CN218761299U - 一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，包括齿轮箱体、齿轮组、传动轴、离合器以及液压系统，液压系统包括油泵、冷却器和集成阀组，集成阀组包括操控阀、滤油器、报警元件以及配油器板；配油器板内部设有多个管路，操控阀、报警元件均设置在配油器板上，且与相应的管路连通，两个滤油器并联设置在配油器板上，配油器板上还设有转阀，通过转阀切换一个滤油器或者两个滤油器与操控阀接通，操控阀再将工作油、润滑油分别引入到齿轮箱体内的离合器以及各润滑点。本实用新型通过结构设计将滤油器、操控阀集成于一体，不但能够实现齿轮箱顺倒车离合和润滑油压自动调节功能，而且通过转阀设计满足主机不停机工况下清洗齿轮箱滤器的要求。

Description

一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱

技术领域

本实用新型涉及的是一种带有集工作油路、润滑油路、双筒滤油器、报警取点于一体的阀组集成的船用齿轮箱，应用于带离合功能、报警配置的减速箱，船舶主推进动力系统，属于船舶动力推进系统的传动装置。

背景技术

常规船用齿轮箱的液压系统主要由油泵、冷却器、滤油器、操控阀组以及客户所需的各类报警电器元件等组成，各部件为独立分散的部件，设置在齿轮箱的不同位置，再用多根软硬油管互相联接。这样的液压系统有三个缺点：1）齿轮箱管路布置时油管杂乱无章（报警越多，管子越多），不但易出现损坏、漏油等故障，而且影响整体齿轮箱的美观；2）齿轮箱在整个液压系统循环时，因各元件分散布置，油液从一个元件到另一个元件需耗费一定时间，这会影响齿轮箱延时较长（当船上驾驶台手柄从停位拨到前进挡时，会经过3～5s甚至更长时间，螺旋桨才会转动，船体前行，倒车亦如此）；3）油液走过的路径越长，越容易降压，导致齿轮箱液压系统无法建立起正常的压力，出现各种压力低报警。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，该齿轮箱结构布置紧凑，外形美观，可靠性好，减少了漏油、长延时以及降压等风险。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，包括齿轮箱体、齿轮组、传动轴、离合器以及液压系统，所述液压系统包括固定在齿轮箱体的油泵、冷却器和集成阀组，所述油泵与冷却器通过油泵出油管连接，所述油泵通过油泵吸油管连接至齿轮箱体，所述冷却器和集成阀组通过冷却器出油管连接，所述集成阀组包括操控阀、滤油器、报警元件以及配油器板；所述配油器板内部设有多个管路，所述操控阀、滤油器、报警元件均设置在配油器板上，且与相应的管路连通，两个滤油器并联设置在配油器板上，所述配油器板上还设有转阀，通过转阀切换一个滤油器或者两个滤油器与操控阀接通，所述操控阀再将工作油、润滑油分别引入到齿轮箱体内的离合器以及各润滑点。

作为优选方案：所述转阀包括手柄以及设置在配油器板内且与相应管路连通的阀芯，阀芯还与配油器板上的进油口连通，通过转动手柄使得阀芯与两个滤油器同时连通或者与其中一个滤油器连通。

作为优选方案：所述配油器板内还设有用于调节齿轮箱润滑压力大小的润滑溢流阀。

作为优选方案：所述滤油器包括相互固定的滤油器壳体和滤油器盖，所述滤油器壳体内还设有芯棒和滤网，滤油器壳体与配油器板的相应管路连通，所述芯棒的一端与滤油器壳体内部连通，另一端与配油器板的相应管路连通。

作为优选方案：所述滤油器壳体和滤油器盖之间还设有密封件，所述滤油器壳体与配油器板之间还设有密封件，所述芯棒与配油器板之间还设有密封件。

作为优选方案：所述报警元件包括工作压力传感器、温度计、润滑压力传感器、温度控制器和润滑压力表，所述配油器板上还设置有用于连接工作压力表、温度计和润滑压力表的接口。

作为优选方案：所述阀芯的一端设有三通口，分别与进油口以及配油器板内与两个滤油器连通的管路连通，并且通过阀芯的转动使得三通口切换成两个管口分别与配油器板、一个滤油器连通，另一个管口封闭。

作为优选方案：所述阀芯的另一端设有四通口，分别与配油器板中连接到操控阀的管路、配油器板内与两个滤油器的芯棒连通的管路连通，还有一个管口封闭，并且通过阀芯的转动使得四通口切换成两个管口封闭，一个管口始终与配油器板中连接到操控阀的管路，另一个管口与其中一个滤油器连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过结构设计将滤油器、操控阀巧妙的集成于一体，不但能够实现齿轮箱顺倒车离合和润滑油压自动调节功能，而且通过转阀设计满足CCS规范所要求的在主机不停机工况下清洗齿轮箱滤器的要求，以及通过集成阀组上预留各种螺纹规格的接口，方便安装各种报警元件，管路美观布置。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的集成阀组的侧面结构示意图；

图3为本实用新型的集成阀组的俯视结构示意图；

图4为本实用新型的双筒滤油器的结构示意图；

图5为本实用新型的转阀结构剖面示意图；

图6为本实用新型的集成阀组（不带传感器）的俯视结构示意图；

图7为图6的F-F剖视图（两个滤油筒同时工作状态）；

图8为图6的D-D或者E-E剖视图（两个滤油筒同时工作状态）；

图9为图6的B-B剖视图（两个滤油筒同时工作状态）；

图10为图6的C-C剖视图（两个滤油筒同时工作状态）；

图11为图6的F-F剖视图（单个滤油筒同时工作状态）；

图12为图6的B-B剖视图（单个滤油筒同时工作状态）；

图13为图6的C-C剖视图（单个滤油筒同时工作状态）；

图14为本实用新型的整体液压原理图。

附图中的标记为：1、油泵吸油管；2、集成阀组；3、冷却器出油管；4、冷却器；5、油泵出油管；6、油泵；7、操控阀；8、滤油器；9、报警元件；10、润滑溢流阀；11、配油器板；12、芯棒；13、滤油器壳体；14、滤网；15、滤油器盖；16、阀芯；17、手柄；91、工作压力传感器；92、工作压力表；93、温度计；94、润滑压力传感器；95、温度控制器；96、润滑压力表。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、部件和/或它们的组合。

此外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

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，或一体地连接；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。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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图14所示，一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，包括齿轮箱体、齿轮组、传动轴、离合器以及液压系统，所述液压系统包括固定在齿轮箱体的油泵6、冷却器4和集成阀组2，所述油泵6与冷却器4通过油泵出油管5连接，所述油泵6通过油泵吸油管1连接至齿轮箱体，所述冷却器4和集成阀组2通过冷却器出油管3连接，所述集成阀组2包括操控阀7、滤油器8、报警元件9以及配油器板11；所述配油器板11内部设有多个管路，所述操控阀7、滤油器8、报警元件9均设置在配油器板11上，且与相应的管路连通，两个滤油器并联设置在配油器板11上，所述配油器板11上还设有转阀，通过转阀切换一个滤油器8或者两个滤油器8与操控阀7接通，所述操控阀7再将工作油、润滑油分别引入到齿轮箱体内的离合器以及各润滑点。

所述转阀包括手柄17以及设置在配油器板11内且与相应管路连通的阀芯16，阀芯16还与配油器板11上的进油口连通，通过转动手柄17使得阀芯16与两个滤油器同时连通或者与其中一个滤油器连通。

所述配油器板11内还设有用于调节齿轮箱润滑压力大小的润滑溢流阀10；当齿轮箱润滑压力≥0.15MPa时，溢流阀打开，将部分油压排出回到箱体；当齿轮箱润滑压力＜0.15MPa时，溢流阀处于关闭状态。

所述滤油器8包括相互固定的滤油器壳体13和滤油器盖15，所述滤油器壳体13内还设有芯棒12和滤网14，滤油器壳体13与配油器板11的相应管路连通，所述芯棒12的一端与滤油器壳体13内部连通，另一端与配油器板11的相应管路连通。

所述滤油器壳体13和滤油器盖15之间还设有密封件，所述滤油器壳体13与配油器板11之间还设有密封件，所述芯棒12与配油器板11之间还设有密封件。

所述报警元件9包括工作压力传感器91、工作压力表92、温度计93、润滑压力传感器94、温度控制器95和润滑压力表96，所述配油器板11上还设置有用于连接工作压力表92、温度计93和润滑压力表96的接口。

所述阀芯16的一端设有三通口，分别与进油口以及配油器板11内与两个滤油器8连通的管路连通，并且通过阀芯16的转动使得三通口切换成两个管口分别与配油器板11、一个滤油器8连通，另一个管口封闭。

所述阀芯16的另一端设有四通口，分别与配油器板11中连接到操控阀7的管路、配油器板11内与两个滤油器8的芯棒12连通的管路连通，还有一个管口封闭，并且通过阀芯16的转动使得四通口切换成两个管口封闭，一个管口始终与配油器板11中连接到操控阀7的管路，另一个管口与其中一个滤油器8连通。

配油器板上面可安装两个并联的滤油器，通过手柄转动可实现任意一个单筒滤器工作或者两个滤器同时工作，解决了在主机不停机的情况下清洗滤网的问题；配油器板是一块油路走向板，内部有互相交错的孔隙，用于油液流动，并且该板内部可安装润滑溢流阀。

另外，由于常规结构无预留接口，报警只能通过多个琵琶接头叠高从操控阀上取点，外形难看不美观；而本实用新型的配油器板上预留了各种螺纹接口，用于报警取点，集成度更高，润滑压力表、工作压力表、温度计可直接插于配油器板上，相比于常规表盘式安装更加美观、降低了整体齿轮箱高度，也避免了因过高在船上易碰坏的情况；配油器板上预留的各种位置取点口也为各开关量、模拟量报警元件取点提供了更多的选择，根据报警安放位置合理选择布置美观整齐的报警管路。配油器板上可安装操控阀、双筒滤油器以及直插压力表和温度计，不但结构紧凑，将操控阀、双筒滤油器集成，而且可实现在主机不停机状态下更换清洗滤网的功能。

本发明将液压控制系统部件的各功能元件局部整体化，模块化，减少过度零件，减少管路连接，能够更好地满足船型设计要求。它具有结构布置紧凑，外形美观，工作及维修可靠性高，能够适应在高转速下长期工作等特点。本实用新型适用于所有带倒顺车离合的船舶动力系统匹配。

本实用新型的整个齿轮箱液压系统油路走向为齿轮箱油池→油泵→冷却器→集成阀组→各工作、润滑点；当集成阀组的两个滤油器都工作时，油从配油器板的①口进入后通过转阀阀芯的三通口分两路②③并经配油器板内部管路④进入滤油器，再经过滤油器内部通路⑤进入芯棒，再从芯棒中的通路⑥流出滤油器进入配油器板，并且两个滤油器分别通过配油器板内部管路⑦⑧以及⑨⑩汇集到阀芯的四通口，再由配油器板内部管路⑪⑫⑬进入操控阀。

当需要清洗左侧滤油器时，将手柄90度转到朝右方向，此时油路走向：油从配油器板的①口进入后通过转阀阀芯的三通口，此时阀芯的一个管口由于转动被封堵，油不再进入左边的滤油器，油只能从配油器板内部管路③④进入右边的滤油器，再经过滤油器内部通路⑤进入芯棒，再从芯棒中的通路⑥流出滤油器进入配油器板，并且右边滤油器通过配油器板内部管路⑨⑩流到阀芯的四通口，由于阀芯的转动四通口中的两个管口也被封堵，只留两个管口供油进出，再由配油器板内部管路⑪⑫⑬进入操控阀。

此时在主机启动情况下，左滤器内无油路，因此可将左滤器的滤清器盖拆下，拿出内部滤网进行清洗，待清洗完毕后再原路装回，并将手柄复位。清洗右侧滤器和左侧步骤、原理完全相同，实现在主机不停机情况下手柄切换双筒滤油器进行滤网清洗功能。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下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，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，包括齿轮箱体、齿轮组、传动轴、离合器以及液压系统，所述液压系统包括固定在齿轮箱体的油泵（6）、冷却器（4）和集成阀组（2），所述油泵（6）与冷却器（4）通过油泵出油管（5）连接，所述油泵（6）通过油泵吸油管（1）连接至齿轮箱体，所述冷却器（4）和集成阀组（2）通过冷却器出油管（3）连接，其特征在于，所述集成阀组（2）包括操控阀（7）、滤油器（8）、报警元件（9）以及配油器板（11）；所述配油器板（11）内部设有多个管路，所述操控阀（7）、滤油器（8）、报警元件（9）均设置在配油器板（11）上，且与相应的管路连通，两个滤油器并联设置在配油器板（11）上，所述配油器板（11）上还设有转阀，通过转阀切换一个滤油器（8）或者两个滤油器（8）与操控阀（7）接通，所述操控阀（7）再将工作油、润滑油分别引入到齿轮箱体内的离合器以及各润滑点。

2.根据权利要求1所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述转阀包括手柄（17）以及设置在配油器板（11）内且与相应管路连通的阀芯（16），阀芯（16）还与配油器板（11）上的进油口连通，通过转动手柄（17）使得阀芯（16）与两个滤油器同时连通或者与其中一个滤油器连通。

3.根据权利要求1所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述配油器板（11）内还设有用于调节齿轮箱润滑压力大小的润滑溢流阀（10）。

4.根据权利要求1所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述滤油器（8）包括相互固定的滤油器壳体（13）和滤油器盖（15），所述滤油器壳体（13）内还设有芯棒（12）和滤网（14），滤油器壳体（13）与配油器板（11）的相应管路连通，所述芯棒（12）的一端与滤油器壳体（13）内部连通，另一端与配油器板（11）的相应管路连通。

5.根据权利要求4所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述滤油器壳体（13）和滤油器盖（15）之间还设有密封件，所述滤油器壳体（13）与配油器板（11）之间还设有密封件，所述芯棒（12）与配油器板（11）之间还设有密封件。

6.根据权利要求1所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述报警元件（9）包括工作压力传感器（91)、工作压力表（92）、温度计（93）、润滑压力传感器（94）、温度控制器（95）和润滑压力表（96），所述配油器板（11）上还设置有用于连接工作压力表（92）、温度计（93）和润滑压力表（96）的接口。

7.根据权利要求2所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述阀芯（16）的一端设有三通口，分别与进油口以及配油器板（11）内与两个滤油器（8）连通的管路连通，并且通过阀芯（16）的转动使得三通口切换成两个管口分别与配油器板（11）、一个滤油器（8）连通，另一个管口封闭。

8.根据权利要求2所述的一种带有高度集成阀组的船用齿轮箱，其特征在于：所述阀芯（16）的另一端设有四通口，分别与配油器板（11）中连接到操控阀（7）的管路、配油器板（11）内与两个滤油器（8）的芯棒（12）连通的管路连通，还有一个管口封闭，并且通过阀芯（16）的转动使得四通口切换成两个管口封闭，一个管口始终与配油器板（11）中连接到操控阀（7）的管路，另一个管口与其中一个滤油器（8）连通。

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