本實用新型涉及船用舷外機,特別涉及一種船用舷外機電動液壓升降裝置。
背景技術(shù):
目前,軍用沖鋒舟、快艇、民用小型船等均采用在船體后端設(shè)舷外推動設(shè)備,簡稱為舷外機,該機為一體結(jié)構(gòu),上端為油箱和發(fā)動機及操作桿,下端為推進螺旋漿,該機位于船體后端舷外并與船幫軸性連接。在使用時舷外機的大部分位于船底下端,由于河底高低不平,還多有凸出的暗礁和雜物位于河內(nèi),所以為了防止船在高速行駛時舷外機撞到暗礁和雜物,使舷外機整體抬起,脫離水面避免受到撞擊而損壞,但稍有不慎,舷外機還會因為撞到暗礁和雜物而損壞。
傳統(tǒng)船用舷外機用升降裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多、生產(chǎn)制造成本高,安全性差、推力小。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為解決上述問題提供一種船用舷外機電動液壓升降裝置,它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛者在行駛狀態(tài)下調(diào)節(jié)發(fā)動機運行角度,且能夠防止發(fā)動機螺旋槳角度抬起過大造成船頭上翹,同時整體結(jié)構(gòu)簡單、體積小、調(diào)節(jié)迅速、使用安全方便、推力大。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種船用舷外機電動液壓升降裝置,它包括并列設(shè)置的液壓集成系統(tǒng)和液壓油缸;所述液壓集成系統(tǒng)包括與液壓油缸相連的齒輪泵、帶動齒輪泵運轉(zhuǎn)的電機以及供油的油箱;所述液壓油缸包括分內(nèi)外層設(shè)置的第一級油缸和第二級油缸,第一級油缸包括第一缸筒、活塞桿組件以及套置在活塞桿組件上的第一活塞和第一前蓋,第二級油缸包括第二缸筒、套置在活塞桿組件上的第二前蓋、與活塞桿組件下端連接的第二活塞以及設(shè)置在第二活塞下方的浮動活塞;所述第一活塞的橫截受壓面積大于浮動活塞的橫截受壓面積以使在相同壓力下第一級油缸的推力大于第二級油缸的推力。
進一步優(yōu)化方案為:所述齒輪泵中設(shè)有與第一級油缸和第二級油缸相連接控制活塞桿組件升降的換向機構(gòu),換向機構(gòu)包括有桿腔換向閥、有桿腔進出油口單向閥、無桿腔換向閥和無桿腔進出油口單向閥。
進一步優(yōu)化方案為:所述第二活塞內(nèi)設(shè)有防撞閥結(jié)構(gòu),防撞閥結(jié)構(gòu)包括相互連接的彈簧和防撞閥鋼球。
進一步優(yōu)化方案為:所述液壓集成系統(tǒng)上設(shè)有防止電動起翹器出現(xiàn)故障可實現(xiàn)發(fā)動機正常運行的故障自卸閥。
進一步優(yōu)化方案為:所述齒輪泵內(nèi)設(shè)有過載保護閥,過載保護閥包括相互連接的彈簧和過載保護閥鋼球。
進一步優(yōu)化方案為:所述電機通過連接套與齒輪泵連接來帶動齒輪泵運轉(zhuǎn)。
進一步優(yōu)化方案為:所述電機通過與其相連接的電氣控制設(shè)備來給電機通電以實現(xiàn)舷外機的角度調(diào)整。
進一步優(yōu)化方案:所述第二前蓋和第一活塞為同一物件結(jié)構(gòu)。
較之現(xiàn)有技術(shù)而言,本實用新型具有以下優(yōu)點:它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛者在行駛狀態(tài)下調(diào)節(jié)發(fā)動機運行角度,且能夠防止發(fā)動機螺旋槳角度抬起過大造成船頭上翹,同時整體結(jié)構(gòu)簡單、體積小、調(diào)節(jié)迅速、使用安全方便、推力大
(1)本實用新型采用雙活塞和兩級油缸結(jié)構(gòu),相同油壓下,因活塞受力面積不同,整套系統(tǒng)提供的推力不同,既能滿足駕駛者在行駛狀態(tài)下調(diào)節(jié)發(fā)動機運行角度,又可避免因發(fā)動機螺旋槳角度抬起過大,造成船頭上翹這一不安全因素。
(2)本實用新型控制活塞桿組件上升或下降的換向機構(gòu)集成于齒輪泵中,避免在最外層缸筒上開孔,造成液壓油的泄露隱患。
(3)本實用新型設(shè)有防撞閥結(jié)構(gòu)來防止發(fā)動機撞壞;當(dāng)發(fā)動機被動抬起后,重新運行電動升降裝置,就可恢復(fù)正常狀態(tài)。
(4)本實用新型設(shè)有故障自卸閥,避免因電動起翹器出現(xiàn)故障,造成人員在水面上因發(fā)動機無法合適角度運行而產(chǎn)生危險。
(5)本實用新型設(shè)有過載保護閥,當(dāng)齒輪泵內(nèi)壓力升高,過載保護閥鋼球在壓力作用下打開,高壓油即進入油箱,當(dāng)壓力減小到安全數(shù)值,在彈簧作用下鋼球復(fù)位。
(6)本實用新型采用電氣控制,可實現(xiàn)駕駛員位于船只前部操作;電氣控制可以實現(xiàn)任意角度抬高舷外機體,并在螺旋槳運行狀態(tài)下實現(xiàn)舷外機體的角度調(diào)整,從而使螺旋槳獲得最佳行駛角度。
附圖說明
下面參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1是本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的換向機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的齒輪泵正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的過載保護閥的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中符號說明:1、液壓集成系統(tǒng);2、液壓油缸;3、換向機構(gòu);4、防撞閥結(jié)構(gòu);5、故障自卸閥;6、過載保護閥;7、連接套;8、單向閥;11、齒輪泵,12、電機,13、油箱;21、第一級油缸,22、第二級油缸;210、活塞桿組件,211、第一缸筒,212、第一活塞,213、第一前蓋,214、第一級油缸無桿腔,215、第一級油缸有桿腔;220、第二前蓋,221、第二缸筒,222、第二活塞,223、浮動活塞,224、第二級油缸無桿腔,225、第二級油缸有桿腔;31、有桿腔換向閥,32、有桿腔進出油口單向閥,33、無桿腔換向閥,34、無桿腔進出油口單向閥;41、彈簧,42、防撞閥鋼球;61、彈簧,62、過載保護閥鋼球。
具體實施方式
具體實施例如下:
請參照圖1-5所示,一種船用舷外機電動液壓升降裝置,它包括并列設(shè)置的液壓集成系統(tǒng)1和液壓油缸2;所述液壓集成系統(tǒng)1包括與液壓油缸2相連的齒輪泵11、帶動齒輪泵11運轉(zhuǎn)的電機12以及供油的油箱13;所述電機12通過連接套7與齒輪泵11連接來帶動齒輪泵11運轉(zhuǎn)。所述液壓油缸(2)包括分內(nèi)外層設(shè)置的第一級油缸21和第二級油缸22,第一級油缸21包括第一缸筒211、活塞桿組件210以及套置在活塞桿組件210上的第一活塞212和第一前蓋213,第二級油缸22包括第二缸筒221、套置在活塞桿組件210上的第二前蓋220、與活塞桿組件210下端連接的第二活塞222以及設(shè)置在第二活塞222下方的浮動活塞223;第一級油缸21與第二級油缸22共用一個活塞桿組件210;所述第一活塞212的橫截受壓面積大于浮動活塞223的橫截受壓面積以使在相同壓力下第一級油缸21的推力大于第二級油缸22的推力。所述第二前蓋220和第一活塞212為同一物件結(jié)構(gòu)。所述齒輪泵11中設(shè)有與第一級油缸21和第二級油缸22相連接控制活塞桿組件210升降的換向機構(gòu)3,換向機構(gòu)3包括有桿腔換向閥31、有桿腔進出油口單向閥32、無桿腔換向閥33和無桿腔進出油口單向閥34。所述第二活塞222內(nèi)設(shè)有防撞閥結(jié)構(gòu)4,防撞閥結(jié)構(gòu)4包括相互連接的彈簧41和防撞閥鋼球42。所述液壓集成系統(tǒng)1上設(shè)有防止電動起翹器出現(xiàn)故障可實現(xiàn)發(fā)動機正常運行的故障自卸閥5。所述齒輪泵11內(nèi)設(shè)有過載保護閥6,過載保護閥6包括相互連接的彈簧61和過載保護閥鋼球62。本實用新型位于齒輪泵11上方的直流電機12帶動齒輪泵11向第一級油缸無桿腔214泵油,給第一活塞212壓力,使第一活塞212向上運動提供推力;與此同時第一級油缸有桿腔215內(nèi)的液壓油被齒輪泵11吸入油箱。當(dāng)?shù)谝换钊\動到最上方與第一前蓋213貼合,齒輪泵11持續(xù)泵油,此時液壓油進入第二級油缸無桿腔224,浮動活塞223及第二活塞222開始向上運動提供推力;與此同時第二級油缸有桿腔225內(nèi)的液壓油通過單向閥8被齒輪泵11吸入油箱。
本實用新型電機12通過與其相連接的電氣控制設(shè)備來給電機12通電以實現(xiàn)舷外機的角度調(diào)整。采用電氣控制可實現(xiàn)駕駛員位于船只前部操作,可以實現(xiàn)任意角度抬高舷外機體,并在螺旋槳運行狀態(tài)下實現(xiàn)舷外機體的角度調(diào)整,從而使螺旋槳獲得最佳行駛角度。
本實用新型采用雙活塞和兩級油缸結(jié)構(gòu),相同油壓下,因活塞受力面積不同,整套系統(tǒng)提供的推力不同,既滿足駕駛者在行駛狀態(tài)下調(diào)節(jié)發(fā)動機運行角度,又可避免因發(fā)動機螺旋槳角度抬起過大,造成船頭上翹這一不安全因素。本實用新型控制活塞桿組件上升、下降的換向機構(gòu)集成于齒輪泵中,避免在最外層缸筒上開孔,造成液壓油的泄露隱患。本實用新型設(shè)有防撞閥結(jié)構(gòu),當(dāng)船向前行駛,船用發(fā)動機(舷外機)底部觸礁,第二缸筒內(nèi)有桿腔壓力被動增大,防撞閥鋼球打開,液壓油進入第二活塞與浮動活塞之間,活塞桿被動拉高,防止發(fā)動機撞壞;發(fā)動機被動抬起后,重新運行電動起翹裝置,就可恢復(fù)正常狀態(tài)。本實用新型設(shè)有故障自卸閥,當(dāng)電動起翹器出現(xiàn)故障無法運行時,逆時針擰開故障自卸閥,可以手動調(diào)節(jié)電動起翹器,達到發(fā)動機合適運行角度后,順時針擰緊故障自卸閥即可實現(xiàn)發(fā)動機的正常運行,避免了因電動起翹器出現(xiàn)故障,造成人員在水面上因發(fā)動機無法合適角度運行而產(chǎn)生危險。本實用新型設(shè)有過載保護閥,當(dāng)發(fā)動機被物體阻礙(水藻纏繞,纜繩纏繞,駕駛者忘記拔掉發(fā)動機固定銷等)無法實現(xiàn)角度調(diào)節(jié)時,此時電動起翹器工作,因發(fā)動機被障礙物固定,無法實現(xiàn)角度調(diào)節(jié),造成齒輪泵內(nèi)壓力增大,電機負荷猛然增大,電流升高,極易損壞電機及相關(guān)電路。此時,當(dāng)齒輪泵內(nèi)壓力升高,過載保護閥鋼球在壓力作用下打開,高壓油即進入油箱,當(dāng)壓力減小到安全數(shù)值,在彈簧作用下鋼球復(fù)位。
本實用新型船用舷外機電動液壓升降裝置的工作原理如下:本實用新型當(dāng)操作者需要向上調(diào)整螺旋槳行駛角度時(使螺旋槳向上抬起),控制開關(guān)打向正向,液壓集成系統(tǒng)的直流電機通電,電機正向旋轉(zhuǎn)帶動齒輪泵中的主動齒輪運轉(zhuǎn),齒輪泵驅(qū)動的高壓油同時進入有桿腔換向閥及無桿腔進出油單向閥。高壓油進入有桿腔換向閥使有桿腔換向閥向下運動,打開有桿腔進出油口單向閥,使第一級油缸有桿腔內(nèi)的液壓油可以被齒輪泵通過管道吸出。高壓油進入無桿腔單向閥,在壓力作用下單向閥打開,高壓油通過管道進入第一級油缸無桿腔,給第一活塞及第二活塞壓力,使第一活塞向上運動同時帶動第二級油缸整體向上運動,為向上調(diào)節(jié)螺旋槳運行角度提供推力。
當(dāng)操作者需要向下調(diào)整螺旋槳行駛角度時(使螺旋槳向下),控制開關(guān)打向反向,液壓集成系統(tǒng)的直流電機通電,電機反向旋轉(zhuǎn)帶動齒輪泵中的主動齒輪運轉(zhuǎn),齒輪泵驅(qū)動的高壓油同時進入無桿腔換向閥及有桿腔進出油單向閥。高壓油進入無桿腔換向閥使無桿腔換向閥向下運動,打開無桿腔進出油口單向閥,使第一級油缸無桿腔內(nèi)的液壓油可以被齒輪泵通過管道吸出。高壓油進入有桿腔單向閥,在壓力作用下單向閥打開,高壓油通過管道進入第一級油缸有桿腔,給第一活塞壓力,使第一活塞向下運動同時帶動第二級油缸整體向下運動,為向下調(diào)節(jié)螺旋槳運行角度提供拉力。
當(dāng)船靠岸,需要將舷外機整體抬起,脫離水面時,控制開關(guān)打向正向,液壓集成系統(tǒng)的直流電機通電,電機正向旋轉(zhuǎn)帶動齒輪泵中的主動齒輪運轉(zhuǎn),齒輪泵驅(qū)動的高壓油同時進入有桿腔換向閥及無桿腔進出油單向閥。高壓油進入有桿腔換向閥使有桿腔換向閥向下運動,打開有桿腔進出油口單向閥,使第一級油缸、第二級油缸有桿腔內(nèi)的液壓油可以被齒輪泵通過管道吸出。高壓油進入無桿腔單向閥,在壓力作用下單向閥打開,高壓油通過管道進入第一級油缸無桿腔,給第一活塞壓力,使第一活塞向上運動同時帶動第二級油缸整體向上運動,當(dāng)?shù)谝换钊\動到最高處與第一級油缸的第一前蓋相碰,此時第二級油缸的第二前蓋(第二前蓋與第一活塞為同一物件)上的單向閥打開,使第二級油缸有桿腔內(nèi)的液壓油通過此單向閥流出并通過管道被齒輪泵吸回油箱。與此同時,液壓油進入第二級油缸內(nèi)的無桿腔,壓力作用下第二活塞向上運動,帶動活塞桿持續(xù)向上升起,最終抬起舷外機,使舷外機整體抬起,脫離水面。
當(dāng)船在岸邊結(jié)束??啃枰傠x,將舷外機整體落下時,控制開關(guān)打向反向,液壓集成系統(tǒng)的直流電機通電,電機反向旋轉(zhuǎn)帶動齒輪泵中的主動齒輪運轉(zhuǎn),齒輪泵驅(qū)動的高壓油同時進入無桿腔換向閥及有桿腔進出油單向閥。高壓油進入無桿腔換向閥使無桿腔換向閥向下運動,打開無桿腔進出油口單向閥,使第一級油缸、第二級油缸無桿腔內(nèi)的液壓油可以通過無桿腔進出油口單向閥被齒輪泵通過管道吸出。高壓油進入有桿腔單向閥,在壓力作用下單向閥打開,高壓油通過管道進入第一級油缸有桿腔,高壓油給第一活塞壓力,使第一活塞向下運動同時帶動第二級油缸整體向下運動,當(dāng)?shù)谝换钊\動到最低處,高壓油通過第二級油缸的第二前蓋上的單向閥,高壓油進入第二級油缸的有桿腔,第二級油缸的第二活塞在壓力作用下,向下運動,帶動活塞桿向下運動,從而帶動舷外機向下運動,最終放下舷外機。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。