专利名称:小型船舶随动液压舵机的制作方法
本发明属于船舶机械、舵机系统。
一般机动小型船舶使用的舵机，多采用液压系统，液体油质为传送控制舵机转动方向信号的介质，整个系统是由油箱、滤油器、油泵、单向阀、换向阀、油缸、活塞、舵柄及油管连接而成。油泵可由几台组成，只有一台工作，其它为备用，为防止油沿备用泵倒流，每台泵输出端装有单向阀，通过单向阀送入换向阀，换向阀与驾驶台手柄连接，已有的换向阀多是三位四通滑阀，通过人力手柄使四通阀移动位置，接通和关闭有关通路，使与换向阀连接的油缸的两端出现正负不同的压力，迫使活塞向一端移动，使连在活塞上的舵轴转动，带动舵叶转动，船即可随之转向。为了防备油泵系统发生故障，还配有蓄压器，蓄压器是一个150－300升的密封容器，装有液体油和压缩空气，当油泵发生故障时，蓄压器的高压油通过换向阀，可做应急使用，一般只能使用几次，因压力下降而失去作用，这套系统体积大，笨重，应急使用次数有限，不安全。
换向采用滑阀，换向时，时间常数小，油压升高太快，舵叶受到急流冲击，阻力过大时，该系统会受到高压冲击，超出系统承受能力，使管道破裂，机械部件损伤，造成事故。
三位四通阀采用O型通路时；当舵机不转向时，油泵打出的高压油不能通过换向阀，而通过溢流阀到油箱，溢流阀必须在油压超过一个额定值时才能打开，这就使油泵一直处于负载状态，即浪费能源又使机械磨损加快。
本发明的目的，在已有舵机系统中进行改进，采用全液压转向器代替换向阀。将笨重的蓄压器省掉；又能多次应急使用；换向阀不工作时，油泵应处于卸载状态；而且具有良好的自锁稳舵性能，简化系统结构，便于安装维修。比原先同档规格产品轻2／3的重量。
本发明的构成是，将一般机械中的端铰式油缸，作为舵机推舵装置，单油缸可用双油缸。将换向器设计成摆线式转阀换向器，由液动顺序阀、小油箱、单向阀组合成专用阀组和已有的油泵系统构成舵机系统。
本发明的效果1.由于采用了摆线式转阀换向器，换向过程中油压的幅值变化，随时间呈摆线变化，液压冲击小，油管不易破裂，机械部分也不易损伤。2.摆线式转阀自身有短路装置，当舵机不转向时，油泵的高压油通过换向器的M型通道直接回到油箱，油泵负荷甚小，等于卸载运行，减小能耗和机械磨损。3.摆线式转阀换向器，阀芯是由随动阀、摆线针轮啮合副、转子等组成。阀芯轴与方向盘连接在一起，动力转向时，油泵输入的油经随动阀进入摆线针轮啮合副，推动转子跟随方向盘转动，并将定量油压入某一油缸推动导向轮实现动力转向，另一油缸的油回到油箱。油泵停止工作时，靠人力操纵方向盘，通过阀芯轴驱动转子将液压油由一个油缸压入另一个油缸推动导向轮实现人力转向。换向器起到人工油泵的作用，这种应急使用不受次数的限制。4.而蓄压器省掉，舵机体积缩小，重量减轻，造价降低，安全性提高。
附图所示，是本发明实施例的一个舵机系统示意图。其中有下述部件
(1)是固定舵轴的舵柄，两端用销轴连接活塞杆(2)的一端。
(2)是活塞杆，一端与(1)连在一起，另一端连在活塞上。
(3)油缸。
(4)固定油缸的铰链支座。
(5)小油箱，装在专用组合阀(8)内。
(6)液控单向阀。
(7)摆线式转阀。
(8)专用组合阀，其中包括液控单向阀(6)，小油箱(5)，液动溢流阀(13)，单向阀(10)，装在一起构成组合阀组。
(9)油箱，内装有滤油器。
(10)单向阀。
(11)油泵机组，由两台组成，由动力驱动。
(12)截止阀。
(13)液动溢流阀。
本发明的一个实施例，油泵(11)由两台组成，截止阀(12)，单向阀(10)，油箱(9)，内装有滤油器，可使液压油纯净，液动溢流阀(13)，当油压过高时，将弹簧顶开，液压油通过此阀流向油箱。摆线式转阀(7)，外接人工转轮，其阀门设置，在转动手轮时，液压油流量的变化随时间呈摆线变化。当舵机不转向时，转阀(7)内有一通路使油泵与油箱短路，液压油沿此路径回到油箱，油泵处于卸载运行。
可控单向阀(6)，阀门钢球的开启有二个控制，液压油正向压力将球顶开，油流出；钢球下方的控制杆受另一路液压油的控制，当液压升高时把此杆压进将钢球顶开，油可沿单向阀倒流，这两个单向阀(6)的设置使油缸的压力在不转舵时处于锁住状态。
油缸(3)一端用销轴固定在铰链板(4)构成端铰式油缸。活塞(2)连接在舵轴(1)，舵轴下端装有舵叶。
权利要求
1.一种小型船舶随动液压舵机，用于机动小型船舶。本实用新型的特征在于换向器采用摆线式转阀(7)，专用组合阀(8)，由液控单向阀(6)，小油箱(5)，液动溢流阀(13)，单向阀(10)，装在一起构成组合阀组。
2.根据权利要求
1所述的舵机，其特征在于摆线式转阀(7)的阀门构造，可以使油压的幅值随时间变化呈摆线型，自身有一个短路装置，当舵机不转向时，短路装置开路。
3.根据权利要求
1所述的舵机，其特征在于专用组合阀(8)中的液控单向阀(6)，阀门钢球开启有二个控制，液压油正向压力将球顶开，另一路液压油的控制通过控制杆将钢球顶开。
专利摘要
一种小型随动液压舵机，用于小型机动船舶，舵机采用一般工程机械中通用的摆线式转阀换向器，端铰式油缸和专用组合阀构成舵机系统，可以无级地选择转舵速度，在油泵系统发生故障时，该系统有n次应急使用的能力，在不转舵时有卸载运行的能力。
文档编号B63H25/02GK85203411SQ85203411
公开日1987年11月7日 申请日期1985年8月14日
发明者王金树, 王加立 申请人:南京航海仪器二厂, 江苏工学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan