【最新】船用液压舵机.doc

最新】船用液压舵机 跑过船的人应该知道，船上大型机器设备的“四机一炉”，亦即主机、发电机、锚机、舵机和锅炉这些都是与船舶推进和操纵极其密切的关键设备之前我们推出过一期文章，讲解各种推进装置今天为与小刀昨天的舵设备相呼应，简单介绍以下几种常用的舵机，以飨读者 本期文章部分图片资料，由甲板机械的领导品牌海特拉帕友情提供ps，海特拉帕已经于____年被Cargotech旗下的麦基嘉收购，以增强其绞车方面的业务，同年麦基嘉还收购Aker Solutions的系泊和装载系统部门言归正传开始本期文章 舵机按照机构分为电力，机械和液压三种方式；按照动力源的方式有人力、气动、电动、液压四种；船用舵机目前多用电液式，即液压设备由电动设备进行遥控操作，电液式又可分为两大类型， 一种是往复式，往复式又包括摆杠式，柱塞式和拨叉式等几种 1. 往复摆杠式舵机 这种舵机形式比较简单，高度低，很便于船员操作和维护，操舵角度可达45通常一个油泵驱动一个油缸操左右舵机，根据管路布置情况，左右舵机可以互换，也可以双泵驱动 通常设有2台互为备用的液压泵站（或1台液压泵站与1台机带泵组互为备用），24V电动操纵、手轮操纵、手轮应急操舵等多种操舵型式。

具有多重自锁能力、舵角稳定功能在船上系统总成如下所示 2. 往复柱塞式舵机 柱塞式舵机，其原理是通过高低压油的转换而做功产生直线运动，并通过舵柄转换成旋转运动目前，船上常用的有二缸柱塞式液压舵机和四缸柱塞式液压舵机图为二缸柱塞式液压舵机示意图 柱塞式液压舵机一般由转舵机构、动力源和操纵追随机构三大部分组成动力源由电动机、主油泵、辅油泵和控制阀箱等组成电动机带动主、辅油泵供给工作需要的各种压力油，安全控制阀是起保护作用和对压力油的分配转舵机构由油缸、柱塞和舵柄等当操舵装置控制系统启动电机带动变量泵时，变量泵从一对(或一个)油缸中抽油，同时向另一对(或一个)油缸输油，从而推动柱塞直线运动并使舵柄绕舵杆作旋转运动，产生舵角当油泵改变输油方向时，舵就反向转动 操纵追随机构由减速器、螺杆、滑块、操纵杆、连杆(也称浮动杆)、反馈杆(也称追随杆)等一系列拉杆组成，其主要作用是控制主油泵的工作状态在通常采用的液压三点杠杆式追随机构中，当转动舵柄舵叶给出舵角的过程中，同时经反馈追随杆拉动操纵杆复位，使油泵停止排吸油，控制舵叶停止在所需的舵角上 3. 拨叉式舵机 拨叉式舵机不同于往复式舵机，具有体积小、安装方便、扭矩大、技术含量高的特点。

拨叉式液压舵机主要是由一个拨叉式转舵机构组，两个动力柜和一个电控操纵台（或随动操舵仪）组成拨叉式转舵机构组有单舵、双舵和三舵三种型式的传动系统，单舵传动系统只包括推舵装置本身双舵传动系统包括假舵柄、假舵柱连杆及边舵柄三舵传动系统包括中边舵柄和拉杆 4. 转叶式舵机 舵机装置主要由转叶式舵马达、动力泵组、储备油箱等组成转叶式舵马达腔内动叶接受来自动力泵组压力油的作用，带动转子并将扭矩传递给舵杆，以达到转舵的目的； 动力泵组由液压泵、电磁阀、控制阀等集装而成，非常紧凑，泵组接受电气操纵系统的控制；储备油箱为操舵装置液压系统上的一个附件，为液压系统供油和补油所需； 往复式舵机和转叶式舵机比较 往复式舵机以上舵承来承重舵系，下舵承来定位，舵柄的压入量仅几毫米；而转叶式舵机不需要上舵承，由舵机直接承重，但是在舵机平台需要考虑水密性，舵柄的压入量需几十毫米 往复式舵机对尺寸的要求较大，此类舵机可以向一舷偏转不到40，转叶式舵机可达70液压系统作用是高、低压转换，将压力损失转化为机械运动 船舶的主要设备简介 一艘营运的船舶必须安装有各种各样的设备通过这些设备的应用来完成船舶的航行、靠离泊、装卸货物等生产作业，并保证船舶和人员的安全。

船舶的主要设备有动力设备、操纵设备、装卸设备和安全设备等 船舶动力设备 　船舶必须配置一整套符合规范要求的动力装置和辅助设备后，才能在水上航行这些动力装置包括有船舶主动力装置、辅助动力装置、蒸汽锅炉、制冷和空调装置、压缩空气装置、船用泵和管路系统、造水装置和自动化系统等这此机电动力设备主要集中于机舱，专门管理这些设备的技术部门是轮机部 1、主动力装置　船舶主动力装置又称“主机”，它是船舶的心脏，是船舶动力设备中最重要的部分，主要包括：　　（1）船舶主机　　能够产生船舶推进动力的发动机的一种俗称，包括为主机服务的各种泵和换热器、管系等目前商船的主机是以船舶柴油机为主，其次是汽轮机　　（2）传动装置　　把主机的功率传递给推进器的设备，除了传递动力，同时还可起减速、减震作用，小船还可利用传动设备来改换推进器的旋转方向传动设备因主机型式不同而略有差异，总的来说由减速器、离合器、偶合器、联轴器、推力轴承和船舶轴等组成　　（3）轴系和推进器　　船舶推进器中以螺旋桨应用最为广泛，大多采用固定螺距或可调螺距的螺旋桨推进器；船舶轴系是将主机发出的功率传递给螺旋桨的装置船舶主机通过传动装置和轴系带动螺旋桨旋转产生推力，克服船体阻力使船舶前进或后退。

2、辅助动力装置　　船舶辅助动力装置又称“辅机”，是指船上的发电机，它为船舶在正常情况和应急情况提供电能由发动机组、配电盘等机电设备构成了船舶电站　　（1）发电机组　　原动力主要是由柴油机提供，基于船舶安全可靠和维护管理简便的考虑，大型的船舶配置有不少于两台同一型号的柴油发电机，根据需要可多部同时发电　　为了节能，航行中，有的船舶可利用主机的传动轴来带动发电机发电（轴带发电机）或利用主排出气的余热产生低压蒸汽来推动汽轮发电机组发电等　　（2）配电盘　　它进行电的分配、控制、输送、变压、变流以保证各电力拖动设备及全船生活、照明、信号及通讯等的需要 3、蒸汽锅炉　　以柴油机为主机的船上，都需要设有蒸汽锅炉，它由辅助燃油炉和废气锅炉以及为其配套服务的管系、设备所组成辅助燃油锅炉是供应船上上些辅助性蒸汽的需要，如加热燃油和滑油、暖气、生活用水、厨房、开水等，并满足一些辅机用蒸汽的需要为节能，航行中废气锅炉利用柴油机排气中的余热来产生蒸汽，在停泊时只使用辅助燃油锅炉 　 　4、制冷和空调装置　　船舶安装制冷装置的是冷藏运输货物、冷藏一定数量的食品以及改善船员和旅客的生活工作条件等空气调节装置的任务在于保持舱室中具有适于人们工作和生活的气候条件，它包括夏季降温、除湿，冬季加热、加湿以及一年四季的通风换气工作。

其主要设备有制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、空调器及其自动化控制元件等 5、压缩空气装置　　一般船上配置有多台空气压缩机和多个压缩空气瓶，以供应并存全船所需的压缩空气，如用压缩空气启动主、辅柴油机；主机换向；为气笛、甲板气动机械等设备提供气源其主要设备有空气压缩机、贮气瓶、管系及安全、控制元件等 6、船用泵和管路系统　　船上为了泵送海水、淡水、燃油、润滑油等液体，需要一定数量和不同类型的泵一般在机舱中就必需设置舱底水泵、燃油和滑油输送泵、锅炉给水泵、冷却水泵、压载水泵、卫生水泵等主要的油泵和水泵与泵相连接，船上设置了各种用途的管路，按用途不同可分为：　　（1）动力系统　　为主、辅机安全持续运转服务的管系有燃油、润滑油、海水淡水、蒸汽、压缩空气等管系　　（2）船舶系统　　为船舶航行、船舶安全及人员生活服务的管系如压载、舱底水、消防、卫生、通风（空调）以及生活用水等管系 7、造水装置　　造水装置又称造水机，是在真空状态下对海水进行加热产生蒸汽，然后将蒸汽凝结成淡水的设备 8、自动化系统　　随着科学技术的进步以及在船上的广泛的应用，机舱控制系统越来越先进，船舶动力装置的远距离操纵与集中控制，大大改善了船员的工作条件，提高了工作效率，减少了维护修理工作量。

对机舱的主、辅机及其它机械设备进行遥控、自动调节、监测、报警等设备所组成的自动化系统，是现代船舶必不可少的组成部分 船舶操纵设备 船舶操纵设备包括锚设备、舵设备和泊设备，在航行中、港内操纵或系泊时都要扮演重要的角色，是保证船舶必不可少组成部分 1、锚设备　　船舶要停泊于某一水域，必须抛锚，利用锚抓住水底泥沙的力量，以及锚和链的重量，来克服风和水流等使船舶漂移的外力；锚设备还可以辅助船舶的操纵，如在狭水道掉头、靠离码头、系离浮筒时等辅助操作；船舶发生搁浅事故后，可用锚来稳定船位，或利用锚自力将船舶拉出浅滩　　锚设备主要由锚、锚链、锚链筒、制链器、锚机、锚链管、锚链舱和弃链器等组成 1） 锚（anchor）　　 锚是能够抓入海底泥土的钢铁结构物锚泊时，锚的抓力与卧底锚链的抓力构成锚泊力，以抵御风、流等对船舶的作用力，锚的种类很多，常风的有无杆锚、有杆锚和大抓力锚　　无杆锚又称山字锚、霍尔锚，是目前商船上普遍使用的一种无杆锚山字锚能把锚干收进锚链筒内，所以宜于做首锚，抓力为锚重的确2_4倍各船舶的锚重和大小不一样，例如，某轮D，在一些英制单位的国家也有用15拓（fathom）为一节链长的，折合约为27m。

节与节之间采用可拆的接链环，或采用连接卸扣连接起来 为了迅速确切地掌握抛锚、起锚时锚链松出或绞进的长度，在每节锚链上必须作上明显的标记其方法如下：在第1节一与第2节之间的连接链环（或卸扣）前后第1个有档链的横档上各绕以金属丝，并涂以白漆，连接链环涂红漆，以表示第1节；在第2节与第3节之间的连接链不（或卸扣）前后第2个有档链环的横档上各绕以金属丝，并涂以白漆，连接链环仍涂以红漆，以表示第2节；余此类推至第5节与第6节之间从第6节开始又按第1节同样的方法重复标记，最后1至2节可涂红或黄漆等醒目的标记，作为锚链将全部抛出危险警告；在锚端链节上也涂以白漆，作为起锚时了解锚即将出水以及锚干将进入锚链筒的标记，以便放慢起锚速度，避免撞坏船壳或锚链筒 （3）锚机（深处绞起双锚；离合器一人可以操作；有可靠刹车装置；用刹车带抛锚时，能分别或同时将两锚抛出，且能随时刹住 锚机/系泊绞车按照使用的不同可分为： 移船定位锚绞车拖曳绞车工程船舶专用绞车渔船绞车立式或卧式电动及液压绞盘绞车按用户的要求可配置：电动，液压或柴油机驱动遥控装置恒张力装置或自动收放系统自动排缆装置（3）其它附属设备　　　包括制链器、锚链筒、锚链管、锚链舱和弃链器。

①制链器设置在锚机与锚链筒之间，用来夹住锚链，锚泊时承受外力作用而保护锚机航行时，用它来紧固锚和承受锚的重量，并使锚链不会弹动撞击甲板②锚链筒船首两侧，穿过甲板与外壳板，由甲板链孔和筒体三部分组成，是锚链进出船体和收藏锚杆的孔首锚链筒内设有冲洗锚链用的喷水孔，由甲板水管系进水，以便起锚时冲洗锚链为防止海水从锚链筒涌上甲板和保证人员的安全，在甲板链孔处设有防浪盖③锚链管是锚链进出锚链舱的管道装在锚机左、右链轮的正下方，正对锚链舱的中央，其直径为链径的7_8倍锚链管的甲板管口装有防水盖，开航后应关闭，防止海水进入锚链舱④锚链舱是存放锚链的舱室，位于船首防撞舱壁之前，锚机的下面，其形状为圆形锚链舱的直径的30倍，可不必人工排链左右锚链舱是分开的，在中间的纵舱壁上设有人孔及壁梯，供人员进出链舱舱底上面垫有木板和舱底钢花板，并有排水管系，以便排出积水⑤弃链器是在紧急情况必须弃锚时，能使末端锚链迅速脱离船体的一种专用装置 2、舵设备　　　舵设备是操纵船舶的主要设备，用以船舶保证在航行中能够保持和改变航向它主要由舵装置、舵机、转舵装置及操舵装置等设备组成，它们分别安置在驾驶台、舵机房和船尾下部，如图1-31所示。

舵的操作是由舵手转动舵轮或扳动操。