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1、王东：轮机工程专业毕业论文0引言中交天津航道局有限公司“通力”轮是由荷兰IHCHolland和Merwede公司制造的自航耙吸式挖泥船。该船主机为1000r/m，12缸V型高速柴油机，双机双桨，采用调距浆。该船舵机系统采用滚轮式转舵机构，为阀控型。由三台型号为4AP152M-4异步电动机和三台型号为IPH3-16.101的内齿轮泵组成电动液压泵组，最大工作压力300bar。舵机系统包括：操舵传动装置、舵机动力装置、换向机构、反馈机构以及安全装置。该船属于工程船舶，要求能够准确的定位，因此舵机系统要求较高，
2、要有很好的灵敏性和准确性。舵机系统的良好运行不光关系到船舶的安全，还是保持船舶高作业效率的重要因素。本文以“通力”轮为例，简析其工作原理，分析常见故障提出解决方案，总结出较为合理的安全检查程序。希望能对舵机管理人员有所启迪。1系统结构及工作原理1.1主油路和工况选择“通力”轮舵机系统是定量泵阀控型，有三台内齿轮泵和三个三位四通电磁阀组成动力和换向单元，其中第三组为备用泵组。一、二两个泵组与各自的集成阀块一起，分别与转舵油缸C1、C2、C3、C4和回油柜组成两个独立工作的开式系统。联通阀B1、B2、B3、B
3、4联通油缸C1、C2、C3、C4。联通阀全开时，使C1、C3和C2、C4各成一组，分别和主泵和两个油路相通。通常航行时单一组主泵向两组（四缸）供油转舵，其流量既能满足在28s内将舵由任一舷35°转至另一舷30°的要求，并能达到额定的转舵扭矩。进出港或窄水道时可开双泵并联工作，扭矩不变，转舵速度可提高一倍[1]。系统中还设有第三泵组作为备用泵组，当某一泵组出现故障时便可以通过阀ABC的开关实现备用泵组与故障泵组的切换。泵组系统为开式系统，避免了补油问题也解决了液压油散热问题，通过各自10王东：轮机工程专业毕
4、业论文图2“通力轮”轮舵机液压系统图的回油柜进行补油散热，在回路进油柜处安有滤器过滤回油，且并联一单向阀避免滤器堵塞引起回路油压过高引起转舵困难。10王东：轮机工程专业毕业论文1.2主油路锁闭集成阀块中设有油路锁闭阀，它是由一对双联液控单向阀组成，亦称液压锁。图2、液压锁在主泵排油压力A、B作用下，他能自动顶开排油侧单向阀4，同时通过控制活塞2和卸荷阀3使回油侧的单向阀也开启，沟通主泵和转舵油缸之间的回路。当舵转到指令舵角时，三位四通电磁阀回中，主泵停止供油，两侧单向阀在弹簧的作用下回中，将主泵出油口油路
5、锁闭。同时在回路中设有两个溢流阀，起安全的作用避免高压侧油路压力过高发生事故[2]。1舵机系统常见故障及处理2.1无舵该故障的根本原因是主泵没向转舵机构供油或转舵机构不能回油,撞杆无往复运动。油泵未向转舵机构供油的因素和解决方法：1)油泵电动机电源断路,油泵空转,主油路换向阀未换向,或转舵机构进回油路旁通。2)操纵油路的工作油压过低或建立不起油压,10王东：轮机工程专业毕业论文油泵内泄严重或泵组损坏，远操纵机构传动件的卡死，因换向阀不能换向而导致定向定量泵的排油直接经换向阀旁通回油箱，油箱油位太低，泵吸口
6、进气。3)影响操纵油压的主要因素是系统中的阀件,如溢流阀的调整压力过低或阀芯被污物硌起或节流孔堵塞等。4)造成转舵机构不能回油的原因,主要是主油路上的液动单向阀不能开启,或由于未引入控制油,或是控制活塞卡死[3]。解决方案：造成无舵的主要常见原因在于系统的油泵和阀件。油泵不能供油、及换向阀不换向,主要与操纵系统有关，要检查相应的线路阀件来处理，检查系统阀件及油泵是否有卡死漏泄，及时的修补或换向阀件或更新泵组；检查油箱油位过低需要加油、排气、消除进气检查油泵。2.2舵速太慢1)转舵速度的快慢取决于撞杆移动的
7、速度,即供入转舵机构油缸的油量。供油流量大,舵速快；反之，舵速慢。所以该故障多由主泵的排量不足引起。若不是泵的选配不当,则可能是因电压过低,泵的转速下降；或者补给油箱油位过低、吸入滤器阻塞、吸入截止阀未开足或泵的吸入管路不严密,破坏了泵的吸入条件；或泵的有关零件磨损过甚，内漏严重;或变量泵的最大排量限制调节不当。2)主油管路或液压件的外漏,旁通阀和安全阀关闭不严,也会使转舵速度降低。操纵油路积存空气,交通阀关闭不及时,或换向阀的换向速度调得过慢,必然会延迟主泵开始向转舵机构供油的时间,使舵来得慢[4]。解
8、决方案：消除漏泄，更换密封圈等；调大截流口；驱除系统内的空气；调节溢流阀压力到规定值；检修油泵或换新。2.3空舵1)由于液压系统中积存空气、泄漏或发送器的交通阀开度过大所致。若操纵系统积存有空气,开始转动舵轮时必须先压缩空气,待系统的压力上升到一定值时,受动器才动作,即受动器的动作滞后发送器一定时间,因而造成舵轮空转一定角度后才来舵。可见,压缩空气的过程就是舵轮空转的过程,积存的空气越多,空舵现象就越严重。2)若发送器交通阀的
