船用舵機(jī)液壓系統(tǒng)分析及典型故障處理

《船用舵機(jī)液壓系統(tǒng)分析及典型故障處理》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、２０１５年１１月機(jī)床與液壓Ｎｏｖ?２０１５第４３卷第２２期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４３Ｎｏ?２２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１５?２２?０６１船用舵機(jī)液壓系統(tǒng)分析及典型故障處理王孝霖，許歷，韓星星，蘇先明，解強(qiáng)（中國衛(wèi)星海上測控部，江蘇江陰２１４４３１）摘要：介紹某遠(yuǎn)洋船舶舵機(jī)液壓系統(tǒng)的組成和各液壓元件的功能，分析該轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)液壓系統(tǒng)的操舵原理。以舵機(jī)液壓系統(tǒng)的一起典型故障為例，詳細(xì)介紹了故障處理的方法和過程，并結(jié)合先導(dǎo)電磁閥的結(jié)構(gòu)原

2、理對故障產(chǎn)生的機(jī)制進(jìn)行了分析。針對液壓油污染易引起舵機(jī)故障的問題，提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。關(guān)鍵詞：舵機(jī)；液壓系統(tǒng)；故障機(jī)制；先導(dǎo)電磁閥；液壓油中圖分類號：Ｕ６６４?４＋１；ＴＨ１３７文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ｂ文章編號：１００１－３８８１（２０１５）２２－１８７－３船舵安裝在船舶的尾部，主要由舵葉、舵桿、舵轉(zhuǎn)舵，其流量即能滿足在２８ｓ內(nèi)將舵由任一舷３５°轉(zhuǎn)［１］機(jī)等部分組成，其作用是改變或維持船舶航向。船至另一舷３０°的要求，并能達(dá)到額定轉(zhuǎn)舵扭矩。進(jìn)出舶航向的改變是依靠舵機(jī)帶動(dòng)舵葉來實(shí)現(xiàn)的，舵機(jī)在港或窄水道航行

3、時(shí)，可雙泵并聯(lián)工作，扭矩不變，轉(zhuǎn)［４］整個(gè)舵系統(tǒng)中處于重要地位。舵機(jī)的性能決定著船舶舵速度可以提高１倍。的回轉(zhuǎn)時(shí)間和半徑，影響著船舶的機(jī)動(dòng)性。在船舶航操縱閥７控制油液的流向，同時(shí)兼做主油路鎖閉行過程中舵機(jī)發(fā)生故障時(shí)，輕則導(dǎo)致偏離航向，重則閥；電氣遙控的電磁換向閥８作為操縱閥７的先導(dǎo)影響應(yīng)急規(guī)避造成事故，對船舶安全的影響是巨閥，控制油由主油路提供。先導(dǎo)式溢流閥５做主泵安大的。全閥兼卸荷閥，整定壓力為１２?５ＭＰａ；溢流閥１０作船舶舵機(jī)按照驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的不同可分為３類，即蒸防浪閥，整定壓力為１５?６ＭＰ

4、ａ。單向閥４位于泵的［２］汽舵機(jī)、電動(dòng)舵機(jī)和液壓舵機(jī)。液壓舵機(jī)具有質(zhì)量出口處起保護(hù)作用，防止系統(tǒng)中的液壓沖擊影響泵的輕、尺寸小、靈敏度高，工作平穩(wěn)安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，工作，或當(dāng)泵檢修時(shí)防止油液倒灌。液控單向閥６位［５］能緩沖風(fēng)浪對舵葉的沖擊，運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲低、振動(dòng)小，而于回油路，起保壓作用。且可實(shí)現(xiàn)無極變速，在現(xiàn)代大中型船舶上得到了廣泛在１號泵單元中，當(dāng)操縱閥７兩端的先導(dǎo)閥８電［３］應(yīng)用。磁線圈均斷電時(shí)，兩個(gè)先導(dǎo)閥均處于下工作位，閥７１測量船舵機(jī)液壓系統(tǒng)分析因兩端控制油經(jīng)先導(dǎo)閥８通油箱而回中，從而閉鎖轉(zhuǎn)某

5、遠(yuǎn)洋船舶采用雙舵設(shè)計(jì)，配備了２臺Ｒｏｌｌｓ?舵油缸油路，主泵排油經(jīng)操縱閥７泄回油箱，能保證Ｒｏｙｃｅ公司生產(chǎn)的ＳＲ７４３Ｘ２型轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)。轉(zhuǎn)舵執(zhí)行主泵卸荷。若電氣遙控系統(tǒng)使操縱閥某一端的先導(dǎo)閥機(jī)構(gòu)為球形，內(nèi)部腔室結(jié)構(gòu)為三腔型，主要由轉(zhuǎn)舵油通電，該導(dǎo)閥將處于上工作位，控制油從泵出口主油缸、定葉、球形轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)葉、密封裝置等部件組成。路經(jīng)該導(dǎo)閥８進(jìn)入操縱閥頂端，推動(dòng)操縱閥閥芯離開其中，定葉固定在缸體內(nèi)部，轉(zhuǎn)葉固定在轉(zhuǎn)子上，在中位，主泵排油經(jīng)操縱閥和分配閥進(jìn)入環(huán)形油缸。左液壓油的壓力作用下，３個(gè)轉(zhuǎn)葉在環(huán)

6、形轉(zhuǎn)舵油缸內(nèi)可轉(zhuǎn)舵時(shí)，先導(dǎo)閥８?１電磁線圈通電，控制油進(jìn)入操縱帶動(dòng)舵桿以恒扭矩轉(zhuǎn)舵。該舵機(jī)為閥控型液壓舵機(jī)，閥右端，向左推動(dòng)操縱閥閥芯，使得操縱閥處于右工其液壓系統(tǒng)如圖１所示。作位，此時(shí)Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５為進(jìn)油腔，Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６為系統(tǒng)設(shè)有１號和２號兩個(gè)相同的泵單元，兩個(gè)單回油腔，液壓油推動(dòng)導(dǎo)葉進(jìn)而帶動(dòng)舵桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，向定量泵３作主泵，經(jīng)過操縱閥７和分配閥９，分別從而實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)舵；右轉(zhuǎn)舵時(shí)，先導(dǎo)閥８?２電磁線圈通與３個(gè)轉(zhuǎn)舵油缸Ｃ１Ｃ２、Ｃ３Ｃ４、Ｃ５Ｃ６組成２個(gè)可各自電，操縱閥處于左工作位，此時(shí)Ｃ２

7、、Ｃ４、Ｃ６為進(jìn)油獨(dú)立工作的閉式系統(tǒng)。２個(gè)泵單元中各設(shè)有分配閥９，腔，Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５為回油腔，液壓油推動(dòng)導(dǎo)葉進(jìn)而帶該閥的旁通、隔離、工作３種工況可由旋塞手動(dòng)調(diào)動(dòng)舵桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)舵。當(dāng)電力遙控系整，閥９常處于工作工況，可使２個(gè)泵單元并聯(lián)工作統(tǒng)失靈時(shí)，可在舵機(jī)艙直接頂動(dòng)先導(dǎo)閥８的閥芯同時(shí)向轉(zhuǎn)舵油缸供油。正常航行時(shí)單用１臺主泵供油操舵。收稿日期：２０１４－０９－２４作者簡介：王孝霖（１９８９—），男，碩士，助理工程師，主要從事船舶動(dòng)力裝置狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷與維修工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎ

8、ｇｘｉａｏｌｉｎ４２３＠１６３?ｃｏｍ。·１８８·機(jī)床與液壓第４３卷圖１轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)液壓系統(tǒng)圖２故障現(xiàn)象（２）主油路單方向不通或旁通?？赡苁侵饔吐反霸谀炒握篮叫衅陂g，為了保證船舶的機(jī)某側(cè)安全閥開啟壓力過低，或主油路操縱閥單向不能動(dòng)性，采用了雙舵雙泵的工況，即左、右舵機(jī)同時(shí)工開啟。作且各自均為雙泵供油。期間，發(fā)現(xiàn)左、右舵機(jī)工作針對左舵機(jī)１號泵單元，機(jī)旁直接頂動(dòng)左端先導(dǎo)不同步，向右打舵時(shí)左舵比右舵的轉(zhuǎn)舵速度慢，而向閥的閥芯操舵，發(fā)現(xiàn)舵機(jī)可正常向右轉(zhuǎn)舵，疑為電氣左打舵時(shí)雙舵正常。該故障給操舵帶來極