CN118728903B - 一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法，属于减震技术领域，减震装置包括平台、液压减震装置、气液减震装置；四个液压减震装置分别固定在平台底部四角下方；液压减震装置包括活塞杆、液压缸、锥形活塞；锥形活塞悬浮在液压缸中；锥形活塞上端安装活塞杆，支撑平台；在四个液压减震装置外侧分别对应固定设置气液减震装置；液压减震装置通过油管与气液减震装置相连，在油管上安装截止阀；被减震的液压机组放置于平台中心位置上部；截止阀处于关闭状态时，液压减震装置进行减震；截止阀处于打开状态时，气液减震装置与液压减震装置同时进行减震。本发明有效解决船舶各设备对液压机组产生的振动冲击问题，减少液压系统故障发生率。

Description

一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法

技术领域

本发明涉及减震技术领域，具体涉及一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法。

背景技术

船舶调距桨装置的液压机组安装于机舱甲板上，由于船体、轴系、发动机、齿轮箱、电动机、油泵等等在船舶航行过程中产生各种振动，对液压机组产生复杂和时刻变化的振动冲击。

而常用的减震设备有弹簧减震器和橡胶减震器，因工作环境复杂，振动幅值和频率变化较大，其减震效果不能满足装备使用要求，无法为调距桨装置液压机组抑制振动干扰，而一直存在振动易引起的液压管路和阀件接头漏油现象，严重时甚至引起液压系统故障。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法，本发明通过摇篮式减震平台进行减震，有效抑制调距桨装置的液压机组在船舶航行过程中受各种振动影响，避免引起液压管路和阀件接头漏油现象，减少调距桨液压系统的故障发生率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种摇篮式调距桨液压机组减震装置，所述减震装置包括平台、液压减震装置、气液减震装置；

四个所述液压减震装置分别固定在所述平台底部四角下方；所述液压减震装置包括活塞杆、液压缸、锥形活塞；所述锥形活塞为悬浮式锥形活塞，悬浮在所述液压缸中，且所述锥形活塞圆周端部与所述液压缸内壁之间具有间隔，将所述液压缸分成上下连通的有杆液压腔和无杆液压腔；所述锥形活塞上端同轴安装所述活塞杆，所述活塞杆的伸出端与所述平台底部相连，所述液压减震装置支撑所述平台；

在四个所述液压减震装置外侧分别对应固定设置所述气液减震装置；所述液压减震装置通过油管与所述气液减震装置相连，在所述油管上安装截止阀；

被减震的液压机组放置于所述平台中心位置上部；所述截止阀处于关闭状态时，所述液压减震装置对所述液压机组进行减震作业；所述截止阀处于打开状态时，通过液压油在所述无杆液压腔和所述气液减震装置的液压腔之间流动，所述气液减震装置与所述液压减震装置同时对所述液压机组进行减震作业。

进一步地，所述液压减震装置还包括导流孔、导向孔、导向轴、液压缸法兰底座；所述液压缸包括前端盖、液压缸筒、后端盖；

所述液压缸筒的上下开口分别安装所述前端盖和所述后端盖；所述后端盖底部同轴固定在所述液压缸法兰底座上；

所述锥形活塞置于所述液压缸筒内；所述导向孔设置在所述锥形活塞下锥面中心；所述后端盖上部中心同轴安装所述导向轴，所述导向轴的上端插入所述导向孔中，所述锥形活塞通过所述导向孔沿所述导向轴上下直线移动；所述导流孔设置在所述锥形活塞底部，所述导向孔通过所述导流孔与所述无杆液压腔相通。

进一步地，所述后端盖上设有后端盖导流孔，所述无杆液压腔通过所述后端盖导流孔与所述油管相通。

进一步地，所述减震装置还包括缸顶连接座、耳环和销轴；所述缸顶连接座固定在所述平台底部；所述耳环安装在所述活塞杆的伸出端，通过所述销轴与所述缸顶连接座相连。

进一步地，所述油管为三通油管，所述三通油管包括第一油管、第二油管和第三油管；所述三通油管上设有截止阀组；所述截止阀组包括第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀；所述三通油管与所述液压减震装置相连的所述第一油管上安装所述第一截止阀，所述三通油管与所述气液减震装置相连的所述第二油管上安装所述第二截止阀，所述三通油管的所述第三油管用于外接设备，所述第三油管上安装所述第三截止阀。

进一步地，所述气液减震装置还包括气液缸、进出气装置、气液缸活塞、空气腔、液压腔导油孔；

所述气液缸活塞安装在所述气液缸内，将所述气液缸内腔上下分隔为所述空气腔和所述液压腔；在所述空气腔上部所述进出气装置安装在所述气液缸上，用于调节所述空气腔内的压力；所述液压腔导油孔设置在所述气液缸下部侧壁上，所述液压腔通过所述液压腔导油孔与所述油管相通。

进一步地，所述气液减震装置还包括止挡环；在所述空气腔上部所述止挡环安装在所述气液缸内，用于控制所述气液缸活塞的最大行程。

进一步地，所述气液减震装置还包括气液缸法兰底座；所述气液缸包括上端盖、气液缸筒、下端盖；所述下端盖同轴安装在所述气液缸法兰底座上端，所述气液缸筒垂直安装在所述下端盖上，所述气液缸筒上部安装所述上端盖。

本发明还公开了一种调距桨液压机组的减震方法，使用上述中任一项所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置对船舶上的液压机组进行减震，方法如下：

S1、将减震装置安装在机舱甲板上，液压机组放置于平台上部中心；调节平台端部高度，使所述平台呈水平姿态；

S2、调节第一截止阀和第二截止阀的开关，减震装置采用单缸工作模式或双缸工作模式对船舶航行过程中的液压机组进行减震；

单缸工作模式：关闭第一截止阀或第二截止阀，船舶振动传输到液压减震装置的液压缸法兰底座、后端盖以及液压缸筒上；

当机舱甲板向上振动时，液压缸法兰底座、后端盖和液压缸筒向上移动，无杆液压腔压力升高，无杆液压腔的液压油进入有杆液压腔，此时后端盖和导向轴向上运动，导向孔内的液压油沿导流孔流入无杆液压腔中，通过液压油弹性模量对向上的振动弹性减震；

当机舱甲板向下振动时，液压缸法兰底座、后端盖和液压缸筒向下移动，有杆液压腔压力升高，有杆液压腔中的液压油进入无杆液压腔中，此时后端盖和导向轴向下运动，液压油通过导流孔吸入到导向孔内，通过液压油对向下的振动弹性减震；

双缸工作模式：开启第一截止阀和第二截止阀，船舶振动传输到液压减震装置的液压缸法兰底座、后端盖和液压缸筒上；

当机舱甲板向上振动时，液压缸法兰底座、后端盖和液压缸筒向上移动，无杆液压腔压力升高，无杆液压腔内部分液压油通过锥形活塞进入有杆液压腔，无杆液压腔另一部分的液压油经后端盖导油孔流出后，进入液压腔，升高液压腔压力，液压腔内的液压油推动气液缸活塞向上运动，挤压空气腔内的气体缓冲减震；

当机舱甲板向下振动时，液压缸法兰底座、后端盖和液压缸筒向下移动，此时有杆液压腔压力升高，无杆液压腔压力下降，有杆液压腔中的液压油通过锥形活塞流向无杆液压腔，阻碍活塞杆3.1跟随机舱甲板8向下运动；同时，空气腔通过进出气装置输入高压气体升压，推动气液缸活塞向下移动，液压腔内部的液压油流入无杆液压腔内，升高无杆液压腔压力，对向下的振动进行双缸减震。

进一步地，在步骤S1中，平台的姿态调节方法如下：

首先，打开第一截止阀和第三截止阀，关闭第二截止阀，通过手摇泵对液压减震装置的无杆液压腔加压；随着无杆液压腔内压力升高，液压减震装置的活塞杆向上伸出，通过调节所述活塞杆的伸出量，使平台呈水平姿态，关闭第一截止阀和第三截止阀；

其次，关闭第二截止阀，通过进出气装置调节空气腔压力；关闭第一截止阀并打开第二截止阀和第三截止阀，通过手摇泵对气液减震装置的液压腔加压；当液压腔与无杆液压腔压力相等时，停止手摇泵加压，同时打开第一截止阀，再次通过手摇泵进行加压，调节液压减震装置活塞杆的伸出量，重新调整平台水平位置，调节完毕后，关闭第三截止阀。

本发明的有益效果：

本发明提供的摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法，通过液压减震或气液组合减震技术，有效解决船舶各设备对调距桨液压机组产生的复杂多变的振动冲击问题，保障液压系统的正常工作，降低液压系统的故障发生率。

本发明利用悬浮在液压缸内的锥形活塞及活塞杆支撑摇篮式平台，在液压减震装置独立单缸工作时，通过液压油和真空实现减震；随着机舱甲板开始振动和振动幅值增大，在向下振动的过程中，有杆液压腔出现抽真空现象，当出现真空时，液压减震装置对平台及液压机组起到更好的减震效果，振动幅值越大，减震效果越明显。在液压减震装置和气液减震装置双缸联动工作时，通过液压缸的油液流动和气液缸的气体压缩联动，实现对放置在平台上的液压机组进行减震。

本发明通过悬浮式锥形活塞可加快有杆液压腔和无杆液压腔内液压油的流动，增强液压缸减震效果。

本发明通过调节截止阀的开关以及开度大小，改变减震装置的刚度和阻尼，进一步增强减震效果和减震频率范围，从而减少液压系统的故障发生率。

本发明通过手摇泵调节四个液压减震装置的活塞杆伸出量，控制平台的水平姿态。

附图说明

图1为本发明摇篮式调距桨液压机组减震装置的结构框图；

图2为本发明摇篮式调距桨液压机组减震装置结构示意图；

图3为本发明的液压减震装置和气液减震装置结构图。

其中：1-平台、2-缸顶连接座、3-液压减震装置、3.1-活塞杆、3.2-前端盖、3.3-有杆液压腔、3.4-液压缸筒、3.5-锥形活塞、3.6-导流孔、3.7-无杆液压腔、3.8-导向孔、3.9-导向轴、3.10-后端盖、3.11-后端盖导油孔、3.12-后导油接头、3.13-液压缸法兰底座、4-气液减震装置、4.1-进出气装置、4.2-密封元件、4.3-气液缸活塞、4.4-上端盖、4.5-空气腔、4.6-气液缸筒、4.7-前导油接头、4.8-液压腔导油孔、4.9-液压腔、4.10-止挡环、4.11-下端盖、4.12-气液缸法兰底座、5-液压机组、6-截止阀组、6.1-第一截止阀、6.2-第二截止阀、6.3-第三截止阀、7-三通油管、8-机舱甲板、9-螺栓、10-耳环、11-销轴。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本申请文件中的上、下、左、右、内、外、前端、后端、头部、尾部等方位或位置关系用语是基于附图所示的方位或位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本发明中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例记载了一种摇篮式调距桨液压机组减震装置和减震方法，通过摇篮式减震平台进行减震，可有效解决船舶船行过程中各设备对调距桨液压机组产生复杂和时刻变化的振动冲击问题。

如图1至图3所示，该减震装置包括平台1、缸顶连接座2、液压减震装置3、气液减震装置4、截止阀组6、三通油管7、耳环10和销轴11。其中截止阀组6包括第一截止阀6.1、第二截止阀6.2和第三截止阀6.3。被减震的产品为在运行中会产生振动的设备，包含但不限于液压机组5，本实施例以调距桨液压机组为例进行说明，液压机组5包含液压台、阀组、滤器、油箱、电动机、电机启动箱、电气控制箱等，其内多个部件会在运行过程中振动，形成振动源。

平台1为U型的摇篮式平台，液压机组5放置于平台1中心位置上部。在平台1底部左右两端面的前后两侧(即平台1底部四角)分别通过螺栓9固定缸顶连接座2，平台1通过缸顶连接座2与液压减震装置3顶部的活塞杆3.1伸出端相连。

本实施例的液压减震装置3包括活塞杆3.1、前端盖3.2、有杆液压腔3.3、液压缸筒3.4、锥形活塞3.5、导流孔3.6、无杆液压腔3.7、导向孔3.8、导向轴3.9、后端盖3.10、后端盖导油孔3.11、后导油接头3.12、液压缸法兰底座3.13。

液压减震装置3的液压缸法兰底座3.13通过螺栓9固定在机舱甲板8上。后端盖3.10底部同轴焊接固定在液压缸法兰底座3.13上，液压缸筒3.4同轴安装在后端盖3.10上，液压缸筒3.4以垂直方式放置，前端盖3.2和后端盖3.10分别封闭在液压缸筒3.4的上下开口，组成液压缸。

锥形活塞3.5置于液压缸筒3.4内部，锥形活塞3.5最大外径小于液压缸筒3.4内径，且锥形活塞3.5圆周端部与液压缸筒3.4内壁之间存在预设间隙，将液压缸筒3.4分成上下连通的有杆液压腔3.3和无杆液压腔3.7，锥形活塞3.5的上下锥面可使液压油快速通过锥形活塞3.5在有杆液压腔3.3和无杆液压腔3.7之间流动。

本实施例的锥形活塞3.5为悬浮式锥形活塞，悬浮在液压缸筒3.4中。在锥形活塞3.5的下锥面中心设置导向孔3.8。后端盖3.10上部中心同轴安装垂直向上的导向轴3.9，导向轴3.9的上端插入导向孔3.8中，当有杆液压腔3.3和无杆液压腔3.7的压力变化时，锥形活塞3.5通过导向孔3.8可沿导向轴3.9上下轴向往复直线移动。锥形活塞3.5底部在导向孔3.8上部设有与导向孔3.8相垂直的导流孔3.6，导向孔3.8通过导流孔3.6与无杆液压腔3.7相通，且导流孔3.6的左右两部相对导向孔3.8中心对称，在锥形活塞3.5沿导向轴3.9上下移动时，无杆液压腔3.7内的液压油通过导流孔3.6快速进出导向孔3.8，利用导向孔3.8内的液压油弹性模量变化对锥形活塞3.5减震，提高液压减震装置3的减震作用。

锥形活塞3.5上端同轴安装垂直向上的活塞杆3.1，活塞杆3.1的伸出端由前端盖3.2中心伸出，与耳环10相连，耳环10的环孔与缸顶连接座2的连接通孔相匹配，耳环10通过销轴11与对应的缸顶连接座2相连，实现液压减震装置3对平台1的支撑。

后端盖3.10内设有后端盖导流孔3.11，后端盖导油孔3.11具有多个内端分别与无杆液压腔3.7连通，后端盖导油孔3.11具有两个外端，分别位于后端盖3.10侧部，在后端盖导油孔3.11的一个外端处后导油接头3.12固定在后端盖3.10上，三通油管7的第一油管端部与后导油接头3.12相连，且与后端盖导流孔3.11连通。后端盖导油孔3.11的另一个外端用于输出液压油。三通油管7的第一油管在靠近后导油接头3.12侧安装第一截止阀6.1，用于控制三通油管7与后端盖导流孔3.11之间的通断和流量大小。

本实施例的液压减震装置3独立工作时，锥形活塞3.5悬浮在液压缸筒3.4内的液压油中，锥形活塞3.5在上下压强相同时，因锥形活塞3.5上端面连接活塞杆3.1，故锥形活塞3.5上下锥面的截面积不同，活塞3.5上锥面面积小于下锥面面积，利用上下锥面的面积差产生向上推力，使得悬浮在液压油中的锥形活塞3.5和活塞杆3.1支撑平台1和液压机组5。

在四个液压减震装置3外侧分别对应设置气液减震装置4，液压减震装置3通过三通油管7与气液减震装置4相连。本实施例的气液减震装置4包括进出气装置4.1、密封元件4.2、气液缸活塞4.3、上端盖4.4、空气腔4.5、气液缸筒4.6、前导油接头4.7、液压腔导油孔4.8、液压腔4.9、止挡环4.10、下端盖4.11、气液缸法兰底座4.12。

气液减震装置4的气液缸法兰底座4.12通过螺栓9固定在机舱甲板8上。下端盖4.11同轴安装在气液缸法兰底座4.12上端，气液缸筒4.6垂直安装在下端盖4.11上，气液缸筒4.6上部安装上端盖4.4，通过上端盖4.4和下端盖4.11使气液缸筒4.6内部形成封闭内腔。在气液缸筒4.6内部设置气液缸活塞4.3，在气液缸活塞4.3与气液缸筒4.6之间安装密封元件4.2，将气液缸筒4.6内腔上下分隔为空气腔4.5和液压腔4.9。在液压缸筒4.6上部内侧紧靠上端盖4.4的下部设置止挡环4.10，用于控制气液缸活塞4.3的最大行程，气液缸活塞4.3在顶端与止挡环4.10相接时停止继续上升。在止挡环4.10下侧气液缸筒4.6的上部外侧设置进出气装置4.1，进出气装置4.1向空气腔4.5内输入高压气体，或接收空气腔4.5内泄出的高压气体，以控制空气腔4.5内的压力。

气液缸筒4.6下部的侧壁上设有与液压腔4.9相通的液压腔导油孔4.8，在液压腔导油孔4.8外端前导油接头4.7安装在气液缸筒4.6的侧壁上，三通油管7的第二油管端部安装在前导油接头4.7上，与液压腔导油孔4.8相通。在靠近前导油接头4.7侧第二截止阀6.2安装在三通油管7的第二油管上，用于控制第二油管与气液减震装置4之间的通断以及流量大小。三通油管7的第三油管通向外部，可外接手摇泵进行补油，且在第三油管上安装第三个截止阀6.3，用于控制三通油管7与手摇泵的通断和手摇泵的输油流量。

气液减震装置4的液压腔4.9通过三通油管7与液压减震装置3的无杆液压腔3.7连通，同时调节第一截止阀6.1和第二截止阀6.2的开闭和开度大小，调节液压腔4.9与无杆液压腔3.7之间的通断以及二者之间的液压油流量大小。如：第一截止阀6.1和第二截止阀6.2关闭任意一个截止阀时，切断液压腔4.9与无杆液压腔3.7之间的连通，此时只有液压减震装置3进行减震作业。当第一截止阀6.1和第二截止阀6.2同时打开时，液压腔4.9与无杆液压腔3.7连通，气液减震装置4和液压减震装置3同时进行减震作业，实现双缸减震，随着第一截止阀6.1和第二截止阀6.2开度增大，气液减震装置4的减震作用增加。打开第三截止阀6.3后，通过手摇泵向液压减震装置3和气液减震装置4进行增压，升高液压减震装置3活塞杆3.1的伸出量，从而顶起平台1，并通过平台1底部四个活塞杆3.1的伸出量控制平台1的水平位置，在使用减震工作时关闭第三截止阀6.3。

使用本实施例的摇篮式调距桨液压机组减震装置进行减震，方法如下：

1、减震前准备：

首先将减震装置安装在机舱甲板8上，液压机组5放置于平台1上部中心，打开第一截止阀6.1和第三截止阀6.3，关闭第二截止阀6.2，通过手摇泵对液压减震装置3的无杆液压腔3.7加压；随着无杆液压腔3.7内压力升高，液压减震装置3的活塞杆3.1向上伸出，活塞杆3.1通过耳环10和缸顶连接座2顶起平台1对应位置；通过对平台1下方四个液压减震装置3的活塞杆3.1伸出量的调节，使平台1呈水平姿态，调整好后，关闭第一截止阀6.1和第三截止阀6.3。

其次，关闭第二截止阀6.2，外部高压气体通过气液减震装置4的进出气装置4.1输送到空气腔4.5内，调节空气腔4.5压力；关闭第一截止阀6.1并打开第二截止阀6.2和第三截止阀6.3，通过手摇泵对气液减震装置4的液压腔4.9加压；当液压减震装置3的无杆液压腔3.7压力和气液减震装置4的液压腔4.9压力相等时，停止手摇泵加压，同时打开第一截止阀6.1，再次通过手摇泵进行加压，调节液压减震装置3活塞杆3.1的伸出量，重新调整平台1左右两侧前后两端的高度，即调节平台1的水平位置，调节完毕后，关闭第三截止阀6.3。

2、减震作业：

通过调节第一截止阀6.1和第二截止阀6.2的开关，本实施例减震装置的可采用单缸工作模式或双缸工作模式对船舶航行过程中的液压机组5进行减震；同时在双缸工作模式下，通过调节第一截止阀6.1和第二截止阀6.2的开度大小，调节气液减震装置4的减震强弱。

单缸工作模式，即液压减震装置3独立工作模式：关闭第一截止阀6.1或第二截止阀6.2，屏蔽气液减震装置4减震作用，只有液压减震装置3工作；船舶各种振动源产生的振动通过机舱甲板8传输到液压减震装置3的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10以及液压缸筒3.4上；

当机舱甲板8向上振动，带动与之相连的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10和液压缸筒3.4向上移动，无杆液压腔3.7压力升高，无杆液压腔3.7的液压油通过锥形活塞3.5的下锥面快速进入有杆液压腔3.3，此时后端盖3.10和导向轴3.9向上运动，使得导向孔3.8内的液压油沿导流孔3.6流入无杆液压腔3.7中，有杆液压腔3.3和无杆液压腔3.7的液压油通过液压油弹性模量对向上的振动起到一定的弹性减震作用；

当机舱甲板8向下振动，带动与之相连的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10和液压缸筒3.4向下移动，有杆液压腔3.3压力升高，有杆液压腔3.3中的液压油通过锥形活塞3.5的上锥面快速进入无杆液压腔3.7中，此时后端盖3.10和导向轴3.9向下运动，使得无杆液压腔3.7内的液压油通过导流孔3.6吸入到导向孔3.8内，通过液压油对向下的振动弹性减震；

当液压油从有杆液压腔3.3通过锥形活塞3.5流入到无杆液压腔3.7，对向下的振动起到明显的阻尼减震效果；同时随着机舱甲板8开始振动和振动幅值增大，向下振动过程中，有杆液压腔3.3会出现抽真空现象，当有杆液压腔3.3液压油出现真空时，则液压减震装置3对平台1及液压机组5起到更好的减震效果，振动幅值越大，减震效果越明显。

双缸模式，即液压减震装置3和气液减震装置4同时工作：开启第一截止阀6.1和第二截止阀6.2，气液减震装置4加入减震工作，第一截止阀6.1和第二截止阀6.2的开度越大，则气液减震装置4起到的减震作用越大，反之，第一截止阀6.1和第二截止阀6.2开度越小，气液减震装置4起到的减震作用越小，第一截止阀6.1或第二截止阀6.2关闭，则气液减震装置4不起减震作用；第一截止阀6.1和第二截止阀6.2开启后，船舶各种振动源产生的振动通过机舱甲板8直接传输到液压减震装置3的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10和液压缸筒3.4上；

当机舱甲板8向上振动，带动与之相连的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10和液压缸筒3.4向上移动，无杆液压腔3.7压力升高，无杆液压腔3.7内一部分液压油通过锥形活塞3.5的下锥面进入有杆液压腔3.3，无杆液压腔3.7另一部分的液压油经后端盖导油孔3.11流出后，经后导油接头3.12、三通油管7、第一截止阀6.1、第二截止阀6.2、前导油接头4.7和液压腔导油孔4.8进入液压腔4.9，使得液压腔4.9压力升高，液压腔4.9内的液压油推动气液缸活塞4.3向上运动挤压空气腔4.5内部的气体，起到缓冲减震作用。同时，通过在气液缸筒4.6上部的止挡环4.10控制气液缸活塞4.3的最大行程。

当机舱甲板8向下振动，带动与之相连的液压缸法兰底座3.13、后端盖3.10和液压缸筒3.4向下移动，此时有杆液压腔3.3压力升高，液压减震装置3内部的无杆液压腔3.7的压力下降，有杆液压腔3.3中的液压油通过锥形活塞3.5的上锥面流向无杆液压腔3.7，阻碍活塞杆3.1跟随机舱甲板8向下运动；同时，气液减震装置4的空气腔4.5通过进出气装置4.1输入高压气体升压，推动气液缸活塞4.3向下移动，气液缸活塞4.3推动液压腔4.9内部的液压油依次经液压腔导油孔4.8、前导油接头4.7、第二截止阀6.2、三通油管7、第一截止阀6.1、后导油接头3.12和后端盖导油孔3.11流入无杆液压腔3.7内，升高无杆液压腔3.7压力，减缓无杆液压腔3.7因向下振动而降压，从而对机舱甲板8的向下振动起到双缸减震作用。

在双缸减震工作模式下，通过调节第一截止阀6.1和第二截止阀12的开度大小，可控制液压减震装置3与气液减震装置4之间连通的三通油管7的通流量，从而控制气液减震装置4的减震作用大小。

虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述减震装置包括平台（1）、液压减震装置（3）、气液减震装置（4）；

四个所述液压减震装置（3）分别固定在所述平台（1）底部四角下方；所述液压减震装置（3）包括活塞杆（3.1）、液压缸、锥形活塞（3.5）、导流孔（3.6）、导向孔（3.8）、导向轴（3.9）、液压缸法兰底座（3.13）；所述锥形活塞（3.5）为悬浮式锥形活塞，具有上下锥面，悬浮在所述液压缸中，且所述锥形活塞（3.5）圆周端部与所述液压缸内壁之间具有间隔，将所述液压缸分成上下连通的有杆液压腔（3.3）和无杆液压腔（3.7）；所述锥形活塞（3.5）上端同轴安装所述活塞杆（3.1），所述活塞杆（3.1）的伸出端与所述平台（1）底部相连，所述液压减震装置（3）支撑所述平台（1）；所述导向孔（3.8）设置在所述锥形活塞（3.5）下锥面中心；所述液压缸包括后端盖（3.10），所述导向轴（3.9）同轴安装在所述后端盖（3.10）上部中心，所述导向轴（3.9）的上端插入所述导向孔（3.8）中，所述锥形活塞（3.5）通过所述导向孔（3.8）沿所述导向轴（3.9）上下直线移动；所述导流孔（3.6）设置在所述锥形活塞（3.5）底部，所述导向孔（3.8）通过所述导流孔（3.6）与所述无杆液压腔（3.7）相通；

在四个所述液压减震装置（3）外侧分别对应固定设置所述气液减震装置（4）；所述液压减震装置（3）通过油管与所述气液减震装置（4）相连；

所述油管为三通油管（7），所述三通油管（7）包括第一油管、第二油管和第三油管；所述三通油管（7）上设有截止阀组（6）；所述截止阀组（6）包括第一截止阀（6.1）、第二截止阀（6.2）和第三截止阀（6.3）；所述三通油管（7）与所述液压减震装置（3）相连的所述第一油管上安装所述第一截止阀（6.1），所述三通油管（7）与所述气液减震装置（4）相连的所述第二油管上安装所述第二截止阀（6.2），所述三通油管（7）的所述第三油管用于外接设备，所述第三油管上安装所述第三截止阀（6.3）；

所述气液减震装置（4）还包括气液缸、进出气装置（4.1）、气液缸活塞（4.3）、液压腔导油孔（4.8）；

所述气液缸活塞（4.3）安装在所述气液缸内，将所述气液缸内腔上下分隔为空气腔（4.5）和液压腔（4.9）；在所述空气腔（4.5）上部所述进出气装置（4.1）安装在所述气液缸上，用于调节所述空气腔（4.5）内的压力；所述液压腔导油孔（4.8）设置在所述气液缸下部侧壁上，所述液压腔（4.9）通过所述液压腔导油孔（4.8）与所述油管相通；

被减震的液压机组（5）放置于所述平台（1）中心位置上部；所述截止阀组（6）处于关闭状态时，所述液压减震装置（3）对所述液压机组（5）进行减震作业；所述第一截止阀（6.1）和所述第二截止阀（6.2）处于打开状态时，通过液压油在所述无杆液压腔（3.7）和所述气液减震装置（4）的所述液压腔（4.9）之间流动，所述气液减震装置（4）与所述液压减震装置（3）同时对所述液压机组（5）进行减震作业。

2.根据权利要求1所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述液压缸还包括前端盖（3.2）、液压缸筒（3.4）；

所述液压缸筒（3.4）的上下开口分别安装所述前端盖（3.2）和所述后端盖（3.10）；所述后端盖（3.10）底部同轴固定在所述液压缸法兰底座（3.13）上。

3.根据权利要求2所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述后端盖（3.10）上设有后端盖导流孔（3.11），所述无杆液压腔（3.7）通过所述后端盖导流孔（3.11）与所述油管相通。

4.根据权利要求1所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述减震装置还包括缸顶连接座（2）、耳环（10）和销轴（11）；所述缸顶连接座（2）固定在所述平台（1）底部；所述耳环（10）安装在所述活塞杆（3.1）的伸出端，通过所述销轴（11）与所述缸顶连接座（2）相连。

5.根据权利要求1所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述气液减震装置（4）还包括止挡环（4.10）；在所述空气腔（4.5）上部所述止挡环（4.10）安装在所述气液缸内，用于控制所述气液缸活塞（4.3）的最大行程。

6.根据权利要求1所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置，其特征在于，所述气液减震装置（4）还包括气液缸法兰底座（4.12）；所述气液缸包括上端盖（4.4）、气液缸筒（4.6）、下端盖（4.11）；所述下端盖（4.11）同轴安装在所述气液缸法兰底座（4.12）上端，所述气液缸筒（4.6）垂直安装在所述下端盖（4.11）上，所述气液缸筒（4.6）上部安装所述上端盖（4.4）。

7.一种调距桨液压机组的减震方法，其特征在于，使用权利要求3中所述的摇篮式调距桨液压机组减震装置对船舶上的液压机组（5）进行减震，方法如下：

S1、将减震装置安装在机舱甲板（8）上，液压机组（5）放置于平台（1）上部中心；调节平台（1）端部高度，使所述平台（1）呈水平姿态；

S2、调节第一截止阀（6.1）和第二截止阀（6.2）的开关，减震装置采用单缸工作模式或双缸工作模式对船舶航行过程中的液压机组（5）进行减震；

单缸工作模式：关闭第一截止阀（6.1）或第二截止阀（6.2），船舶振动传输到液压减震装置（3）的液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）以及液压缸筒（3.4）上；

当机舱甲板（8）向上振动时，液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）和液压缸筒（3.4）向上移动，无杆液压腔（3.7）压力升高，无杆液压腔（3.7）的液压油进入有杆液压腔（3.3），此时后端盖（3.10）和导向轴（3.9）向上运动，导向孔（3.8）内的液压油沿导流孔（3.6）流入无杆液压腔（3.7）中，通过液压油弹性模量对向上的振动弹性减震；

当机舱甲板（8）向下振动时，液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）和液压缸筒（3.4）向下移动，有杆液压腔（3.3）压力升高，有杆液压腔（3.3）中的液压油进入无杆液压腔（3.7）中，此时后端盖（3.10）和导向轴（3.9）向下运动，液压油通过导流孔（3.6）吸入到导向孔（3.8）内，通过液压油对向下的振动弹性减震；

双缸工作模式：开启第一截止阀（6.1）和第二截止阀（6.2），船舶振动传输到液压减震装置（3）的液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）和液压缸筒（3.4）上；

当机舱甲板（8）向上振动时，液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）和液压缸筒（3.4）向上移动，无杆液压腔（3.7）压力升高，无杆液压腔（3.7）内部分液压油通过锥形活塞（3.5）进入有杆液压腔（3.3），无杆液压腔（3.7）另一部分的液压油经后端盖导油孔（3.11）流出后，进入液压腔（4.9），升高液压腔（4.9）压力，液压腔（4.9）内的液压油推动气液缸活塞（4.3）向上运动，挤压空气腔（4.5）内的气体缓冲减震；

当机舱甲板（8）向下振动时，液压缸法兰底座（3.13）、后端盖（3.10）和液压缸筒（3.4）向下移动，此时有杆液压腔（3.3）压力升高，无杆液压腔（3.7）压力下降，有杆液压腔（3.3）中的液压油通过锥形活塞（3.5）流向无杆液压腔（3.7），阻碍活塞杆（3.1）跟随机舱甲板（8）向下运动；同时，空气腔（4.5）通过进出气装置（4.1）输入高压气体升压，推动气液缸活塞（4.3）向下移动，液压腔（4.9）内部的液压油流入无杆液压腔（3.7）内，升高无杆液压腔（3.7）压力，对向下的振动进行双缸减震。

8.根据权利要求7所述的调距桨液压机组的减震方法，其特征在于，在步骤S1中，平台（1）的姿态调节方法如下：

首先，打开第一截止阀（6.1）和第三截止阀（6.3），关闭第二截止阀（6.2），通过手摇泵对液压减震装置（3）的无杆液压腔（3.7）加压；随着无杆液压腔（3.7）内压力升高，液压减震装置（3）的活塞杆（3.1）向上伸出，通过调节所述活塞杆（3.1）的伸出量，使平台（1）呈水平姿态，关闭第一截止阀（6.1）和第三截止阀（6.3）；

其次，关闭第二截止阀（6.2），通过进出气装置（4.1）调节空气腔（4.5）压力；关闭第一截止阀（6.1）并打开第二截止阀（6.2）和第三截止阀（6.3），通过手摇泵对气液减震装置（4）的液压腔（4.9）加压；当液压腔（4.9）与无杆液压腔（3.7）压力相等时，停止手摇泵加压，同时打开第一截止阀（6.1），再次通过手摇泵进行加压，调节液压减震装置（3）活塞杆（3.1）的伸出量，重新调整平台（1）水平位置，调节完毕后，关闭第三截止阀（6.3）。