液壓舵機(jī)的遙控系統(tǒng)

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1、【教育類精品資料】 第四節(jié) 液壓舵機(jī)的遙控系統(tǒng) 8-4 液壓舵機(jī)的遙控系統(tǒng)隨動(dòng)操舵系統(tǒng)發(fā)出舵角指令后，不僅可使舵按指定方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而且在舵轉(zhuǎn)到指令舵角后還能自動(dòng)停止操舵的系統(tǒng)自動(dòng)操舵系統(tǒng)在船舶長(zhǎng)時(shí)間沿指定航向航行時(shí)使用，它能在船因風(fēng)、流及螺旋槳的不對(duì)稱作用等造成偏航時(shí)，靠羅經(jīng)測(cè)知并自動(dòng)發(fā)出信號(hào)，使操舵裝置改變舵角，以使船舶能夠自動(dòng)地保持既定的航向非隨動(dòng)操舵系統(tǒng) 只能控制舵機(jī)的起停和轉(zhuǎn)舵方向，當(dāng)舵轉(zhuǎn)至所需要的舵角時(shí)，操舵者必須再次發(fā)出停止轉(zhuǎn)舵的信號(hào)，才能使舵停轉(zhuǎn)通常既可在駕駛臺(tái)，也可在舵機(jī)室操縱，以備應(yīng)急操舵或檢修；調(diào)試舵機(jī)之用 8-4 液壓舵機(jī)的遙控系統(tǒng)根據(jù)傳遞操舵信號(hào)方法不同，遙控系統(tǒng)可分為機(jī)

2、械式、液壓式和電氣式等現(xiàn)代船舶大多采用電氣遙控系統(tǒng) 8-4-1 伺服油缸式遙控系統(tǒng)由電氣遙控和液壓伺服兩部分組成前者將駕駛臺(tái)發(fā)出的操舵信號(hào)傳遞到舵機(jī)室而后者則將信號(hào)轉(zhuǎn)換成伺服油缸活塞桿的位移，然后再通過(guò)浮動(dòng)桿式追隨機(jī)構(gòu)控制主油泵的變量機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操舵 伺服油缸式舵機(jī)遙控系統(tǒng)定量葉片油泵7壓力油 單向閥6 溢流節(jié)流閥4 三位四通電磁換向閥3換向閥處于中位時(shí)油路PT溝通壓力油經(jīng)濾器9 油箱伺服油缸不動(dòng)，舵葉不轉(zhuǎn)當(dāng)駕駛室使換向閥通電換向閥芯移向一側(cè)壓力油 經(jīng)PA或PB油路 頂開(kāi)油路鎖閉閥2相應(yīng)一側(cè)的單向閥 進(jìn)入伺服油缸1的相應(yīng)的空間回油壓力油 還將閥2回油一側(cè)的單向 閥頂開(kāi) 以使伺服油缸回油側(cè)

3、的油液能夠流回油箱 8-4-1 伺服油缸式遙控系統(tǒng)伺服活塞在油壓差作用下，向相應(yīng)一側(cè)移動(dòng)活塞桿帶動(dòng)反饋信號(hào)發(fā)送器向駕駛臺(tái)傳送反饋信號(hào)當(dāng)反饋信號(hào)與駕駛室發(fā)出的操舵信號(hào)抵消 換向閥3電磁線圈斷電換向閥回中伺服活塞停在要求舵角位置活塞桿另一端控制浮動(dòng)桿主泵使舵轉(zhuǎn)至相應(yīng)舵角伺服活塞最大移動(dòng)位置受限位開(kāi)關(guān)(換向閥線圈斷電)限制，以限制最大操舵角 8-4-1 伺服油缸式遙控系統(tǒng)油路鎖閉閥2 (密封性比換向閥好)在換向閥回中時(shí)鎖閉油路防浮動(dòng)桿傳來(lái)的反力使活塞位移在有兩套互為備用的油路共用一個(gè)伺服油缸時(shí) 將備用油路嚴(yán)密鎖閉，以免影響工作溢流節(jié)流閥4調(diào)節(jié)系統(tǒng)油量使伺服活塞有合適移動(dòng)速度安全閥5防止系統(tǒng)油壓過(guò)高其

4、整定壓力決定伺服活塞最大輸出力的大小 8-4-1 伺服油缸式遙控系統(tǒng)液控旁通閥8裝置起動(dòng)后，泵排壓將其推至截?cái)辔恢靡员ＷC系統(tǒng)正常工作最低控制P應(yīng)不小于0.40.8MPa當(dāng)改用其它備用操縱機(jī)構(gòu)時(shí) 因泵停止排油而回到旁通位置而不致妨礙其它操縱機(jī)構(gòu)工作單向閥6在換向閥回到中位時(shí)能向液控旁通閥8提供足夠的控制油壓以保證閥8確能移到隔斷位置啟閥壓力為0.60.8MPa 8-4-2 交流伺服電機(jī)式遙控系統(tǒng) 前述遙控系統(tǒng)采用了液壓伺服系統(tǒng)，會(huì)增加維護(hù)管理的工作量，使發(fā)生故障的機(jī)會(huì)增加，此外，更重要的是采用浮動(dòng)桿追隨機(jī)構(gòu)同時(shí)控制兩臺(tái)主油泵，當(dāng)一臺(tái)主泵變量機(jī)構(gòu)卡阻時(shí)，為了保證操舵的需要就必須使該臺(tái)主泵與浮動(dòng)桿脫

5、開(kāi)，否則另一臺(tái)主泵也將無(wú)法操縱，這種情況顯然不能滿足鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范關(guān)于萬(wàn)噸以上油輪必須能在45s內(nèi)排除單項(xiàng)故障的要求。因此，比較先進(jìn)的舵機(jī)操縱系統(tǒng)不但控制電路采用了無(wú)觸點(diǎn)控制，有的并取消了浮動(dòng)桿追隨機(jī)構(gòu)，下面介紹的HSH式舵機(jī)遙控系統(tǒng)即屬這方面的一個(gè)例子，在HSH遙控系統(tǒng)中，共有兩套同樣的隨動(dòng)操舵系統(tǒng)。兩套系統(tǒng)各控制一臺(tái)油泵。由于它們彼此之間并沒(méi)有直接的機(jī)械聯(lián)系，因此，在只用一臺(tái)油泵操舵時(shí)，另一臺(tái)油泵的變量機(jī)構(gòu)就不會(huì)隨之動(dòng)作，因而萬(wàn)一某臺(tái)工作油泵伺服滑閥卡住時(shí)，就可迅速地實(shí)現(xiàn)油泵的換用。當(dāng)然，必要時(shí)也可同時(shí)使用兩套泵組，以便加快轉(zhuǎn)舵速度。 HSH舵機(jī)遙控系統(tǒng) 8-4-2 HSH式舵機(jī)遙

6、控系統(tǒng)將駕駛室的操舵輪轉(zhuǎn)動(dòng)給出某一方向的操舵角時(shí)，帶動(dòng)發(fā)送自整角機(jī)發(fā)出一個(gè)方向與相對(duì)應(yīng)、大小與成比例的電壓信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)放大后控制舵機(jī)室里的交流伺服電動(dòng)機(jī)，使與之相聯(lián)的法蘭盤(pán)10以相應(yīng)的方向和轉(zhuǎn)矩克服回中彈簧11的阻轉(zhuǎn)矩而偏轉(zhuǎn)，通過(guò)角桿2、連桿3，帶舵機(jī)主油泵伺服變量機(jī)構(gòu)的伺服滑閥5移動(dòng)相應(yīng)位移。如閥5右行，則主泵的控制油除通人差動(dòng)活塞6右側(cè)外，又經(jīng)被開(kāi)啟的油口口和油口凸進(jìn)入差動(dòng)活塞作用面積較大的左側(cè)，差動(dòng)活塞也隨之左移，直至油口又重新被閥5蓋住，如閥5相對(duì)活塞6左行，則6左側(cè)壓力油經(jīng)油口凸、閥5內(nèi)通道c及油口d泄往泵7殼內(nèi)，則活塞6左移，直至泄油通道重新被閥5蓋住為止。 差動(dòng)活塞偏離中位即帶動(dòng)徑向柱塞泵7的浮動(dòng)環(huán)偏離中位，泵即按相應(yīng)方向排油轉(zhuǎn)舵，同時(shí)舵柄經(jīng)連桿帶動(dòng)反饋?zhàn)哉菣C(jī)作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)舵角轉(zhuǎn)至指令舵角時(shí)，反饋?zhàn)哉菣C(jī)發(fā)出的反饋信號(hào)與控制信號(hào)相抵消，伺服電機(jī)的控制信號(hào)為零，輸出轉(zhuǎn)矩消失，法蘭盤(pán)10在回中彈簧U作用下回至中位，變量泵7在伺服機(jī)構(gòu)作用下也回至零位，舵即停止轉(zhuǎn)動(dòng)