Гидравлический привод судовой рулевой машины Советский патент 1980 года по МПК B63H25/30 

1

Изобретение относится к судостроению, в частности к гидравлическим приводам судовой рулевой машины.

Известен гидравлический привод судовой рулевой машины, содержаш.ий цилиидры с крышками и кольцевыми рабочими камерами, иолые нодвижные плунжеры с центральными рабочнми камерами, кинематически связанные с румпелем, и торцовые плунжеры, расположенные внутри подвижных плунжеров и соединенные с цилиндром посредством шаровой опоры 1.

Недостатком этого привода является то, что установка обратных клапанов в направляющих усложняет конструкцию привода и понижает надежность его работы вследствне уменьшения объемного КПД. Прн нагнетании рабочей жидкости в кольцевые нлн центральные рабочие камеры нрнвода правые или левые направляющие оказываются вследствие наличия обратных клапанов разгруженными от гидростатических усилий. Это создает условия для перетечек рабочей жидкости из кольцевых рабочих камер в центральные нлн наоборот. При этом ноннжается объемный КПД привода, увеличивается время перекладки руля и угловая скорость его сползання. В случае отсутствия обратных клапанов з направляющих создаются неблагоприятные

условия для самоустановки торцовых плунжеров в подвижном плунжере вследствне обжима шарово опоры в направляюшнх гидростатическим давлением рабочей жидкости. Это прпводпт к понил ению надежности работы привода и ухудшению механического КПД.

Пель изобретения - повышение надежности и КПД гидравлического привода.

10 Цель достигается тем, что предлагаемый привод снабжен двухступенчатыми поршнями, смонтированными внутрн цилиндров между шаровыми опорами и крышками цилиндров и делящими объем шаровой оиорой и крышкой цилиндра на две нолостн, одна из которых связана с кольцевыми рабочими камерами цил1 ндров, а другая - с камерами подвижных плунл еров.

20 Па фиг. 1 изображена прппциппальная схема двухцилнидрового привода рулевой машииы; на фиг. 2 - узел соединения торцовых илунжеров с цилиндрами.

Гидравлический нривод судовой рулевой

25 машииы содержит два цилиндра 1 и 2 и подвижный илуижер 3, соединенный кинематически с румпелем 4. В подвижном плунжере на втулках 5 установлены торцовые плунжеры 6 и 7. Цилиндр 1 и плунже30 ры 3 и 6 образуют между собой рабочие

3

камеры А и Б, а цилппдр 2 и плунжеры 3 и 7 - рабочие камеры В и Г. Камеры Б (Г) цилиндра герметизированы от камер У (В) нодвижных н;|уг1Я ерО 5 уитотпенияМП Sue номо1Ц|)1О трубогцюводов 1ге)ез :асиределнтель соединены с нагнетаюиюи и сливной магистралями гидравличсекого источника питания.

Иенодвнжные торцовые плунжеры имекп HiapOByio гологзку 9, на которой устаповлена гнаровая опора, выиолиепная двусторонней, одна пята 10 которой взанмодсйствует с торцовой поверхностью гайкп 11, ввернутой в крышку 12 цилппдра, а другая ията 13 - с торцовой иоверхностью двухетуиснчатого поршня 14. Поршень 14 установлен между шаровой опорой и крышкой цнлиидра и образует полоеть Д, соедииеппую трубопроводом 15 с камерами Б и Г, и полость Е, неиосредствепно связанную с камерами А н В в подвижном плунжере.

Поршень имеет унлотнения 16 и 17 и предварительно ноджат к шаровой опоре пружинами 18. Регулпровка уенлия нод катпя осуш,ествляется с помощью прокладок 19, установленных между гайкой 11 и крышкой 12. Шаровая пята 10 вынолнена в виде двух полуколец, обт сдппенных втулкой 20. Поверхностн шаровой пяты 13, сопряженные с торцовой поверхностью норшня 14 п головкн 9, выно.лиеиы притертыми п.пи имеют зплотнення.

При нерекладке руля в ту или иную сторону возможны следуюп1,ие варианты работы прпвода: давленне нагнетания подается в камеру А (В), а камера Б (Г) находится под давлением всасывания; давление иагиетанпя подается в камеру Б (Г), а камера А (В) находнтся под давлением всасывання; давление нагнетания подается одновременно в камеры А ц Б (В п Г).

Во всех вариантах работы прп двнженни плунжера 3 в ту плн другую сторону веледствпе песоосностей цнлппдров 1 п 2 подвижного 3 п ненодвпжпых торцовых плунжеров 6 н 7 на последннх возникают уенлня, стремяшиеея сдвинуть головку 9, а вместе с ней н двустороннюю шаровую опору в направлении, перпендикулярном осп цнлиндров. Тем самым исключается возмол пость заедання сопрягаемых поверхностей втулкн 5 и нлунжеров 6 н 7. Прн наличии давлеппя нагнетаппя в камере А (В) герметичпость соедииеппя шаровой пяты 13 с головкой 9 п поршнем 14 обеспечивается за счет поджатия норшня 14 нружинами 18 н уеилня, вызываемого давлением рабочей жидкости в полости Е.

При подаче дав;1ен 1я рабочей жидкости к камеру Б (Г) гидростатический поджим создается в полости Д, образоваппой поршнем 14 в крышке 12 и соед1гиенной с камерой Б (Г) трубопроводом 15. Прн одновременной нодачс давлеппя в камеры А п Б (В п Г) гидростатпческий иоджим создается на полной нлош,адн поршня 14.

Аналогичная констрхкция узла соедннення торцовых нлунжеров с цилшщрами может быть примеиеиа в четырехцилиндровом ирнводе судовых рулевых машпи.

Техппко-экономичеекий эффект состоит в уирошенни конструкции, новышении мадежности и КПД привода.

Упрошение конструкции иривода но сравиенню с нрототниом заключается в исключении обратных клананов и введешш одностороннего гндростатического поджима,

который осушествляется одним поршпем вместо двух. Пеключеиие обратиых клапапов обеспечивает также повышение объемного КПД нрнвода и уменьшение угловой скорости снолзания пснолннтельпого механизма, что способствует также повышению надежности привода. Введение гидростатичеекой разгрузки шаровой опоры от усилий ее o6 :giMa создает благоприятные условия для еамоустановкп торцовых плунжеров в

подвнжном плунжере, обеспечивая иовышепие надежноети нривода нрп больншх нагрузках на баллере.

Форм у л а н 3 о б р е т е н и я

Гидравлический привод судовой рулевой машины, содержащий цилнндры с крышками и кольцевыми рабочим н камерами, полые подвижные плунжеры с центральным рабочими камерами, кииематическн связанные с румнелем, и торцовые плунжеры, расиоложеииые внутри иодвнжных плунжеров и соединенные с и,илиндром посредством шаровой оноры, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышепня надежности и

КПД гидравлического иривода, ои снабжен двухступенчатыми иоршнямн, смонтированнымн внутри цилиндров между шаровыми опорами и крышками цилиндров и делящими объем между шаровой опорой и крышкой цилиндра на две нолости, одна из которых связана с кольцевыми рабочими камерамн цилиндров, а другая - с камерами нодвил ных плунжеров.

Источники информацни,

принятые во внимание ири экенертизе

1. Заявка N° 2586773/11, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, В 63П 25/30, 02.03.78.