專利名稱:直驅(qū)式舵機裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明所述的直驅(qū)式舵機裝置是屬于船用舵機中的一種由電液伺服器控制 的直驅(qū)式新型舵機結(jié)構(gòu)裝置。
技術(shù)背景目前普遍應(yīng)用的船用舵機的油路控制和通道均采用管路連接,在舵機上裝 有回油管路和進油管路,并利用各種閥件和泵站來控制油路的變換實現(xiàn)船用舵 機的換向。這種傳統(tǒng)的船用舵機均存在管路連接復(fù)雜、轉(zhuǎn)換向靈敏度差、舵機 體積大、自動控制精度低、環(huán)保性能差、浪費能源和資源等問題,針對現(xiàn)有技 術(shù)所存在的問題研制一種新型直驅(qū)式舵機裝置,以克服現(xiàn)存問題是十分必要的。 發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題,本發(fā)明的目的在丁研制一種具有直驅(qū) 式功能的船用舵機,具有殼體結(jié)構(gòu)新穎,各種油管路通道均鑄造在殼體內(nèi),則 油路系統(tǒng)簡化,環(huán)保性能好,使用方便、控制可靠、換向靈活、并且由于船用 舵機殼體與電液伺服器相固連為一體結(jié)構(gòu),則體積小、造型美觀;本發(fā)明除船 用外也可用于飛機、運輸機械設(shè)備等其它需要舵機控制的運輸工具。本發(fā)明所述的直驅(qū)式舵機裝置;其結(jié)構(gòu)由電液伺服器和舵機裝置所組成; 由控制器控制的電液伺服器裝于舵機裝置的側(cè)面,并通過一組舵機聯(lián)結(jié)螺釘相 固連;舵機裝置具有外殼體;在外殼體內(nèi)具有定子和轉(zhuǎn)子,定子在外殼體的內(nèi) 部并通過螺釘聯(lián)接同外殼體成為一體結(jié)構(gòu),在兩定子中間嵌裝有具有可左、右 轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)子的葉片;在轉(zhuǎn)子的葉片和定子中間均布有壓力油腔,并分為奇數(shù)壓 力油腔和偶數(shù)Bi力油腔,奇、偶j玉力油腔分別交替與上層油路通道和下層油路 通道的連通。本發(fā)明所述的外殼體內(nèi)的定子和轉(zhuǎn)子的葉片的數(shù)量均為2—4個,并且環(huán)型 均布安裝;轉(zhuǎn)子的葉片嵌裝于兩定子之間,轉(zhuǎn)子的葉片的左、右轉(zhuǎn)向角度為相 鄰兩定子之間的弧線角度。本發(fā)明所述的舵機裝置的外殼體上分別裝有舵角反饋發(fā)訊器、舵角尺游標、舵角反饋發(fā)訊器支架和舵角尺。本發(fā)明所述的裝于舵機裝置側(cè)面的電液伺服器共有兩個, 一個工作另一個 備用分別對應(yīng)裝于兩側(cè)面。本發(fā)明所述的外殼體內(nèi)具有定子共3個,相對應(yīng)在轉(zhuǎn)子上具有3個葉片并 嵌裝于兩個定子中間,通過轉(zhuǎn)子左右旋轉(zhuǎn)由轉(zhuǎn)子的葉片壓動液壓油流動實現(xiàn)舵機左、右旋轉(zhuǎn)換向,其最大換向角度為±37° 。本發(fā)明所述的舵機裝置為轉(zhuǎn)葉式舵機、柱塞式舵機、撥叉式舵機或耳軸式舵 機裝置。本發(fā)明所述的外殼體為金屬鑄造成型,并在外殼體內(nèi)鑄有上層油路通道和 下層油路通道。本發(fā)明所提供的直驅(qū)式舵機裝置,具有以下特點和有益效果1、 本發(fā)明是在舵機(或液壓馬達)殼體上進行結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,在鑄造的殼體上 將舵機系統(tǒng)各種壓力油管路通道、回油管路通道一次性而全部的鑄造在殼體內(nèi) 部使舵機(錨機、絞車等)系統(tǒng)龐雜的管道系統(tǒng)得到極大的簡化而成為無管系 統(tǒng)。2、 本發(fā)明在舵機上引入電液伺服器作為舵機的伺服控制器和動力源,電液 伺服器通過高強度螺釘直接與舵機相連接,并使電液伺服器的液壓油進出口與 舵機進出油口相對應(yīng),構(gòu)成完整的舵機系統(tǒng)。3、 本發(fā)明可實現(xiàn)舵機不同的換向角度;既±35° 、 ±37°或±45° 。4、 本發(fā)明適用面廣,除船用舵機外,還可用于飛機、汽車、運輸機械等其 它領(lǐng)域。5、 本發(fā)明具有環(huán)保性好、使用方便、控制靈活、節(jié)省能源。6、 本發(fā)明的廣泛應(yīng)用必將具有積極的社會效益和巨大的經(jīng)濟效益。7、 本發(fā)明的另一大特點是舵機系統(tǒng)始終處于間歇工作狀態(tài),即有舵令時系 統(tǒng)工作,無舵令時整機處于停機休眠狀態(tài)(節(jié)能),而傳統(tǒng)舵機系統(tǒng)的動力源必 須是全日制工作(耗能較大)。
本發(fā)明共有5張附圖,其中附圖1是直驅(qū)式舵機裝置結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是直驅(qū)式舵機裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖; 附圖3是舵機殼體內(nèi)部油路通道結(jié)構(gòu)圖; 附圖4是附圖3的A—A剖視圖;附圖5是附圖3的B—B剖視圖。圖中1、電液伺服器 2、舵機裝置 3、舵角反饋發(fā)訊器 4、舵角尺 游標 5、舵角反饋發(fā)訊器支架 6、舵角尺 7、控制器8、進出油口 9、 進出油口 10、定子 11、轉(zhuǎn)子 12、上層油路通道 13、下層油路通道 14、聯(lián)接螺釘15、外殼體1#、 2#、 3#_—為左轉(zhuǎn)壓力腔 4#、 5#、 6# — _為右轉(zhuǎn)壓力腔。
具體實施方式
本發(fā)明的具體實施例如附圖所示;在轉(zhuǎn)葉式舵機裝置2的兩側(cè)分別各裝有一 個可控制舵機的電液伺服器(1);而電液伺服器1同控制器7相連接。在轉(zhuǎn)葉 式舵機裝置2有外殼體15、舵機反饋發(fā)訊器3、舵角尺游標4、舵角反饋發(fā)訊器 支架5、舵角尺6、在外殼體15頂端依次分別安裝舵角尺6、舵角反饋發(fā)訊器支 架5、舵角尺游標4和舵角反饋發(fā)訊器3。外殼體15采用精密鑄造、在其內(nèi)部 鑄有上層油路通道12和下層油路通道13;并分別同進、出油口8、 9相通。外 殼體15內(nèi)具有定子10三個,相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子ll的葉片也有3個,并嵌裝于兩定 子10中間,通過轉(zhuǎn)子11的左、右轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)由轉(zhuǎn)子葉片壓動液壓油流動實現(xiàn)舵 機左、右旋轉(zhuǎn)換向,其最大換向角度為±37° 。本發(fā)明的工作原理概述如下當電液伺服器在接到操舵指令(如左舵)后迅 速以壓力信號經(jīng)圖示的實線孔(鑄造孔)進入舵機三個壓力腔既1#、 2#、 3#使舵 機作逆時針轉(zhuǎn)動(左舵),回油腔液壓油經(jīng)圖示虛線孔(鑄造孔)向系統(tǒng)回油或 補油,當轉(zhuǎn)舵角度完成后,舵角反饋器發(fā)出信號,電液伺服器即刻停機休眠并 使舵機鎖定既定角度。至此即完成一個工作循環(huán)。當電液伺服器在接到操舵指 令(如右舵)后迅速以壓力信號經(jīng)圖示的虛線孔(鑄造孔)進入舵機三個壓力 腔(原回油腔)4#、 5#、 6#,使舵機作逆時針轉(zhuǎn)動(右舵),回油腔(原壓力腔) 液壓油經(jīng)圖示實線孔(油路通道)流回系統(tǒng),當轉(zhuǎn)舵角度完成后,舵角反饋器 發(fā)出信號,電液伺服器即刻停機休眠并使舵機處于鎖定狀態(tài)。本舵機結(jié)構(gòu)的創(chuàng) 新點 一是舵機(或液壓馬達)殼體結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,在鑄造殼體上,將舵機系統(tǒng)各種壓力油管路通道、回油管路通道一次性而全部的鑄造在殼體內(nèi)部,使舵機(錨 機、絞車等)系統(tǒng)龐雜的管道系統(tǒng)得到極大的簡化而成為無管系統(tǒng);本舵機機 構(gòu)的第二個創(chuàng)新點是本舵機引入了電液伺服器作為本舵機的伺服控制器和動 力源,電液伺服器通過高強度螺釘直接與舵機聯(lián)結(jié),并使電液伺服器的液壓油 進出口與舵機進出油口相對應(yīng),構(gòu)成完整的舵機系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1、一種直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于由電液伺服器(1)和舵機裝置(2)所組成;由控制器(7)控制的電液伺服器(1)裝于舵機裝置(2)的側(cè)面,并通過一組舵機聯(lián)結(jié)螺釘(14)相固連;舵機裝置(2)具有外殼體(15);在外殼體(15)內(nèi)具有定子(10)和轉(zhuǎn)子(11),定子(10)在外殼體(15)的內(nèi)部并通過螺釘聯(lián)接同外殼體(15)成為一體結(jié)構(gòu),在兩定子(10)中間嵌裝有具有可左、右轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)子(11)的葉片;在轉(zhuǎn)子(11)的葉片和定子(10)中間均布有壓力油腔,并分為奇數(shù)壓力油腔和偶數(shù)壓力油腔,奇、偶數(shù)壓力油腔分別交替與上層油路通道(12)和下層油路通道(13)相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于外殼體(15)內(nèi)的 定子(10)和轉(zhuǎn)子(11)的葉片的數(shù)量均為2—4個,并且環(huán)型均布安裝;轉(zhuǎn)子(11)的葉片嵌裝于兩定子(10)之間,轉(zhuǎn)子(11)的葉片的左、右轉(zhuǎn)向角度 為相鄰兩定子(10)之間的弧線角度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于在舵機裝置(2) 的外殼體(15)上分別裝有舵角反饋發(fā)訊器(3)、舵角尺游標(4)、舵角反饋 發(fā)訊器支架(5)和舵角尺(6)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于裝于舵機裝置(2) 側(cè)面的電液伺服器(l)共有兩個, 一個工作另一個備用,分別對應(yīng)裝于兩側(cè)面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于外殼體(15) 內(nèi)具有定子(10)共3個,相對應(yīng)在轉(zhuǎn)子(11)上具有3個葉片并嵌裝于兩個 定子(10)中間,通過轉(zhuǎn)子(11)左右旋轉(zhuǎn)由轉(zhuǎn)子(11)的葉片壓動液壓油流 動實現(xiàn)舵機左、右旋轉(zhuǎn)換向,其最大換向角度為±37° 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于舵機裝置(2) 為轉(zhuǎn)葉式舵機、柱塞式舵機、撥叉式舵機或耳軸式舵機裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直驅(qū)式舵機裝置;其特征在于外殼體(15) 為金屬鑄造成型,并在體內(nèi)鑄有上層油路通道(12)和下層油路通道(13)。
全文摘要
本發(fā)明所述的直驅(qū)式舵機裝置是屬于船用舵機中的一種由電液伺服器控制的直驅(qū)式新型舵機結(jié)構(gòu)裝置。其結(jié)構(gòu)由電液伺服器和轉(zhuǎn)葉式舵機裝置所組成;電液伺服器裝于轉(zhuǎn)葉式舵機裝置的側(cè)面,并通過一組舵機聯(lián)結(jié)螺釘相固連;舵機裝置中的外殼體內(nèi)具有定子和轉(zhuǎn)子,在殼體內(nèi)部安裝有可左、右旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子;在轉(zhuǎn)子和定子中間均布有壓力油腔,分別交替與上層油路通道和下層油路通道相連接。本發(fā)明具有舵機結(jié)構(gòu)新穎,各種油管路通道均鑄造在外殼體內(nèi),則油路系統(tǒng)簡化,環(huán)保性能好,使用方便、控制可靠、換向靈活、體積小、造型美觀;本發(fā)明除船用外也可用于飛機、運輸機械設(shè)備等其它需要舵機控制的運輸工具;還可用于船用錨機、絞車等船用設(shè)備。
文檔編號B63H25/36GK101234670SQ200810010460
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者萬福家, 萬福治, 萬鎮(zhèn)寧 申請人:遼寧鑫宇裝備自動化有限公司