УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВОДА ЛОПАСТЕЙ КРЫЛЬЧАТОГО ДВИЖИТЕЛЯ Советский патент 1973 года по МПК B63H1/10 

1

Изобретение относится к судостроению.

Известны устройства для привода лопастей крыльчатого движителя, содержащие вал ротора, соединенный посредством рычагов с регулируемыми кулисами, и гидропривод.

Цель изобретения - повышение пропульсивных и акустических качеств. Для этого в предлагаемом устройстве на валу ротора смонтированы прижимные кулачки с дорожками для качения по ним роликоподшипников, кинематически соединенные посредством толкателя и кулисы с лопастями движителя.

На фиг. 1 изображен крыльчатый движитель с гидроприводом лопастей, общий вид; на фиг. 2 - кинематическая схема движителя с гидроприводом.

Прижимные кулачки / и 2 устройства жестко связаны с валом 3, при повороте которого изменяется направление действия упора движителя. Профиль дорожек а качения для роликовых подшипников 4 определяется оптимальным законом отклонения лопастей крыльчатого движителя, выбираемым по гидродинамическим соображениям.

Толкатели 5 совершают возвратно-поступательное движение внутри ротора 6 в боковых направляюпщх. На концах толкателей, развернутых к центру движителя, смонтированы подшипники 4, сидящие на одной оси, запрессованной в тело толкателя, и совершающих

обкатывание по профильным дорожкам а кулачков. На протйвоиоложных концах толкателей размещены крейцкопфы 7, связанные с кулисами 8.

Крейцкопфы 9, являющиеся опорами кулис 8, устанавливаются на опоре 10, которая может перемещаться в вертикальном направлении. Кулисы 8 соединены верхними концами при помощи пальцев 11 с штоками 12, силовых гидроцил«ндров 13 (насосов переменной производительности) :И с крейцкопфами 9 и совершают качательное (совместно с крейцкопфами) движение. Опора 10 смонтирована на подъемном гидроцилиндре 14 и установлена на подшипнике 15 скольжения, в котором вращается при работе движителя. Гидроцилиндр 14 на наружной поверхности имеет шлицы для его удержания муфтой 16 от проворачивания. Поршеиь 17 гидроцилиндра, жестко связанный с центральной опорой 18, разделяет объем гидроцилиндра 14 на две рабочие полости и в зависимости от направления подачи масла (в верхнюю или нижнюю полость) перемещается

по центральной опоре вверх или вниз.

Вал 3 установлен в ступице конического колеса 19 редуктора движителя и центральной опоре 18 на подшипниках 20. На нижний конец вала 3 насажены профильные кулачки 1

и 2, а верхний конец имеет шлицы. Последними вал сцепляется с зубчатым колесом 21 механизма изменения направления действия упора, который расположен в верхнем корпусе 22 движителя и представляет собой двухступенчатый редуктор. Первой ступенью является червячный редуктор, состоящий из червячного колеса 23, жестко связанного с валом-шестерней 24, и червяка 25. Второй ступенью является цилиндрический редуктор, состоящий из цилиндрического зубчатого колеса 21, закрепленного на конических подшипниках 26, и вала-шестер.ни 24, установленного также на конических подшипниках 27, но меньшего размера. Механизм изменения направления действия упора приводится во вращение от электро- или гидродвигателя небольшой мощности, соединенного с червяком 25. Питание гидравлических исполнительных механизмов изменения шага и направления действия упора крыльчатого движителя с гидроприводом, а именно гидроцилиндра 14 и гидродвигателя, осуществляться от насоса.

Перед пуском движителя включается насос, и поступающее от него масло подается в верхнюю рабочую полость гидроцилиндра 14, в результате чего гидроцилиндр начинает перемещаться по опоре 18 вверх. Положение гндроцилиндра 14 контролируется по шкале величины упора движителя.

Нулевому упору соответствует верхнее положение гидроцилиндра 14, когда совмещены центры крейцкопфов 9 и пальцев 11. Если теперь запустить дв1ижитель, то ротор 6 начинает вращаться, а вместе с ним и все расположенные в нем детали. При этом роликовые подшипники 4 начинают обкатываться по дорожкам кулачков 1 и 2, заставляя тем самым толкатели 5 совершать возвратно-поступательное движение, а так как кули1сы 8 связаны с толкателями, то они совершают качательное движение относительно совмещенных центров крейцкопфов 9 и пальцев //. Штоки поршней силовых гидроцилиндров 13 в этом случае находятся в неподвижном состоянии

относительно цилиндров, а шаг движителя (упор) равен нулю.

Для задания упора движителю подают масло от насоса в нижнюю рабочую полость гидроцилиндра 14. Под действием масла силовой гидроцилиндр опускается и центры крейцкопфов 9 и пальцев 11 расходятся. В этом случае кулисы 8 начинают качаться относительно опущенных центров крейцкопфов 9, а штоки

силовых гидроцилиндров 13 совершают возвратно-поступательное движение по закону профильных кулачков. Величина хода штоков зависит от расстояния между центрами крейцкопфов 9 и пальцев 11. Чем больше это расстояние, тем больше ход, и наоборот. Так как рабочие полости силовых гидроцилиндров 13 связаны трубопроводами с рабочими гидромоторов полостями, то закон возвратно-поступательного движения штоков (поршней) силовых гидроцилиндров 13 передается ротору гидромотора, и следовательно, лопастям кральчатого движителя.

Для изменения направления действия упора подают масло к гидродвигателю и пускают

его в действие. При этом через червячный и цилиндрический редукторы вращение от гидродвигателя передается валу 3, который поворачивается совместно с кулачками У и 2. В результате этого происходит фазовое смещение закона отклонения лопастей и тем самым изменение направления действия упора.

Предмет изобретения

Устройство для привода лопастей крыльчатого движителя, содержащее вал ротора, соединенный посредством рычагов с регулируемыми кулисами, и гидропривод, отличающееся тем, что, с целью повышения пропульсивных и акустических качеств, на валу ротора смонтированы прижимные кулачки с дорожками для качения по ним роликоподшипников, кинематически соединенные посредством толкателя и кулисы с лопастями движителя.

i5 / 26 3

J 7 /5

/У: . /

.

iS 23 27 25

./ I