54直接套装在长凸轮轴上，套筒直接套装在长凸轮轴上，二 #凸轮65通过键连接在长凸轮轴上，套筒直接套装在长凸轮轴上，套筒通过螺母拧紧固定在长凸轮轴上，瓦盖通过螺栓连接在长凸轮轴支座77，同时将轴承端盖和填料环44固定在瓦盖和长凸轮轴支座上。指针67、衬板68和垫块通过螺栓连接在瓦盖上，刻度盘70通过螺母拧紧固定在长凸轮轴上。
[0014]蜗轮蜗杆机构、短凸轮支座机构和长凸轮支座机构三部分之间的连接方式为:蜗轮蜗杆机构和短凸轮支座机构之间通过半联轴器I 28和半联轴器II 31连接传动，短凸轮支座机构和长凸轮支座机构通过十字接头47把驱动盘I和驱动盘II连接在一起。三部分结构之间连接完整后，蜗轮蜗杆壳体、短凸轮支座和长凸轮支座通过螺栓连接在工作平台上。
[0015]该装置的工作过程分为机械控制工作、电液控制工作和两种控制方式之间的切换工作。
[0016]机械控制工作是通过机械手轮d转动伞齿轮103，伞齿轮103带动蜗杆99转动，蜗杆99带动相啮合的蜗轮1转动，蜗轮1带动蜗轮传动轴19转动，蜗轮传动轴19带动半联轴器I 28转动，半联轴器I 28带动半联轴器II 31转动，半联轴器II 31带动短凸轮传动轴39转动，短凸轮传动轴39带动一 #凸轮转动，通过一 #凸轮转动型线实现对汽轮机阀门的控制；短凸轮传动轴39带动驱动盘I 46转动，驱动盘I 46通过十字接头47带动驱动盘II 50转动，驱动盘II 50带动长凸轮轴转动，长凸轮轴带动二 #凸轮和三#凸轮转动，从而通过凸轮转动型线实现对汽轮机阀门的控制，长凸轮轴同时带动刻度盘70转动，可以直接读取凸轮转角数值。
[0017]电液控制方式工作是通过与齿轮61啮合的液压执行机构b带动齿轮61转动，齿轮61带动长凸轮轴转动，长凸轮轴带动二 #凸轮和三#凸轮转动，从而通过凸轮转动型线实现对汽轮机阀门的控制，长凸轮轴同时带动刻度盘70转动，可以直接读取凸轮转角数值，长凸轮轴带动驱动盘II 50转动，驱动盘II 50通过十字接头47带动驱动盘I 46转动，驱动盘I 46带动短凸轮传动轴39转动，短凸轮传动轴39带动一 #凸轮转动，通过一 #凸轮转动型线实现对汽轮机阀门的控制。
[0018]两种控制方式之间的切换工作:
正常工作状态下，机械控制方式和电液控制方式两者之间进行切换。
[0019]由机械控制方式向电液控制方式切换时，先给定液压执行机构b对应工况下的信号，给液压执行机构b供油，液压执行机构b带动齿轮61转动到对应工况的凸轮转角，待工作稳定后，通过机械手轮d转动蜗杆99，将半联轴器I 28旋转到零位，即半联轴器I 28与限位挡块完全接触，通过机械手轮d力突然增大来判断半联轴器I 28是否归零，这样就可以完全通过液压执行机构b来控制凸轮轴转动，则实现了由机械控制方式向电液控制方式的切换。切换之前，始终保证机械控制刚性接触，给定对应液压执行机构b信号，可以完全保证切换前后凸轮转角不变，实现无扰动切换。
[0020]由电液控制方式向机械控制方式切换时，首先，转动机械手轮d，直至半联轴器I 28和半联轴器II 31接触，通过手轮力突然增大来证明两个半联轴器是否接触，此时通过切换三通阀c切断液压执行机构b油路，同时将其给定信号归零，由此实现了由电液控制方式向机械控制方式切换。切换之前，首先保证两个半联轴器完全刚性接触后，切断电液控制信号，因此可以实现无扰动切换。
【主权项】
1.一种船舶主汽轮机控制方式切换装置，主要由蜗轮蜗杆机构、短凸轮支座机构和长凸轮支座机构三部分组成，其特征在于:蜗轮蜗杆机构和短凸轮支座机构通过半联轴器连接，长凸轮支座机构和短凸轮支座机构通过十字接头连接，三部分组装完成后，整体通过螺栓连接在工作平台上；所述的蜗轮蜗杆机构主要由蜗轮蜗杆壳体(5)、蜗轮(1)、蜗杆(99)、伞齿轮(103)、壳体侧盖(9)、轴承端盖(12)、端盖、限位挡块(27)、半联轴器I (28)、罩壳(2 )、轴挡、蜗轮传动轴(19 )、顶盖(22 )、放泄螺塞(6 )、轴承和连接标准件组成，蜗杆(99 )通过轴承支撑连接在蜗轮蜗杆壳体(5)上，蜗杆(99) 一端通过轴承端盖轴向定位，另一端通过螺母将伞齿轮(103)拧紧轴向固定，伞齿轮(103)通过键连接在蜗杆(99)上，蜗轮传动轴(19 )通过轴承支撑连接在蜗轮蜗杆壳体(5 )上，蜗轮(1)通过键连接在蜗轮传动轴(19 )上，并保证蜗轮和蜗杆正常啮合，壳体侧盖(9)通过螺栓连接在蜗轮蜗杆壳体(5)上，轴承端盖(12 )通过螺栓连接在壳体侧盖(9 )上，端盖通过螺栓连接在蜗轮蜗杆壳体(5 )上，限位挡块(27)通过螺栓和定位销连接在端盖上，半联轴器I (28)通过键连接在蜗轮传动轴上，蜗轮传动轴左端通过螺母拧紧，右端由轴挡通过螺栓固定，罩壳(2)通过螺栓连接在蜗轮蜗杆壳体(5 )上，顶盖(22 )通过螺栓连接在蜗轮蜗杆壳体(5 )上，放泄螺塞通过螺纹直接连接在蜗轮蜗杆壳体(5 )上；所述的短凸轮支座机构主要由短凸轮轴支座(83 )、短凸轮轴(39 )、瓦盖、驱动盘I (46)、轴承端盖、端盖、填料环(44)、毡圈、一 #凸轮(38)、套筒、半联轴器II(31)、轴承和连接标准件组成，短凸轮轴(39)通过轴承支撑连接在短凸轮轴支座(83)上，驱动盘I (46)通过键连接在短凸轮轴(39)上，驱动盘I (46)由螺母和短凸轮轴(39)端部螺纹拧紧进行轴向定位，轴承端盖通过螺栓固定在短凸轮轴(39)上，一 #凸轮(38)通过键连接在短凸轮轴(39)上，半联轴器II (31)通过键连接在短凸轮轴(39)上，半联轴器II (31)由螺母和短凸轮轴(39)端部螺纹拧紧进行轴向定位；瓦盖通过螺栓连接在短凸轮轴支座(83)上，同时将轴承端盖和填料环(44)固定在瓦盖和短凸轮轴支座上；所述的长凸轮支座机构主要由长凸轮轴支座(77)、长凸轮轴、瓦盖、驱动盘II (50)、轴承端盖、齿轮(61)、二#凸轮(65)、三#凸轮(51)、衬套、填料环(44)、套筒、毡圈、滑架(3)、齿轮(61)、辊轮(55)、挡板(54)、衬板(68)、垫块、指针(67)、刻度盘(70)、垫圈、锁片、挡板(54)、套筒、轴承和连接标准件组成，长凸轮轴通过轴承支撑连接在长凸轮轴支座(77)上，驱动盘II (50)通过键连接在长凸轮轴上，三#凸轮(51)通过键连接在长凸轮轴上，套筒直接套装在长凸轮轴上，轴承端盖通过螺栓连接在长凸轮轴支座(77)端面上，衬套、齿轮(61)和挡板(54)直接套装在长凸轮轴上，套筒直接套装在长凸轮轴上，二 #凸轮(65)通过键连接在长凸轮轴上，套筒直接套装在长凸轮轴上，套筒通过螺母拧紧固定在长凸轮轴上，瓦盖通过螺栓连接在长凸轮轴支座(77)，同时将轴承端盖和填料环(44)固定在瓦盖和长凸轮轴支座上；指针(67)、衬板(68)和垫块通过螺栓连接在瓦盖上，刻度盘(70)通过螺母拧紧固定在长凸轮轴上；蜗轮蜗杆机构、短凸轮支座机构和长凸轮支座机构三部分之间的连接方式为:蜗轮蜗杆机构和短凸轮支座机构之间通过半联轴器I (28)和半联轴器II (31)连接传动，短凸轮支座机构和长凸轮支座机构通过十字接头(47)把驱动盘I和驱动盘II连接在一起；三部分结构之间连接完整后，蜗轮蜗杆壳体、短凸轮支座和长凸轮支座通过螺栓连接在工作平台上。
【专利摘要】一种船舶主汽轮机控制方式切换装置，主要由蜗轮蜗杆机构、短凸轮支座机构和长凸轮支座机构三部分组成。本发明的有益效果是，它涉及到机械、液压伺服、测控等多项技术。在舰船汽轮机运行中，考虑到对舰船汽轮机强生命力和可靠性的要求，当电液伺服控制系统发生故障或者损坏时，汽轮机能够切换到机械控制系统，进而可以继续正常运行，不至于造成重大损失。因此，该控制方式切换装置的设计对舰船汽轮机的生命力和可靠性具有重要的意义。
【IPC分类】F01D17/20
【公开号】CN105257346
【申请号】CN201510773587
【发明人】樊传路, 李所军, 张元峰, 余道刚, 冯波
【申请人】中国船舶重工集团公司第七 三研究所
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月13日