一種傳動(dòng)系統(tǒng)及用于海運(yùn)船舶的吊艙系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳動(dòng)系統(tǒng)，更具體地，涉及用于海運(yùn)船舶的吊艙系統(tǒng)的傳動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]許多海運(yùn)船舶采用傳動(dòng)系統(tǒng)以將動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)傳動(dòng)至一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)器。傳動(dòng)系統(tǒng)可具有安裝在軸上的旋轉(zhuǎn)部件，例如，安裝在軸上的泵或一個(gè)或多個(gè)齒輪。通常，這些軸可借助于軸承部分或全部地可旋轉(zhuǎn)地定位在外殼內(nèi)。
[0003]例如，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，509, 863 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)‘863專(zhuān)利)公開(kāi)了用于船艇的傳動(dòng)裝置，該傳動(dòng)裝置包括輸入軸、換向機(jī)構(gòu)和輸出軸。換向機(jī)構(gòu)包括自由可旋轉(zhuǎn)地安裝在中間軸上并且與輸入軸上的錐齒輪嚙合的兩個(gè)錐齒輪。每個(gè)錐齒輪分別地與單個(gè)離合器相配合，錐齒輪中的一個(gè)可通過(guò)該單個(gè)離合器鎖定在中間軸上。離合器可被在氣缸中移動(dòng)的活塞壓縮，該氣缸轉(zhuǎn)而與由輸入軸和中間軸之一所驅(qū)動(dòng)的液壓泵相連通。輸出軸由具有凹部的錐齒輪驅(qū)動(dòng)，離合器中的一個(gè)部分地接納在該凹部中。
[0004]在諸如‘863專(zhuān)利的案件中，液壓泵的旋轉(zhuǎn)部件被設(shè)置成朝向輸入軸的一端，而軸承被設(shè)置成朝向軸的另一端。由于由泵的操作所施加的載荷以及由軸承所提供的支撐集中在輸入軸的兩端，因此此類(lèi)布置在操作期間可能會(huì)影響輸入軸的穩(wěn)定性。因此，旋轉(zhuǎn)部件和軸承在輸入軸上的相對(duì)布置可能會(huì)影響傳動(dòng)系統(tǒng)的各種結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)。因此，需要評(píng)估旋轉(zhuǎn)部件相對(duì)于軸承在輸入軸上的布置并提高傳動(dòng)系統(tǒng)的總體穩(wěn)定性和性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型涉及提供一種用于海運(yùn)船舶的吊艙系統(tǒng)的傳動(dòng)系統(tǒng)，可提高傳動(dòng)系統(tǒng)的總體穩(wěn)定性。
[0006]在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種傳動(dòng)系統(tǒng)，包括外殼、輸入軸、第一軸承、第二軸承和液壓泵；所述外殼限定位于其中的液壓回路；所述輸入軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在外殼內(nèi)；所述第一軸承和第二軸承安裝在輸入軸上，并且沿輸入軸的縱向軸線(xiàn)彼此間隔開(kāi)來(lái)；所述液壓泵被設(shè)置在第一軸承和第二軸承之間，并且所述液壓泵與液壓回路是流體連通的。
[0007]進(jìn)一步的，所述液壓泵包括:剛性安裝在所述輸入軸上的第一轉(zhuǎn)子；以及設(shè)置在所述外殼內(nèi)的第二轉(zhuǎn)子，其中，所述第二轉(zhuǎn)子被配置為與所述第一轉(zhuǎn)子共同作用以泵抽液壓流體。
[0008]優(yōu)選的，所述液壓泵為擺線(xiàn)泵；所述第一軸承和所述第二軸承為錐形滾子軸承。
[0009]其中，所述第一軸承和所述第二軸承分別位于距所述液壓泵第一距離和第二距離處；所述第一距離和所述第二距離是基于所述輸入軸和所述液壓泵的操作載荷預(yù)先確定的。
[0010]進(jìn)一步的，所述輸入軸還包括安裝在其端部的第一齒輪部件；所述傳動(dòng)系統(tǒng)還包括安裝有第二齒輪部件和第三齒輪部件的第一動(dòng)力傳動(dòng)軸，所述第二齒輪部件和所述第三齒輪部件分別通過(guò)第一離合器和第二離合器選擇性地與所述第一齒輪部件嚙合。
[0011]再進(jìn)一步的，所述液壓泵被配置為通過(guò)液壓促動(dòng)所述第一離合器和所述第二離合器。
[0012]在另一方面，本實(shí)用新型提供一種用于海運(yùn)船舶的吊艙系統(tǒng)，所述吊艙系統(tǒng)包括具有輸出軸的發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)；所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括外殼、輸入軸、第一軸承、第二軸承和液壓泵；所述外殼限定位于其中的液壓回路；所述輸入軸連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸并且可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在外殼內(nèi)；所述第一軸承和第二軸承安裝在輸入軸上并且沿輸入軸的縱向軸線(xiàn)彼此間隔開(kāi)來(lái)；所述第一軸承和所述第二軸承分別位于距液壓泵第一距離和第二距離處，其中，所述第一距離和所述第二距離基于所述輸入軸和所述液壓泵的操作載荷預(yù)先確定；所述液壓泵被設(shè)置在第一軸承和第二軸承之間，并且所述液壓泵與液壓回路是流體連通的。
[0013]上述技術(shù)方案提供了一種傳動(dòng)系統(tǒng)，該傳動(dòng)系統(tǒng)具有占據(jù)最小空間同時(shí)執(zhí)行吊艙系統(tǒng)中所需功能的結(jié)構(gòu)。
[0014]本實(shí)用新型的其他特征和方面通過(guò)以下描述和附圖將是顯而易見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為采用吊艙系統(tǒng)的示例性海運(yùn)船舶的后視圖；
[0016]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的吊艙系統(tǒng)的傳動(dòng)系統(tǒng)的剖視圖；
[0017]圖3為不出液壓泵的傳動(dòng)系統(tǒng)的上部外殼的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本實(shí)用新型涉及一種傳動(dòng)系統(tǒng)，更具體地，涉及一種用于海運(yùn)船舶的吊艙系統(tǒng)的傳動(dòng)系統(tǒng)。圖1示出采用可實(shí)施所公開(kāi)實(shí)施例的吊艙系統(tǒng)102的海運(yùn)船舶100的側(cè)視圖。在圖1所示的實(shí)施例中，海運(yùn)船舶100為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的汽艇。海運(yùn)船舶100包括吊艙系統(tǒng)102和一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)器104。推進(jìn)器104通常定位在水下并且被配置為在由吊艙系統(tǒng)102提供動(dòng)力時(shí)驅(qū)動(dòng)海運(yùn)船舶100。
[0019]吊艙系統(tǒng)102包括具有輸出軸108的發(fā)動(dòng)機(jī)106 (示意性地示出)和連接至輸出軸108的傳動(dòng)系統(tǒng)110。盡管本實(shí)用新型公開(kāi)了發(fā)動(dòng)機(jī)106，但可根據(jù)特定應(yīng)用的需求使用本領(lǐng)域中所公知的任何類(lèi)型的原動(dòng)機(jī)來(lái)代替發(fā)動(dòng)機(jī)106。
[0020]傳動(dòng)系統(tǒng)110包括上部外殼112、下部外殼114和設(shè)置在上部外殼112和下部外殼114之間的中間外殼116。上部外殼112和中間外殼116可借助于本領(lǐng)域中所公知的緊固件彼此剛性連接。下部外殼114可以可旋轉(zhuǎn)地連接至中間外殼116，使得下部外殼114可相對(duì)于上部外殼112和中間外殼116圍繞縱向軸線(xiàn)X-X’旋轉(zhuǎn)，這將在下文中公開(kāi)。
[0021]圖2示出傳動(dòng)系統(tǒng)110的剖視圖。傳動(dòng)系統(tǒng)110還包括位于中間外殼116的下側(cè)128上的轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126。轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126通過(guò)設(shè)置于其間的一對(duì)滾針軸承130a、130b可旋轉(zhuǎn)地支撐在中間外殼116內(nèi)。此外，轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126剛性連接至下部外殼114。因此，下部外殼114被配置為相對(duì)于中間外殼116和上部外殼112與轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126 —致地旋轉(zhuǎn)。
[0022]傳動(dòng)系統(tǒng)110還包括與轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)向組件131。轉(zhuǎn)向組件131可包括轉(zhuǎn)向馬達(dá)133、轉(zhuǎn)向軸135和一個(gè)或多個(gè)齒輪137。轉(zhuǎn)向軸135可通過(guò)轉(zhuǎn)向馬達(dá)133提供動(dòng)力。齒輪137可被設(shè)置在轉(zhuǎn)向軸135和轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126之間，使得齒輪137可被配置為將轉(zhuǎn)向扭矩從轉(zhuǎn)向軸135傳動(dòng)到轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126。因此，轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126可被配置為相對(duì)于中間外殼116和上部外殼112圍繞縱向軸線(xiàn)X-X’旋轉(zhuǎn)(如通過(guò)彎曲箭頭AA所指示)。通過(guò)這種方式，位于下部外殼114上的推進(jìn)器104可被配置為圍繞縱向軸線(xiàn)X-X’改變方向以實(shí)現(xiàn)海運(yùn)船舶100的轉(zhuǎn)向(參考圖1)。
[0023]上部外殼112包括通過(guò)設(shè)置于其間的軸承174、176可旋轉(zhuǎn)地支撐的第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118。本文公開(kāi)的軸承174、176可為，例如滾針軸承或錐形滾子軸承。此外，第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118被配置為延伸超過(guò)軸承176，使得第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118穿過(guò)設(shè)置在轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)126的開(kāi)口 141中的套筒139。
[0024]此外，傳動(dòng)系統(tǒng)110包括分別通過(guò)軸承178、180圍繞第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的第一離合器組合件166和第二離合器組合件168。本文公開(kāi)的軸承178、180可為，例如滾針軸承或錐形滾子軸承。傳動(dòng)系統(tǒng)110還包括一對(duì)離合器活塞162、164，即分別與第一離合器組合件166和第二離合器組合件168相關(guān)聯(lián)的第一離合器活塞162和第二離合器活塞164。
[0025]傳動(dòng)系統(tǒng)110還包括設(shè)置在上部外殼112內(nèi)的輸入軸136。輸入軸136沿相對(duì)于第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118的縱向軸線(xiàn)X-X’橫向設(shè)置的縱向軸線(xiàn)Y-V延伸。輸入軸136被配置為由發(fā)動(dòng)機(jī)106的輸出軸108驅(qū)動(dòng)。輸入軸136包括安裝在其端部156的第一齒輪部件154。
[0026]此外，傳動(dòng)系統(tǒng)110包括剛性安裝在第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118上的第二齒輪部件158和第三齒輪部件160。如圖2所示，第一齒輪部件154、第二齒輪部件158和第三齒輪部件160可為錐齒輪。然而，可使用另選的齒輪類(lèi)型，諸如蝸輪、冠齒輪或其他齒輪布置來(lái)代替錐齒輪以形成第一齒輪部件154、第二齒輪部件158和第三齒輪部件160。
[0027]傳動(dòng)系統(tǒng)110還可包括一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在上部外殼112上的螺線(xiàn)管151 (在圖1中未示出，在圖3中示出一個(gè)螺線(xiàn)管)。螺線(xiàn)管151通過(guò)電子控制模塊(ECM)(未示出)來(lái)控制，該電子控制模塊中配置有一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行程序?；趤?lái)自ECM的一個(gè)或多個(gè)指令信號(hào)，螺線(xiàn)管151可選擇性地促動(dòng)第一離合器活塞162和第二離合器活塞164之一，使得第一離合器組合件166和第二離合器組合件168之一可被促動(dòng)。因此，第二齒輪部件158和第三齒輪部件160之一可選擇性地與第一齒輪部件154嚙合并且配置第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118圍繞縱向軸線(xiàn)x-x’在單一方向上旋轉(zhuǎn)，即順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较颉?br>[0028]如圖2-圖3中所示，第一離合器組合件166和第二離合器組合件168相對(duì)于第二齒輪部件158和第三齒輪部件160彼此相鄰設(shè)置。特別地，第一離合器組合件166和第二離合器組合件168定位于限定在位于第二齒輪部件158和第三齒輪部件160之間的上部外殼112中的袋形部161內(nèi)。另外，第一離合器活塞162位于第一離合器組合件166和第二齒輪部件158之間，而第二離合器活塞164位于第二離合器組合件168和第三齒輪部件160之間。如圖2-圖3中所示的第二齒輪部件158和第三齒輪部件160的特定配置允許第一離合器組合件166和第二離合器組合件168以及第一離合器活塞162和第二離合器活塞164為其選擇性促動(dòng)和第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118圍繞縱向軸線(xiàn)X-X’的旋轉(zhuǎn)而容納于其中。
[0029]下部外殼114包括通過(guò)設(shè)置于其間的軸承124、132可旋轉(zhuǎn)地支撐的第二動(dòng)力傳動(dòng)軸122。此外，第二動(dòng)力傳動(dòng)軸122被配置為延伸超過(guò)軸承124并且通過(guò)套筒139與第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118剛性連接。設(shè)置在第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118和上部外殼112之間的軸承174、176和設(shè)置在第二動(dòng)力傳動(dòng)軸122和下部外殼114之間的軸承124、132被配置為在傳動(dòng)系統(tǒng)110操作期間向來(lái)自扭矩載荷的第一動(dòng)力傳動(dòng)軸118和第二動(dòng)力傳動(dòng)軸122提供支撐。
[0030]此外，下部外殼114包括通過(guò)設(shè)置于其間的軸承1