CN109882469B - 用于喷水推进装置的油缸及喷水推进装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于喷水推进装置的油缸，包括：油缸包括：缸筒、活塞杆、第一端盖、第二端盖和锁紧机构，缸筒具有从缸筒的一端的端面向缸筒的另一端的端面延伸的油液流道。活塞杆插装在缸筒内，活塞杆的一端突出于缸筒的一端的端面，活塞杆的活塞将缸筒的内部空间划分为第一油腔和第二油腔，第一油腔与油液流道连通。第一端盖套装在活塞杆的一端并压装在缸筒的一端的端面上。第二端盖位于缸筒的另一端并压装在缸筒的另一端的端面上，第二端盖的端面上具有用于与油液流道连通的第一油口和用于与第二油腔连通的第二油口。锁紧机构用于将缸筒和第二端盖固定在喷水推进装置的艉板上。本发明能简化输送油液的管路的布置，并低油液泄漏的风险。

Description

用于喷水推进装置的油缸及喷水推进装置

技术领域

本发明涉及喷水推进技术领域，特别涉及一种用于喷水推进装置的油缸及喷水推进装置。

背景技术

喷水推进装置是船舶推进器的一种，通过喷射水流产生的反作用力驱动船舶，转向时通过设置在喷嘴上的转向罩改变水流的喷射方向来实现船舶的转向。喷水推进装置的转向罩通常通过油缸驱动，来控制其改变角度。目前驱动转向罩的油缸安装在船舱外部，且油缸的底座与舱外的支架铰接，油缸的活塞杆与转向罩的调位吊耳铰接，油缸工作所使用的油液则从船舱内的油箱通过管路引至船舱外，与船舱外的油缸连通。油缸伸缩动作时可以带动调位吊耳移动，从而控制转向罩转向。

然而，由于现有的油缸安装在船舱外部，且使用时还需要通过管路将油液从船舱内引至船舱外，使管路更为复杂化，增加了油液泄漏的风险。同时由于油缸与支架铰接，在油缸控制转向罩转向时油缸也会出现上下摆动的情况，也使管路一同摆动，从而增加管路破损和油液泄漏的风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于喷水推进装置的油缸及喷水推进装置，能简化输送油液的管路的布置，并且控制油缸工作时，不随转向罩一同摆动，防止管路出现破损，从而降低油液泄漏的风险。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种用于喷水推进装置的油缸，所述油缸包括：缸筒，具有从所述缸筒的一端的端面向所述缸筒的另一端的端面延伸的油液流道，活塞杆，插装在所述缸筒内，所述活塞杆的一端突出于所述缸筒的一端的端面，所述活塞杆的活塞将所述缸筒的内部空间划分为第一油腔和第二油腔，所述第一油腔与所述油液流道连通，第一端盖，套装在所述活塞杆的一端并压装在所述缸筒的一端的端面上，第二端盖，位于所述缸筒的另一端并压装在所述缸筒的另一端的端面上，所述第二端盖的端面上具有用于与所述油液流道连通的第一油口和用于与所述第二油腔连通的第二油口，锁紧机构，用于将所述缸筒和所述第二端盖固定在喷水推进装置的艉板上。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述锁紧机构包括：限位压环和卡装环，所述限位压环套装在所述缸筒上，所述缸筒的外壁上设有第一卡环槽，所述限位压环的内壁上设有第二卡环槽，所述第一卡环槽和所述第二卡环槽围成用于容纳所述卡装环的环形空间，所述限位压环的端面上设有多个轴向延伸的螺栓孔。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第二端盖上设有限位凸缘，所述限位凸缘上设有多个轴向延伸的螺纹孔，所述限位凸缘与所述限位压环螺纹连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述卡装环包括两个卡装半环，所述两个卡装半环的壁厚均不小于所述第一卡环槽的槽深。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述活塞杆的活塞位于所述活塞杆的中部，所述活塞杆的另一端突出于所述缸筒的另一端的端面，所述活塞杆的另一端活动插装在所述第二端盖上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述活塞杆的一端与所述第一端盖之间设有防尘圈和密封圈，所述活塞杆的另一端与所述第二端盖之间设有防尘圈和密封圈，两个所述密封圈位于两个所述防尘圈之间。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第一端盖和所述第二端盖的一端面均设有限位凸台，所述限位凸台插装在所述缸筒内。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述限位凸台与所述缸筒之间设有密封圈。

另一方面，本发明实施例提供了一种喷水推进装置，所述喷水推进装置包括如前文所述的油缸。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述喷水推进装置还包括连杆，所述连杆的一端与所述活塞杆的一端连接，所述连杆的另一端与所述喷水推进装置的转向罩的调位吊耳连接。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例中缸筒两端通过分别通过第一端盖和第二端盖压装，使缸筒内部空间封闭起来，避免油液泄漏且为油液在缸筒的内部空间提供了流动环境。而活塞杆的一端突出于缸筒且插装在第一端盖上，通过活塞杆的活塞将缸筒的内部空间划分为第一油腔和第二油腔，其中第一油腔通过油液流道与第二端盖上的第一油口连通，第二油腔与第二端盖上的第二油口连通，这样使输送油液的管路均可以布置在油缸的同一侧与第一油口或第二油口连通，简化管路的布置。由于本实施例中，缸筒和第二端盖通过锁紧机构固定在喷水推进装置的艉板(艉板为船舱外壁)上，因此，可以使得管路均布置在艉板的内侧，从而使管路布置在船舱内部，避免布置在舱外出现泄漏风险。同时由于锁紧机构将缸筒固定在喷水推进装置的艉板上，因此油缸控制转向罩转向时油缸不会出现上下摆动的情况，从而降低管路破损和油液泄漏的风险。

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现有的喷水推进装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种用于喷水推进装置的油缸的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种用于喷水推进装置的油缸的局部放大示意图；

图4是本发明实施例提供的一种第二端盖的端面结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种卡装环的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种喷水推进装置的结构示意图。

图中各符号表示含义如下：

11-喷嘴，12-转向罩，13-连杆，14-调位吊耳，15-艉板，2-缸筒，20-油液流道，21-第一油腔，22-第二油腔，3-活塞杆，41-第一端盖，42-第二端盖，43-限位凸缘，44-限位凸台，46-第一油口，47-第二油口，51-限位压环，52-卡装环，53-第一卡环槽，54-第二卡环槽，61-防尘圈，62-密封圈。

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现有的喷水推进装置的结构示意图。如图1所示，现有的喷水推进装置具有喷嘴11和与喷嘴11铰接的转向罩12，转向罩12上设有调位吊耳14，调位吊耳14与油缸的活塞杆3铰接，油缸的底座则与喷嘴11的缸体上的支架连接。其中，船舱的艉板15上设有管路接头，管路接头贯穿艉板15，位于艉板15外侧的管路接头连接有与油缸连通的管路，位于艉板15内侧的管路接头连接有与船舱内的油箱连通的管路。从图1中可以看出，现有的喷水推进装置的油缸布置在船舱外部，置于外部环境使油缸与管路连接处发生泄漏的风险更高。且油缸控制转向罩12转向时油缸也会出现上下摆动的情况，并且带动管路一同摆动，也会增加管路破损和油液泄漏的风险。同时现有的喷水推进装置的油缸使用时还需要专门在艉板15上设置管路接头，而管路接头一旦安装完毕又不便于调整位置，因此使得油缸的安装和使用极为不方便。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种用于喷水推进装置的油缸。图2是本发明实施例提供的一种用于喷水推进装置的油缸的结构示意图。如图2所示，油缸包括：缸筒2、活塞杆3、第一端盖41、第二端盖42和锁紧机构，其中，缸筒2具有从缸筒2的一端的端面向缸筒2的另一端的端面延伸的油液流道20。活塞杆3插装在缸筒2内，活塞杆3的一端突出于缸筒2的一端的端面，活塞杆3的活塞将缸筒2的内部空间划分为第一油腔21和第二油腔22，第一油腔21与油液流道20连通。第一端盖41套装在活塞杆3的一端并压装在缸筒2的一端的端面上。第二端盖42位于缸筒2的另一端并压装在缸筒2的另一端的端面上，第二端盖42的端面上具有用于与油液流道20连通的第一油口46和用于与第二油腔22连通的第二油口47。锁紧机构用于将缸筒2和第二端盖42固定在喷水推进装置的艉板15上。

本发明实施例中缸筒两端通过分别通过第一端盖和第二端盖压装，使缸筒内部空间封闭起来，避免油液泄漏且为油液在缸筒的内部空间提供了流动环境。而活塞杆的一端突出于缸筒且插装在第一端盖上，通过活塞杆的活塞将缸筒的内部空间划分为第一油腔和第二油腔，其中第一油腔通过油液流道与第二端盖上的第一油口连通，第二油腔与第二端盖上的第二油口连通，这样使输送油液的管路均可以布置在油缸的同一侧与第一油口或第二油口连通，简化管路的布置。由于本实施例中，缸筒和第二端盖通过锁紧机构固定在喷水推进装置的艉板(艉板为船舱外壁)上，因此，可以使得管路均布置在艉板的内侧，从而使管路布置在船舱内部，避免布置在舱外出现泄漏风险。同时由于锁紧机构将缸筒固定在喷水推进装置的艉板上，因此油缸控制转向罩转向时油缸不会出现上下摆动的情况，从而降低管路破损和油液泄漏的风险。并且本发明实施例提供的油缸安装时，无需在艉板上专门设置管路接头，方便油缸的安装调整。

图3是本发明实施例提供的一种用于喷水推进装置的油缸的局部放大示意图。如图3所示，该锁紧机构包括：限位压环51和卡装环52，限位压环51套装在缸筒2上，缸筒2的外壁上设有第一卡环槽53，限位压环51的内壁上设有第二卡环槽54，第一卡环槽53和第二卡环槽54围成用于容纳卡装环52的环形空间，限位压环51的端面上设有多个轴向延伸的螺栓孔。在使用该锁紧机构将油缸安装固定在喷水推进装置的艉板15时，在艉板15上开设用于插装缸筒2的通孔，该通孔可以与缸筒2过盈配合或间隙配合，缸筒2插装在艉板15上后通过设置在第一卡环槽53上的卡装环52(卡装环的壁厚大于第一卡环槽的槽深)与艉板15相抵，从而限制缸筒2的轴向移动，限位压环51套装在缸筒2外壁，并通过第二卡环槽54和卡装环52配合完成限位压环51的定位，最后通过在限位压环51的螺栓孔内安装螺栓将限位压环51锁定在艉板15上，从而限制缸筒2的轴向移动并固定缸筒2。通过锁紧机构将缸筒2固定在喷水推进装置的艉板15后，油缸在控制转向罩12转向时不会上下摆动，降低管路破损和油液泄漏的风险。

在本发明的一些实施例中，第二端盖42上设有限位凸缘43，限位凸缘43上设有多个轴向延伸的螺纹孔，限位凸缘43与限位压环51螺纹连接。图4是本发明实施例提供的一种第二端盖的端面结构示意图，如图3、4所示，第二端盖42具有径向延伸的限位凸缘43，限位凸缘43上可以设置6个螺纹孔。其中限位凸缘43的直径尺寸大于缸筒2的外径尺寸，且与艉板15的内侧壁面相抵，这样在通过限位压环51和限位凸缘43分别与艉板15的两侧壁面相抵，从而限制缸筒2双向的轴向移动，并通过螺栓依次穿过限位凸缘43、艉板15和限位压环51上的螺栓孔将缸筒2固定在艉板15上。该种固定方式与限位压环51与艉板15螺纹连接的方式相比，由于多设置了一个限位凸缘43与艉板15相抵，限位凸缘43和限位压环51分别承担一个方向的作用力，因此具有更好的稳定性。

上述实现方式中，由于设置了6个螺纹孔，因此安装第二端盖42时，可以任意旋转60°，从而调整位于第二端盖42上的第一油口46和第二油口47的位置，方便管路的布置与安装。当然限位凸缘43上除了可以设置6个螺纹孔外，还可以设置其他数量的螺纹孔，本发明在此不做限制。

图5是本发明实施例提供的一种卡装环的结构示意图。如图5所示，卡装环52包括两个卡装半环，两个卡装半环的壁厚均不小于第一卡环槽53的槽深。本实施例中，卡装环52为两个卡装半环构成的环状结构，设置成两个卡装半环可以方便卡装环52卡装在第一卡环槽53内。同时设置两个卡装半环的壁厚均不小于第一卡环槽53的槽深，这样在缸筒2插装安装的过程中，可以通过突出于第一卡环槽53的卡装半环与艉板15相抵，从而限制缸筒2轴向移动，实现缸筒2的安装定位。

如图2所示，活塞杆3的活塞位于活塞杆3的中部，活塞杆3的另一端突出于缸筒2的另一端的端面，活塞杆3的另一端活动插装在第二端盖42上。本实施例中活塞杆3的活塞位于活塞杆3的中部，且活塞杆3的两端均突出于缸筒2，并分别插装在第一端盖41和第二端盖42上。这样活塞杆3形态的活塞杆3与一端突出于缸筒2相比，更适应于往返运动的场合，即更便于本发明中往复改变角度的转向罩12。

可选地，活塞杆3的一端与第一端盖41之间设有防尘圈61和密封圈62，活塞杆3的另一端与第二端盖42之间设有防尘圈61和密封圈62，两个密封圈62位于两个防尘圈61之间。设置密封圈62可以防止油液泄漏，而设置防尘圈61可以防止外部环境中的杂质进入油缸内部。本实施例中，两个密封圈62位于两个防尘圈61之间，这样则可以使密封圈62防止油缸内部的油液泄漏出油缸，而位于两个密封圈62外侧的防尘圈61则用于防止外部环境中杂质进入到油缸内，提高油缸工作的可靠性。

可选地，第一端盖41和第二端盖42的一端面均设有限位凸台44，限位凸台44插装在缸筒2内。如图3所示，第一端盖41的限位凸台44呈圆台状，圆台状的限位凸台44半径与缸筒2内径相同，通过将限位凸台44插装在缸筒2内，从而实现第一端盖41的压装，这样通过限位凸台44的限位作用，方便第一端盖41的定位安装，且使第一端盖41与缸筒2的连接稳定性更好。如图3所示，缸筒2另一端的端面设有轴向延伸的环形沉台，其中油液流道20位于环形沉台的端面处，为适应具有环形沉台的缸筒2，本发明实施例通过在第二端盖42的端面上设置呈阶梯圆台状的限位凸台44，阶梯圆台状的限位凸台44插装在缸筒2内后，与环形沉台和缸筒2的内壁贴合无阻碍，通过将限位凸台44插装在缸筒2内，从而实现第二端盖42的压装，这样通过限位凸台44的限位作用，也方便第二端盖42的定位安装，且使第二端盖42与缸筒2的连接稳定性更好。

如图3所示，限位凸台44与缸筒2之间设有密封圈62。在限位凸台44与缸筒2之间设置密封圈62可以防止缸筒2内的油液从限位凸台44与缸筒2之间泄漏，从而提高油缸的密封性。

本发明实施例提供的一种用于喷水推进装置的油缸工作时，可以通过向第一油口或第二油口分别通入高压油液或低压油液，从而控制活塞在缸筒内轴向移动，在活塞移动的过程中，活塞杆则会驱动转向罩转向，从而完成转向操作。

本实施例中，油缸的第一油口和第二油口均位于艉板内侧，即位于船舱内部，使船舱外部无管路接头及油管，将船舱外漏油的风险降到最低。同时，规避了设计穿舱的管路接头的问题，从而也规避了穿舱的管路接头存在的泄漏风险，降低了设计难度。并且该种油缸的安装形式，可以极大减小船舱外的占用空间，有利于船上布置。同时该油缸在进行某些特定的维护和检修项目(如检查液压管路状况、检查油缸管接头状况、甚至是拆开端盖检查相应密封件状态和活塞状态等)时，可在舱内进行，不需要将船体吊离水面，提高了液压系统的可维护性，降低了维护成本。

本发明实施例提供了一种喷水推进装置，该喷水推进装置包括前文所述的油缸。图6是本发明实施例提供的一种喷水推进装置的结构示意图。如图6所示，喷水推进装置还包括连杆13，连杆13的一端与活塞杆3的一端连接，连杆13的另一端与喷水推进装置的转向罩12的调位吊耳14连接。通过连杆13连接活塞杆3和调位吊耳14后，可以将油缸的液压动力施加到调位吊耳14上从而驱动转向罩12转向。

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 (8)

1.一种用于喷水推进装置的油缸，其特征在于，所述油缸包括：

缸筒（2），具有从所述缸筒（2）的一端的端面向所述缸筒（2）的另一端的端面延伸的油液流道（20），所述油液流道（20）位于所述缸筒（2）的内壁面和外壁面之间，

活塞杆（3），插装在所述缸筒（2）内，所述活塞杆（3）的一端突出于所述缸筒（2）的一端的端面，所述活塞杆（3）的活塞将所述缸筒（2）的内部空间划分为第一油腔（21）和第二油腔（22），所述第一油腔（21）与所述油液流道（20）连通，

第一端盖（41），套装在所述活塞杆（3）的一端并压装在所述缸筒（2）的一端的端面上，

第二端盖（42），位于所述缸筒（2）的另一端并压装在所述缸筒（2）的另一端的端面上，所述第二端盖（42）的端面上具有用于与所述油液流道（20）连通的第一油口（46）和用于与所述第二油腔（22）连通的第二油口（47），与所述第一油口（46）或所述第二油口（47）连接的管路均布置在艉板（15）的内侧，所述活塞杆（3）的活塞位于所述活塞杆（3）的中部，所述活塞杆（3）的另一端突出于所述缸筒（2）的另一端的端面，所述活塞杆（3）的另一端活动插装在所述第二端盖（42）上，所述第二端盖（42）与所述活塞杆（3）动密封，

锁紧机构，用于将所述缸筒（2）和所述第二端盖（42）固定在喷水推进装置的艉板（15）上，

所述第一端盖（41）和所述第二端盖（42）的一端面均设有限位凸台（44），所述第二端盖（42）的端面上的限位凸台（44）呈阶梯圆台状，所述第二端盖（42）的限位凸台（44）包括依次同轴连接的第一阶梯圆台、第二阶梯圆台和第三阶梯圆台，所述第三阶梯圆台邻接所述第二端盖（42）面向所述缸筒（2）的端面，

所述缸筒（2）与所述第二端盖（42）的限位凸缘相对的端面具有环形沉台，所述环形沉台的端面与所述油液流道（20）连通，

所述第三阶梯圆台和所述第二阶梯圆台均同轴插装于所述环形沉台内，所述第三阶梯圆台的外壁面与所述环形沉台的内壁面密封贴合，所述第二阶梯圆台与所述第三阶梯圆台相背的端面和所述环形沉台的端面相抵，所述第一阶梯圆台同轴插装于所述缸筒内，所述第一阶梯圆台的外壁面与所述缸筒的内壁面密封贴合，

所述第二端盖（42）内具有相互隔离的第一流道和第二流道，所述第一流道的一端与所述第一油口（46）连通，所述第一流道的另一端延伸至所述第二阶梯圆台的外壁面，所述第二流道的一端与所述第二油口（47）连通，所述第二流道的另一端延伸至所述第一阶梯圆台的内壁面，

所述锁紧机构包括：限位压环（51）和卡装环（52），所述限位压环（51）套装在所述缸筒（2）上，所述卡装环（52）卡接在所述缸筒（2）上，所述卡装环（52）与所述第二端盖（42）的限位凸缘分别固定在所述艉板（15）的两侧。

2.根据权利要求1所述的油缸，其特征在于，所述缸筒（2）的外壁上设有第一卡环槽（53），所述限位压环（51）的内壁上设有第二卡环槽（54），所述第一卡环槽（53）和所述第二卡环槽（54）围成用于容纳所述卡装环（52）的环形空间，所述限位压环（51）的端面上设有多个轴向延伸的螺栓孔。

3.根据权利要求2所述的油缸，其特征在于，所述第二端盖（42）上设有限位凸缘（43），所述限位凸缘（43）上设有多个轴向延伸的螺纹孔，所述限位凸缘（43）与所述限位压环（51）螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的油缸，其特征在于，所述卡装环（52）包括两个卡装半环，所述两个卡装半环的壁厚均不小于所述第一卡环槽（53）的槽深。

5.根据权利要求1所述的油缸，其特征在于，所述活塞杆（3）的一端与所述第一端盖（41）之间设有防尘圈（61）和密封圈（62），所述活塞杆（3）的另一端与所述第二端盖（42）之间设有防尘圈（61）和密封圈（62），两个所述密封圈（62）位于两个所述防尘圈（61）之间。

6.根据权利要求1所述的油缸，其特征在于，所述限位凸台（44）与所述缸筒（2）之间设有密封圈（62）。

7.一种喷水推进装置，其特征在于，所述喷水推进装置包括如权利要求1至6任一项所述的油缸。

8.根据权利要求7所述的喷水推进装置，其特征在于，所述喷水推进装置还包括连杆（13），所述连杆（13）的一端与所述活塞杆（3）的一端连接，所述连杆（13）的另一端与所述喷水推进装置的转向罩（12）的调位吊耳（14）连接。

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