CN207072426U - 一种泵控型拨叉式液压舵机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种泵控型拨叉式液压舵机，包括：拨叉式舵柄、电机泵站、浮动杠杆追随机构、柱塞油缸、垂直杆和转舵控制油缸，本实用新型采用四根往复式柱塞缸作为转舵油缸，转舵力矩更大，密封性能更好，输出扭矩更大，油缸结构简单，易于日常维护，简化推舵机构，优化舵柄结构受力情况，使舵柄结构紧凑，结构强度更高，推舵能力更强，舵柄外形更加简洁美观，采用了锈钢标杆式舵角指示器,表面不易锈蚀，外形美观大方，指示器置于舵机前面，便于观察读数。
Description
技术领域
本实用新型属于船舶舵机技术领域，具体涉及一种泵控型拨叉式液压舵机。
背景技术
目前，大多数船舶都采用电液舵机，利用液体的不可压缩性及流量、流向的可控性来达到操舵的目的。由于电液控制具有工作平稳、结构紧凑、重量轻、体积小、控制容易、易于实现自动化、零件寿命长、推舵力矩范围广等多种优点，使电液舵机在大中型船舶上得到了广泛应用。电液舵机按油液流向变换方法的不同，又可以分成变向泵式(又称泵控式)和定向泵式(又称阀控式)两大类。
泵控式电液舵机的操舵系统采用变向变量泵做主泵，通过控制主泵的变向变量机构来控制主泵输出流量，继而达到控制舵叶转角。泵控式电液舵机一般采用闭式液压系统，即液压回路是闭式循环。与阀控式电液舵机相比，具备油路换向平稳，经济性好，适用于较大功率，稳舵时主泵流量为零，效率更高等诸多优点。
但传统的泵控式电液舵机存在设备和系统复杂，造价高，不易于维护，操作难度大，不易于维护；储能弹簧安装在舵柄处，控制连杆机构调节难度大；机械舵角表采用碳钢制造，安装在舵柄处，表面容易锈蚀，且安装位置隐蔽，不便于转舵角度的观察读数的问题
因此，如何设计一种易于维护、操作简单、控制连杆机构调节难度小的液压舵机成为本领域亟需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供一种泵控型拨叉式液压舵机，采用四根往复式柱塞缸作为转舵油缸，转舵力矩更大，密封性能更好，输出扭矩更大，油缸结构简单，易于日常维护，简化推舵机构，优化舵柄结构受力情况，使舵柄结构紧凑，结构强度更高，推舵能力更强，舵柄外形更加简洁美观，采用了锈钢标杆式舵角指示器,表面不易锈蚀，外形美观大方，指示器置于舵机前面，便于观察读数。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，包括：拨叉式舵柄、电机泵站、浮动杠杆追随机构、柱塞油缸、垂直杆和转舵控制油缸，其中，
所述垂直杆垂直设置于所述拨叉式舵柄上，所述垂直杆上固定安装所述浮动杠杆追随机构和转舵控制油缸，所述转舵控制油缸位于所述追随机构的上方；
所述电机泵站包括第一电机泵站和第二电机泵站，分别设置于舵机两端，所述追随机构的两端分别与所述第一电机泵站、第二电机泵站的主油泵连接，其中，所述追随机构包括储能弹簧和连杆；
所述柱塞缸包括第一柱塞缸、第二柱塞缸、第三柱塞缸、第四柱塞缸，所述第一柱塞缸、第二柱塞缸的一端与所述第一电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接，所述第三柱塞缸、第四柱塞缸的一端与所述第二电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接。
进一步的，所述转舵控制油缸与电磁阀连接，用于启动所述转舵控制油缸。
进一步的，还包括应急转舵装置，所述应急转舵装置设置于所述追随机构和所述转舵控制油缸之间的垂直杆上，其中，所述应急转舵装置包括应急转舵手轮和传动螺杆。
进一步的，所述转舵控制油缸与所述垂直杆之间通过插销连接，所述应急转舵装置与所述垂直杆之间通过插销连接。
进一步的，还包括不锈钢标杆式舵角指示器，其通过螺栓设置于两电机泵站的前部。
进一步的，还包括防浪阀，其设置于两所述电机泵站上。
进一步的，所述连杆包括：第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第二连杆固定于所述垂直杆上，两个所述储能弹簧分别设置于所述第一连杆与第二连杆、第二连杆与第三连杆之间。
进一步的，还包括拨片，所述第一连杆、第三连杆分别通过拨片与所述电机泵站的拨片连接。
本实用新型的有益效果在于：
(1)采用四根往复式柱塞缸作为转舵油缸，转舵力矩更大，密封性能更好，输出扭矩更大，油缸结构简单，易于日常维护。
(2)简化推舵机构，优化舵柄结构受力情况，使舵柄结构紧凑，结构强度更高，推舵能力更强，舵柄外形更加简洁美观。
(3)采用了锈钢标杆式舵角指示器,表面不易锈蚀，外形美观大方，指示器置于舵机前面，便于观察读数。
附图说明
图1为本实用新型泵控型拨叉式液压舵机整体结构图。
图2为本实用新型拨叉式舵柄俯视图。
图3为本实用新型拨叉式舵柄侧视图。
图4为本实用新型浮动杠杆追随机构示意图。
图5为本实用新型应急转舵装置示意图
其中，101、第一电机泵站 102、第二电机泵站 2、柱塞缸 3、拨叉式舵柄 4、浮动杠杆追随机构 5、转舵控制油缸 6、应急转舵装置 7、第一连杆8、第二连杆 9、第三连杆 10、插销 11、应急转舵手轮 12、传动螺杆 13、储能弹簧。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请注意，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种泵控型拨叉式液压舵机，图1为本实用新型泵控型拨叉式液压舵机整体结构图，如图1所示,主要包括多拨叉式舵柄、电机泵站、浮动杠杆追随机构、柱塞油缸、垂直杆和转舵控制油缸。
根据本实用新型的具体实施例，所述垂直杆垂直设置于所述拨叉式舵柄上，所述垂直杆上固定安装所述浮动杠杆追随机构和转舵控制油缸，所述转舵控制油缸位于所述追随机构的上方，所述电机泵站有两个，分别设置于舵机两端，所述追随机构的两端与所述电机泵站的主油泵连接，所述追随机构包括储能弹簧和连杆，其中，图4为本实用新型浮动杠杆追随机构示意图，如图4所示，所述连杆包括：第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第二连杆固定于所述垂直杆上，两个所述储能弹簧分别设置于所述第一连杆与第二连杆、第二连杆与第三连杆之间。本实用新型还包括拨片，所述第一连杆、第三连杆分别通过拨片与所述电机泵站的拨片连接。本实用新型改善浮动杠杆追随机构的设计，简化浮动杠杆追随机构，在两台油泵伺服控制板处均设置有可双向压缩的储能弹簧，可分别调节两处弹簧的预紧度，可以一次性转动到所需的大舵角，提高转舵速度，储能弹簧还能够吸收连杆突然运动引起的冲击，使油泵在开始和停止排油时流量逐渐增大和减少，大大减弱液压系统的冲击。
根据本实用新型的具体实施例，所述柱塞缸包括第一柱塞缸、第二柱塞缸、第三柱塞缸、第四柱塞缸，所述第一柱塞缸、第二柱塞缸的一端与所述第一电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接，所述第三柱塞缸、第四柱塞缸的一端与所述第二电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接，本实用新型采用采用四根往复式柱塞缸作为转舵油缸，转舵力矩更大，密封性能更好，输出扭矩更大，油缸结构简单，易于日常维护。四根油缸的组合应用，赋予舵机在不同工况下更加的转舵灵活性。
根据本实用新型的具体实施例，所述转舵控制油缸与电磁阀连接，用于启动所述转舵控制油缸，当然，也可采用其他的控制方式替换电磁阀，本实用新型对此并无限制，在工作过程中，转舵控制油缸左移，通过垂直杆带动所述浮动杠杆追随机构的第二连杆左移并压缩左侧弹簧拉伸右侧弹簧，进而触发两侧电机泵站的主油泵排油，通过柱塞油缸实现拨叉式舵柄的摆动，随着舵柄的摆动，垂直杆 回到中位，左右两侧的储能弹簧恢复正常，油泵停止排油，转舵完成。
根据本实用新型的具体实施例，图5为本实用新型应急转舵装置示意图，如图5所示，还包括应急转舵装置，所述应急转舵装置设置于所述追随机构和所述转舵控制油缸之间的垂直杆上，优选的，在本实用新型的一些实施例中，所述转舵控制油缸与所述垂直杆之间通过插销连接，所述应急转舵装置与所述垂直杆之间通过插销连接，当所述转舵控制油缸失去控制时，手动拔去应急转舵装置与垂直杆之间的插销，通过应急转舵装置代替转舵控制油缸，所述应急转舵装置包括应急转舵手轮和传动螺杆，通过应急转舵手轮带动传动螺杆对垂直杆进行操纵，实现紧急转舵。
根据本实用新型的具体实施例，如图1所示，本实用新型还包括不锈钢标杆式舵角指示器，其通过螺栓设置于两电机泵站的前部，便于读数且标尺面不易腐蚀，其中，本实用新型中的不锈钢标杆式舵角指示器与两电机泵站的连接方式不受特别限制，允许采用多种方式连接。
根据本实用新型的具体实施例，图2为本实用新型拨叉式舵柄俯视图，图3为本实用新型拨叉式舵柄侧视图，如图2和图3所示，本实用新型的拨叉式舵柄优化了结构受力情况，使舵柄结构紧凑，结构强度更高，推舵能力更强，舵柄外形更加简洁美观。
根据本实用新型的具体实施例，还包括防浪阀，其设置于两所述电机泵站上，本实用新型在电机泵站的油路中设置了防浪阀，当舵叶受到冲击致使任一侧管路的油压超过安全阀的整定压力时，则安全阀就会开启，使油泵的两侧管路旁通，于是舵叶也就会暂时偏离所在位置(待冲击消除后，舵叶仍然能在油缸的带动下回到原来的位置)，防止海浪或冰块等冲击舵叶时，造成舵杆上的负荷过大、系统油压过高和使用电机过载。
综上所述本实用新型的一种泵控型拨叉式液压舵机，采用四根往复式柱塞缸作为转舵油缸，转舵力矩更大，密封性能更好，输出扭矩更大，油缸结构简单，易于日常维护，简化推舵机构，优化舵柄结构受力情况，使舵柄结构紧凑，结构强度更高，推舵能力更强，舵柄外形更加简洁美观，采用了锈钢标杆式舵角指示器,表面不易锈蚀，外形美观大方，指示器置于舵机前面，便于观察读数。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目 的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。
Claims (8)
1.一种泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，包括：拨叉式舵柄、电机泵站、浮动杠杆追随机构、柱塞油缸、垂直杆和转舵控制油缸，其中，
所述垂直杆垂直设置于所述拨叉式舵柄上，所述垂直杆上固定安装所述浮动杠杆追随机构和转舵控制油缸，所述转舵控制油缸位于所述追随机构的上方；
所述电机泵站包括第一电机泵站和第二电机泵站，分别设置于舵机两端，所述追随机构的两端分别与所述第一电机泵站、第二电机泵站的主油泵连接，其中，所述追随机构包括储能弹簧和连杆；
所述柱塞缸包括第一柱塞缸、第二柱塞缸、第三柱塞缸、第四柱塞缸，所述第一柱塞缸、第二柱塞缸的一端与所述第一电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接，所述第三柱塞缸、第四柱塞缸的一端与所述第二电机泵站连接，另一端与所述拨叉式舵柄连接。
2.根据权利要求1所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，所述转舵控制油缸与电磁阀连接，用于启动所述转舵控制油缸。
3.根据权利要求1所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，还包括应急转舵装置，所述应急转舵装置设置于所述追随机构和所述转舵控制油缸之间的垂直杆上，其中，所述应急转舵装置包括应急转舵手轮和传动螺杆。
4.根据权利要求3所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，所述转舵控制油缸与所述垂直杆之间通过插销连接，所述应急转舵装置与所述垂直杆之间通过插销连接。
5.根据权利要求1所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，还包括不锈钢标杆式舵角指示器，其通过螺栓设置于两电机泵站的前部。
6.根据权利要求1所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，还包括防浪阀，其设置于两所述电机泵站上。
7.根据权利要求1所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，所述连杆包括：第一连杆、第二连杆和第三连杆，其中，所述第二连杆固定于所述垂直杆上，两个所述储能弹簧分别设置于所述第一连杆与第二连杆、第二连杆与第三连杆之间。
8.根据权利要求7所述的泵控型拨叉式液压舵机，其特征在于，还包括拨片，所述第一连杆、第三连杆分别通过拨片与所述电机泵站的拨片连接。
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| CN201721024606.4U CN207072426U (zh) | 2017-08-16 | 2017-08-16 | 一种泵控型拨叉式液压舵机 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109383730A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-26 | 南京中船绿洲机器有限公司 | 一种船用舵机柱塞防摆装置 |
| CN112339971A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-09 | 甘肃中电建港航船舶工程有限公司 | 一种具有角度调整功能的双螺旋桨结构 |
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| CN112339971B (zh) * | 2020-11-12 | 2024-03-22 | 中电建(西安)港航船舶科技有限公司 | 一种具有角度调整功能的双螺旋桨结构 |
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