拨叉式液压舵机设计毕业设计

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1、1弓IB21.1液压舵机发展概况21.1.1国内发展概况21.1.2国外液压舵机发展趋势21.2本课题的研究意义32拨叉式液压舵机总体方案分析42.1拨叉式液压舵机系统组成42.1.1拨叉式转舵机构组42.1.2电控舵机动力柜42.1.3膨胀补给油箱52.1.4电控舵机操纵台52.2拨叉式液压舵机的设计分析52.2.1拨叉式液压舵机主要技术性能参数52.2.2电动液压舵机结构、原理52.2.3舵机分类112.2.4总体方案拟定113拨叉式液压舵机结构设计133.1转舵机构133.2操舵装置动力设备13

2、3.3液压管路阀件与附件133.4随动机构143.5报警、润滑及其它143.6概143.7髓144拨叉式液压舵机参数设计154.1受力分析154.2柱塞行程和油缸容量错误!未定义书签。4.3强度计算错误!未定义书签。5实验论证205.1主要阀件的作用205.2安装与调试215.3管理与维护241引言目前绝大多数船舶都以舵作为保持或者改变航向的设备，稍大一些的船舶，几乎部采用液压舵机。液压舵机是利用液体的不可压缩性及流量、流向的可控性来达到操舵目的。分析其性能为其他船舶液压驼机系统的仿真及优化提供了参考

3、。1.1液压舵机发展概况1.1.1国内发展概况近年来，我国液压件行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，涌现出一批各具特色的高新技术产品。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化，尤其是工业自动化不可缺少的重要手段1u。新一代的液压舵机的性能和可靠性更趋完善，普遍设置了油箱液位报警开关，并设置了两套液压系统的人工

4、和自动隔离装置；阀控型驼机的应用功率范围在扩大，性能也在改善；半闭式系统有所增加；随着液压计数迅速进步能根据电气信号的变化对液压油流向及压力、流量进行连续的按比例的远程控制的比例迅速发展，逻辑阀元件在工程船液压传动装置屮出现，也开始用于零压舵机［2］。1.1.2国外液压舵机发展趋势八十年代是驼机更新换代的十年。引起这种更新的原因主要有二方面。最直接的原因是；1978年装有22万吨轻厥油的美国油轮阿莫戈•卡迪兹号在途经法国丙北海面对因舵机失灵而触礁，造成严重污染和重大经济损失。为此，舵机在紧急情况下的可

5、靠性引起了国际上的普遍关注。经煞一段时间酝酿，1981年国际海事会议正式通过了对1974年SOLAS公约的修正案，其中对舵机的要求提出了重要的新条款。修正案明确规定：1万总吨及以上的油轮（包括化学品船、液化气运输船）的驼机动力执行系统应符合“单项故障原则，即除了驼柄（或舵扇）或驼执行器卡住外，任何其它部分发生单项故障，应能在45秒内恢复操驼能力。这就要求驼机有二个独立的液压系统，或者能各自单独工作满足要求，或者平时共同工作，而任一系统液体流失时能自动检铡和自动黯离，使另一系统仍能保持工作，以保持50的

6、扭矩。而1万总吨以上、十万载重吨以下的油轮采用.单一的舵执行器时（倒如一般单缸体的转叶式油缸），如设计、材料和密封。试验检查等符合严格的专门规定，可不对舵执行嚣提出单项故障的要求［3］。海工液压舵机厂推出产品一一电液联控同步舵机和同异步舵机。同异步驼机专门用于拖船或其他港U作业船，是一种代替价格昂贵的全回转装置的新型舵机［4］o1.2本课题的研究意义液压舵机是近代船舶工业的科技进步的体现，液压传动技术从七十年代以来一直在迅速发展，产品的高压化和集成化不断取得进展，逻辑阀、比例阀等新型液压元件开始应用于

7、舵机装置屮。液压传动产品的发展是实现生产过程自动化，尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。拨叉式推舵机构工作可靠，密封性好，易于加工，便于维护，适应的转舵力姐范围广，可从5RN•m至2000RN•m以上，因此得到广泛使用［5］。2拨叉式液压舵机总体方案分析2.1拨叉式液压舵机系统组成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。如阁2.1彫张补给油箱电控舵机操纵台鍺备油箱海洋船舶舵机图2.1船舶舵机组成图2.1.1拨叉式转舵机构组拨叉式转舵机构组成拨叉式推舵

8、装置、手动隔离阀、舵角发讯器等组成。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，单舵传动系统只括推舵装置木身。双驼传动系统包括假驼柄、假舵柱连杆及边驼柄。三舵传动系统包括中边舵柄和拉杆。转舵机构组按推舵装置上隔离阀的不同，分为A、C型。A型为无隔离阀;C型为手动隔离阀。按船舶设计要求决定选用何种形式。推舵装置是将液压能转换成驱动舵杆传动的机械能装置。木拨叉式推驼装置是把柱塞在油缸中的往复运动，通过拨叉式舵柄输出转舵扭矩。柱塞表面镀铬,油缸采用V