全回转舵桨液压系统的制作方法

本公开属于全回转舵桨控制领域，特别涉及一种全回转舵桨液压系统。

背景技术：

全回转舵桨是一种可在360°范围提供推力的水下推进装置，可使船舶具有良好的操作性能和动力定位性能，广泛应用于各种海洋船舶和海洋工程平台。

相关技术中，全回转舵桨液压系统包括相互独立的舵桨控制液压系统和回转控制液压系统。对于舵桨控制液压系统，全回转舵桨本体油箱中的液压油为液压离合器的工作提供动力，从而控制舵桨与柴油机的连接。对于回转控制液压系统，回转油箱中液压油为马达提供压力油，从而控制舵桨的全回转方向。

然而，上述两套液压系统各均需要设置油箱、多个控制阀件及管线等，从而导致成本较高。

技术实现要素：

本公开实施例提供了一种全回转舵桨液压系统，通过一套液压系统不仅可以实现对液压离合器的控制，还可以实现对马达的控制，从而有效降低成本。

所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种全回转舵桨液压系统，所述全回转舵桨液压系统包括油箱、液压泵组、舵桨控制组件和回转控制组件；

所述液压泵组的进油口与所述油箱的出油连通；

所述舵桨控制组件包括两位三通换向阀和液压离合器，所述两位三通换向阀的进油口与所述液压泵组的出油口连通，所述两位三通换向阀的回油口与所述油箱的回油口连通，所述两位三通换向阀的工作油口与所述液压离合器连通；

所述回转控制组件包括第一三位四通换向阀、第一马达和第二马达，所述第一三位四通换向阀的进油口与所述液压泵组的出油口连通，所述第一三位四通换向阀的回油口与所述油箱的回油口连通，所述第一三位四通换向阀的第一工作油口分别与所述第一马达的第一油口和所述第二马达的第一油口连通，所述第一三位四通换向阀的第二工作油口分别与所述第一马达的第二油口和所述第二马达的第二油口连通。

可选地，所述全回转舵桨液压系统还包括压力控制组件，所述压力控制组件包括第一溢流阀、第二溢流阀、两位两通换向阀和第一梭阀，所述第一溢流阀的进油口和第一控制油口均与所述液压泵组的出油口连通，所述第二溢流阀的进油口与第一控制油口均与所述两位两通换向阀的回油口连通，所述两位两通换向阀的进油口与所述液压泵组的出油口连通，所述第一溢流阀的出油口和所述第二溢流阀的出油口均与所述油箱的回油口连通，所述第一梭阀的第一工作油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述第一梭阀的第二工作油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通，所述第一梭阀的出油口分别与所述第一溢流阀的第二控制油口和所述第二溢流阀的第二控制油口连通。

可选地，所述压力控制组件还包括第三溢流阀，所述第三溢流阀的进油口和控制油口均与所述液压泵组的出油口连通，所述第三溢流阀的出油口与所述油箱的回油口连通。

可选地，所述舵桨控制组件包括减压阀，所述减压阀的进油口与所述液压泵组的出油口连通，所述减压阀的出油口和控制油口均与所述两位三通换向阀的进油口连通，所述减压阀的泄油口与所述油箱的回油口连通。

可选地，所述回转控制组件还包括单向节流阀、第二梭阀和用于控制所述第一马达的刹车的刹车油缸，所述单向节流阀的进油口与所述第二梭阀的出油口连通，所述单向节流阀的出油口与所述刹车油缸的有杆腔连通，所述第二梭阀的第一油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述第二梭阀的第二油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通。

可选地，所述液压泵组包括第一齿轮泵和第二齿轮泵，所述全回转舵桨液压系统还包括第二三位四通换向阀，所述第一齿轮泵的进油口、所述第二齿轮泵的进油口均与所述油箱的出油口连通，所述第一齿轮泵的出油口与所述第一三位四通换向阀的进油口连通，所述第二齿轮泵的出油口与所述第二三位四通换向阀的进油口连通，所述第二三位四通换向阀的回油口与所述油箱的回油口连通，所述第二三位四通换向阀的第一工作油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述第二三位四通换向阀的第二工作油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通。

可选地，所述回转控制组件还包括第一平衡阀，所述第一平衡阀包括第一阀体和第一单向阀，所述第一阀体的进油口、所述第一单向阀的进油口均与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述第一阀体的出油口、所述第一阀体的第一控制油口、所述第一单向阀的出油口均与所述第一马达的第一油口、所述第二马达的第一油口连通，所述第一阀体的第二控制油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通。

可选地，所述回转控制组件还包括第二平衡阀，所述第二平衡阀包括第二阀体和第二单向阀，所述第二阀体的进油口、所述第二单向阀的进油口均与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通，所述第二阀体的出油口、所述第二阀体的第一控制油口、所述第二单向阀的出油口均与所述第一马达的第二油口、所述第二马达的第二油口连通，所述第二阀体的第二控制油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通。

可选地，所述回转控制组件还包括第四溢流阀和第五溢流阀，所述第四溢流阀的进油口、控制油口均与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述第四溢流阀的出油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通，所述第五溢流阀的进油口、控制油口均与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通，所述第四溢流阀的出油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通。

可选地，所述回转控制组件还包括两位四通换向阀，所述两位四通换向阀的进油口与所述第一三位四通换向阀的第一工作油口连通，所述两位四通换向阀的回油口与所述第一三位四通换向阀的第二工作油口连通，所述两位四通换向阀的第一工作油口分别与所述第一马达的第一油口和所述第二马达的第一油口连通，所述两位四通换向阀的第二工作油口分别与所述第一马达的第二油口和所述第二马达的第二油口连通。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在本公开实施例提供的全回转舵桨液压系统中，对于舵桨控制组件，当两位三通换向阀的阀芯置于右位时，由液压泵组泵出的液压油经过两位三通换向阀的进油口和工作油口，从而流入液压离合器，使得液压离合器与柴油机贴合，从而实现舵桨的接排。当两位三通换向阀的阀芯置于左位时，液压油经液压离合器、两位三通换向阀的工作油口和回油口，从而流入油箱，使得液压离合器与柴油机分离，从而实现舵桨的脱排。

对于回转控制组件，当第一三位四通换向阀的阀芯置于右位时，液压油先后由液压泵组的出油口、第一三位四通换向阀的进油口和第一三位四通换向阀的第一工作油口，并同时流入第一马达的第一油口和第二马达的第一油口。从第一马达的第二油口及第二马达的第二油口流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀的第二工作油口和回油口，从而回流至油箱，进而完成第一马达和第二马达的正转，也就可以实现舵桨的正转。当第一三位四通换向阀的阀芯置于左位时，液压油先后由液压泵组的出油口、第一三位四通换向阀的进油口和第一三位四通换向阀的第二工作油口，并同时流入第一马达的第二油口和第二马达的第二油口。从第一马达的第一油口及第二马达的第一油口流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀的第一工作油口和回油口，从而回流至油箱，进而完成第一马达和第二马达的反转，也就可以实现舵桨的反转。当第一三位四通换向阀的阀芯置于中位时，第一马达和第二马达处于待机状态。

也就是说，通过本公开实施例提供的全回转舵桨液压系统，通过一套液压系统不仅可以实现对液压离合器的控制，还可以实现对马达的控制，另外还使得油箱、阀件及管线的数目均减少，从而有效降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供了一种全回转舵桨液压系统的结构示意图；

图2是图1中a区域的局部放大图；

图3是图1中b区域的局部放大图。

图中各符号表示含义如下：

1、油箱；2、液压泵组；21、第一齿轮泵；22、第二齿轮泵；3、舵桨控制组件；31、两位三通换向阀；32、液压离合器；33、减压阀；4、回转控制组件；41、第一三位四通换向阀；42、第一马达；43、第二马达；44、第一平衡阀；441、第一阀体；442、第一单向阀；45、第二平衡阀；451、第二阀体；452、第二单向阀；46、第四溢流阀；47、第五溢流阀；48、两位四通换向阀；5、压力控制组件；51、第一溢流阀；52、第二溢流阀；53、两位两通换向阀；54、第一梭阀；55、第三溢流阀；6、单向节流阀；61、单向阀体；62、节流阀体；7、第二梭阀；8、刹车油缸；9、第二三位四通换向阀；10、第六溢流阀；11、单向阀；12、维修阀；100、柴油机。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供了一种全回转舵桨液压系统的结构示意图，如图1所示，该全回转舵桨液压系统包括油箱1、液压泵组2、舵桨控制组件3和回转控制组件4。

液压泵组2的进油口与油箱1的出油连通。

图2是图1中a区域的局部放大图，如图2所示，舵桨控制组件3包括两位三通换向阀31和液压离合器32，两位三通换向阀31的进油口p与液压泵组2的出油口连通，两位三通换向阀31的回油口t与油箱1的回油口连通，两位三通换向阀31的工作油口a与液压离合器32连通。

回转控制组件4包括第一三位四通换向阀41、第一马达42和第二马达43，第一三位四通换向阀41的进油口p与液压泵组2的出油口连通，第一三位四通换向阀41的回油口t与油箱1的回油口连通，第一三位四通换向阀41的第一工作油口a分别与第一马达42的第一油口a和第二马达43的第一油口a连通，第一三位四通换向阀41的第二工作油口b分别与第一马达42的第二油口b和第二马达43的第二油口b连通。

在本公开实施例提供的全回转舵桨液压系统中，对于舵桨控制组件3，当两位三通换向阀31的阀芯置于右位时，由液压泵组2泵出的液压油经过两位三通换向阀31的进油口p和工作油口a，从而流入液压离合器32，使得液压离合器32与柴油机100贴合，从而实现舵桨的接排。当两位三通换向阀31的阀芯置于左位时，液压油经液压离合器32、两位三通换向阀31的工作油口a和回油口t，从而流入油箱1，使得液压离合器32与柴油机100分离，从而实现舵桨的脱排。

对于回转控制组件4，当第一三位四通换向阀41的阀芯置于右位时，液压油先后由液压泵组2的出油口、第一三位四通换向阀41的进油口p和第一三位四通换向阀41的第一工作油口a，并同时流入第一马达42的第一油口a和第二马达43的第一油口a。从第一马达42的第二油口b及第二马达43的第二油口b流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀41的第二工作油口b和回油口t，从而回流至油箱1，进而完成第一马达42和第二马达43的正转，也就可以实现舵桨的正转。当第一三位四通换向阀41的阀芯置于左位时，液压油先后由液压泵组2的出油口、第一三位四通换向阀41的进油口p和第一三位四通换向阀41的第二工作油口b，并同时流入第一马达42的第二油口b和第二马达43的第二油口b。从第一马达42的第一油口a及第二马达43的第一油口a流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀41的第一工作油口a和回油口t，从而回流至油箱1，进而完成第一马达42和第二马达43的反转，也就可以实现舵桨的反转。当第一三位四通换向阀41的阀芯置于中位时，第一马达42和第二马达43处于待机状态。

也就是说，通过本公开实施例提供的全回转舵桨液压系统，通过一套液压系统不仅可以实现对液压离合器的控制，还可以实现对马达的控制，另外还使得油箱、阀件及管线的数目均减少，从而有效降低成本。

继续参见图2，全回转舵桨液压系统还包括压力控制组件5，压力控制组件5包括第一溢流阀51、第二溢流阀52、两位两通换向阀53和第一梭阀54，第一溢流阀51的进油口a和第一控制油口c均与液压泵组2的出油口连通，第二溢流阀52的进油口a与第一控制油口c均与两位两通换向阀53的回油口t连通，两位两通换向阀53的进油口与液压泵组2的出油口连通，第一溢流阀51的出油口b和第二溢流阀52的出油口b均与油箱1的回油口连通，第一梭阀54的第一工作油口a与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通，第一梭阀54的第二工作油口b与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通，第一梭阀54的出油口c分别与第一溢流阀51的第二控制油口d和第二溢流阀52的第二控制油口d连通。

在上述实施方式中，通过第一梭阀54可以控制第一溢流阀51和第二溢流阀52的开启压力，从而在第一马达42和第二马达43处于待机状态时有效节能降温，且保证第一马达42和第二马达43待机时液压离合器32能正常工作。

示例性地，当第一三位四通换向阀41的阀芯置于中位时，第一马达42和第二马达43处于待机状态。此时若两位两通换向阀53的阀芯置于上位时，由于第一溢流阀51的开启压力p1小于第二溢流阀52的开启压力p2，所以第二溢流阀52连通，此时液压系统压力(p1)较低，可以起到节能降温的作用，且系统压力不足以使得液压离合器32启动。此时若两位两通换向阀53的阀芯置于下位时，第二溢流阀52处于断路状态，所以第一溢流阀51连通，此时液压系统压力(p2)较高，系统压力可以维持液压离合器32的启动。

当第一三位四通换向阀41的阀芯置于左位或者右位时，液压系统压力为p3(p3＞p2＞p1)，由于第一梭阀54将液压油导入第一溢流阀51的第二控制油口d或第二溢流阀52的第二控制油口d，使得第一溢流阀51或者第二溢流阀52均关断，也就使得第一溢流阀51和第二溢流阀52均失效，液压油的流通不受第一溢流阀51或者第二溢流阀52的影响。而在第一马达42或者第二马达43待机时，液压系统调节为p1或p2，从而使得液压系统有效节能降温。

可选地，压力控制组件5还包括第三溢流阀55，第三溢流阀55的进油口a和控制油口c均与液压泵组2的出油口连通，第三溢流阀55的出油口b与油箱1的回油口连通。

在上述实施方式中，第三溢流阀55可以控制液压系统中的液压，防止液压系统中的压力过大。

可选地，舵桨控制组件3包括减压阀33，减压阀33的进油口a与液压泵组2的出油口连通，减压阀33的出油口b和控制油口c均与两位三通换向阀31的进油口p连通，减压阀33的泄油口d与油箱1的回油口连通。

在上述方式中，减压阀33可以有效控制进入液压离合器32的压力，避免压力太大对液压离合器32造成损伤。

图3是图1中b区域的局部放大图，如图3所示，回转控制组件4还包括第一平衡阀44，第一平衡阀44包括第一阀体441和第一单向阀442，第一阀体441的进油口a、第一单向阀442的进油口a均与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通，第一阀体441的出油口b、第一阀体441的第一控制油口c、第一单向阀442的出油口b均与第一马达42的第一油口a、第二马达43的第一油口a连通，第一阀体441的第二控制油口d与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通。

在上述实施方式中，第一平衡阀44可以避免液压油从经过第一马达42或第二马达43，回流至第一三位四通换向阀41的第一工作油口a时压降过快，从而防止第一马达42或第二马达43失速。

可选地，回转控制组件4还包括第二平衡阀45，第二平衡阀45包括第二阀体451和第二单向阀452，第二阀体451的进油口a、第二单向阀452的进油口a均与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通，第二阀体451的出油口b、第二阀体451的第一控制油口c、第二单向阀452的出油口b均与第一马达42的第二油口b、第二马达43的第二油口b连通，第二阀体451的第二控制油口d与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通。

在上述实施方式中，第二平衡阀45以避免液压油从经过第一马达42或第二马达43，回流至第一三位四通换向阀41的第二工作油口b时压降过快，从而防止第一马达42或第二马达43失速。

示例性地，第一阀体441的泄油口e与进油口a连通，从而可以将第一阀体441泄露的液压油回流至管路中。第二阀体451的泄油口e与进油口a连通，从而可以将第二阀体451泄露的液压油回流至管路中。

可选地，回转控制组件4还包括第四溢流阀46和第五溢流阀47，第四溢流阀46的进油口a、控制油口c均与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通，第四溢流阀46的出油口b与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通，第五溢流阀47的进油口a、控制油口c均与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通，第四溢流阀46的出油口b与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通。

在上述实施方式中，第四溢流阀46和第五溢流阀47可以有效防止进入第一马达42或第二马达43的液压油压力过大。

示例性地，回转控制组件4还包括维修阀12，维修阀12位于第一三位四通换向阀41的第一工作油口a和第二工作油口b之间。

这样，便于对第一马达42和第二马达43检修。

可选地，回转控制组件4还包括单向节流阀6、第二梭阀7和用于控制第一马达42的刹车的刹车油缸8，单向节流阀6的进油口a与第二梭阀7的出油口c连通，单向节流阀6的出油口b与刹车油缸8的有杆腔连通，第二梭阀7的第一油口a与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通，第二梭阀7的第二油口b与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通。

在上述实施方式中，通过刹车油缸8可以有效控制第一马达42的刹车，从而控制舵桨的刹车。

示例性地，单向节流阀6包括单向阀体61和节流阀体62。

示例性地，当第一马达42和第二马达43工作时，第二梭阀7选择第一油口a和第二油口b中压力较大的液压油经过单向阀体61流入刹车油缸8的有杆腔，使得刹车油缸8的活塞杆回缩，从而解除刹车。当第一马达42和第二马达43不工作时，第二梭阀7中无压力油，液压油先后经过刹车油缸8的有杆腔流、节流阀体62、第二梭阀7和第一三位四通换向阀41回流，使得活塞杆伸出，从而起到刹车的作用。

可选地，回转控制组件4还包括两位四通换向阀48，两位四通换向阀48的进油口p第一三位四通换向阀41的第一工作油口a通，两位四通换向阀48的回油口t第一三位四通换向阀41的第二工作油口b通，两位四通换向阀48的第一工作油口a别与第一马达42的第一油口a第二马达43的第一油口a通，两位四通换向阀48的第二工作油口b别与第一马达42第二油口b第二马达43的第二油口b通。

示例性地，两位四通换向阀48可以控制第一马达42和第二马达43的启动与待机。

再次参见图1，液压泵组2包括第一齿轮泵21和第二齿轮泵22，全回转舵桨液压系统还包括第二三位四通换向阀9，第一齿轮泵21的进油口、第二齿轮泵22的进油口均与油箱1的出油口连通，第一齿轮泵21的出油口与第一三位四通换向阀41的进油口连通，第二齿轮泵22的出油口与第二三位四通换向阀9的进油口p连通，第二三位四通换向阀9的回油口t与油箱1的回油口连通，第二三位四通换向阀9的第一工作油口a与第一三位四通换向阀41的第一工作油口a连通，第二三位四通换向阀9的第二工作油口b与第一三位四通换向阀41的第二工作油口b连通。

在上述实施方式中，第一齿轮泵21可以控制第一马达42、第二马达43低速转动。第二齿轮泵22可以控制第一马达42、第二马达43较高速转动。第一齿轮泵21和第二齿轮泵22同时工作可以控制第一马达42、第二马达43高速转动。

需要说明的是，第一齿轮泵21和第二齿轮泵22为二联齿轮泵，即第一齿轮泵21和第二齿轮泵22均通过同一个柴油机100驱动，从而减少驱动设备的数量，有利于节约成本。

在本实施中，第二三位四通换向阀9的进油口p和回油口t之间具有第六溢流阀10，其起到的作用与第三溢流阀55的作用一致，对此不再赘述。

示例性地，第一齿轮泵21的出油口和第一三位四通换向阀41之间、第二齿轮泵22和第二三位四通换向阀9之间均设置有单向阀11，其起到的作用均为防止液压油回流。

在本实施例中，两位三通换向阀31、第一三位四通换向阀41、两位四通换向阀48、两位两通换向阀53、第二三位四通换向阀9均可以为电磁阀，从而可以有效节省人力。

以下简要说明本公开提供的全回转舵桨液压系统的工作原理：

对于舵桨控制组件3，当两位三通换向阀31的阀芯置于右位时，由液压泵组2泵出的液压油经过两位三通换向阀31的进油口p和工作油口a，从而流入液压离合器32，使得液压离合器32与柴油机100贴合，从而实现舵桨的接排。当两位三通换向阀31的阀芯置于左位时，液压油经液压离合器32、两位三通换向阀31的工作油口a和回油口t，从而流入油箱1，使得液压离合器32与柴油机100分离，从而实现舵桨的脱排。

对于回转控制组件4，当第一三位四通换向阀41的阀芯置于右位时，液压油先后由液压泵组2的出油口、第一三位四通换向阀41的进油口p和第一三位四通换向阀41的第一工作油口a，并同时流入第一马达42的第一油口a和第二马达43的第一油口a。从第一马达42的第二油口b及第二马达43的第二油口b流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀41的第二工作油口b和回油口t，从而回流至油箱1，进而完成第一马达42和第二马达43的正转，也就可以实现舵桨的正转。当第一三位四通换向阀41的阀芯置于左位时，液压油先后由液压泵组2的出油口、第一三位四通换向阀41的进油口p和第一三位四通换向阀41的第二工作油口b，并同时流入第一马达42的第二油口b和第二马达43的第二油口b。从第一马达42的第一油口a及第二马达43的第一油口a流出的液压油均先后经过第一三位四通换向阀41的第一工作油口a和回油口t，从而回流至油箱1，进而完成第一马达42和第二马达43的反转，也就可以实现舵桨的反转。当第一三位四通换向阀41的阀芯置于中位时，第一马达42和第二马达43处于待机状态。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。