專利名稱：一種浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種轉(zhuǎn)葉式液壓舵機(jī)，用于船舶方向控制。
背景技術(shù)：
船舶操縱系統(tǒng)的可靠性是船舶安全最重要的保障之一。舵機(jī)是船舶方向操縱系統(tǒng)的執(zhí)行器，其性能直接影響到船舶的的安全性。目前，船舶舵機(jī)主要的結(jié)構(gòu)形式有兩種往復(fù)式液壓舵機(jī)和轉(zhuǎn)葉片式液壓舵機(jī)。柱塞式舵機(jī)由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)存在體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 能效低、噪音大等局限，已逐漸難以滿足該裝備日益發(fā)展的要求。轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)具有體積小、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、噪音小、操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，若采用轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)替代柱塞式舵機(jī)，對(duì)操縱系統(tǒng)的精簡(jiǎn)以及降噪將極為有利。然而，目前轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)國(guó)產(chǎn)化的程度不高，仍需依賴進(jìn)口，其主要原因是轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的動(dòng)密封問題遲遲不能得到很好的解決，導(dǎo)致轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)內(nèi)泄漏過大，限制了轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的工作效率。目前，轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)面臨的主要問題是轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)密封面臨的主要問題有動(dòng)密封面多導(dǎo)致泄漏面積大；端面采用間隙密封時(shí)，間隙需取足夠大值以防止剛性表面直接接觸；接觸動(dòng)密封效果與密封件壽命之間矛盾；密封面交界處不完全密封導(dǎo)致內(nèi)泄漏大幅增加，而間接原因則包括舵機(jī)徑向軸承磨損、變形或舵機(jī)承磨環(huán)不對(duì)稱磨損(主要指柱形舵機(jī))導(dǎo)致的舵機(jī)轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)以及舵柄承受彎矩引起的變形。從上述轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)內(nèi)泄漏產(chǎn)生的原因來看，提高擺動(dòng)密封的性能是解決內(nèi)泄漏過大問題的首要關(guān)鍵。近年來，國(guó)內(nèi)專家對(duì)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的密封進(jìn)行了大量研究，并取得了一定成果。如武漢船用機(jī)械有限公司研發(fā)了一種新型的轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)密封裝置實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)動(dòng)密封的自動(dòng)補(bǔ)償，提高轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的工作壓力至12MPa。謝良喜參考國(guó)外對(duì)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的密封設(shè)計(jì)提出了一種應(yīng)用于船舶轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的組合型自補(bǔ)償密封機(jī)構(gòu)以減小泄漏量，轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)企業(yè)(如南京中船綠洲等)也紛紛進(jìn)行內(nèi)泄漏問題的技術(shù)攻關(guān)，并取得了豐碩的成果，極大加速了我國(guó)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)國(guó)產(chǎn)化的步伐。盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者為改進(jìn)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的密封性能做出了巨大努力，也取得了一定成果，但如何將轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的密封、使用壽命和效率結(jié)合在一起，在實(shí)現(xiàn)舵機(jī)徑向密封間隙合理自動(dòng)補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，保證舵機(jī)端面密封不受舵機(jī)轉(zhuǎn)子等部件彎扭、偏心等變形的影響，達(dá)到對(duì)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)工作腔室長(zhǎng)期可靠的密封仍然未獲得較為理想的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種船用轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，解決現(xiàn)有轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)密封與承載問題。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的具體技術(shù)方案為一種浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，包括上缸體、下缸體、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)葉和定葉，其特征在于，所述上缸體和下缸體固連，內(nèi)部形成空腔，球形轉(zhuǎn)子安裝在上述空腔內(nèi)，與舵機(jī)的舵柄通過脹套固連，所述轉(zhuǎn)葉和定葉沿徑向均勻布置在轉(zhuǎn)子外周，并容置于所述空腔內(nèi)，其中轉(zhuǎn)葉與轉(zhuǎn)子固定連接，定葉安裝在所述空腔內(nèi)，該轉(zhuǎn)葉和定葉將所述空腔分割成相互獨(dú)立的多個(gè)密封腔，各密封腔交替間隔地與液壓系統(tǒng)的高壓油路和低壓油路連通，使得在密封腔室間形成壓差，進(jìn)而推動(dòng)轉(zhuǎn)葉帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述相互獨(dú)立的多個(gè)密封腔中相間的各密封腔通過下缸體內(nèi)的流道連通，從而使各密封腔形成為兩組密封腔，其中一組密封腔與液壓系統(tǒng)的高壓油路連通，另一組與低壓油路連通，使得在密封腔室間形成壓差，進(jìn)而推動(dòng)轉(zhuǎn)葉帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)上缸體和下缸體通過螺釘固連形成空腔，定位銷用于輔助上缸體和下缸體的安裝；0型密封圈安裝于下缸體上相應(yīng)的溝槽內(nèi)；轉(zhuǎn)子與舵柄通過脹套固連， 并安裝在上述空腔內(nèi)，襯墊置于上缸體與下缸體形成的內(nèi)球面上；螺釘以及鍵將轉(zhuǎn)葉與轉(zhuǎn)子固連，螺釘對(duì)鍵進(jìn)行限位。所述轉(zhuǎn)葉的兩端有套筒，通過螺釘與轉(zhuǎn)葉固連；密封圈保持架安裝在套筒與轉(zhuǎn)葉形成的溝槽里；螺釘連接壓蓋和密封圈保持架，將密封圈壓緊在密封圈保持架上。轉(zhuǎn)葉密封圈支撐塊安裝在密封圈保持架上與舵機(jī)的上下缸體直接接觸。所述定葉安裝在上缸體與下缸體上的滑槽內(nèi)，密封圈通過壓蓋和螺釘固定安裝在定葉上，定葉密封圈支撐塊安裝在定葉上的溝槽內(nèi)與轉(zhuǎn)子直接接觸，形成摩擦副；調(diào)整塊通過螺釘與定葉固連。所述0型圈以及缸體密封圈位于上缸體與下缸體的環(huán)形槽內(nèi)。螺塞用于下缸體內(nèi)流道工藝孔的封堵。所述轉(zhuǎn)子上端油封和調(diào)整環(huán)安裝在轉(zhuǎn)子與上缸體形成的空腔內(nèi)，并通過壓蓋壓緊，壓蓋與上缸體通過螺釘固連，通過定位銷定位。所述轉(zhuǎn)子下端油封和調(diào)整環(huán)安裝在轉(zhuǎn)子與下缸體形成的空腔內(nèi)，并通過壓蓋壓緊，壓蓋與下缸體通過螺釘固連。所述轉(zhuǎn)子端蓋通過螺釘固連于轉(zhuǎn)子端面，V型密封圈安裝在舵桿上。所述舵角指示器通過螺釘固定安裝于轉(zhuǎn)子端蓋，舵角指針通過螺釘與上缸體固定連接。所述軟管接頭連通舵機(jī)泄漏出口與外接液壓油容器。所述支架以及支架套筒結(jié)合螺釘連接，在舵機(jī)未安裝到現(xiàn)場(chǎng)之前將轉(zhuǎn)子與上缸體連接在一起，以便于舵機(jī)的運(yùn)輸。本發(fā)明的船用轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，當(dāng)舵柄出現(xiàn)微小偏轉(zhuǎn)時(shí)，由于轉(zhuǎn)子的球形結(jié)構(gòu)使得其轉(zhuǎn)動(dòng)前后與密封圈接觸的弧線段長(zhǎng)度和空間位置完全一致，從而避免了舵桿的變形與偏轉(zhuǎn)對(duì)動(dòng)密封性能的影響；當(dāng)轉(zhuǎn)子由于受到彎矩或扭矩的作用發(fā)生微小的變形或偏心時(shí)由于浮動(dòng)支撐塊的自適應(yīng)作用和異形密封圈的自補(bǔ)償作用，仍能夠自動(dòng)消除由于轉(zhuǎn)子的偏心引起的密封間隙；由于定葉本身的浮動(dòng)安裝和異形密封圈的自補(bǔ)償作用，仍能夠保證動(dòng)密封部位的可靠密封；環(huán)形腔上下轉(zhuǎn)角處依靠彈性圈對(duì)異形密封圈的自補(bǔ)償作用可保證其可靠密封。本發(fā)明的船用轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的承載系統(tǒng)利用耐磨性好、自潤(rùn)滑性良好的材料制成組合墊片以實(shí)現(xiàn)對(duì)舵機(jī)的承載，利用液壓油對(duì)轉(zhuǎn)子與墊片的摩擦副進(jìn)行潤(rùn)滑。本發(fā)明的船用轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)利用自緊式浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)和球形軸承解決現(xiàn)有轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)密封性能欠佳問題，其中自緊式浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)與球形軸承的配合可以自動(dòng)補(bǔ)償舵機(jī)安裝誤差、舵機(jī)運(yùn)行過程中舵桿彎曲變形以及運(yùn)動(dòng)部件的磨損引起的密封間隙改變，從而解決這些問題引起的密封裝置泄漏問題；使用高耐磨，具有自潤(rùn)滑特性的材料制成的軸承墊片在浸油潤(rùn)滑條件下可延長(zhǎng)軸承的使用壽命。通過上述改進(jìn)可以顯著提高轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的綜合性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的球形浮動(dòng)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，具有如下特點(diǎn)1)轉(zhuǎn)子繞舵桿中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其截面恒為一個(gè)圓，保證在舵機(jī)球體部分繞球心偏轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)改變密封間隙；2)橡膠密封件彈性良好，結(jié)合密封支撐塊的浮動(dòng)安裝，實(shí)現(xiàn)Y形橡膠密封圈對(duì)環(huán)形腔室間隙的自適應(yīng)補(bǔ)償，可以極大地改善轉(zhuǎn)葉密封副的密封效果。3)浮動(dòng)定葉與異形密封圈的組合，實(shí)現(xiàn)了密封間隙的自動(dòng)補(bǔ)償和浮動(dòng)定葉的自動(dòng)定位。4)利用環(huán)形腔的圓環(huán)形特征避免了傳統(tǒng)矩形截面舵機(jī)密封腔的直角轉(zhuǎn)角，削弱了密封銳邊對(duì)密封性能的影響。5)異形環(huán)狀缸體密封圈與彈性圈的組合使得轉(zhuǎn)角處的密封可實(shí)現(xiàn)自補(bǔ)償，密封可靠性增加。6)轉(zhuǎn)子與墊片結(jié)合，其承載原理類似于大型關(guān)節(jié)軸承，同時(shí)由于轉(zhuǎn)子和墊片都浸在液壓油中，得到了很好的潤(rùn)滑，保證了它們的使用壽命，并避免了傳統(tǒng)柱形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的承磨環(huán)磨損和端蓋的變形對(duì)密封結(jié)構(gòu)性能的消弱。


圖1為本發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3為圖2中分別沿V-V、W-W及S-S的剖面圖。圖4為本發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)外觀結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖。圖5為本發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖。圖6為本發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)定葉及其密封結(jié)構(gòu)圖(拆除連接螺釘)，其中，(a)為轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)定葉密封結(jié)構(gòu)裝配圖，(b)為轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)定葉密封結(jié)構(gòu)爆炸圖。圖7為本發(fā)明的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)轉(zhuǎn)葉及其密封結(jié)構(gòu)圖(拆除連接螺釘)，其中，(a)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)轉(zhuǎn)葉密封結(jié)構(gòu)裝配圖，(b)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)轉(zhuǎn)葉密封結(jié)構(gòu)爆炸圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。參見附圖1，本實(shí)施例的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的上缸體8和下缸體2通過螺釘 52固連形成空腔，定位銷56用于輔助上缸體8和下缸體2的安裝；0型密封圈20、21、22、 23安裝于下缸體上相應(yīng)的溝槽內(nèi)；轉(zhuǎn)子4與舵柄通過脹套1固連，并安裝在上述空腔內(nèi)，襯墊3、9、M置于上缸體8與下缸體2形成的內(nèi)球面上；螺釘58、59以及鍵沈?qū)⑥D(zhuǎn)葉60與轉(zhuǎn)子4固連，螺釘25對(duì)鍵進(jìn)行限位。舵機(jī)外形結(jié)構(gòu)見圖2，內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖3。轉(zhuǎn)葉60的兩端有套筒44，通過螺釘45與轉(zhuǎn)葉固連；密封圈保持架42安裝在套筒與轉(zhuǎn)葉形成的溝槽里；螺釘32連接壓蓋55和密封圈保持架44，將密封圈63壓緊在密封圈保持架上。轉(zhuǎn)葉密封圈支撐塊62安裝在密封圈保持架上與舵機(jī)的上下缸體直接接觸，轉(zhuǎn)葉動(dòng)密封結(jié)構(gòu)參見圖5。定葉7安裝在上缸體8與下缸體2上的滑槽內(nèi)，密封圈63通過壓蓋55和螺釘32 固定安裝在定葉上，定葉密封圈支撐塊46安裝在定葉上的溝槽內(nèi)與轉(zhuǎn)子直接接觸，形成摩擦副；調(diào)整塊33通過螺釘與定葉固連，定葉動(dòng)密封主體結(jié)構(gòu)參加圖4。0型圈11以及缸體密封圈12位于上缸體與下缸體的環(huán)形槽內(nèi)。螺塞53用于下缸體8內(nèi)流道工藝孔的封堵。轉(zhuǎn)葉、定葉、缸體以及密封圈將舵機(jī)分為四個(gè)腔室，相間的兩個(gè)腔室通過下缸體8 內(nèi)的流道相連，將四個(gè)腔室分成兩對(duì)，其中的一對(duì)通高壓液壓油時(shí)，另一對(duì)與液壓系統(tǒng)的回油管路相連通，由此在轉(zhuǎn)葉的兩側(cè)形成壓差，推動(dòng)舵機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成舵機(jī)的推舵功能。當(dāng)液壓系統(tǒng)的高、低壓油路互換時(shí)，舵機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)反向操舵。油封40和調(diào)整環(huán)41安裝在轉(zhuǎn)子4與上缸體8形成的空腔內(nèi)，并通過壓蓋38壓緊， 壓蓋38與上缸體8通過螺釘14固連，通過定位銷48定位。油封四和調(diào)整環(huán)28安裝在轉(zhuǎn)子4與下缸體2形成的空腔內(nèi)，并通過壓蓋30壓緊， 壓蓋30與下缸體2通過螺釘31固連。轉(zhuǎn)子端蓋19通過螺釘17固連于轉(zhuǎn)子端面，V型密封圈18安裝在舵桿上。舵角指示器16通過螺釘15固定安裝于轉(zhuǎn)子端蓋19，舵角指針通過螺釘47與上缸體8固定連接。軟管接頭50連通舵機(jī)泄漏出口與外接液壓油容器。支架35、螺釘34、螺釘36以及支架套筒37，在舵機(jī)未安裝到現(xiàn)場(chǎng)之前將轉(zhuǎn)子4與上缸體8鏈接在一起，以便于舵機(jī)的運(yùn)輸。本發(fā)明在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到了轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的密封性能和使用壽命，在舵機(jī)密封系統(tǒng)與承載系統(tǒng)設(shè)計(jì)上有突出優(yōu)勢(shì)。工作腔上下轉(zhuǎn)角處的接觸動(dòng)密封為組合密封由缸體密封圈12與0型圈11組合在一起，0型圈有一定的預(yù)壓緊量，當(dāng)舵機(jī)的轉(zhuǎn)子發(fā)生偏心時(shí)，0型圈可以自動(dòng)補(bǔ)償由于偏心引起的轉(zhuǎn)子與缸體密封圈11之間的間隙；轉(zhuǎn)葉60與上缸體8以及下缸體2之間的接觸動(dòng)密封為異形Y截面密封圈63，接觸密封的壓力會(huì)自適應(yīng)工作壓力的變化；同時(shí)密封圈63與密封圈保持架44浮動(dòng)安裝在轉(zhuǎn)葉 60與套筒25形成的限制空間內(nèi)，0型密封圈61安裝在密封圈保持架的溝槽內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)子4發(fā)生偏心或偏轉(zhuǎn)時(shí)，密封圈保持架會(huì)利用轉(zhuǎn)子的推動(dòng)作用或密封圈的擴(kuò)張自適應(yīng)轉(zhuǎn)子的這些變化，保持良好的密封狀態(tài)。定葉7及其密封圈63安裝于上缸體8與下缸體2形成的滑槽內(nèi)，定葉7可在該滑槽內(nèi)滑動(dòng)，并可以發(fā)生徑向移動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生偏心或偏轉(zhuǎn)時(shí)，這種浮動(dòng)式特殊結(jié)構(gòu)使得密封圈可以自適應(yīng)轉(zhuǎn)子的這些變化，從而保證了密封系統(tǒng)的可靠性，也增加了密封系統(tǒng)的使用
壽命ο承載系統(tǒng)采用高耐磨，抗腐蝕，良好的潤(rùn)滑性的玻璃纖維增強(qiáng)聚四氟乙烯(或聚乙醚等)墊片3、9、M作為轉(zhuǎn)子4的承載襯墊，將關(guān)節(jié)軸承的原理引入到轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的承載系統(tǒng)中，可以延長(zhǎng)舵機(jī)承載部件的使用壽命，同時(shí)可使得襯墊磨損周期增長(zhǎng)，削弱襯墊磨損對(duì)密封系統(tǒng)性能的影響。轉(zhuǎn)子的與墊片接觸的區(qū)域都浸在液壓油中，得到了良好的潤(rùn)滑。轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)一般額定工作壓力為lOMPa，額定最大輸出扭矩為lOOkNm，最大操舵角度為45°。本發(fā)明不僅可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)動(dòng)密封的自動(dòng)補(bǔ)償，消弱轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)由于加工誤差或彈性變形對(duì)密封副間隙的影響，還可以降低對(duì)轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)安裝精度的要求，提高轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，包括上缸體(8)、下缸體O)、轉(zhuǎn)子G)、多個(gè)轉(zhuǎn)葉 (60)和多個(gè)定葉(7)，其特征在于，所述上缸體(8)和下缸體O)固連，內(nèi)部形成空腔，球形轉(zhuǎn)子(4)安裝在上述空腔內(nèi)， 與舵機(jī)的舵柄通過脹套固連，所述轉(zhuǎn)葉(60)和定葉(7)沿徑向均勻間隔布置在轉(zhuǎn)子(4)外周，并容置于所述空腔內(nèi)，其中轉(zhuǎn)葉(60)與轉(zhuǎn)子固定連接，定葉(7)安裝在所述空腔內(nèi)，所述轉(zhuǎn)葉(60)和定葉(7)將所述空腔分割成相互獨(dú)立的多個(gè)密封腔，各密封腔交替間隔地與液壓系統(tǒng)的高壓油路和低壓油路連通，使得在密封腔室間形成壓差，進(jìn)而推動(dòng)轉(zhuǎn)葉 (60)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子(4)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述相互獨(dú)立的多個(gè)密封腔中，相互間隔的密封腔通過下缸體(8)內(nèi)的流道連通，從而使各密封腔形成為兩組密封腔，其中一組密封腔與液壓系統(tǒng)的高壓油路連通，另一組與低壓油路連通，使得在密封腔室間形成壓差，進(jìn)而推動(dòng)轉(zhuǎn)葉(60)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子(4)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)葉(60)兩端套有套筒(44)，并通過螺釘05)與轉(zhuǎn)葉(60)固連，套筒G4)與轉(zhuǎn)葉(60)端面之間的溝槽里浮動(dòng)安裝有密封圈保持架(42)，第一密封圈(6 通過第一連接壓蓋(5 壓緊在密封圈保持架0 上，該密封圈保持架0 上安裝有轉(zhuǎn)葉密封圈支撐塊(62)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)葉(60) 與空腔的動(dòng)密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述定葉(7)上通過第二連接壓蓋(5 固定安裝有第二密封圈(63)，定葉(7)上的溝槽內(nèi)安裝有定葉密封圈支撐塊(46)，其與轉(zhuǎn)子(4)形成摩擦副，實(shí)現(xiàn)定葉(7)與轉(zhuǎn)子的密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述定葉(7)可在空腔內(nèi)沿轉(zhuǎn)子(4)浮動(dòng)，以自適應(yīng)轉(zhuǎn)子的偏心或偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，在轉(zhuǎn)子(4)與上缸體(8)之間的空腔內(nèi)還設(shè)置有油封GO)和調(diào)整環(huán)(41)，并通過第一壓蓋(38)壓緊，該第一壓蓋(38)與上缸體(8)固連，通過定位銷08)定位，用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子(4)與上缸體(8) 之間的密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，在轉(zhuǎn)子(4)與下缸體( 之間的空腔內(nèi)還設(shè)置有油封09)和調(diào)整環(huán)( )，并通過第二壓蓋(30)壓緊，該第二壓蓋(30)與下缸體O)固連，用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子(4)與下缸體(2)之間的密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，上缸體(8)與下缸體(2)的環(huán)形溝槽內(nèi)均設(shè)置有0型圈(11)以及缸體密封圈(12)，用于實(shí)現(xiàn)上缸體⑶ 和下缸體O)與外界的密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述上缸體(8) 與下缸體O)的內(nèi)表面上還設(shè)置有襯墊，用于承載轉(zhuǎn)子(4)及外負(fù)載。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其特征在于，所述襯墊材料為玻璃纖維增強(qiáng)聚四氟乙烯或聚乙醚。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種浮動(dòng)式球形轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，包括上缸體、下缸體、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)葉和定葉，上缸體和下缸體固連形成空腔，轉(zhuǎn)子安裝在空腔內(nèi)，與舵機(jī)的舵柄通過脹套固連，轉(zhuǎn)葉和定葉沿徑向均勻布置在轉(zhuǎn)子外周，并容置于空腔內(nèi)，其中轉(zhuǎn)葉與轉(zhuǎn)子固定連接，定葉安裝在空腔內(nèi)，轉(zhuǎn)葉和定葉將空腔分割成相互獨(dú)立的多個(gè)密封腔，各密封腔分別與液壓系統(tǒng)的高壓油路和低壓油路連通，通過各密封腔室間形成壓差，推動(dòng)轉(zhuǎn)葉帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明采用球形結(jié)構(gòu)，利用浮動(dòng)結(jié)構(gòu)的自補(bǔ)償能力解決了轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)部件變形與偏移的補(bǔ)償問題，提高了轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)密封系統(tǒng)的可靠性和壽命，同時(shí)利用關(guān)節(jié)軸承的高承載、長(zhǎng)壽命特點(diǎn)，使得轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)的承載部件使用壽命得到提升。
文檔編號(hào)B63H25/30GK102556321SQ20111042479
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者仇彥凱, 傅曉云, 李寶仁, 李罡, 杜經(jīng)民, 楊鋼, 潘靈勇, 高海平, 高隆隆 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)