專利名稱：油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及船舶主推進(jìn)系統(tǒng)用調(diào)距槳，具體地說是一種油缸后置式可調(diào)螺距
螺旋槳。
背景技術(shù)：
國際上現(xiàn)在流行的新結(jié)構(gòu)為，工作油缸集合在槳轂內(nèi)，配油器放在齒輪箱輸出軸前端，這種結(jié)構(gòu)有利于適合大功率，長(zhǎng)軸系。而傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為一種推拉桿式，該結(jié)構(gòu)受推拉桿尺寸限制，不能過大，傳遞主機(jī)功率往往在3000KW以下，而且如果配油器放在軸上，體積相對(duì)較大，磨損與振動(dòng)加劇，成本高，國內(nèi)尚無提供此類配油器的廠家。 參照?qǐng)Dl，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)如法國馬森的槳轂前置匪S結(jié)構(gòu)，他主要由以下部分組成槳轂部件1，推拉桿2，螺距反饋裝置4，油缸6，高壓油管20，配油器21 。 高壓油通過齒輪箱輸出軸前端的配油器21，和齒輪箱輸出軸內(nèi)的油管20進(jìn)入液壓油缸6內(nèi)，液壓油缸6內(nèi)的活塞與位于槳軸內(nèi)部的一根細(xì)軸即推拉桿2相連，推拉桿2的另一端通到槳轂l內(nèi)，可帶動(dòng)槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)輸入的兩路液壓油壓力發(fā)生變化時(shí)，油缸6內(nèi)活塞兩端壓力的變化，使其沿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)推拉桿，轉(zhuǎn)動(dòng)槳葉，改變槳葉螺距。[0005] 這種結(jié)構(gòu)主要存在以下缺陷 1、適用功率一般小于2000KW，最高不大于3000kw。隨著功率的增大，槳葉產(chǎn)生的推力必然會(huì)增加，推拉桿所需要承受的推力和拉力也會(huì)增加，為了防止推拉桿斷裂，只能增加其直徑。但是推拉桿直徑的過大，會(huì)使得槳軸的外徑變大，若超過槳轂限制，只能取更大的槳轂，這樣對(duì)槳的性能會(huì)產(chǎn)生影響。而且推拉桿的重量加大后，在上面消耗的動(dòng)力損失會(huì)更大，嚴(yán)重的會(huì)影響到槳葉螺距變化的響應(yīng)時(shí)間。 2、推拉桿的長(zhǎng)度一般不能大于12米。若過長(zhǎng)， 一方面所需推力會(huì)更大，動(dòng)力傳遞過程中的損失比較大，另一方面推拉桿會(huì)彎曲變形，在隨槳軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，使振動(dòng)加劇，并伴隨產(chǎn)生噪音，還有原料采購比較困難。同樣槳軸太長(zhǎng)的話不但原料難采購，熱處理調(diào)質(zhì)同樣也比較難。 3、若使用將配油器放在軸上的結(jié)構(gòu)，的確會(huì)減小推拉桿的長(zhǎng)度，但是這種配油器的體積龐大，振動(dòng)加劇，成本高，壽命短。 4、油缸的位置位于軸系上，對(duì)于短軸系的船舶，空間上容易受到限制。[0010] 5、對(duì)于拉桿結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度有限，槳葉直徑一般不能大于4m。

發(fā)明內(nèi)容從上面分析可知，匪S結(jié)構(gòu)中由于推拉桿和油缸位置的限制，只能提供2000kw功率以內(nèi)，槳葉直徑不大于4米，軸系長(zhǎng)度在15米之內(nèi)的可調(diào)槳推進(jìn)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的在于克服以上不足，而提供一種槳葉吸收功率在1000KW 5000KW之間的可調(diào)槳推進(jìn)系統(tǒng)，槳葉直徑在1. 5米 5米之間，軸系長(zhǎng)度在40米之內(nèi)的配套系統(tǒng)。[0012] 解決上述問題采用的技術(shù)方案是油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳，包括槳轂部件、油管部件，螺距反饋裝置和配油器，其特征在于 所述的油缸部件位于槳轂后端，包括油缸和設(shè)置在其內(nèi)的活塞，所述的活塞在工 作油的作用下可前后移動(dòng)； 所述的槳轂部件包括槳轂、導(dǎo)架和槳葉座，所述的導(dǎo)架一端與活塞相連，可隨活塞 運(yùn)動(dòng)，另一端支承在槳軸上，所述的槳葉座設(shè)置在槳轂上，所述的導(dǎo)架在槳轂內(nèi)運(yùn)動(dòng)； 所述的油管部件位于槳軸的內(nèi)部，包括內(nèi)油管和外油管，所述的外油管套在內(nèi)油 管外部，所述的內(nèi)油管與油缸的后腔A連通，外油管通過導(dǎo)架與油缸的前腔B連通；內(nèi)油管 一端固定在活塞上，可隨活塞運(yùn)動(dòng)；外油管固定在槳軸上； 螺距反饋裝置放在軸系上的分體聯(lián)軸節(jié)上，與內(nèi)油管的一端固定，可隨內(nèi)油管移 動(dòng)； 配油器固定在齒輪箱輸出軸前端，齒輪箱輸出軸內(nèi)部有一段高壓油管，該油管由 兩根油管套在一起后焊接而成，其中可以運(yùn)行兩路油，一路通過內(nèi)油管內(nèi)部，另一路通過兩 油管之間的間隙，配油器通過該油管將工作油輸送到軸系上。 本實(shí)用新型油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，主要的不同是將液壓油 缸放置在槳轂后端，取消了推拉桿。這樣改進(jìn)的好處有 l，油缸位于槳轂后端，節(jié)省了軸系的安裝空間，同時(shí)在設(shè)備裝船時(shí)，油缸與槳轂可
作為一個(gè)整體，安裝方便；油缸與槳葉距離近，減少在動(dòng)力傳遞過程中的損失。 2，槳軸和中間軸內(nèi)部只需要留有安裝油管的空間，這個(gè)尺寸遠(yuǎn)小于推拉桿所需要
的直徑，特別是在要求槳葉吸收功率較大時(shí)，油管尺寸可不變，而推拉桿卻必須逐級(jí)增大。
在槳轂可承受的功率范圍內(nèi)，均可使用本新型結(jié)構(gòu)，而不用考慮功率過大的其它影響。 3，油缸與配油器之間通過油管連接，在距離上面沒有限制。 4，配油器可安裝在齒輪箱前端，而不需要使用復(fù)雜的軸上配油器的結(jié)構(gòu)。相對(duì)而 言，節(jié)省了軸系的安裝空間，可靠性增強(qiáng)，降低成本，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。 5，槳葉直徑不受限制。本結(jié)構(gòu)中，油缸活塞與槳轂內(nèi)的導(dǎo)架來承受槳葉產(chǎn)生的推 力和拉力，只需要保證槳轂部件和油缸部件能承受槳葉產(chǎn)生的推力；而且油缸安放在槳葉 旁邊，動(dòng)力充足。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。



圖1是現(xiàn)有可調(diào)螺距螺旋槳的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是現(xiàn)有可調(diào)螺距螺旋槳后半部分示意圖，圖中l(wèi)-槳轂，2-推拉桿，3槳軸，
4-螺距反饋裝置，5-活塞，6-油缸，7配油板。 圖3是現(xiàn)有可調(diào)螺距螺旋槳前半部分示意圖。 圖4是本實(shí)用新型油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳后半部分的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是本實(shí)用新型油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳前半部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式參照
圖1、圖2、圖3，現(xiàn)有可調(diào)螺距螺旋槳的結(jié)構(gòu)，其缺陷前面已經(jīng)描述過了，在此 不再贅述。[0031] 參照?qǐng)D4、圖5，本實(shí)用新型的油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳，包括槳轂部件、油管部件，螺距反饋裝置18和配油器。 所述的油缸部件位于槳轂12后端，包括油缸9和設(shè)置在其內(nèi)的活塞IO，所述的活塞10在工作油的作用下可前后移動(dòng)。 所述的槳轂部件包括槳轂11、導(dǎo)架12和槳葉座13，所述的導(dǎo)架12 —端與活塞10相連，可隨活塞10運(yùn)動(dòng)，另一端支承在槳軸15上，所述的槳葉座13設(shè)置在槳轂11上，所述的導(dǎo)架12與槳葉座13連接。導(dǎo)架12沿軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)槳葉以螺旋槳中心為軸線的旋轉(zhuǎn)，從而改變槳葉螺距。 所述的油管部件位于槳軸15的內(nèi)部，包括內(nèi)油管14和外油管16，所述的外油管16套在內(nèi)油管14外部，所述的內(nèi)油管14與油缸9的后腔A連通，外油管16通過導(dǎo)架12與油缸9的前腔B連通；內(nèi)油管14 一端固定在活塞10上，可隨活塞10運(yùn)動(dòng)；外油管16固定在槳軸16上。 螺距反饋裝置放在軸系上的分體聯(lián)軸節(jié)上，與內(nèi)油管的一端固定，可隨內(nèi)油管移動(dòng)。通過測(cè)量該移動(dòng)量來計(jì)算槳葉的螺距角。 配油器固定在齒輪箱輸出軸前端，齒輪箱輸出軸內(nèi)部有一段高壓油管，該油管由兩根油管套在一起后焊接而成，其中可以運(yùn)行兩路油，一路通過內(nèi)油管內(nèi)部，另一路通過兩油管之間的間隙，配油器通過該油管將工作油輸送到軸系上。[0037] 本實(shí)用新型的工作原理如下 工作油通過外部的液壓泵站，經(jīng)過配油器和油管，到達(dá)油缸內(nèi)。軸系上的配油板，分體法蘭和聯(lián)軸節(jié)上均有油孔，連接處有密封件。配油器處的工作油口有兩路，一路通過內(nèi)油管14內(nèi)部，另一路通過外油管16和導(dǎo)架12。當(dāng)需要改變螺距角，使槳葉螺距向正螺距方向變化時(shí)，調(diào)節(jié)外部液壓泵站，使工作油經(jīng)過內(nèi)油管14內(nèi)部到達(dá)油缸后腔A，推動(dòng)活塞10向前運(yùn)動(dòng)，槳葉螺距增加。停止供油后，依靠配油盤19上的平衡閥使活塞10固定在所需要的位置。若希望槳葉螺距變小，只需要使工作油經(jīng)過外油管16和導(dǎo)架12，通至油缸前腔B，推動(dòng)活塞10向后移動(dòng)，然后停止輸油。 應(yīng)該理解到的是上述實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型的說明，而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，任何不超出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳，包括槳轂部件、油管部件，螺距反饋裝置(18)和配油器，其特征在于所述的油缸部件位于槳轂(11)后端，包括油缸(9)和設(shè)置在其內(nèi)的活塞(10)，所述的活塞(10)在工作油的作用下可前后移動(dòng)；所述的槳轂部件包括槳轂(11)、導(dǎo)架(12)和槳葉座(13)，所述的導(dǎo)架(12)一端與活塞(10)相連，可隨活塞(10)運(yùn)動(dòng)，另一端支承在槳軸上(15)，所述的槳葉座(13)設(shè)置在槳轂(11)上，所述的導(dǎo)架(12)與槳葉座(13)連接，槳葉座(13)隨導(dǎo)架的軸向移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的油管部件位于槳軸(15)的內(nèi)部，包括內(nèi)油管(14)和外油管(16)，所述的外油管(16)套在內(nèi)油管(14)外部，所述的內(nèi)油管(14)與油缸(9)的后腔(A)連通，外油管(16)通過導(dǎo)架(12)與油缸(9)的前腔(B)連通；內(nèi)油管(14)一端固定在活塞(10)上，可隨活塞(10)運(yùn)動(dòng)；外油管(16)固定在槳軸(15)上； 所述的螺距反饋裝置(18)放在軸系上的分體聯(lián)軸節(jié)(17)上，與內(nèi)油管(14)的一端固定，可隨內(nèi)油管(14)移動(dòng)；所述的配油器固定在齒輪箱輸出軸前端，齒輪箱輸出軸內(nèi)部有一段高壓油管，該油管由兩根油管套在一起后焊接而成，其中可以運(yùn)行兩路油，一路通過內(nèi)油管內(nèi)部，另一路通過外油管，配油器通過該油管將工作油輸送到軸系上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油缸后置式可調(diào)螺距螺旋槳，包括槳轂部件、油管部件，螺距反饋裝置和配油器，其特征在于將液壓油缸放置在槳轂后端，取消了推拉桿。這樣改進(jìn)的好處有1、節(jié)省了軸系的安裝空間，安裝方便，動(dòng)力傳遞過程中的損失小。2、槳軸和中間軸內(nèi)部空間小。3、油缸與配油器之間通過油管連接，在距離上面沒有限制。4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省了軸系的安裝空間，可靠性增強(qiáng)，降低成本，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。5、槳葉直徑不受限制。本結(jié)構(gòu)中，油缸活塞與槳轂內(nèi)的導(dǎo)架來承受槳葉產(chǎn)生的推力和拉力，只需要保證槳轂部件和油缸部件能承受槳葉產(chǎn)生的推力；而且油缸安放在槳葉旁邊，動(dòng)力充足。
文檔編號(hào)B63H3/08GK201494619SQ20092019720
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者李勇, 熊國慶, 胡吾成 申請(qǐng)人:杭州前進(jìn)馬森船舶傳動(dòng)有限公司