船舶推進(jìn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】船舶推進(jìn)系統(tǒng)(1)，包括具有螺旋漿葉片(3)和螺旋漿軸(5)的螺旋漿裝置(2)，螺旋漿葉片(3)連接至容納液壓缸裝置的輪轂(6)，液壓缸裝置包括由活塞(9)分隔的第一壓力室(7)和第二壓力室(8)，螺旋漿軸(5)包括閥門裝置(10)，其被提供來(lái)自液壓動(dòng)力單元(11)的流體并且具有連接至止回閥(15、16)的閥門流體通道(17、18、19、20)，止回閥分別用于控制經(jīng)過第一導(dǎo)管(13)流至或流出第一壓力室(7)和經(jīng)過第二導(dǎo)管(14)流至或流出第二壓力室(8)的流體，其特征在于，閥門裝置(10)包括布置在閥門殼體(12)中的至少一個(gè)止回閥(15、16)，閥門殼體(12)安裝在螺旋漿軸(5)的外表面上并與螺旋漿軸(5)一起旋轉(zhuǎn)。
【專利說(shuō)明】船舶推進(jìn)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶推進(jìn)系統(tǒng)，包括螺旋漿裝置，所述螺旋漿裝置具有至少一個(gè)可調(diào)整的螺旋漿葉片和螺旋漿軸，所述螺旋漿葉片連接至容納液壓缸裝置的輪轂，液壓缸裝置包括由活塞分隔的第一壓力室和第二壓力室，所述活塞連接至并操作用于至少一個(gè)可調(diào)整的螺旋漿葉片的調(diào)整裝置，所述螺旋漿軸位于所述輪轂與轉(zhuǎn)矩傳遞單元之間，其中所述螺旋漿軸包括閥門裝置，所述閥門裝置被提供來(lái)自液壓動(dòng)力單元的流體并且具有連接至若干止回閥的若干個(gè)閥門流體通道，所述止回閥用于控制經(jīng)過第一導(dǎo)管流至或流出第一壓力室和經(jīng)過第二導(dǎo)管流至或流出第二壓力室的流體。

【背景技術(shù)】
[0002]上述類型的船舶推進(jìn)系統(tǒng)眾所周知地用于調(diào)整調(diào)距螺旋漿的螺旋漿葉片。已知在齒輪箱的輸入軸側(cè)布置有油分配裝置，其包括一介固定的油分配環(huán)和一個(gè)閥門箱，外部液壓動(dòng)力單元將伺服油供應(yīng)至兩個(gè)液壓入口端，所述液壓入口端連接至封閉所述閥門箱的所述固定的油分配環(huán)。通常若干止回閥安裝在閥門箱中，用于保持螺旋漿輪轂的兩個(gè)伺服油箱中的油壓，以在不需要活塞發(fā)生改變時(shí)將活塞鎖定。所述活塞連接至并操作用于螺旋漿葉片的調(diào)整裝置。韓國(guó)專利申請(qǐng)20120003058公開來(lái)這種類型的油分配裝置。這種船舶推進(jìn)系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于:難以接觸到需要定期保養(yǎng)和維修的止回閥，因?yàn)橹够亻y位于由所述固定的油分配環(huán)以及殼體封閉的所述閥門箱中。關(guān)于這種油分配裝置的另一個(gè)缺點(diǎn)在于，固定的油分配環(huán)與旋轉(zhuǎn)的閥門箱之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)會(huì)引起這些元件之間的某些泄露。此外，不利的是，油分配裝置位于所述齒輪箱和發(fā)動(dòng)機(jī)之間，由于該區(qū)域的空間非常狹窄從而難以接觸到以進(jìn)行保養(yǎng)和維修。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明之目的在于提供一種船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其去除或者明顯減少上述缺點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，本發(fā)明對(duì)前述類型的船舶推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的特征在于，所述閥門裝置包括布置在閥門殼體中的至少一個(gè)止回閥，所述閥門殼體安裝在螺旋漿軸的外表面上并且與所述螺旋漿軸一起旋轉(zhuǎn)。
[0005]由于所述閥門殼體位于開向發(fā)動(dòng)機(jī)室的環(huán)境的螺旋漿軸的外表面上，所以可以非常容易地接觸到止回閥。不需要用于閥門殼體的覆蓋或環(huán)繞的油分配環(huán)，因此，不用拆除就可以進(jìn)行快速的保養(yǎng)和維修，從而使得縮短停工期并減少成本。此外，由于不存在相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在該裝置中也不會(huì)出現(xiàn)由這種運(yùn)動(dòng)引起的泄露。
[0006]優(yōu)選地，從液壓動(dòng)力單元經(jīng)由若干位于螺旋漿軸內(nèi)部的中央流體通道給閥門裝置提供流體。這確?？梢垣@得非常緊湊的設(shè)計(jì)。
[0007]此外，優(yōu)選地，止回閥布置在至少兩個(gè)閥門殼體中，所述閥門殼體分布在螺旋漿軸的圓周上。用這種方式，所需要的流體量經(jīng)由幾個(gè)止回閥被引導(dǎo)，這意味著可以減少單個(gè)止回閥的尺寸，此外，在閥門殼體中的單個(gè)止回閥失效的情況下，其它止回閥仍能夠?yàn)橐簤焊籽b置中的壓力室提供足夠的流體，用于使調(diào)整螺旋漿葉片的活塞運(yùn)動(dòng)。
[0008]原則上，閥門殼體可以通過任何合適的裝置固定至螺旋漿軸，例如通過焊接、膠粘或者任何機(jī)械鎖定裝置。但是，優(yōu)選地，至少一個(gè)閥門殼體通過可拆卸的固定方式來(lái)固定至螺旋漿軸，諸如通過螺栓連接。通過用螺栓連接來(lái)安裝布置有一個(gè)或多個(gè)止回閥的閥門殼體，在需要時(shí)(例如維修)將會(huì)很容易拆卸閥門殼體。
[0009]在一個(gè)實(shí)施方式中，至少一個(gè)閥門殼體配置成封閉螺旋漿軸的套管或環(huán)。這種套管或環(huán)過盈配合至螺旋漿軸。用這種方式，一個(gè)或多個(gè)閥門殼體可以整體地形成單個(gè)套管。該套管可以分成兩個(gè)部分或者更多部分，以便于繞螺旋漿軸進(jìn)行裝配。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施方式中，閥門裝置包括封閉內(nèi)管裝置的至少一部分的外管，所述內(nèi)管裝置配置用于軸向運(yùn)動(dòng)并包括第一管道部分、中間實(shí)心部分和第二管道部分，其中內(nèi)管裝置被配置用于引導(dǎo)流體穿過若干止回閥而流入液壓缸裝置或從液壓缸裝置流出，第一管道部分和第二管道部分均具有徑向流體通道，所述徑向流體通道分別連接至第一中間流體室和第二中間流體室，并且設(shè)置在外管的一部分與內(nèi)管裝置的一部分之間，其中，中間流體室彼此分隔并且經(jīng)由閥門流體通道而連接至若干止回閥。用這種方式，閥門裝置可以變得非常緊湊，因?yàn)閬?lái)自液壓動(dòng)力單元的流體可以經(jīng)由若干位于螺旋漿軸內(nèi)部的中央流體通道而被供應(yīng)。第一和第二中間流體室可分別包括第一凹口和第二凹口，所述凹口設(shè)置在外管內(nèi)部或者設(shè)置在內(nèi)管裝置的一部分的圓周上。
[0011]優(yōu)選地，密封裝置設(shè)置在每個(gè)中間流體室的兩端，用于允許內(nèi)管裝置與外管之間的軸向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)內(nèi)管裝置相對(duì)外管而軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，這將有效地使中間流體室彼此密封。該密封裝置優(yōu)選地也適于外管與內(nèi)管裝置之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0012]此外，優(yōu)選地，內(nèi)管裝置的第一端連接至活塞而第二端連接至指示活塞位置的裝置。因此，在液壓缸裝置中的活塞的軸向運(yùn)動(dòng)將使內(nèi)管裝置移動(dòng)與活塞相同的距離，并且當(dāng)連接至指示活塞位置的裝置時(shí)，能夠讀出螺旋漿葉片的位置。原則上，用于指示活塞位置的裝置可以用任何方式構(gòu)建，只要能夠讀出活塞的位置即可。但是，優(yōu)選地，所述裝置包括環(huán)繞螺旋漿軸的環(huán)，并且經(jīng)由桿穿過螺旋漿軸中的縱向孔而連接至內(nèi)管裝置。優(yōu)選地，所述環(huán)與反饋裝置相互作用，所述反饋裝置用于螺旋漿葉片位置的在線控制和調(diào)整。
[0013]優(yōu)選地，每個(gè)中間流體室的軸向延伸長(zhǎng)度應(yīng)該至少等于活塞行程的長(zhǎng)度，以保證這些中間流體室在活塞的最大和最小位置時(shí)位于外管內(nèi)。
[0014]原則上，該流體可以是任何流體，只要適于船舶推進(jìn)系統(tǒng)中部件的液壓操作即可。不過，該流體優(yōu)選地為油。
[0015]為船舶推進(jìn)系統(tǒng)提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)可以是兩沖程的內(nèi)燃機(jī)，例如大型低速十字頭渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，或者可以是四沖程的內(nèi)燃機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接連接至螺旋漿軸或者經(jīng)由齒輪連接至螺旋漿軸。在介紹中所提及的轉(zhuǎn)矩傳遞單元優(yōu)選地為齒輪，或者當(dāng)螺旋漿直接連接至發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)該轉(zhuǎn)矩傳遞單元是發(fā)動(dòng)機(jī)本身。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]在本說(shuō)明書隨后的詳細(xì)部分中，將參考附圖中所示的示例性實(shí)施方式更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，附圖中:
[0017]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的船舶推進(jìn)系統(tǒng)；以及
[0018]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的一部分的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1示出用于在調(diào)距螺旋漿2上調(diào)整螺旋漿葉片3的船舶推進(jìn)系統(tǒng)I。主發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)，優(yōu)選地為內(nèi)燃機(jī)，連接至齒輪4，所述齒輪4連接至螺旋漿軸5?？烧{(diào)整的螺旋漿葉片3聯(lián)接至容納液壓缸裝置的輪轂6，所述液壓缸裝置包括由活塞9分隔的第一壓力室
7和第二壓力室8，所述活塞9連接至并操作用于可調(diào)整的螺旋漿葉片3的調(diào)整裝置。所述螺旋漿軸5位于所述輪轂6與齒輪4之間并包括閥門裝置10，所述閥門裝置10被提供從液壓動(dòng)力單元11穿過螺旋漿軸5的流體。閥門殼體12和止回閥15、16(參見圖2)通過螺栓連接(未示出)安裝在螺旋漿軸5的圓周上，所述止回閥15、16用于控制通過第一導(dǎo)管13流入或流出第一壓力室7和通過第二導(dǎo)管14流入或流出第二壓力室8的流體，其中，所述第一導(dǎo)管13布置在螺旋漿軸5內(nèi)的中心，所述第二導(dǎo)管14包括第一導(dǎo)管13與螺旋漿軸5的中空部分之間的空間。因此，所述閥門殼體12以及止回閥15、16與螺旋漿軸5 —起旋轉(zhuǎn)。
[0020]圖2示出所述船舶推進(jìn)系統(tǒng)的一部分的剖視圖，可以看到，閥門裝置10具有若干閥門流體通道，包括位于螺旋漿軸內(nèi)并連接至止回閥15、16的第一閥門流體通道17、第二閥門流體通道18、第三閥門流體通道19和第四閥門流體通道20，所述止回閥15、16用于控制穿過第一導(dǎo)管13和第二導(dǎo)管14的流體以使活塞9運(yùn)動(dòng)，從而使螺旋漿葉片3 (參見圖1)運(yùn)動(dòng)。
[0021]閥門裝置10包括外管21，所述外管21布置在螺旋漿軸5的內(nèi)部并封閉內(nèi)管裝置的一部分，所述內(nèi)管裝置配置成相對(duì)于外管21進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且所述內(nèi)管裝置包括第一管道部分22、中間實(shí)心部分23和第二管道部分24。內(nèi)管裝置配置成引導(dǎo)流體通過止回閥16流至第一壓力室7或從第一壓力室7流出(參見圖1)。該第一管道部分22具有第一徑向流體通道26，而第二管道部分24具有第二徑向流體通道25，所述第一徑向流體通道26和第二徑向流體通道25分別連接至設(shè)置在外管21中的第一凹口 27和第二凹口28處。所述凹口 27、28設(shè)置在外管21的內(nèi)部且彼此分隔，并經(jīng)由閥門流體通道17、18連接至止回閥15。密封和調(diào)整裝置29設(shè)置在每個(gè)凹口 27、28的兩端，用于允許內(nèi)管裝置與外管21之間的軸向運(yùn)動(dòng)。
[0022]當(dāng)螺旋漿葉片3需要進(jìn)行一些調(diào)整時(shí)，在液壓動(dòng)力單元11 (參見圖1)上的定向閥將流體引導(dǎo)至包括第一管道部分22的第一中央流體通道中，以便所述流體流經(jīng)第一徑向流體通道26、第一凹口 27、第一閥門流體通道17、止回閥16、第二閥門流體通道18、第二凹口 28、第二徑向流體通道25、第二管道部分24、第一導(dǎo)管13，然后進(jìn)入第一壓力室7 (參見圖1)，從而使活塞9軸向地朝向齒輪4運(yùn)動(dòng)，由此，通過調(diào)整裝置來(lái)調(diào)整螺旋漿葉片3的活塞?；钊?的運(yùn)動(dòng)將迫使一定量的流體(相當(dāng)于活塞運(yùn)動(dòng)的量)從第二壓力室8流出，流經(jīng)第二導(dǎo)管14、第三閥門流體通道19、止回閥15、第四閥門流體通道20，并流經(jīng)第二中央流體通道30然后回到液壓動(dòng)力單元11的箱中，其中所述第二中央流體通道30包括外管21的外圓周與螺旋漿軸5的中空部分之間的空間。
[0023]權(quán)利要求書中所用的“包括” 一詞并不排除其它元件或步驟。在未特別限定數(shù)量時(shí)，權(quán)利要求書中所描述的部件不排除多個(gè)。
[0024]權(quán)利要求書中所用的參考標(biāo)號(hào)不應(yīng)理解成限制本發(fā)明的范圍。
[0025]雖然出于說(shuō)明目的對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但是應(yīng)理解，這些細(xì)節(jié)僅僅出于說(shuō)明目的，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行變形。
【權(quán)利要求】
1.一種船舶推進(jìn)系統(tǒng)(I)，包括螺旋漿裝置(2)，所述螺旋漿裝置(2)具有至少一個(gè)可調(diào)整的螺旋漿葉片(3)和螺旋漿軸(5)，所述螺旋漿葉片(3)連接至容納液壓缸裝置的輪轂(6)，所述液壓缸裝置包括由活塞(9)分隔的第一壓力室(7)和第二壓力室(8)，所述活塞(9)連接至并操作用于所述至少一個(gè)可調(diào)整的螺旋漿葉片(3)的調(diào)整裝置，所述螺旋漿軸(5)位于所述輪轂(6)與轉(zhuǎn)矩傳遞單元(4)之間，其中所述螺旋漿軸(5)包括閥門裝置(10)，所述閥門裝置(10)被提供來(lái)自液壓動(dòng)力單元(11)的流體并且具有連接至若干止回閥(15、16)的若干個(gè)閥門流體通道(17、18、19、20)，所述止回閥(15、16)用于控制經(jīng)過第一導(dǎo)管(13)流至或流出第一壓力室(7)和經(jīng)過第二導(dǎo)管(14)流至或流出第二壓力室(8)的流體， 其特征在于，所述閥門裝置(10)包括布置在閥門殼體(12)中的至少一個(gè)止回閥(15、16)，所述閥門殼體(12)安裝在所述螺旋漿軸(5)的外表面上并與所述螺旋漿軸(5) —起旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，從液壓動(dòng)力單元(11)經(jīng)由若干位于所述螺旋漿軸(5)中的中央流體通道(20、30)給所述閥門裝置(10)提供流體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，至少兩個(gè)止回閥(15、16)布置在至少兩個(gè)分開的閥門殼體(12)中，所述閥門殼體(12)分布在所述螺旋漿軸(5)的圓周上。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，至少一個(gè)閥門殼體(12)通過可拆卸的固定方式安裝在所述螺旋漿軸(5)上。
5.如權(quán)利要求1或2所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，所述閥門殼體(12)配置成為封閉所述螺旋漿軸(5)的套管。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，所述閥門裝置(10)包括封閉內(nèi)管裝置的至少一部分的外管(21)，所述內(nèi)管裝置用于進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)并包括第一管道部分(22)、中間實(shí)心部分(23)和第二管道部分(24)，其中所述內(nèi)管裝置用于引導(dǎo)流體通過所述若干止回閥(16)流至所述液壓缸裝置(7、8、9)或從所述液壓缸裝置(7、8、9)流出，所述第一管道部分(22)和所述第二管道部分(24)均具有徑向流體通道(25、26)，所述徑向流體通道(25、26)分別連接至第一中間流體室(27)和第二中間流體室(28)，并且所述徑向流體通道(25、26)設(shè)置在所述外管(21)的一部分與所述內(nèi)管裝置的一部分之間，第一中間流體室(27)和第二中間流體室(28)彼此分隔并且經(jīng)由所述閥門流體通道(17、18)而連接至所述若干止回閥(16)。
7.如權(quán)利要求6所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，密封裝置(29)設(shè)置在每個(gè)中間流體室(27、28)的兩端，用于允許所述內(nèi)管裝置與所述外管(21)之間的軸向運(yùn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)管裝置(22、23、24)的第一端連接至所述活塞(9)，第二端連接至指示所述活塞(9)位置的裝置。
9.如權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一中間流體室(27)和所述第二中間流體室(28)的軸向延伸長(zhǎng)度至少等于所述活塞(9)的行程的長(zhǎng)度。
【文檔編號(hào)】B63H3/02GK104229110SQ201410195966
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月6日
【發(fā)明者】K.普洛格, A.弗萊明佩德森, K.博森, M.沃爾達(dá)爾 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)渦輪機(jī)歐洲股份公司曼柴油機(jī)渦輪機(jī)德國(guó)分公司