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          浅析长江上游30米级C型航标艇电动液压                    长江宜宾航道局 四川宜宾 644000摘要：为了使轮机管理人员在日常工作中快速对设备故障进行诊断和排除，保证航道维护船艇设备安全运行，本文结合长江上游航道维护主力船舶30米C型航标艇介绍了电动液压舵机系统的组成和原理，总结了该系列船型的电动液压舵机系统故障排除及维护要点关键词：舵机；故障；维护0 引言长江上游30米C型航标艇是宜宾至涪陵段航道维护的主力工作船舶，担负着航标布设、巡航、补给和其他维护作业任务长江上游水流条件复杂，电动液压舵机作为航标船关键设备，是船舶保持航向的主要设备，本文结合长江上游航道维护主力船舶30米C型航标艇电动液压舵机系统的组成，阐述对该系列船型的电动液压舵机系统故障排除及维护要点该船型装配有一套8kN·m摆缸式电动液压舵机，作为重要的船舶操纵设备，其核心部件由油泵电机和三位四通电磁阀组成主要技术参数表1序号名 称单位规 格1公称扭矩kN.m82舵数23最大转舵角°±354最大工作压力MPa95设计压力MPa11.36安全阀调整压力MPa11.37转舵时间（65°）S≤128舵柄半径mm2009应急转舵时间（±15°）S≤151 电动液压舵机的组成和结构特点1.1系统概况8kN·m摆缸式电动液压舵机是一种新结构的舵机，控制台装有转向器,通过手轮转动,使油流变换方向,控制油缸往复运动, 如转向器发生故障,采用湿式电磁阀作为应急操舵，采用电磁阀控制开式液压回路，通过二只摆动活塞油缸经舵柄拉杆同时转动二只舵叶，实现保持和操纵船舶航行的目的，本舵机满足转舵时间为12s的内河急流航区各类小型船舶。

1.2基本工作原理电动液压舵机液压原理图1.2.1　不操舵工况：当1#油泵机组启动后，油泵从油箱吸油，排出的油液经转向器、电磁阀返回油箱由于转向器、电磁阀机能为M型，即阀P□和0□相通，油泵在空负荷下运动，避免发热严重1.2.2　操舵工况：在驾驶台上操纵手轮，此时油泵排出压力油经转向器至双向安全阀而进入左油缸的无杆腔和右油缸的有杆腔使之活塞杆动作左油缸的有杆腔和右油缸的无杆腔的油液又分别经双向安全阀和转向器返回油箱，舵顺时针转动反向操纵，舵则逆时针转动当转向器发生故障时，拨动操纵台面板上的选择开关，使电磁阀通电，进行应急操舵，并及时修复转向器1.2.3 双向安全阀工作原理双向安全阀是利用弹簧力和作用在安全阀芯上的油压力进行比较实现限压保护作用弹簧力总是企图使阀芯关闭作用在阀芯端面或者环形面积上的油压力总是企图使阀芯开启当弹簧力大于油压力时，安全阀芯处于关闭位置，切断油缸有杆腔和无杆腔之间联系使舵机正常工作若油缸有杆腔或者无杆腔压力超载时阀芯上的油压力大于弹簧力，阀芯开启直至新的平衡位置为止这样油缸有杆腔和无杆腔沟通起到限压保护作用弹簧力是可调的，只要旋转调压螺钉即能调定压力，右旋时压力升高，左旋时压力降低。

1.3 电动液压舵机的组成、结构特点和布置情况1.3.1 电动液压舵机的组成本舵机由一套摆缸活塞式推舵装置和二只油泵机组以及一只油箱及一只贮备油箱（约90L）和操舵阀组等零部件组成1.3.2 结构特点和布置情况油泵机组是由一台油泵和一只电动机（或主机皮带轮）、等元件组成推舵装置是由活塞油缸、舵柄、拉杆以及底座等零件组成，其作用是将液压能转换为机械能，从而转动舵叶转至所需位置，拉杆能保证二舵叶机械同步转动贮备油箱通过液位差将油箱内的油液向日用油箱补油，因此贮备油箱的位置须高于日用油箱油箱由滤器、浮球液位控制器等组成,油箱液位至最低位置均能自动报警操舵阀组由转向器、三位四通电磁换向阀、溢流阀、二位四通电磁换向阀等零件组成2 电动液压舵机的故障与排除长江上游水流紊乱，流态较差，航道条件较差，对舵机可靠性要求非常高，尤其在汛期，舵机使用频繁，工作强度大，结合川江航道维护作业实际情况，对船舶电动液压舵机的故障进行了简要总结，主要表现在：舵效不明显，舵机不能转动，转舵时间超出规定要求，冲舵操纵时冲转过度，异常噪音和振动，液压系统内部泄漏等详见电动液压舵机故障排除情况表2.故障现象可能原因检查及排除方法舵效不明显舵机不能转动转向器损坏当转向器空转或卡死时，拨动操纵台面转换开关，用电磁阀应急操舵，并及时修复转向器。

电磁换向阀阀芯卡死将操舵开关打到左（右）舵位置，用铁器触碰换向阀两端电磁线圈，若没有磁吸力则说明电信号不正常，应检查电缆若有磁吸力说明电气部分正常拆下电磁换向阀并清洗溢流阀、安全阀阀芯卡死，没有压力先检查溢流阀、安全阀调节把手是否被松开而不在恰当位置，如果把手顶死后仍无压力，则拆下溢流阀解体清洗油箱上截止阀未打开检查油箱上截止阀是否打开转动机构卡死油缸双联截止阀打开后，舵仍不动，而压力电动机等一切正常，则转动机构可能卡死，检查转动机构中润滑情况及是否卡死，无间隙油箱油位太低通过油标观察液面，油位太低则再加油泵吸油口密封不良进气泵运转时噪声大或泵体烫手，可能是吸油不良，可将黄油包住管接头或重新安装管接头跑舵双向安全阀的阀芯被污物卡住将安全阀拆下解体清洗油缸内部密封圈损坏，密封不良如果两套泵组都产生跑舵现象，则可能不是由于阀芯的问题产生，而是油缸密封问题引起解除电气限位，将油缸运行到左（右）极限位置，松开出油口管接头，继续运行，看是否有油从接头处流出，流油一端的油缸密封损坏拆下油缸前端法兰，拉出活塞，更换所有密封圈转舵时间慢泵内泄漏两台洋轮流工作同，如有差异，则换泵油缸内泄漏将舵转到极限角度，从油缸一腔进油。

观察另一出口有无油液出来，如有油液出来，则说明油缸有内泄漏，需拆开油缸检查密封件是否磨损，对磨损密封件进行更换泵吸油困难，吸油管漏气泵运转噪音较大，而且泵体在短时间运转后即感到烫手，可判定为吸油管路问题，检查吸油管接头密封，或在管接头密封，或在管接头外涂满黄油检查3 电动液压舵机的维护与保养3.1 舵机运行前的准备外观检查液压舵机装置的各元件，零件以及管路系统有无损伤、松动及漏油现象检查液压系统中各阀件、螺塞、压力表开关等是否处于即将启动的正常工作位置检查驾驶室中舵角指示器的角度与舵角是否一致检查储备油箱油位是否处于正常检查压力表开关是否已打开，放气阀是否已关闭3.2 投入正常运转后注意事项舵机运行时不得有冲击和不正常的噪音出现注意油温的变化，正常工作油温为30℃~50℃，工作油温允许范围为－10℃~70℃注意舵机各部分的运转情况，舵连接部分有无松动，密封有无漏油注意转舵速度和工作油温有无突然变化经常注意系统内的气体，通过舵马达和泵组顶部的放气旋塞进行排气根据实际情况，注意勤洗油滤器时时注意报警信号，应立即作出反应和处理油液应当具有良好的粘温特性，机械剪切特性，良好的防锈蚀性和化学稳定性，还应不含有水溶性、酸碱和其他机械杂质等。

本舵机建议选用液压油性能如下：粘度 （50℃）时 37~43cst粘度指数 大于130闪点 （开口） 160℃凝点 －35℃具体牌号可选用N32、N46、N68液压油，也可选用L-HM100抗磨液压油（GB11118.1）3.3 维护、保养注意事项3.3.1 保持油液清洁使用油液的性质应符合规定，在充油和加油时必须经过过滤油箱和滤油器应定期清洗，污油应及时更换，不可勉强使用操舵装置在经过最初几个小时的运行后，应打开油滤器进行检查和清洁，如果发现污染，则对滤器反复地每隔一个短期进行清洁，直至滤器完全干净为止这就表明液压舵机系统已清洁，对滤器的保养就可以一年一次常规检查了不论任何原因换了油，如液压管道更新或替换，在运行几小时后就应检查滤器如发现有污染，则对滤器反复地每隔一个短期进行清洁，直至滤器完全干净为止3.3.2 注意油温，防止油温升高正常工作油温为－10～50°C最高工作油温为70°C如果油温超过75°C,应该停止运行,检查油泵和系统用油正常工作时两台泵组流工作发现异常噪音应及时检查注意舵机活动各部的润滑情况，防止发热3.4 其他注意事项船舶每次开航前应检查油箱油位和吸油口截止阀是否已打开，有异常情况（渗漏、失压、振动和仪表失灵等），应及时消除。

船舶在航行中，每班应去舵机舱检查至少一次舵机在工作中发现漏油应及时消除注意各连接部分有无松动参考文献 [1]李成玉.船舶辅机[M].大连:大连海事学院出版社,2000:135-167.[2]郑士君.船舶液压系统故障诊断与维修技术[M].上海人民交通出版社,1999:68-87.[3]王福根.船舶轴舵系装置[M].大连海事学院出版社,2003:71-81.[4]张希文.25tm电动液压舵机故障的分析[J].航海技术,1994(1):51-54.[5宋谦.液压舵机故障分析与排除[J].中国修船,1999(5):20-21.7  -全文完-。