本發(fā)明屬于一種離合機(jī)構(gòu)，具體涉及一種液壓夾套式平動(dòng)離合機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

對(duì)于艦船操舵系統(tǒng)而言，可靠性無疑是第一位的，操舵機(jī)構(gòu)并聯(lián)平動(dòng)冗余結(jié)構(gòu)大大提高了操舵系統(tǒng)的可靠性，也就提高了艦船的生命力。具有高可靠性的離合機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)操舵機(jī)構(gòu)并聯(lián)平動(dòng)冗余的關(guān)鍵和核心。

目前國(guó)內(nèi)某潛艇主要采用全功率主操舵機(jī)構(gòu)與輔助操舵機(jī)構(gòu)。主操舵機(jī)構(gòu)采用閥控液壓系統(tǒng)，由液壓泵站提供高壓能源，通過伺服閥實(shí)現(xiàn)操舵機(jī)構(gòu)按指令輸出。輔助操舵機(jī)構(gòu)采用降功率的電動(dòng)操舵機(jī)構(gòu)，電動(dòng)操舵機(jī)構(gòu)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪輸出轉(zhuǎn)矩，齒輪與主操舵機(jī)構(gòu)的輸出軸尾端齒條配合驅(qū)動(dòng)主操舵機(jī)構(gòu)的輸出軸按指令輸出。這樣主操舵機(jī)構(gòu)和輔助操舵機(jī)構(gòu)采用了齒輪齒條離合機(jī)構(gòu)進(jìn)行離合。

齒輪齒條離合機(jī)構(gòu)工作時(shí)振動(dòng)和噪聲較大，換向時(shí)還會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊噪聲，齒輪齒條離合機(jī)構(gòu)采用液壓控制系統(tǒng)復(fù)雜，可靠性低，可維修性差。

綜上，需要設(shè)計(jì)一種新式結(jié)構(gòu)，用于實(shí)現(xiàn)操舵機(jī)構(gòu)并聯(lián)平動(dòng)冗余結(jié)構(gòu)，以保證操舵機(jī)構(gòu)的高可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種液壓夾套式平動(dòng)離合機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能夠有效可靠的切換、工作過程中無額外振動(dòng)和噪聲產(chǎn)生，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案：一種液壓夾套式平動(dòng)離合機(jī)構(gòu)，該離心機(jī)構(gòu)包括外殼、夾套、頂桿、鎖外殼、管接頭、鎖栓、復(fù)位彈簧、導(dǎo)向套、離合芯 軸、調(diào)節(jié)頂桿、調(diào)節(jié)螺帽，外殼內(nèi)套有夾套，夾套內(nèi)套有離合芯軸；外殼上部開有長(zhǎng)圓柱孔，頂桿的一端該長(zhǎng)圓柱孔內(nèi)；外殼下部開有短圓柱孔，調(diào)節(jié)頂桿的一端插在該短圓柱孔內(nèi)，調(diào)節(jié)頂桿的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺帽；外殼開有圓孔的一端設(shè)有導(dǎo)向套，鎖外殼安裝在導(dǎo)向套上，鎖外殼內(nèi)設(shè)有鎖栓，鎖栓底部插在導(dǎo)向套的徑向孔內(nèi)，鎖外殼與鎖栓之間套有復(fù)位彈簧，鎖外殼頂部側(cè)壁孔內(nèi)安裝有管接頭。

所述的頂桿一端頭部設(shè)有密封圈。

所述的頂桿另一端設(shè)有限位螺母。

所述的導(dǎo)向套中心開有周向圓柱通孔，限位螺母能夠在該圓柱通孔內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。

所述的調(diào)節(jié)頂桿的一端頭部設(shè)有密封圈。

所述的鎖外殼與鎖栓之間套有位于復(fù)位彈簧下方的卡圈。

所述的鎖栓與鎖外殼之間通設(shè)有密封圈。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果：該機(jī)構(gòu)利用了金屬圓筒薄壁夾套在承受外壓時(shí)產(chǎn)生指向軸心的徑向變形，以及外壓撤銷后金屬薄壁夾套回彈的特性，用夾套薄壁段的變形來夾緊或松開輸入軸來實(shí)現(xiàn)離合功能。應(yīng)用于操舵機(jī)構(gòu)并聯(lián)冗余結(jié)構(gòu)可有效切換。該機(jī)構(gòu)內(nèi)部充液壓油通過對(duì)液壓油進(jìn)行機(jī)械式增壓產(chǎn)生壓力，通過限位結(jié)構(gòu)對(duì)液壓油進(jìn)行保壓，通過開鎖結(jié)構(gòu)對(duì)液壓油進(jìn)行泄放釋放壓力，整個(gè)工作過程平穩(wěn)可靠，無額外沖擊和振動(dòng)。該機(jī)構(gòu)可通過內(nèi)部微調(diào)結(jié)構(gòu)對(duì)內(nèi)部液壓油進(jìn)行調(diào)節(jié)，在壓力不足的情況下無需補(bǔ)充液壓油，維護(hù)性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所提供的一種液壓夾套式平動(dòng)離合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所提供的開關(guān)鎖示意圖。

圖中：1-外殼、2-密封圈、3-夾套、4-頂桿、5-限位螺母、6-密封圈、7-密封圈、8-鎖外殼、9-管接頭、10-鎖栓、11-復(fù)位彈簧、12-卡圈、13-導(dǎo)向套、14-離合芯軸、15-調(diào)節(jié)頂桿、16-螺釘、17-調(diào)節(jié)螺帽、18-螺釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示，液壓夾套式平動(dòng)離合機(jī)構(gòu)主要包括增壓部分、開鎖部分、離合部分及微調(diào)部分。

夾套3套在外殼1內(nèi)部，夾套3的兩端A處與外殼1焊接。外殼1上部開有沿軸向布置的長(zhǎng)圓柱孔，頂桿4左端外套有一個(gè)密封圈2，密封圈2、頂桿4、插入外殼1的圓柱孔內(nèi)；頂桿4的右端外通過螺紋連接限位螺母5，限位螺母5旋入外殼1防止頂桿4彈出外殼1。外殼1下部開有沿軸向布置的短圓柱孔，調(diào)節(jié)頂桿15左端部套有一個(gè)密封圈2，調(diào)節(jié)頂桿15的右端外通過螺紋連接調(diào)節(jié)螺帽17；密封圈2、調(diào)節(jié)頂桿15插入外殼1的短圓柱孔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺帽17旋入外殼1的短圓柱孔內(nèi)對(duì)調(diào)節(jié)頂桿15進(jìn)行限位。夾套3、外殼1、頂桿4和調(diào)節(jié)頂桿15形成密閉容腔，在密閉容腔內(nèi)部充滿液壓油。夾套3內(nèi)套有離合芯軸14，離合芯軸14與夾套3之間有一定的間隙。導(dǎo)向套13通過螺釘16連接在外殼1右端，鎖外殼8通過四個(gè)螺釘18安裝在導(dǎo)向套13上，導(dǎo)向套13中心開有周向圓柱通孔，限位螺母5能夠在該圓柱通孔內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。鎖外殼8內(nèi)設(shè)有鎖栓10，鎖栓10底部插在導(dǎo)向套13的徑向孔內(nèi)，鎖外殼8與鎖栓10之間套有復(fù)位彈簧11和卡圈12，復(fù)位彈簧11位于卡圈12上方，鎖外殼8頂部側(cè)壁孔內(nèi)安裝有管接頭9，鎖栓10與鎖外殼8之間通過密封圈6和密封圈7形成密封，管接頭9安裝于鎖外殼8頂部側(cè)壁的通孔內(nèi)、用以引入控制液壓油。

增壓部分包括外殼1、密封圈2、頂桿4和限位螺母5。推動(dòng)頂桿4向外殼 1內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，造成由夾套3、外殼1、頂桿4和調(diào)節(jié)頂桿5形成的密閉容腔變小，對(duì)內(nèi)部液壓油增壓，液壓油壓力上升，實(shí)現(xiàn)增壓功能；限位螺母5的孔小于頂桿4左端頭部的尺寸，當(dāng)頂桿4向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位螺母5防止頂桿4彈出外殼1。

微調(diào)部分包括外殼1、密封圈2、調(diào)節(jié)頂桿15和調(diào)節(jié)螺帽17。通過調(diào)節(jié)由夾套3、外殼1、頂桿4、調(diào)節(jié)頂桿5和密封圈2形成的密閉容腔的容積對(duì)液壓壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽17來調(diào)節(jié)頂桿15在外殼1內(nèi)部的位置，頂桿15相對(duì)外殼1向內(nèi)部移動(dòng)時(shí)，密閉容腔的容積變小，內(nèi)部液壓油增壓；頂桿15相對(duì)外殼1向外移動(dòng)時(shí)，密閉容腔的容積變大，內(nèi)部液壓降壓。

開鎖部分包括鎖外殼8、管接頭9、鎖栓10、復(fù)位彈簧11、卡圈12和導(dǎo)向套13。開鎖部分主要實(shí)現(xiàn)機(jī)械限位和限位解除功能如圖2所示，管接頭9接外部回油液壓時(shí)，在復(fù)位彈簧11的作用下鎖栓10位于關(guān)鎖位置C，鎖栓10上的孔與頂桿4錯(cuò)位，頂桿4被限制運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械限位功能。管接頭9接外部高壓液壓時(shí)，鎖栓10向下運(yùn)動(dòng)壓縮復(fù)位彈簧11，鎖栓10到達(dá)開鎖位置O時(shí)，鎖栓10上的孔與頂桿4同軸，由于孔比軸大，頂桿4可以自由穿過鎖栓10上的孔，實(shí)現(xiàn)機(jī)械限位解除功能；

離合部分包括夾套3和離合芯軸14。通過推入增壓部分的頂桿4對(duì)離合機(jī)構(gòu)進(jìn)行增壓，通過開鎖部分的機(jī)械限位功能對(duì)增壓后的頂桿4進(jìn)行限位，此時(shí)夾套3在高壓作用下向內(nèi)部變形并抱住伸入其內(nèi)部的離合芯軸14，通過夾套3與離合芯軸14之間的摩擦力使夾套3抱死離合芯軸14，實(shí)現(xiàn)離合機(jī)構(gòu)的結(jié)合功能；通過開鎖部分的機(jī)械限位解除功能對(duì)頂桿4的限位解除，頂桿4在離合機(jī)構(gòu)內(nèi)部高壓油作用下迅速向外殼1外部運(yùn)動(dòng)，離合機(jī)構(gòu)內(nèi)部卸壓，夾套3在自身彈性回復(fù)力下迅速恢復(fù)形變，夾套3與離合芯軸14形成間隙而分離實(shí)現(xiàn)離合機(jī)構(gòu)的分離功能。限位螺母5防止頂桿4的彈出。

上面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。本發(fā)明中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容均可以采用現(xiàn)有技術(shù)。