大型船舶舵機(jī)系統(tǒng)的調(diào)試及故障分析

孫海涯

摘 要：船舶在從水路這一處行駛至另外一處的時(shí)候最重要的安全設(shè)備就是船舶舵機(jī)裝置，主要用來驅(qū)動(dòng)和控制舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證船舶能夠在達(dá)到要求的情況下準(zhǔn)確、安全的將舵葉轉(zhuǎn)到指定的舵角并且能夠保持在那指定的舵角，從而保證船舶能夠航行在指定的航線上，然而舵機(jī)裝置若故障則會(huì)直接影響到船舶的航行安全。此篇文章主要介紹了大型船舶舵機(jī)在建造過程中的系統(tǒng)調(diào)試方法，以及簡(jiǎn)單的分析調(diào)試過程中容易出現(xiàn)的一些問題，希望能夠幫助的相關(guān)人員。

關(guān)鍵詞：故障分析 調(diào)試 大型船舶 舵機(jī)

一、電動(dòng)液壓舵機(jī)電氣系統(tǒng)的具體調(diào)試步驟

電動(dòng)液壓舵主要是由舵機(jī)電控箱、舵機(jī)液壓電機(jī)、油溫開關(guān)、油液位開關(guān)、舵機(jī)油脂泵控制箱等一些重要的部件組成。液壓電機(jī)裝置以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵，利用高壓油泵產(chǎn)生的推力推動(dòng)操舵機(jī)構(gòu)。它具有工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，體積小，控制容易，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，零件壽命長(zhǎng)，推舵力矩范圍廣等多種優(yōu)點(diǎn)。在電動(dòng)液壓舵機(jī)電氣系統(tǒng)的具體調(diào)試過程中，首先應(yīng)該檢查的就是兩臺(tái)油泵電機(jī)控制箱；其次是要分別檢查舵機(jī)控制箱的報(bào)警點(diǎn)到集控臺(tái)、駕控臺(tái)舵機(jī)報(bào)警板的正確運(yùn)行、失壓、錯(cuò)相、以及油溫高、低油位等一些問題的存在；最后要將舵葉放置在機(jī)械舵角零位，還要將自動(dòng)舵反饋裝置以及舵角發(fā)訊器也全部調(diào)整到零位，需要特別注意的是一定要將它們的推動(dòng)連桿調(diào)整到平行四邊形的位置上。舵機(jī)功能在實(shí)驗(yàn)過程中，單油泵舵機(jī)角度左35度—右30度，右35度—左30度，船舶檢測(cè)規(guī)范最大不得超過28秒。

二、大型船舶舵機(jī)控制系統(tǒng)的檢查和具體調(diào)試方法

大型船舶舵機(jī)控制系統(tǒng)的檢查以及具體的調(diào)試方法是：需要啟動(dòng)一套舵機(jī)動(dòng)力裝置，在駕駛臺(tái)當(dāng)中進(jìn)行操作，并且要從中位開始，分別向兩舷轉(zhuǎn)舵，每增加5°的時(shí)候需要進(jìn)行校核一次，直至到最大舵角。然后在開始換用另一套動(dòng)力裝置和備用的遙控系統(tǒng)作同樣的試驗(yàn)。

三、大型船舶舵機(jī)的安全閥調(diào)試

調(diào)試之前需要做的準(zhǔn)備工作

工作油箱的油位因保持在油位計(jì)限位范圍的2/3左右，如果在油不足時(shí)，需要從加油口進(jìn)行補(bǔ)油。在補(bǔ)油的時(shí)候千萬千萬要注意相同牌號(hào)的舵機(jī)油；還一定要注意檢查各舵機(jī)油缸上的放氣考克有沒有正常關(guān)閉；檢查舵機(jī)油溫是否過高或過低，油壓是否在正常的范圍內(nèi)；檢查各滑動(dòng)表面，在油缸、柱塞等滑動(dòng)表面加以適量的工作油液，根據(jù)需要添加適量的潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。

（一）開始啟動(dòng)舵機(jī)

合上電源開關(guān)，啟動(dòng)NO.1泵。最好使泵啟動(dòng)的時(shí)候保持在零位啟動(dòng)泵，這樣就可以很好的避免泵在啟動(dòng)的時(shí)候電流過大。按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，伺服油泵先啟動(dòng)，幾秒鐘主泵啟動(dòng)，這時(shí)候要仔細(xì)的監(jiān)聽泵的聲響，如果發(fā)現(xiàn)聲響和正常情況下不一樣，應(yīng)該馬上停機(jī)檢查。操舵時(shí)，對(duì)舵機(jī)小舵角操作，一定要看是不是平穩(wěn)的狀態(tài)。如果發(fā)生很強(qiáng)震動(dòng)或著過于大的噪聲，應(yīng)該是系統(tǒng)中存有空氣，首先應(yīng)該先進(jìn)行排氣。排氣的具體操作過程如下：反復(fù)小舵角操舵，盡量保持在左右15度的位置，打開壓力側(cè)也就是柱塞伸出端油缸上放氣閥進(jìn)行放氣，直至柱塞無爬行而達(dá)到均勻平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)為止。排氣過程中一定要注意觀察油箱中的液位，油量不夠的時(shí)候應(yīng)該適量的進(jìn)行補(bǔ)油。千萬記住不要把柱塞進(jìn)入端的排氣閥打開，這樣不但不會(huì)排出空氣，反而會(huì)使得大量空氣的進(jìn)入，排氣前一定不能夠長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)油泵。一切正常后進(jìn)行操舵。

（二）安全閥的整定

正常啟動(dòng)一臺(tái)油泵，首先應(yīng)該先移開舵角限位，在舵機(jī)機(jī)旁進(jìn)行具體操縱轉(zhuǎn)舵，在快要接近最大舵角的時(shí)候，要小流量操舵。舵轉(zhuǎn)到機(jī)械極限舵角位置，使油壓在繼續(xù)不斷的升高，接近要整定的壓力，安全閥應(yīng)開啟，讀數(shù)。應(yīng)對(duì)安全閥的螺母進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

（三）大型船舶舵機(jī)常見故障分析

3.1 舵不能轉(zhuǎn)動(dòng)

1.遙控系統(tǒng)出現(xiàn)不好使的狀態(tài)有可能是電路斷路，也可能是其中的機(jī)械傳動(dòng)部分發(fā)生故障等等一系列的問題；2..主泵不能供油如果泵不能正常起動(dòng)，應(yīng)先手動(dòng)盤車查明是電路故障還是屬于機(jī)械性卡阻；如果油泵能正常運(yùn)轉(zhuǎn)但基本上是沒有什么油壓的，則應(yīng)該在排除主油路旁通或漏泄的可能后，應(yīng)用機(jī)旁手動(dòng)操舵檢查泵的變量機(jī)構(gòu)能否正常移動(dòng)，變量機(jī)構(gòu)卡阻、差動(dòng)活塞油路堵塞、浮動(dòng)桿機(jī)構(gòu)銷子斷落或儲(chǔ)存彈簧太軟，都有可能會(huì)使油泵無法離開中位，有必要的時(shí)候可以拆檢變量機(jī)構(gòu)或油泵本身，以確定工作部件是否損壞；3.主油路旁通或嚴(yán)重漏泄，有可能是備用的泵鎖閉的不嚴(yán)從而導(dǎo)致其反轉(zhuǎn)、旁通閥開啟、安全閥開啟壓力過低或被墊起；4.主油路不通或舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)受阻。

3.2只能單向轉(zhuǎn)舵

1.遙控系統(tǒng)單向，而機(jī)旁操舵正常，可能是電氣遙控線路故障或者控制用伺服油缸一側(cè)嚴(yán)重漏泄等所造成；2.雙向變量泵只能單向排油，換備用泵即可正常工作，往往是主泵變量機(jī)構(gòu)無法向某一方向移動(dòng)所致，例如差動(dòng)活塞某一油孔堵塞；3.主油路單方向不通或旁通，可能是安全閥開啟壓力過低，或主油路鎖閉閥之一回油時(shí)不能開啟。

3.3沖舵現(xiàn)象

1.泵變量機(jī)構(gòu)不能及時(shí)回中，可能是變量機(jī)構(gòu)卡住，控制油壓變低或差動(dòng)活塞油孔堵塞；2.控制伺服油缸的換向閥不能回中，可能是閥芯一端卡住，或者是一端彈簧斷裂或張力不足；3.主油路鎖閉不嚴(yán)；4.控制系統(tǒng)中的反饋信號(hào)發(fā)送部分產(chǎn)生故障，可能是機(jī)械連接件松脫、電氣元件損壞、觸頭臟污或斷路等；5.控制桿系各連接銷磨損導(dǎo)致間隙過大，這時(shí)機(jī)械反饋動(dòng)作不夠準(zhǔn)確，也可能會(huì)造成沖舵現(xiàn)象。

3.4 跑舵現(xiàn)象

主油路鎖閉不嚴(yán)或遙控系統(tǒng)工作不穩(wěn)定所致。

大型船舶舵機(jī)作為船舶“四機(jī)一爐”中的一項(xiàng)，可見其重要性。通過對(duì)其原理以及常見故障的分析，為我們?cè)谡{(diào)試過程中提供鮮明的工作思路，為船舶航行安全提供有力的保障。

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