轉(zhuǎn)翼式舵機執(zhí)行機構(gòu)的內(nèi)部液壓室密封系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)翼式舵機，詳細地說，涉及執(zhí)行機構(gòu)的內(nèi)部液壓室密封系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)翼式舵機的執(zhí)行機構(gòu)I例如是圖14?圖22所示的那樣的執(zhí)行機構(gòu)，具有外殼11和收納在其內(nèi)部進行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子12。
[0003]外殼11由螺栓將配備于外周底部的凸緣部Ila安裝在安裝臺上，頂蓋13由頂蓋安裝螺栓Ilc安裝于外殼11的環(huán)狀的頂端面lib。
[0004]在外殼11的底部設(shè)置向心軸承l(wèi)ie，轉(zhuǎn)子12的下部軸部12a經(jīng)向心軸承Ile在半徑方向上進行支承，上部軸部12b經(jīng)向心軸承13a在半徑方向上支承在環(huán)狀的頂蓋13上，環(huán)狀的頂蓋13以閉塞外殼11的上部開口的方式配置。另外，轉(zhuǎn)子12的下端面經(jīng)推力軸承Ilg在軸向支承于外殼11的內(nèi)底面Ilf。
[0005]轉(zhuǎn)子12具有在軸向上貫通的內(nèi)部貫通孔12c，將舵軸14的軸頭14a裝入到內(nèi)部貫通孔12c中，內(nèi)部貫通孔12c與軸頭14a緊密地嵌合。另外，在外周面的沿周向的等間隔的位置突設(shè)多個(I?η個)翼片12d。在這里，對η = 2的場合進行說明。
[0006]外殼11在內(nèi)周面的沿周向的等間隔的位置突設(shè)與翼片12d相同數(shù)量的扇形段Ilho扇形段Ilh的底端面Ili與外殼11的內(nèi)底面Ilf抵接，由貫通外殼11的底部的轂部Ild的螺栓Ilj固定在外殼11上。另外，扇形段Ilh的頂端面Ilk與頂蓋13的內(nèi)面13b抵接，由貫通頂蓋13的螺栓Ilm固定在頂蓋13上。
[0007]如圖14?圖16所示的那樣，作為連動體的轉(zhuǎn)子12的各翼片12d在作為接觸滑動部的與外殼11的內(nèi)周面Iln滑動接觸的部位設(shè)置翼片縱封12η，在同樣的作為滑動接觸部的與頂蓋13的內(nèi)面13b滑動接觸的部位設(shè)置翼片上部橫封12g，在同樣的作為滑動接觸部的與外殼11的內(nèi)底面Hf滑動接觸的部位設(shè)置翼片下部橫封12j。
[0008]翼片上部橫封12g被保持在翼片上部橫狹縫12f內(nèi)，翼片上部橫狹縫12f在半徑方向上延伸地形成于各翼片12d的上端面12e，翼片下部橫封12 j被保持在翼片下部橫狹縫12?內(nèi)，翼片下部橫狹縫12i在半徑方向延伸地形成于各翼片12d的下端面12h，縱封12η被保持在縱狹縫12m內(nèi)，縱狹縫12m沿軸心方向延伸地形成于翼片12d的半徑方向的前端面 12k。
[0009]另外，如圖14?圖16所示的那樣，在作為固定體的外殼11的扇形段Ilh上，僅在作為接觸滑動部的與轉(zhuǎn)子12的外周面12ο滑動接觸的部位設(shè)置扇形段縱封Ho，縱封Ilo被保持在形成于扇形段Ilh的半徑方向的前端面Ilp的縱狹縫Ilq內(nèi)。另外，扇形段Ilh的頂端面Ilk被油密地固定于頂蓋13的內(nèi)面13b，底端面Ili被油密地固定于外殼11的內(nèi)底面Hf。
[0010]在外殼11內(nèi)，翼片12d的翼片上部橫封12g的密封面12ga與頂蓋13的內(nèi)面13b滑動接觸，翼片下部橫封12j的密封面12ja與外殼11的內(nèi)底面Ilf滑動接觸，翼片縱封12η的密封面12na與外殼11的內(nèi)周面Iln滑動接觸，轉(zhuǎn)子12的外周面12ο與外殼11的扇形段Ilh的縱封Ilo的密封面Iloa滑動接觸，轉(zhuǎn)子12在此狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)。
[0011]由此，形成于轉(zhuǎn)子12的外側(cè)周圍的油室用空間15由翼片12d和扇形段Ilh劃分成工作油室15a、15b、15c、15d。另外，處于隔著轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)軸心的對極位置的工作油室15a、15c彼此相互連通，工作油室15b、15d彼此相互連通。例如當從壓力油泵向工作油室15a供給工作壓力油時，向處于對極的位置的工作油室15c也同時地供給工作壓力油。同時從余下的工作油室15b、15d排出油，該油向壓力油泵側(cè)返回。就這樣，由工作壓力油產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)成立。
[0012]如圖15、圖17?圖19所示的那樣，在外殼11的內(nèi)底面llf，于與轉(zhuǎn)子12的下部端面的外周圓環(huán)部相向的部位，遍布其全周形成環(huán)狀的下部環(huán)槽llr，在下部環(huán)槽Ilr中保持下部環(huán)封11s。下部環(huán)封Ils的密封面Ilsb與轉(zhuǎn)子12的下部端面的外周圓環(huán)面滑動接觸。根據(jù)此構(gòu)成，在各工作油室15a、15b、15c、15d確保轉(zhuǎn)子12的下部端面的外周圓環(huán)部與外殼11的內(nèi)底面Ilf的油密。
[0013]另外，在頂蓋13的內(nèi)面13b，于與轉(zhuǎn)子12的上部端面的外周圓環(huán)部相向的部位，遍布其全周形成環(huán)狀的上部環(huán)槽13c，在上部環(huán)槽13c的內(nèi)部保持上部環(huán)封13d。上述環(huán)封13d的密封面13db與轉(zhuǎn)子12的上部端面的外周圓環(huán)部滑動接觸。
[0014]另外，下部環(huán)封Ils的密封面Ilsb的外周側(cè)端緣部Ilsc如圖18、圖19所示的那樣，分別與各扇形段Ilh的縱封Ilo的密封面Iloa的密封面下端緣Ilod及各翼片12d的翼片下部橫封12j的密封面12ja的密封面內(nèi)周側(cè)端緣12jb接觸，防止接觸部位的工作壓力油的泄漏。
[0015]另外，上部環(huán)封13d的密封面13db的外周側(cè)端緣部13dc如圖15、圖17所示的那樣，分別與各扇形段Ilh的縱封Ilo的密封面Iloa的密封面上端緣lloe、各翼片12d的翼片上部橫封12g的密封面12ga的密封面內(nèi)周側(cè)端緣12gb接觸，防止接觸部位的工作壓力油的泄漏。
[0016]另外，轉(zhuǎn)翼12d的翼片上部橫封12g、翼片下部橫封12j、縱封12η及扇形段Ilh的縱封110、下部及上部環(huán)封11s、13d，分別由聚合物等彈性材料形成，具有圖20、圖21所示的截面形狀。
[0017]轉(zhuǎn)子12的翼片12d的翼片上部橫封12g、翼片下部橫封12j、縱封12η、外殼11的扇形段Ilh的縱封11ο、外殼11的下部環(huán)封Ils及頂蓋13的上部環(huán)封13d，為了提高與分別接觸滑動的對方的面之間的密封效果，在液壓的作用下，各自的密封面分別被推壓在對方的面上，因此，壓力油被從成為高壓側(cè)的工作油室15a、15c (或15b、15d)向各密封12g、12 j、12n、llo、11s、13d各自的背面引導(dǎo)。
[0018]在從成為高壓側(cè)的工作油室15a、15c(或15b、15d)向各密封12g、12j、12η、llo、llS、13d的背面引導(dǎo)壓力油的手段中，存在各種各樣的方式，以下對成為本發(fā)明的【背景技術(shù)】的方式進行說明。
[0019]如圖22所示的那樣，在執(zhí)行機構(gòu)I的機外設(shè)置液壓管線16a，液壓管線16a分別與處于對極地相互彼此連通的工作油室15a和15c及處于對極地相互彼此連通的15b和15d連通，在該各液壓管線16a上分別設(shè)置壓力閥16，任意一個成為高壓側(cè)的工作油室15a、15c(或15b、15d)的工作液壓被通過壓力閥16抽出。
[0020]抽出的工作壓力油如圖15、圖17所示的那樣，通過貫通頂蓋13的油路13e與設(shè)置于轉(zhuǎn)子12的上端面的環(huán)狀的轉(zhuǎn)子上面油槽12p連通，并且，通過從貫通頂蓋13的上述油路13e分支的油路13f，與外殼扇形段Ilh的縱封Ilo的背面Iloc連通。
[0021]如圖17所示的那樣，設(shè)置于轉(zhuǎn)子12的上端面的轉(zhuǎn)子上面油槽12p經(jīng)由設(shè)置于頂蓋13的上部環(huán)槽13c的內(nèi)周側(cè)側(cè)面的油槽13g，與上部環(huán)封13d的背面13da連通。
[0022]如圖18所示的那樣，設(shè)置于轉(zhuǎn)子12的下端面的環(huán)狀的轉(zhuǎn)子下面油槽12q，由從上端面到下端面沿上下貫通轉(zhuǎn)子12的平衡孔12r與轉(zhuǎn)子上面油槽12p連通。轉(zhuǎn)子12的下面油槽12q經(jīng)由設(shè)置于外殼11的下部環(huán)槽Ilr的內(nèi)周側(cè)的側(cè)面的油槽lit，與下部環(huán)封Ils的背面Ilsa連通。另外，如圖15、圖19所示的那樣，設(shè)置從轉(zhuǎn)子上面油槽12p連通到轉(zhuǎn)翼12d的縱封12η的背面12nb的的油路12s。
[0023]另外，在組裝了轉(zhuǎn)翼12d的縱封12η和翼片上部橫封12g、翼片下部橫封12j的狀態(tài)下，縱封12η的背面12nb是分別與翼片上部橫封12g的背面12gc及翼片下部橫封12j的背面12jc連通的構(gòu)成，所以，被引導(dǎo)至縱封12η的背面12nb的工作壓力油同時地被引導(dǎo)至翼片上部橫封12g的背面12gc和翼片下部橫封12j的背面12jc。
[0024]在以上的構(gòu)成中，如圖15所示的那樣設(shè)置上部壓蓋密封裝置13i，作為防止被引導(dǎo)至設(shè)置于上部環(huán)槽13c的內(nèi)周側(cè)側(cè)面的油槽13g的工作壓力油及從成為高壓側(cè)的工作油室15a、15c (或15b、15d)越過上部環(huán)封13d的密封面13db泄漏的工作壓力油通過與轉(zhuǎn)子12的上部軸部12b間隙配合的頂蓋13的貫通孔13h漏出到外部的手段。關(guān)于下部，也同樣地如圖15所示的那樣設(shè)置下部壓蓋密封裝置llv，作為防止被引導(dǎo)至下部環(huán)槽Ilr的內(nèi)周側(cè)側(cè)面的油槽Ilt的工作壓力油及越過下部環(huán)封Ils的密封面Ilsb泄漏的高壓側(cè)的工作壓力油通過與轉(zhuǎn)子12的下部軸部12a間隙配合的外殼11的底部的轂部Ild的貫通孔Ilu漏出到外部的手段。
[0025]另外，為了防止被引導(dǎo)至各直線密封12g、12j、12n、llo及各環(huán)封13d、lls的各自的背面12gc、12jc、12nb、lloc、13da、llsa的工作壓力油通過各自的狹縫12f、121、12m、llq、13c、llr的側(cè)壁泄漏到低壓側(cè)，如圖20、圖21所示的那樣，在各直線密封的背面12gc、12jc、12nb、lloc將唇17s設(shè)置于各自的兩側(cè)，另外，在各環(huán)封的背面13da、llsa將唇17r設(shè)置于各自的兩側(cè)。
[0026]使上述轉(zhuǎn)翼式舵機的執(zhí)行機構(gòu)I工作的液壓裝置2的回路例如是圖22所示的那樣的回路。構(gòu)成此液壓回路的主要部分是壓力油泵21、操舵方向切換閥22、對其進行驅(qū)動的電磁閥23、左舷側(cè)及右舷側(cè)液控止回閥24p、24s、左舷側(cè)及右舷側(cè)流量調(diào)整閥25p、25s、油箱26、連接操舵方向切換閥22的出口和執(zhí)行機構(gòu)I的左舷側(cè)主液壓管