[发明专利]采用数字信号控制的可调距螺旋桨

说明书

技术领域

本发明涉及涉及船用螺旋桨装置，尤其涉及船舶可调距螺旋桨的改进。

背景技术

可调距螺旋桨因其可在主机和轴系转速、转向不变的情况下，通过桨毂的转动使桨叶转动，从而改变桨叶的螺距角，以改变推力的大小和方向，适应船舶的前进、后退、停止和变速等要求，因而广泛应用在船舶的推进系统中。可调距螺旋桨能够提高动力装置的机动性，主机无需频繁改变工况，可使船-机-桨处于良好的匹配状态，提高推进效率。并且易于实现操纵自动化，这对延长主机寿命，提高可靠性，降低油耗，提高经济效益都十分有利。

目前的可调距螺旋桨安装在可转动的中空的驱动轴的一端，该驱动轴的另一端安装有尾罩，该尾罩和支承驱动轴的支承装置相对静止，该驱动轴内安装有导管，该导管内安装有导油管，该导油管的外壁和导管的内壁之间有间隙，通过向导油管中输入或输出液压油和向导油管的外壁和导管的内壁之间的间隙中输出或输入液压油来控制可调距螺旋桨桨叶的偏转，导油管和间隙中的液压油分别通过从尾罩外面引入的两根输油管导入，输油管的管路长且成本较高。另一方面，可调距螺旋桨中还设置有桨叶偏转角度反馈装置，将桨叶偏转的角度通过一系列的机械传动装置传递到驾驶舱，不仅机构繁琐、传动距离长，影响桨叶偏转角度反馈的精确度，而且设备比较复杂、功率消耗大。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是要提供一种采用数字信号控制的可调距螺旋桨，它简化了从尾罩外面引入的输油管，革除了反馈桨叶偏转角度的机械传动装置，减少设备的投入和功耗。

为了解决上述技术问题，本发明解决技术问题的方案是：采用数字信号控制的可调距螺旋桨，包括驱动可调距螺旋桨的中空且可转动的驱动轴和安装在该驱动轴尾端的尾罩，所述驱动轴内安装有导管，该导管内安装有导油管，该导油管的外壁和所述导管的内壁之间有间隙，所述尾罩内安装有由步进电机驱动的双向液压泵，该双向液压泵的一个液压油接口与所述导油管连通连接，该双向液压泵的另一个液压油接口与所述导油管的外壁和所述导管的内壁之间的间隙连通连接。

采用上述方案后，由于尾罩内安装有由步进电机驱动的双向液压泵，该双向液压泵的一个液压油接口与导油管连通连接，该双向液压泵的另一个液压油接口与导油管的外壁和导管的内壁之间的间隙连通连接，并构成油路循环，通过控制步进电机的转动去控制双向液压泵液压油的输出，从而控制导油管中液压油的输入和输出，以及导油管和导管之间间隙中的液压油的输出和输入，以达到控制可调距螺旋桨桨叶角度偏转的目的，避免了从可调距螺旋桨的尾罩外面引入循环油管。采用上述方案还能够通过控制步进电机脉冲信号的频率的数量比较精确的控制输油量，再通过控制输油量控制可调距螺旋桨桨叶角度的偏转，大大优化和简单了控制设备，而且脉冲信号的频率和数量与可调距螺旋桨的偏转角度有对应关系，故能够用轻便的电子装置替代传统的可调距螺旋桨中偏转角度的反馈系统及其设备，大大减轻了可调距螺旋桨整个系统的设备投入和重量。

导油管的端口安装有带密封装置的液压油接口，

间隙处安装有带密封装置的液压油接口

双向液压泵上设有从尾罩外面引入的补油管，以补充液压油的泄漏。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明采用数字信号控制的可调距螺旋桨作进一步的详细说明。

图1是本发明采用数字信号控制的可调距螺旋桨的结构原理示意图。

具体实施方式：

图1中，驱动可调距螺旋桨的中空且可转动的驱动轴1内安装有导管2，导管2中安装有导油管3，导管2和导油管3之间有间隙4，驱动轴1的尾端安装有尾罩5，尾罩5中安装有步进电机7和由步进电机7驱动的双向液压泵6，步进电机7的电源线及控制线由尾罩5外面引入，双向液压泵6的一个液压油出口与导油管3连通连接，双向液压泵6的另一个液压油出口与间隙4连通连接，导油管3的端口安装有带密封装置的液压油接口，间隙4处安装有带密封装置的液压油接口(带密封装置的液压油接口图中未画出)，使与尾罩5相对静止的双向液压泵能够向旋转的导油管3和导油管3与导管2的间隙4输入或输出液压油，以控制可调距螺旋桨桨叶的偏转。