一种传动系统及用于海运船舶的吊舱系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及传动系统，更具体地，涉及用于海运船舶的吊舱系统的传动系统。
【背景技术】
[0002]许多海运船舶采用传动系统以将动力从发动机或马达传动至一个或多个推进器。传动系统可具有安装在轴上的旋转部件，例如，安装在轴上的泵或一个或多个齿轮。通常，这些轴可借助于轴承部分或全部地可旋转地定位在外壳内。
[0003]例如，美国专利号5，509, 863 (以下简称‘863专利)公开了用于船艇的传动装置，该传动装置包括输入轴、换向机构和输出轴。换向机构包括自由可旋转地安装在中间轴上并且与输入轴上的锥齿轮啮合的两个锥齿轮。每个锥齿轮分别地与单个离合器相配合，锥齿轮中的一个可通过该单个离合器锁定在中间轴上。离合器可被在气缸中移动的活塞压缩，该气缸转而与由输入轴和中间轴之一所驱动的液压泵相连通。输出轴由具有凹部的锥齿轮驱动，离合器中的一个部分地接纳在该凹部中。
[0004]在诸如‘863专利的案件中，液压泵的旋转部件被设置成朝向输入轴的一端，而轴承被设置成朝向轴的另一端。由于由泵的操作所施加的载荷以及由轴承所提供的支撑集中在输入轴的两端，因此此类布置在操作期间可能会影响输入轴的稳定性。因此，旋转部件和轴承在输入轴上的相对布置可能会影响传动系统的各种结构参数和操作参数。因此，需要评估旋转部件相对于轴承在输入轴上的布置并提高传动系统的总体稳定性和性能。
【发明内容】
[0005]本实用新型涉及提供一种用于海运船舶的吊舱系统的传动系统，可提高传动系统的总体稳定性。
[0006]在本实用新型的一个方面，提供了一种传动系统，包括外壳、输入轴、第一轴承、第二轴承和液压泵；所述外壳限定位于其中的液压回路；所述输入轴可旋转地设置在外壳内；所述第一轴承和第二轴承安装在输入轴上，并且沿输入轴的纵向轴线彼此间隔开来；所述液压泵被设置在第一轴承和第二轴承之间，并且所述液压泵与液压回路是流体连通的。
[0007]进一步的，所述液压泵包括:刚性安装在所述输入轴上的第一转子；以及设置在所述外壳内的第二转子，其中，所述第二转子被配置为与所述第一转子共同作用以泵抽液压流体。
[0008]优选的，所述液压泵为摆线泵；所述第一轴承和所述第二轴承为锥形滚子轴承。
[0009]其中，所述第一轴承和所述第二轴承分别位于距所述液压泵第一距离和第二距离处；所述第一距离和所述第二距离是基于所述输入轴和所述液压泵的操作载荷预先确定的。
[0010]进一步的，所述输入轴还包括安装在其端部的第一齿轮部件；所述传动系统还包括安装有第二齿轮部件和第三齿轮部件的第一动力传动轴，所述第二齿轮部件和所述第三齿轮部件分别通过第一离合器和第二离合器选择性地与所述第一齿轮部件啮合。
[0011]再进一步的，所述液压泵被配置为通过液压促动所述第一离合器和所述第二离合器。
[0012]在另一方面，本实用新型提供一种用于海运船舶的吊舱系统，所述吊舱系统包括具有输出轴的发动机和传动系统；所述传动系统包括外壳、输入轴、第一轴承、第二轴承和液压泵；所述外壳限定位于其中的液压回路；所述输入轴连接到发动机的输出轴并且可旋转地设置在外壳内；所述第一轴承和第二轴承安装在输入轴上并且沿输入轴的纵向轴线彼此间隔开来；所述第一轴承和所述第二轴承分别位于距液压泵第一距离和第二距离处，其中，所述第一距离和所述第二距离基于所述输入轴和所述液压泵的操作载荷预先确定；所述液压泵被设置在第一轴承和第二轴承之间，并且所述液压泵与液压回路是流体连通的。
[0013]上述技术方案提供了一种传动系统，该传动系统具有占据最小空间同时执行吊舱系统中所需功能的结构。
[0014]本实用新型的其他特征和方面通过以下描述和附图将是显而易见的。
【附图说明】
[0015]图1为采用吊舱系统的示例性海运船舶的后视图；
[0016]图2为根据本实用新型的实施例的吊舱系统的传动系统的剖视图；
[0017]图3为不出液压泵的传动系统的上部外壳的剖视图。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型涉及一种传动系统，更具体地，涉及一种用于海运船舶的吊舱系统的传动系统。图1示出采用可实施所公开实施例的吊舱系统102的海运船舶100的侧视图。在图1所示的实施例中，海运船舶100为动力驱动的汽艇。海运船舶100包括吊舱系统102和一个或多个推进器104。推进器104通常定位在水下并且被配置为在由吊舱系统102提供动力时驱动海运船舶100。
[0019]吊舱系统102包括具有输出轴108的发动机106 (示意性地示出)和连接至输出轴108的传动系统110。尽管本实用新型公开了发动机106，但可根据特定应用的需求使用本领域中所公知的任何类型的原动机来代替发动机106。
[0020]传动系统110包括上部外壳112、下部外壳114和设置在上部外壳112和下部外壳114之间的中间外壳116。上部外壳112和中间外壳116可借助于本领域中所公知的紧固件彼此刚性连接。下部外壳114可以可旋转地连接至中间外壳116，使得下部外壳114可相对于上部外壳112和中间外壳116围绕纵向轴线X-X’旋转，这将在下文中公开。
[0021]图2示出传动系统110的剖视图。传动系统110还包括位于中间外壳116的下侧128上的转向主销126。转向主销126通过设置于其间的一对滚针轴承130a、130b可旋转地支撑在中间外壳116内。此外，转向主销126刚性连接至下部外壳114。因此，下部外壳114被配置为相对于中间外壳116和上部外壳112与转向主销126 —致地旋转。
[0022]传动系统110还包括与转向主销126相关联的转向组件131。转向组件131可包括转向马达133、转向轴135和一个或多个齿轮137。转向轴135可通过转向马达133提供动力。齿轮137可被设置在转向轴135和转向主销126之间，使得齿轮137可被配置为将转向扭矩从转向轴135传动到转向主销126。因此，转向主销126可被配置为相对于中间外壳116和上部外壳112围绕纵向轴线X-X’旋转(如通过弯曲箭头AA所指示)。通过这种方式，位于下部外壳114上的推进器104可被配置为围绕纵向轴线X-X’改变方向以实现海运船舶100的转向(参考图1)。
[0023]上部外壳112包括通过设置于其间的轴承174、176可旋转地支撑的第一动力传动轴118。本文公开的轴承174、176可为，例如滚针轴承或锥形滚子轴承。此外，第一动力传动轴118被配置为延伸超过轴承176，使得第一动力传动轴118穿过设置在转向主销126的开口 141中的套筒139。
[0024]此外，传动系统110包括分别通过轴承178、180围绕第一动力传动轴118可旋转地设置的第一离合器组合件166和第二离合器组合件168。本文公开的轴承178、180可为，例如滚针轴承或锥形滚子轴承。传动系统110还包括一对离合器活塞162、164，即分别与第一离合器组合件166和第二离合器组合件168相关联的第一离合器活塞162和第二离合器活塞164。
[0025]传动系统110还包括设置在上部外壳112内的输入轴136。输入轴136沿相对于第一动力传动轴118的纵向轴线X-X’横向设置的纵向轴线Y-V延伸。输入轴136被配置为由发动机106的输出轴108驱动。输入轴136包括安装在其端部156的第一齿轮部件154。
[0026]此外，传动系统110包括刚性安装在第一动力传动轴118上的第二齿轮部件158和第三齿轮部件160。如图2所示，第一齿轮部件154、第二齿轮部件158和第三齿轮部件160可为锥齿轮。然而，可使用另选的齿轮类型，诸如蜗轮、冠齿轮或其他齿轮布置来代替锥齿轮以形成第一齿轮部件154、第二齿轮部件158和第三齿轮部件160。
[0027]传动系统110还可包括一个或多个设置在上部外壳112上的螺线管151 (在图1中未示出，在图3中示出一个螺线管)。螺线管151通过电子控制模块(ECM)(未示出)来控制，该电子控制模块中配置有一个或多个可执行程序。基于来自ECM的一个或多个指令信号，螺线管151可选择性地促动第一离合器活塞162和第二离合器活塞164之一，使得第一离合器组合件166和第二离合器组合件168之一可被促动。因此，第二齿轮部件158和第三齿轮部件160之一可选择性地与第一齿轮部件154啮合并且配置第一动力传动轴118围绕纵向轴线x-x’在单一方向上旋转，即顺时针方向或逆时针方向。
[0028]如图2-图3中所示，第一离合器组合件166和第二离合器组合件168相对于第二齿轮部件158和第三齿轮部件160彼此相邻设置。特别地，第一离合器组合件166和第二离合器组合件168定位于限定在位于第二齿轮部件158和第三齿轮部件160之间的上部外壳112中的袋形部161内。另外，第一离合器活塞162位于第一离合器组合件166和第二齿轮部件158之间，而第二离合器活塞164位于第二离合器组合件168和第三齿轮部件160之间。如图2-图3中所示的第二齿轮部件158和第三齿轮部件160的特定配置允许第一离合器组合件166和第二离合器组合件168以及第一离合器活塞162和第二离合器活塞164为其选择性促动和第一动力传动轴118围绕纵向轴线X-X’的旋转而容纳于其中。
[0029]下部外壳114包括通过设置于其间的轴承124、132可旋转地支撑的第二动力传动轴122。此外，第二动力传动轴122被配置为延伸超过轴承124并且通过套筒139与第一动力传动轴118刚性连接。设置在第一动力传动轴118和上部外壳112之间的轴承174、176和设置在第二动力传动轴122和下部外壳114之间的轴承124、132被配置为在传动系统110操作期间向来自扭矩载荷的第一动力传动轴118和第二动力传动轴122提供支撑。
[0030]此外，下部外壳114包括通过设置于其间的轴承1