[发明专利]一种减摇陀螺的进动限速装置

说明书

技术领域

本发明属于船舶减摇装置技术领域，具体涉及一种减摇陀螺的进动调速装置。

背景技术

减摇陀螺属于船舶减摇装置，能有效减轻船舶横摇。船艇在波浪的作用下会发生摇摆，其中以横摇危害最大。船舶减摇装置有减摇鳍、减摇水舱、减摇陀螺等，各有利弊。其中，减摇陀螺的主要优点是减摇效果不受船艇航速的制约，且体积较小、便于安装，例如，可以加装到已经服役的船艇上（而其它减摇装置很难加装）。减摇陀螺主要由转子及其驱动装置、转子框架、转子框架进动控制装置、安装基架等部件构成。其中，当船艇在波浪的作用下产生摇摆时，转子设置在转子框架中，围绕一自转轴自转；转子随转子框架围绕一进动轴进动。减摇陀螺对船艇产生的作用力矩来源于转子框架进动时产生的反作用力矩，只有当该力矩与波浪作用力矩大约反相时才会减摇，大约同相时效果是增摇的。对转子框架的进动速度不加控制的减摇陀螺称为纯被动减摇陀螺，类似于纯被动减摇水舱，虽然在设计工况范围内可以减摇，但超出设计工况范围时有可能会增摇。因此，需要加装进动控制装置，对转子框架的进动速度进行控制。目前现有的技术主要是使用阻尼器实现对转子框架的进动进行控制（即调速，也叫刹车）。阻尼器与进动轴相连接，阻尼作用能使进动幅度减小，起到减摇作用。但是，采用阻尼器的进动调速装置结构复杂，成本较高。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种结构简单、成本低廉的减摇陀螺的进动限速装置，具体的技术方案如下：

一种减摇陀螺的进动限速装置，用于对减摇陀螺的转子框架的进动速度进行控制，转子框架围绕一进动轴进动，该进动限速装置包括第一液压油缸以及限速阀，

第一液压油缸的内部设有活塞组件，活塞组件包括相互连接的活塞和活塞杆；活塞将第一液压油缸的内部分隔为第一油缸室和第二油缸室，其中，活塞连接活塞杆的一侧为第二油缸室，活塞的另一侧为第一油缸室；第一液压油缸设有第一进出油口和第二进出油口，其中，第一进出油口将第一油缸室与油缸外部连通，第二进出油口将第二油缸室与油缸外部连通；活塞杆连接有一连杆，连杆与转子框架的进动轴相连；

限速阀包括进油口和出油口，第一进出油口单向连通到进油口，出油口单向连通到第二进出油口，形成一液压回路；第二进出油口单向连通到进油口，出油口单向连通到第一进出油口，形成另一液压回路；

限速阀的内部设有纵剖面呈Ω型的阀芯，阀芯将限速阀的内部分割为入油腔和出油腔；入油腔的纵剖面呈倒置的U型，出油腔的纵剖面呈凸型；阀芯的顶壁设有泄漏口，阀芯的侧壁设有阀口，入油腔内设有弹簧。

作为优化方案，该进动限速装置还包括电磁换向阀；电磁换向阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口以及第四阀口，其中，第一阀口与第一液压油缸的第一进出油口连通，第二阀口与进油口连通，第三阀口与第一液压油缸的第二进出油口连通，第四阀口与出油口连通；

电磁换向阀包括第一工作模式和第二工作模式；

当处于第一工作模式时，第一阀口到第四阀口单向连通，第二阀口到第三阀口单向连通，形成一液压回路；

当处于第二工作模式时，第三阀口到第四阀口单向连通，第二阀口到第一阀口单向连通，形成另一液压回路；

当第一液压油缸的活塞组件收缩时，电磁换向阀处于第一工作模式；当第一液压油缸的活塞组件伸出时，电磁换向阀处于第二工作模式。

作为优化方案，该进动限速装置还包括与第一液压油缸结构相同的第二液压油缸；第二液压油缸的活塞杆与连杆相连，第二液压油缸的第一进出油口与第三阀口连通，第二液压油缸的第二进出油口与第一液压油缸的第二进出油口连通。

作为优化方案，该进动限速装置还包括结构相同的第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀以及第四单向阀，第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀以及第四单向阀均设有入口和出口；

第一液压油缸的第一进出油口与第一单向阀的入口连通，第一单向阀的出口与进油口连通，出油口与第四单向阀的入口连通，第四单向阀的出口与第一液压油缸的第二进出油口连通，形成一液压回路；

第一液压油缸的第二进出油口与第二单向阀的入口连通，第二单向阀的出口与进油口连通，出油口与第三单向阀的入口连通，第三单向阀的出口与第一液压油缸的第一进出油口连通，形成另一液压回路。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明可以对减摇陀螺的进动进行限速，扩大减摇陀螺的有效减摇范围；

（2）本发明结构简单，制造成本低廉。

附图说明