Гидравлический механизм изменения шага лопастей гребного винта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
* сг а гедд I1
ыктГнтно-; х ическбЯ
1 :.-. бк,-„;т эк Д Д
О ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ пц 548485 союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.05.74 (21) 2024467/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 28.03.77 (5l) М. Кл. - В 63Н 3/04
Государственнык комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 629.12:532.582. .5.037.017 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. П. Ананьин, В. А. Ганделев, Г. Я. Зельцер, В. И. Чупятов, А. Г. Козлов и И. М. Ходос (71) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ИЗМЕНЕНИЯ ШАГА
ЛОПАСТЕЙ ГРЕБНОГО ВИНТА
Изобретение относится к судостроению, в частности к гидравлическим механизмам изменения шага (МИШ) лопастей гребного винта.
Известен гидравлический МИШ, установленный в линии валопровода и содержащий емкость с рабочей жидкостью, смонтированную на гребном валу, аксиально-поршневой насос, встроенный в линию вала, и кулису, причем рабочие полости расположены по окружности с центром на оси вала (1).
Однако у такого МИШ низкий КПД за счет того, что аксиально-поршневой насос имеет постоянную производительность на всех режимах работы вследствие возрастания потерь при неработающем МИШ.
Цель изобретения заключается в повышении КПД МИШ.
Для этого поршни аксиально-поршневого насоса выполнены в виде двухпоясковых золотников с перемычкой уплотнения между ними, а кулиса шарнирно установлена на стенке емкости, причем ось шарнира удалена от оси вала на расстояние, превышающее радиус окружности расположения рабочих полостей.
Дополнительно в стенках рабочих полостей установлены предохранительные клапаны.
Иа чертеже изображено предложенное устройство в продольном разрезе при нейтральном положении МИШ.
Гидравлический МИШ содержит емкость 1 с рабочей жидкостью, смонтированную на гребном валу 2 на подшипниках, гидроцилиндр 3 с поршнем 4, полостями А и Б и
5 штангой 5, внутри которой выполнены каналы
6 подвода рабочей жидкости в полости гидроцилиндра. Аксиально-поршневой насос 7 состоит из рабочих полостей 8, расположенных по окружности с центром на оси гребного ва10 ла параллельно этой оси, » поршней 9, выполненных в виде двухпоясковых золотников.
Шатуны 10 с помощью шаровых шарниров 11 соединены с поршнем 9 и шайбой 12, при этом шайба 12 смонтирована в радиально15 упорных подшипниках 13 кулисы 14.
Кулиса 14 установлена на стенке емкости 1 с помощью шарнира 15, а шайба 12 зафиксирована от проворота относительно гребного вала шпонкой 16. Полость низкого давления
2о 17 с запорными клапанами 18 предназначена для подачи рабочей жидкости из емкости 1 через всасывающий патрубок 19 в полости гидроцилиндра. Перемычки уплотнения 20 предотвращают перетекание рабочей жидко25 сти из одной половины насоса в другую. Кольцо 21 прикреплено с помощью траверсы 22 к штанге 5 и кинематически связано с рычагом
23, шарнирно прикрепленным тягой 24 к кулисе 14. В линии подвода рабочей жидкости
Зо к рабочим полостям 8 установлены невозврат548485 ные клапаны 25, а в стенке рабочей полости установлены предохранительные клапаны 26.
Каналы 27 н 28 предназначены для соединения рабочей полости с полостями гидроцилиндра 3, а обратные клапаны 29 установлены в линии подачи рабочей жидкости из рабочей полости в каналы 28.
Гидравлический МИШ включается либо принудительно с пульта управления, либо автоматически — при нарушении заданного режима работы.
В нейтральном положении поршень 9 перекрывает каналы 27 и рабочая жидкость оказывается запертой в гидроцилиндре обратными клапанами 29, фиксируя, таким образом, лопасти гребного винта.
При включении МИШ с пульта управления осуществляется поворот рычага 23 вокруг заделки его на кольце 21, что через тягу 24 вызывает поворот кулисы 14. При отклонении кулисы в любую сторону включается левая или правая половина аксиально-поршневого насоса 7. При сдвиге кулисой 14 поршня 9, например, влево полость низкого давления 17 сообщается через каналы 27 и 6 с полостью
Б гидроцилиндра 3, из которой происходит слив рабочей жидкости. Из правой половины насоса 7, преодолевая сопротивление обратных клапанов 29, рабочая жидкость через каналы 6 и 28 поступит в полость А гидроцилиндра 3. При этом поршень 4 гидроцилиндра сдвигается, штанга 5 перемещает кольцо 21 и рычаг 23, который через тягу 24 воздействует на кулису 14, возвращая ее в нейтральное положение. Насос при этом выключается.
Автоматическое включение МИШ происходит при повороте лопастей винта под действием гидродинамических сил. При этом штанга 5 смещается и через рычаг 23, тягу 24 и кулису 14 включает насос 7. В зависимости от направления смещения штанги рабочая жидкость из левой или правой половины насоса подается в соответствующую полость гидроцилиндра и восстанавливает заданное положение гребного винта и штанги, которая после этого отключает насос, воздействуя на кулису. Часть рабочей полости между клапа5 нами 26 и поршнями 9 используется для подачи рабочей жидкости из емкости 1 через всасывающий патрубок 19 и невозвратные клапаны 25 в полость низкого давления 17, давление в которой поддерживается постоян10 ным с помощью предохранительных клапанов
26.
Предложенное устройство позволяет добиться повышения КПД МИШ за счет включения в работу аксиально-поршневого насоса
1 только при принудительном пли автоматическом включении МИШ.
Формула изобретения
1. Гидравлический механизм изменения ша20 га лопастей гребного винта, установленный в линии гребного вала и содержащий емкость с рабочей жидкостью, смонтированную на гребном валу, аксиально-поршневой насос, встроенный в линию гребного вала, и кулису, при2 чем рабочие полости расположены по окружности с центром на оси гребного вала, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения
КПД механизма изменения шага, поршни аксиально-поршневого насоса выполнены в виде
З0 двухпоясковых золотников с перемычкой уплотнения между ними, а кулиса шарнирно установлена на стенке емкости, причем ось шарнира удалена от оси гребного вала на расстояние, превышающее радиус окружно35 сти расположения рабочих полостей.
2. Гидравлический механизм изменения шага по п. 1, отличающийся тем, что в стен ках рабочих полостей установлены предохранительные клапаны.
40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. св .Ме 371124, кл. В 63Н 3/04, 1970 (прототип) .
548485
q Л5
Составитель В. Макеев
Текред Л. Гладкова
Корректор Л. Котова
Редактор Г. Борисова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 443/10 Изд. № 255 Тира>к 609 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская паб., д. 4/5