车变距，当变距结束时，无杆腔油液因液控单向阀3的阀芯封闭无法回流，实现正车锁止螺距。
当调距桨的桨叶需要向倒车变距时，倒车油管22通高压油，正车油口91通回油，倒车油管22中的高压油流经倒车油口92，然后流入变距油缸5中的有杆腔，同时，倒车油口92中的压力油流经液控单向阀3的液控口，其可压开液控单向阀3阀芯，变距油缸5的无杆腔中的液压油则会通过液控单向阀3后回流到配油器的正车油口91。当变距结束时，向锁止油缸的无杆腔内注油阻碍螺距反馈机构内的传动杆62移动即可锁止倒车螺距。
不变距时，配油器中的倒车油口92、正车油口91均通入低压油，此时配油轴2内的液控单向阀3不会开启，因此变距油缸5中无杆腔的油液处于密封状态(即锁止正车变距)，同时向锁止油缸内注油限制调距桨的倒车变距，这样就可以锁定桨叶的螺距。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴式配油器，适用于与调距桨的变距油缸连接，所述轴式配油器包括：配油环(1)、配油轴(2)、液控单向阀(3)，其特征在于，所述配油环(1)套装在所述配油轴(2)上，所述配油轴(2)内轴向设置有导油管(7)，所述导油管(7)包括正车油管(21)和倒车油管(22)，所述倒车油管(22)将所述正车油管(21)套装在中，所述配油环(1)上设有与所述正车油管(21)连通的正车油腔(11)和与所述倒车油管(22)连通的倒车油腔(12)，所述倒车油管(22)与所述变距油缸(5)的有杆腔连通，所述正车油管(21)与所述液控单向阀(3)的进油口连通，所述液控单向阀(3)的出油口与所述变距油缸(5)的无杆腔连通，所述液控单向阀(3)的液控口与所述倒车油管(22)连通，
所述轴式配油器还包括两个锁止油缸端盖(41)和锁止活塞(42)，所述变距油缸(5)设置在所述配油轴(2)的一端，两个所述锁止油缸端盖(41)平行间隔设置在所述配油轴(2)的另一端的轴孔内，两个所述锁止油缸端盖(41)与所述配油轴(2)围成锁止油缸，所述锁止活塞(42)设于所述锁止油缸内，所述锁止活塞(42)的活塞杆穿出所述两个锁止油缸端盖(41)中的一个，所述导油管(7)的一端与所述变距油缸(5)的活塞杆连接，所述导油管(7)随所述变距油缸(5)的活塞杆轴向移动时，所述导油管(7)的另一端与所述锁止油缸内处于不同位置的所述锁止活塞(42)的活塞杆相抵。
2.根据权利要求1所述的轴式配油器，其特征在于，所述配油轴(2)上设有第一锁止油孔(43)和第二锁止油孔(44)，所述第一锁止油孔(43)与所述锁止油缸的有杆腔连通，所述第二锁止油孔(44)与所述锁止油缸的无杆腔连通。
3.根据权利要求2所述的轴式配油器，其特征在于，所述第一锁止油孔(43)和所述第二锁止油孔(44)中的至少一个内设有单向阀。
4.根据权利要求1所述的轴式配油器，其特征在于，所述轴式配油器还包括螺距反馈机构，所述螺距反馈机构包括螺距反馈环(61)和传动杆(62)，所述螺距反馈环(61)套设于所述配油轴(2)上，所述配油轴(2)侧壁上开设有两条分布在同一平面上轴向延伸的传动槽，所述传动杆(62)设于所述传动槽内且与所述螺距反馈环(61)固定连接，所述传动杆(62)的中部与所述导油管(7)固定连接。
5.根据权利要求4所述的轴式配油器，其特征在于，所述轴式配油器还包括衬套(8)，所述衬套(8)内表面具有两个环形凹槽，所述衬套(8)套设于所述导油管(7)上且两个所述环形凹槽与所述导油管(7)的外表面配合形成正车导油管路(81)和倒车导油管路(82)，所述正车导油管路(81)与所述正车油腔(11)和所述导油管(7)的内层管连通，所述倒车导油管路(82)与所述倒车油腔(12)和所述导油管(7)的外层管连通。
6.根据权利要求4所述的轴式配油器，其特征在于，所述导油管(7)上套设有导向套(71)，所述导向套(71)滑动设置在所述配油轴(2)的轴孔内。
7.根据权利要求1所述的轴式配油器，其特征在于，所述轴式配油器还包括箱体(9)，所述箱体(9)套设在所述配油轴(2)上，所述配油环(1)设于所述箱体(9)内，所述箱体(9)内设有正车油口(91)和倒车油口(92)，所述正车油口(91)与所述正车油腔(11)连通，所述倒车油口(92)与所述倒车油腔(12)连通。
8.根据权利要求7所述的轴式配油器，其特征在于，所述箱体(9)还包括用于与调距桨的桨毂内的润滑低压腔(51)连通的润滑油口。
9.根据权利要求7所述的轴式配油器，其特征在于，所述锁止油缸端盖(41)、所述锁止活塞(42)与所述配油轴(2)的轴孔间设有环形密封圈，所述两个锁止油缸端盖(41)中的一个与所述锁止活塞(42)的活塞杆之间设有环形密封圈。
10.根据权利要求1-9任一项所述的轴式配油器，其特征在于，所述两个锁止油缸端盖(41)可拆卸安装在所述配油轴(2)的另一端的轴孔内。
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