工程船舶的液压泵站动力传动装置

摘要

本发明是一种工程船舶的液压泵站动力传动装置，包括输入轴系和液压泵站齿轮箱，其特征在于，还包括高弹性摩擦离合器，高弹性摩擦离合器联接柴油机和输入轴系，输入轴系联接齿轮箱的动力输入端，液压泵站齿轮箱具有多个动力输出轴，每一动力输出轴端用于带动一油泵组。

权利要求

1.一种工程船舶的液压泵站动力传动装置，包括输入轴系和液压泵站齿轮箱，其特征在于，还包括高弹性摩擦离合器，高弹性摩擦离合器联接柴油机和输入轴系，输入轴系联接齿轮箱的动力输入端，液压泵站齿轮箱具有多个动力输出轴，每一动力输出轴端用于带动一油泵组，所述液压泵站齿轮箱的多个动力输出轴不在同一平面内布置，相应地，该液压泵站齿轮箱包括一中心齿轮和分别啮合该中心齿轮的至少三个星轮。

2.如权利要求1所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其特征在于，所述高弹性摩擦离合器是LT型高弹性摩擦离合器。

3.如权利要求1所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其特征在于，所述液压泵站齿轮箱对应8个油泵组，该8个油泵组等分成两组分别布置在液压泵站齿轮箱的两侧，在每一侧的4个油泵分成两层布置，相应地，对应该4个油泵组的液压泵站齿轮箱的动力输出轴分成两层布置。

4.如权利要求3所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其特征在于，每一油泵组具有油泵组输入油管和油泵组输出油管，在液压泵站齿轮箱的一侧的油泵组输入油管连接至同一总油管。

5.如权利要求1所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其特征在于，油泵组为双联泵或三联泵。

6.如权利要求1所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其特征在于，油泵组的额定输入转速在1600r/min～1700r/min之间。

说明书

工程船舶的液压泵站动力传动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种工程船舶液压泵站动力传动装置。

背景技术

[0002] 液压泵站动力传动装置是绞吸式挖泥船、打桩船等工程船舶的关键设备之一。液压泵站动力传动装置将柴油机功率同时传递给多个油泵组，由于油泵组额定输入转速很高(一般为1600r/min～1700r/min)，液压泵站动力传动装置一般为增速传动。液压泵站动力传动装置包括与柴油机联接的高弹性联轴器、输入轴系以及与多个油泵或油泵组联接的液压泵站齿轮箱。目前液压泵站动力传动装置的常见布置型式如图1、图2所示(以八个油泵组为例)。在图1中，柴油机1联接高弹性联轴器2，高弹性联轴器2再联接输入轴系3，输入轴系3将柴油机的功率传液压泵站齿轮箱4，齿轮箱4再将柴油机的功率分配至多个油泵组5，液压站油泵齿轮箱4不带离合器。图2的传动装置与图1所示的传动装置大致相同，不同之处在于液压站油泵齿轮箱4自带离合器。

[0003] 上述两种液压泵站动力传动装置都存在不少缺陷。图1所示的布置型式不设离合器，柴油机无法实现空载启动，对柴油机调试、使用、维修等产生不利影响。图2所示的布置型式液压泵站齿轮箱带有(液压片式摩擦)离合器，可实现柴油机空载启动；但离合器只能布置在液压泵站齿轮箱的输入端(低速端)，不仅造成齿轮箱结构比较复杂、尺寸庞大，而且造成液压油泵油管排布十分困难。

[0004] 此外，传统的液压泵站动力传动装置油泵布置示意图如图3所示，每一油泵组32通过一油泵组输入油管31连接至总油管35，每一油泵组32具有油泵组输出油管33，而且每一油泵组32与齿轮箱34的一动力输出轴联接。多个油泵组32在呈一字形排开布置，相应地，液压泵站齿轮箱34必须得将多个动力输出轴呈一字形排开布置。这样的布置型式当油泵组32大于四组时，传动功率流必然出现重叠，如图6所示，原动机传来的动力首先作用在中心齿轮60上，然后再从中心齿轮60分别带动齿轮61和齿轮63，进行二支功率分流，齿轮61再带动齿轮62，齿轮63再带动齿轮64，齿轮61和齿轮63上就存在传动功率的重叠，这使得液压泵站齿轮箱的安全系数严重冗余不均，传动齿轮61和63必须按最大负载进行强度校核，齿轮箱的结构尺寸较大。同时，多个油泵组在同一平面布置，为避免相互油管干涉，相邻油泵组32要间隔一定距离，齿轮箱34的结构尺寸势必相应加大。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种工程船舶的液压泵站动力传动装置，该液压泵站动力传动装置既可实现柴油机的空载启动，又可实现液压泵站齿轮箱结构较简单，方便液压油泵组油管排布。

[0006] 本发明的工程船舶的液压泵站动力传动装置，包括输入轴系和液压泵站齿轮箱，其特点是，还包括高弹性摩擦离合器，高弹性摩擦离合器联接柴油机和输入轴系，输入轴系联接齿轮箱的动力输入端，液压泵站齿轮箱具有多个动力输出轴，每一动力输出轴端用于带动一油泵组。

[0007] 所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其进一步的特点是，所述高弹性摩擦离合器是LT型高弹性摩擦离合器。

[0008] 所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其进一步的特点是，所述液压泵站齿轮箱的多个动力输出轴不在一直线上布置，相应地，该液压泵站齿轮箱包括一中心齿轮和分别啮合该中心齿轮的至少三个星轮。

[0009] 所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其进一步的特点是，所述液压泵站齿轮箱对应8个油泵组，该8个油泵组等分成两组分别布置在液压泵站齿轮箱的两侧，在每一侧的4个油泵分成两层布置，相应地，对应该4个油泵组的液压泵站齿轮箱的动力输出轴分成两层布置。

[0010] 所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其进一步的特点是，每一油泵组具有油泵组输入油管和油泵组输出油管，在液压泵站齿轮箱的一侧的油泵组输入油管连接至同一总油管。

[0011] 所述的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其进一步的特点是，油泵组为双联泵或三联泵。

[0012] 本发明的有益效果是：同传统的布置型式相比，由于采用了高弹性摩擦离合器，使得液压泵站的柴油机可空载启动，且高弹性摩擦离合器设置在远离液压泵站齿轮箱的输入轴系的一端，从而提供了有利于布置油管的合理空间；液压泵站齿轮箱的动力输出轴不在同一水平线上布置，使得液压泵站齿轮箱功率流合理，安全系数均匀，结构紧凑，重量轻，预留给各油泵组油管排布空间合理，系统安装、使用、维护方便。

[0013] 本发明的前述目的、技术方案和有益效果将进一步结合附图说明和具体实施方式进行具体的描述。

附图说明

[0014] 图1显示了已知的工程船舶的液压泵站动力传动装置的一种布置型式。

[0015] 图2显示了已知的工程船舶的液压泵站动力传动装置的另一种布置型式。

[0016] 图3显示了已知的工程船舶的液压泵站的油泵布置型式。

[0017] 图4显示本发明的一实施例的布置型式。

[0018] 图5显示了本发明的一实施例中的油泵组的布置型式。

[0019] 图6显示了对应于图3所示的油泵布置型式的液压泵站齿轮箱内的齿轮传动的布置型式。

[0020] 图7显示了对应于图5所示的油泵布置型式的液压泵站齿轮箱内的齿轮传动的布置型式。

具体实施方式

[0021] 如图4所示，本发明的一实施例包括高弹性摩擦离合器42、输入轴系43以及液压泵站齿轮箱44。高弹性摩擦离合器42分别联接柴油机41和输入轴系43，输入轴系43联接液压泵站齿轮箱44的主动齿轮，多个油泵组45分别和齿轮箱44的多个动力输出轴联接。图4所示的动力传动装置与现有的液压泵站动力传动装置的不同之处在于将高弹性摩擦离合器42替代了高弹性联轴器或者说替代了高弹性联轴器和液压片式摩擦离合器。高弹性摩擦离合器42例如是“LT型高弹性摩擦离合器”，其可补偿轴系安装对中或机座、船体变形而产生的轴向、径向和角度方向的偏差，还能调节系统振动特性，使系统避开产生危险的扭振共振转速，高弹性摩擦离合器的接合或分离操作简单、迅速、准确，没有“带排”现象，不用润滑和冷却，维修保养很方便，并且将高弹性摩擦离合器42应用于液压泵站动力传动装置的好处不仅局限于此，由于液压油泵站的油管排布十分复杂，将高弹性摩擦离合器42设置在远离液压泵站齿轮箱44的输入轴系的一端，从而有利于提供合理的布置油管的空间。

[0022] 输入轴系43例如包括输入法兰、多根轴、中间滑动轴承、输出法兰等联接成，为避免油泵组及其油管与飞轮、离合器产生干涉问题，因此设置输入轴系，输入轴系43可如同现有的工程船舶的液压泵站动力传动装置，其具体组成和结构在此不赘述。

[0023] 在图4所示的实施例中，油泵组45例如是双联泵或三联泵，油泵组的总长度例如在1.3m-1.6m之间。

[0024] 如图5所示，在本发明的另一实施例中，在液压泵站齿轮箱54一侧的4个油泵组52不再呈一字形布置，而分成上、下两层布置，相应地，液压泵站齿轮箱54的动力输出轴也不再是呈一字形布置，这样的好处就是液压泵站齿轮箱54内的齿轮组不再是多级正齿轮传动，可以是例如如图7所示的齿轮传动，其包括一中心齿轮71、分别啮合中心齿轮的多个星轮72、73、74和75的星型齿轮传动，这样就不会存在功率流重叠或者减少了功率流重叠。
另一个好处是，调整上下两层之间的距离来调整油泵组52的安装位置，就可以保证预留给油泵组油管布置空间，减少了液压泵站齿轮箱54在水平方向的尺寸，根据申请人的实验，以8个油泵组52布置为例，采用前述实施例的布置方式的齿轮箱水平方面的尺寸比传统布置型式小30％左右。

[0025] 当然根据前述实施例的启发，对于油泵组52数量的变化，可以将油泵组52进行多种布置方式，然而，所有的布置方式都应该考虑到减少功率流重叠以及便于布置油管，而油泵组可以是4个或6个，且应不局限于具体的数量。

[0026] 前述实施例尤其适合于绞吸式挖泥船和打桩船。虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，应理解其中可作各种变化和修改而在广义上没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，因此，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。