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1、700—900KW双船底拖网渔船绞纲机液压系统分析》72,73VoI.2lNo.113Dee.1994双韶葳,拖网蜘袒多700--900KW双船底拖网渔船绞纲机液压系统分析至堕茂名市水产局(茂名市.525000)【提要】本文是对茂名市大功率双船底拖网渔船液压绞纲机液压系统进行的实船作业调查分析.在此基础上,结合大功率双船底拖网渔船的作业特点,对液压系统进行了改进设计.通过装船三年多的使用证明,该系统适合南海渔场十级以下强风的各种海况捕捞作业.关键词;液压系统液力工况悬挂随着改革开放浪潮推向神州大地.我市海洋捕捞业也得到迅猛发展.由原来的近海浅海作业的
2、小功率小吨位强劳力捕捞渔船,向外海远洋捕捞的大功率大吨位及先进装备条件发展为适应大功率,大吨位群众双船底拖网渔船的发展,向渔船提供技术先进,可靠,拉力犬,效率高的绞纲机,以提高渔船总体性能水平显得尤为重要.在同样功率条件下.液压传动装置比机械传动装置具有体积小,结构紧凑,重量轻.传递功率大,能自动防止过载.可无级变速操作等优点.故在我国国民经济和国防建设的各个领域都被广泛应用.国外工业发达国家的渔轮也早已广泛采用液压传动来操纵渔船的绞纲机,舵机,锚机.我国自60年代开始研制渔船液压绞纲机,80年代初期也仅在国营渔船上安装.前几年.温州渔业机械厂针对8
3、156型艉滑道拖网渔船的需要设计了50干牛一60米/分的主绞机(指较大功率方面).但是适合我市700—900KW左右的双船底?26?拖阿渔船使用的大功率液压绞纲机.除个别渔船自行从香港引进使用外,国内相应机型尚待研究.我局海洋科进行的改进设计和样机的装船试用,仅是一种尝试.液压系统分析目前,我市双船底拖网渔船绞纲机的液压系统主要由香港引进.该系统是由定量叶片泵配以定量叶片油马达组成的非调逮液压系统.其工作原理见图1.由动力元件叶片泵1压出高压油,经方向控制元件手动换向阀2,至执行元件叶片油马达3.使叶片油马达旋转;压力控制元件溢流阀4,它使系统压力第
4、21卷第l13期渔业机械仪器保持一个恒定值,由于外负载增加而使系统压力增加,当系统压力超过溢流阀的调定值,即系统工作压力额定值时,溢流阀打开,部分压力油立即经溢流阀返回油箱,使系统压力保持恒定.该阀的压力调定值,可以调至系统的最高压力,此压力必须根据油泵的额定压力确定,此时的溢流阀起到安全阀的作用.它也可以调至所设计液压系统所要求的压力,此时的溢流阀当限压阀使用.从以上液压系统的分折看.(】)该系统设计简单,能满足绞纲机最基本的动作要求,但对绞纲机其它工况要求没有考虑.(2)对本身系统工作介质液压油的清洁处理太粗,该系统只在回油路上设置精滤器5一个,
5、缺点是不能直接防止杂质颗粒进入系统,所有的杂质颗粒经过动力元件,控制元件和执行元件时,使元件加速磨损甚至卡死.(3)没有设置与滤油嚣并联的安全阀,在滤油嚣被堵塞后,将引起过高的背压,甚至将滤油器的滤蕊压破.通过对该液压系统进行的分析,并对渔船作业实况过程进行了调查.在调查中对绞纲机液压系统功能进行了反复分析,认为新改进的绞纲机液压系统必须具备如下先进性:1,必须改善操作人员的劳动强度和安全度,照顾渔民操纵习惯,力求操作简便2,必须具备足够的悬挂能力.3,必须提高因波浪对渔船的影响而造成绞纲机负载变化(速度和拉力)的应变能力.绞纲机的速度.对渔船的经济
6、效益有重要影响,故同时应满足其最大转速要求.4,因渔船作业区域近离港口,对系统工作的可靠性和维修的简单方便都应兼顾.对上性能要求的处理方案:l,在绞纲机绞纲时.液眶马达进油路上设鼹一个平衡阀,以满足悬挂性能要求,同时控制收放纲速度.2,增大泵的流量.以满足其转速要求.根据油泵输入功率计算公式N譬(Kw)D』.n式中:△P——油泵进出口压力差(MPa)Q一流量(I/rain)n——泵敷率因绞纲机设计拉力不变,则式中AP为定值.由式中可知,油泵输入功率N与流量Q成正比,要增加流量Q.则油泵输入功率增大但是,渔船所能提供油泵功率是有限的,而且是一个定值.因
7、为渔船动力是以满足该船综台性能要求而定,然后进行功率分配,所以在选择系统动力元件时,不仅要考虑绞纲机的性能,而且要考虑渔船能分配给绞纲系统的最大功率.因此,设计的该液压系统应严格控制在所分配的功率范围内并充分利用提供的晟大功率为达到绞纲机需要的最大转速,既不超过渔船分配功率,叉要充分利用所提供的最大功率.我们研究了波浪对渔船在绞纲时的影响:1,渔船从波谷至波峰,此时绞纲机受到两个速度和力.一个是绞纲机正常的收纲绳速度和拉力,一个是波浪把渔船从波谷推向浪峰的速度和推力在此工况下的绞纲机将承受最大拉力,甚至超过绞纲机的额定拉力引起超功率,而可能导致拉断渔
8、阿钢丝绳曳纲.在这种工况下,只要能保持拉力不变,而把绳速适当降低,功率也就相应降低,钢丝绳的张力也相应减少.