船舶液压舵机的安全检查及故障分析
简述船舶舵设备的日常检修与调整

舵设备由舵、舵机、转舵装置、操舵装置及其附属装置组成。
舵手通过转动操舵手柄,控制机械或液压装置带动舵杆转动,实现对舵叶的正转、反转和停止。
而舵叶相对水流方向产生的水动力力矩,迫使船舶改变或保持航向。
所以,船舶驾驶员须对舵机设备进行经常性的检查和调整,以验证设备性能的可靠性和安全性。
舵的种类按舵叶剖面形状可分为平板舵、复板舵、流线型舵;按舵杆轴线位置可分为平衡舵、不平衡舵、半平衡舵;按支承情况可分为悬挂舵、半悬挂舵、多支承舵;按舵叶侧面形状可分为长方形舵、倒梯形舵、斜梯形舵;还有一些特殊作用的特种舵,例如襟翼舵、平旋推进器、横向喷流舵、反应舵等等。
一、SOLAS公约对船舶操舵装置的要求1、对主操舵装置的要求。
对一般船舶而言,应设置主操舵装置和辅助操舵装置,它们的布置应满足当其中的一个失效时应不致使另一个失灵。
主操舵装置和舵杆应具有足够的强度并能在最大营运航速时进行操舵,舵杆直径大于120mm,其操舵装置应为动力操作,使舵自任一舷的35°转至另一舷的35°,并且于相同条件下自一舷的35°转至另一舷的30°所需的时间不超过28s。
2、对辅助操舵装置的要求。
辅助操舵装置具有足够的强度并足以在可驾驶的航速下操纵船舶,并能在紧急时迅速投入工作。
舵柄处的舵杆直径大于230mm时,该操舵装置应为动力操作。
在最大营运前进航速的一半但不小于7kn时进行操舵,使舵自一舷的15°转至另一舷的15°,且所需时间不超过60s。
3、主、辅操舵装置动力设备布置要求。
主、辅操舵装置的动力设备应布置成当动力源发生故障失效后又恢复输送时,能自动再启动。
能从驾驶室位置使其投入工作。
任一台操舵装置动力设备的动力源发生故障时,应在驾驶室里发出听觉和视觉报警。
4、操舵装置控制系统布置要求。
主操舵装置应在驾驶室和舵机室两处都设有控制器。
当主操舵装置是由两台或几台相同的动力设备组成不设辅助操舵装置时,应设置两个独立的控制系统,且每个系统均应能在驾驶室控制。
液压舵机的故障分析及处理措施

液压舵机的故障分析及处理措施液压舵机是一种常见的舵机类型,用于控制船舶、飞机、汽车等交通工具的方向。
然而,在长期的使用过程中,液压舵机可能会浮现各种故障。
本文将详细介绍液压舵机的故障分析及相应的处理措施。
一、液压舵机故障分析1. 液压舵机无法工作当液压舵机无法工作时,可能存在以下几种故障原因:- 液压舵机电源故障:检查电源路线是否连接稳定,是否有电流输出。
- 液压舵机电磁阀故障:检查电磁阀的路线是否正常,是否存在阻塞或者损坏。
- 液压舵机泵故障:检查液压泵的工作状态,是否存在漏油、压力不足等问题。
- 液压舵机传感器故障:检查传感器的连接是否正常,是否损坏或者失效。
2. 液压舵机运动不稳定当液压舵机在工作过程中运动不稳定时,可能存在以下几种故障原因:- 液压舵机油液污染:检查液压舵机的油液是否干净,是否存在杂质或者污染物。
- 液压舵机阀门故障:检查液压舵机阀门的工作状态,是否存在卡阻、漏油等问题。
- 液压舵机缸体漏油:检查液压舵机缸体是否存在漏油现象,是否需要更换密封件。
3. 液压舵机噪音过大当液压舵机在工作过程中产生噪音过大时,可能存在以下几种故障原因:- 液压舵机泵故障:检查液压泵的工作状态,是否存在异响或者振动。
- 液压舵机油液不足:检查液压舵机的油液是否充足,是否需要添加或者更换。
- 液压舵机管道松动:检查液压舵机管道连接是否坚固,是否存在松动或者漏气现象。
二、液压舵机故障处理措施1. 液压舵机无法工作的处理措施- 检查电源路线,确保电源连接稳定,并检查电流输出情况。
- 检查电磁阀路线,清洁或者更换损坏的电磁阀。
- 检查液压泵的工作状态,修复漏油或者更换压力不足的泵。
- 检查传感器的连接,修复或者更换损坏的传感器。
2. 液压舵机运动不稳定的处理措施- 定期更换液压舵机的油液,并确保油液的干净和充足。
- 检查液压舵机阀门的工作状态,清洁或者更换卡阻、漏油的阀门。
- 检查液压舵机缸体是否漏油,更换密封件以修复漏油问题。
液压舵机的故障分析及处理措施

论文题目:液压舵机的故障分析及处理措施二级学院:轮机工程学院专业:轮机工程技术目录1 引言2 液压舵机概述2.1 液压舵机的基本工作原理2.2 船舶建造规范对舵机的基本要求3 液压舵机的故障分析3.1 液压舵机无舵3.2 液压舵机跑舵——稳舵时偏离所停舵角3.3 液压舵机舵速太慢3.4 液压舵机滞舵3.5 实际舵角与操舵角不符4 液压舵机故障的解决措施4.1 检查应急舵的有效性------------------------------------------------74.2 检查舵角指示的准确性----------------------------------------------84.3 检查舵角限位器的有效性--------------------------------------------84.4 检查舵的液压系统的密封性能----------------------------------------84.5 检查液压油的品质--------------------------------------------------84.5.1 液压油性能指标一般应符合以下要求------------------------------84.5.2 液压油污染的主要原因------------------------------------------94.6 舵机检查的其他注意事项-------------------------------------------11结论---------------------------------------------------------------------11致谢-------------------------------------------------------------------12参考文献-----------------------------------------------------------------131 引言据资料介绍:船舶能够在水中按照驾驶员的意图航行,使船舶改变航向或维持指定航向,使依靠改变安装在船舶尾部的船舵的位置来实现的。
液压舵机的故障分析与处理措施方案

论文题目:液压舵机的故障分析及处理措施二级学院:轮机工程学院专业:轮机工程技术目录1 引言2 液压舵机概述2.1 液压舵机的基本工作原理2.2 船舶建造规对舵机的基本要求3 液压舵机的故障分析3.1 液压舵机无舵3.2 液压舵机跑舵——稳舵时偏离所停舵角3.3 液压舵机舵速太慢3.4 液压舵机滞舵3.5 实际舵角与操舵角不符4 液压舵机故障的解决措施4.1 检查应急舵的有效性------------------------------------------------74.2 检查舵角指示的准确性----------------------------------------------84.3 检查舵角限位器的有效性--------------------------------------------84.4 检查舵的液压系统的密封性能----------------------------------------84.5 检查液压油的品质--------------------------------------------------84.5.1 液压油性能指标一般应符合以下要求------------------------------8 4.5.2 液压油污染的主要原因------------------------------------------94.6 舵机检查的其他注意事项-------------------------------------------11结论---------------------------------------------------------------------11 致-------------------------------------------------------------------12参考文献-----------------------------------------------------------------131 引言据资料介绍:船舶能够在水中按照驾驶员的意图航行,使船舶改变航向或维持指定航向,使依靠改变安装在船舶尾部的船舵的位置来实现的。
浅议内河船舶液压舵机的故障及排除

浅议内河船舶液压舵机的故障及排除周晓波,张宏,陈奇(贵港船舶检验局,广西贵港 537100)摘要本文简要介绍了船用液压舵机常见故障,分析了故障产生的原因,并介绍了排除故障的主要方法。
关键词船舶;液压舵机;故障;排除一、绪言舵机是船舶保持航向、改变航向、旋回的重要操纵设备,其基本原理是利用原动机带动油泵运转,当有操舵信号时,油泵开始排吸油,产生的高压油通过管路系统进入转舵油缸,推动油缸中的柱塞或叶片运动,从而带动舵杆、舵叶转动;当舵转至要求的角度后,通过反馈系统使油泵停止排吸油,舵就停在所需的舵角上。
目前在内河船舶中,电动液压舵机被广泛使用,其核心部件是由油泵和三位四通电磁阀组成,通过遥控系统既可在驾驶室也可在舵机舱分别控制,它具有运转平稳、快速、结构紧凑、操作轻便、动作灵敏、准确等优点,但同时也具有突发故障频率高等缺点,在实际营运中,因液压舵机突发故障而导致船舶失控的事故很多,故本文对电动液压舵机的常见故障和原因进行分析,探讨了排除故障的相应方法,以供船舶管理人员和检验人员参考。
二、常见故障及排除方法(一)舵机失灵舵机失灵即舵机不能动作,故障的原因一是主泵不能供油,此时可更换备用泵进行验证,如备用泵工作正常,则说明主泵故障,应拆下检修;二是主油路旁通或严重泄漏,主要原因在于备用泵锁闭不严或阀件故障,造成供油不畅,导致舵机不能正常运转;三是主油路完全闭塞,如管路中截止阀未打开、吸油管滤器堵死等,可打开相应截止阀、拆洗滤器;四是油箱油位太低,泵吸口进气,应修复低液位报警器、加油、排气;五是换向阀与操舵手轮脱开;六是电磁阀供电线路故障,如桥式整流或降压变压器烧毁;七是装有失电保护装置的舵机,当发生失电故障时造成电机停转;八是由于舵角指示器机械故障或线路故障,操舵时无舵角显示,造成舵机失灵的假象。
(二)只能单向转舵遥控系统不能完成舵的正反向运转。
故障的原因一是主操舵开关单边接触不良,此时应立即使用应急操舵开关,待停航后,再对操舵开关进行检修;二是电磁阀线圈故障引起电磁阀只能单边工作,或是舵机专用阀卡死,引起舵机单向转舵,此时必须停航检修,查找原因,及时修复;三是更换备用泵测试后,若发现舵机运行正常,则要检查主油泵是否只能单向排油;四是主油路单方向不通或旁通泄漏严重,此时可观察单侧安全阀压力表,是否有压力过低的情况,以及主油路锁闭阀回油时开启的情况,如不能开启,则有旁通泄漏,需拆下检修。
液压舵机故障排除大全

液压舵机故障排除大全
据统计,液压系统75%以上的故障是由于油液污染造成的,常见的因液压油引起的故障有:安全阀卡死、油缸活塞密封圈磨损老化、缓冲阀失灵或卡死、油箱内过滤器堵塞等。
液压油品质是否良好是液压舵机正常运转的保证,国际海上人命安全公约(SOLAS)有此类条款规定:液压操纵的操舵设备应设有能针对该液压系统的形式和设计保持液体清洁的装置。
国内的船检规范也有类似的条款规定。
要保证舵机有效运转,防止造成系统工作不稳定并使快速性降低,提高液压元件寿命,在选择液压油的时候,要做到:1.粘度适宜,具有良好的粘温性能;2.化学稳定性好,即不易因氧化、受热、水解而变质;3.闪点高,凝固点低,能满足防火和在低温环境工作的要求;4.不易与水进行乳化和形成空气泡沫。
液压油中含有气泡会使工作不稳定,油液发热,产生噪音,增大功耗,严重甚至损坏油泵;5.杂质少,含水量不超过0.1%。
在日常维护工作中,要做到保持油液的清洁度、保持油温恒定、防止空气混入等防护措施。
液压油的品质鉴定可采用比较简单直观的滤纸滴油法,即用直径为2mm左右的金属丝将油样沾起并滴在滤纸上,待滤纸吸干油滴后,看其所形成的滴痕。
由于油液在滤纸上将从中心向周围渗透、扩散,并将固体粒子积留在中心部位,故中心部位颜色较深,而扩散部分则颜色较浅。
显然,若油液未变质,整个滴痕的颜色就应比较均匀,否则就会产生颜色明显有别的环形斑痕,而且斑痕越明显,变质的程度就越严重。
如果滴痕呈现棕色或灰色,则表明油中已生成胶质、沥青或炭渣。
舵机液压系统产生故障原因分析

舵机液压系统产生故障原因分析摘要:舵机是船舶上的一种大甲板机械。
舵机的大小由外舾装按照船级社的规范决定,选型时主要考虑扭矩大小。
船用舵机目前多用电液式,即液压设备由电动设备进行遥控操作。
本文中就针对相对常见的泵控型液压舵机为例,对液压系统失效原因,进行分析并对可能出现的故障点进行故障排除。
关键词:舵机;大甲板机械;故障排除引言舵机是船舶上的一种大甲板机械。
舵机的大小由外舾装按照船级社的规范决定,选型时主要考虑扭矩大小。
船用舵机目前多用电液式,即液压设备由电动设备进行遥控操作。
有两种类型:一种是往复柱塞式舵机,其原理是通过高低压油的转换而做功产生直线运动,并通过舵柄转换成旋转运动。
另一种是转叶式舵机,其原理是高低压油直接作用于转子,体积小而高效,但成本较高。
1.舵机液压系统产生故障原因分析1.1液压系统常见故障类型根据液压油流向变换方法的不同,液压舵机分为泵控型液压舵机和阀控型液压舵机。
其液压系统都是由动力元件液压泵、控制元件、执行元件、辅助元件、工作介质液压油等五部分组成。
液压舵机是在海上进行使用,由于受到使用环境的限制,舵机液压系统故障不容易进行检测,也比较难以发现,同时出现故障的类型又呈现多样化。
因此要对舵机在使用过程中液压系统容易出现的故障进行统计和分析,找出产生各种故障之间内在的共同因素,总结出容易出现以下比较常见的几种故障类型。
1.1.1异常振动和响声当液压系统出现故障时,往往表现为产生异常的振动和响声。
当舵机运行过程中出现异常的振动和响声,很大可能是液压系统中某一个环节出现了故障。
图1 舵机液压系统示意图1.1.2液压系统液压油压力不足或压力波动较大液压系统中液压油的压力决定了执行元件液压缸输出的推力的大小。
液压油压力不足或没有压力都将难以驱动舵叶转动,从而不足以产生足够的转船图2 舵机液压系统压力不足或压力波动较大系统原因示意图1.1.3液压油流量不稳定液压系统中液压油的流量决定了执行元件液压缸移动的速度。
船舶液压舵机的安全检查及故障分析

船舶液压舵机的安全检查及故障分析摘要:舵机主要是船舶保持航向、改变航向、旋回操纵船舶航行的主要设备,主要原理是利用油泵给液压管路进行供油,产生液压力至舵,保证舵有效的运转。
目前船舶海损的事故中有一定因素是液压舵机故障引起的。
因此,加强舵机安全,确保舵机正常的工作是降低事故出现,减少海损事故出现的主要措施。
基于此,本文主要对船舶液压舵机安全检查及其故障进行分析,以供借鉴参考。
关键词:船舶;液压舵机;安全检查;故障分析1 液压舵机的组成舵机基本上由操纵系统、控制元件、转舵机构、动力源组成。
其系统原理图如下:2 液压舵机的基本要求分析2.1 性能要求船舶必须具有两套操舵装置,一套主操舵装置与一套辅操舵装置,或者主操舵装置配置有两套以上提供动力的设备。
当中任何一套操舵装置失效时,另一套应能迅速启动并进行工作。
主操舵设备要具有足够强度,在最大吃水而且以最大营运航速前进时将舵自一舷35°转至另一舷35°,再将舵自一舷的35°转至另一舷30°所要的时间不能超过28秒。
如两套操舵装置均发生故障,可使用转向器做人力应急操舵.。
2.2 控制系统驾驶台和舵机室都应设有主操舵装置控制器。
当按设置两台动力设备时,主操舵装置应设置两套独立的控制系统,而且都可以在驾驶室控制。
主控制系统和辅助控制系统在驾驶室应可以操纵舵设备工作,如果驾驶室正在操纵舵机装置,在舵机控制室也应该可以对其脱开并控制操舵。
舵机间应与驾驶台设有通信装置。
2.3 液压系统应设有保持液压流体清洁的设备:每一液压系统的循环油箱应设低液位报警器。
非双套设置的液压舵机的液压缸体上与各管路连接处应设隔离阀。
液压系统必要时应设放气装置。
2.4 安全阀在管路系统能有被隔断部分,及科研产生压力差的部分需要设置安全阀。
其开启压力应满足大于1.25倍最大的工作压力,而不大于设计压力;安全阀最小排量应不小于所有泵能通过其排放的总容量的100%,在此情况下,计及在预定外界环境温度下液压油粘度的影响后,压力的开高不应超过开启压力的10%。
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船舶液压舵机的安全检查及故障分析
发表时间:2018-05-25T13:22:03.860Z 来源:《基层建设》2018年第6期作者:李军
[导读] 摘要:舵机主要是船舶保持航向、改变航向、旋回操纵船舶航行的主要设备,主要原理是利用油泵给液压管路进行供油,产生液压力至舵,保证舵有效的运转。
长江重庆航道局重庆 400000
摘要:舵机主要是船舶保持航向、改变航向、旋回操纵船舶航行的主要设备,主要原理是利用油泵给液压管路进行供油,产生液压力至舵,保证舵有效的运转。
目前船舶海损的事故中有一定因素是液压舵机故障引起的。
因此,加强舵机安全,确保舵机正常的工作是降低事故出现,减少海损事故出现的主要措施。
基于此,本文主要对船舶液压舵机安全检查及其故障进行分析,以供借鉴参考。
关键词:船舶;液压舵机;安全检查;故障分析
1 液压舵机的组成
舵机基本上由操纵系统、控制元件、转舵机构、动力源组成。
其系统原理图如下:
2 液压舵机的基本要求分析
2.1 性能要求
船舶必须具有两套操舵装置,一套主操舵装置与一套辅操舵装置,或者主操舵装置配置有两套以上提供动力的设备。
当中任何一套操舵装置失效时,另一套应能迅速启动并进行工作。
主操舵设备要具有足够强度,在最大吃水而且以最大营运航速前进时将舵自一舷35°转至另一舷35°,再将舵自一舷的35°转至另一舷30°所要的时间不能超过28秒。
如两套操舵装置均发生故障,可使用转向器做人力应急操舵.。
2.2 控制系统
驾驶台和舵机室都应设有主操舵装置控制器。
当按设置两台动力设备时,主操舵装置应设置两套独立的控制系统,而且都可以在驾驶室控制。
主控制系统和辅助控制系统在驾驶室应可以操纵舵设备工作,如果驾驶室正在操纵舵机装置,在舵机控制室也应该可以对其脱开并控制操舵。
舵机间应与驾驶台设有通信装置。
2.3 液压系统
应设有保持液压流体清洁的设备:每一液压系统的循环油箱应设低液位报警器。
非双套设置的液压舵机的液压缸体上与各管路连接处应设隔离阀。
液压系统必要时应设放气装置。
2.4 安全阀
在管路系统能有被隔断部分,及科研产生压力差的部分需要设置安全阀。
其开启压力应满足大于1.25倍最大的工作压力,而不大于设计压力;安全阀最小排量应不小于所有泵能通过其排放的总容量的100%,在此情况下,计及在预定外界环境温度下液压油粘度的影响后,压力的开高不应超过开启压力的10%。
2.5 舵角指示和限制
在舵机室内看到舵角的指示,同时在驾驶室看到舵角的显示。
操舵控制系统要与舵角显示装置独立。
另外,舵设备应装置有效的舵角限位器。
2.6 监测和报警
发生动力设备或控制系统的动力故障;自动舵装置故障;电路或电动机断相及过载;液压油柜油位低;液压油温度高;液压油滤油器压差大;由单一故障引起的可能导致操舵失灵的液压阻塞等情况,应能在位于主机处所或集控室内明显位置以及驾驶室内给出声、光报警提示。
3 船舶液压舵机的安全检验分析
3.1 外部检查
要首先初步判断设备保养如何,察看舵机所处地板有没有液压油泄漏;观察舵机液压系统外观的清洁情况,设备有无锈蚀和腐蚀情况;二检查油缸、舵柱、电机等主要设备的保养情况。
三察看舵机油箱油位多少。
3.2 设备检查
舵机运行时,驾驶台发送的舵令传至舵机,确认舵机接收命令是否正常,同时检查舵机间与驾驶室通信正常性。
检查配电板工作情况,动力电路输出有没有故障。
效用试验,①运转舵装置判断舵的运转情况,要求运转平稳,无杂音和运转连续性情况,适用主操舵操舵时观察舵机灵敏性,是否能达到法规要求时间。
②舵运转时在驾驶室舵角指示仪所显示角度与舵机上舵角指示器角度一致。
验证舵角指示角度准确性需要两名工作人员配合进行,分别在驾驶室和舵机间观察读数值,数值应相同或在有效偏差内。
③当舵运转至左、右最大角度时,检查舵角限位器开关是否断开,切断动力,以起到保护液压油缸作用,确定限位器有效性。
最后,效用应急舵装置,当主操舵装置发生故障失效时,要求检查应急舵能否正常运转,进行操舵,如果不正常,要求船方立即修复,并且复查,直至满足要求。
3.3 效用后检查
在进行效用试验后要检查舵机的液压系统是否漏油,检查油缸焊接面、液压杆与油缸接触处有没有液压油渗漏,保证液压系统密封性。
只有保证液压系统不漏油,这样才能有效的传递液压力。
4 船舶液压舵机常见故障分析
4.1 舵角不准确
由于驾驶台舵角指示仪与舵机间舵角指示器指示角度有误差,这时可以微调驾驶室仪表即可,还有就是由于追随机构没有调节好,导致达到转舵角度时,泵的变量机构还没有回中,油泵不停的供油使舵继续偏转产生冲舵,也可能是舵还没有转到角度,油泵的变量机构就已经被拉回,泵停止供油使得舵停转,造成舵角不够,这就需要重新给追随机构定位。
4.2 舵单向转动
船舶单向转舵原因:一是可能舵机两只安全止回阀中一只失灵,就会造成舵机单向运转。
二是可能1#、2#两台油泵内部的同一液压元件都发生了相同的故障,若想验证这一推测是否正确,可将两台舵机分开检测试舵。
图可知,两台舵机分别各有一台主油泵,两台泵的回油口和排油口分别装有手动止回阀,这4只截止阀通常都是常开的,因为在日常运行中一台运转,另一台备用。
为了将两台舵机分开检测试舵,首先将1#主油泵停止运转,油泵回油口和排出口的两只截止阀关闭,然后启动2#主油泵试舵,结果仍是左舵失灵,右舵工作正常。
再将2#主油泵停止运转,将排出口和回油口上的两只手动截止阀关闭,启动1#主油泵试舵,舵机可以按照操作指令推动舵叶左、右转动,单向运转的故障消失。
从分开测试的结果来看,是2#主油泵内部发生了故障,应对2#主油泵进行检修。
4.3 舵速慢
撞杆移动速度决定转舵速度,是通过供油量改变舵速度,因此撞杆移动故障经常引起排量不足造成舵转速不稳定。
另外油路和元件泄漏,安全阀与旁通阀关闭不严,油路有空气,换向阀速度慢都会延迟供油,导致转舵慢。
结束语
总而言之,经过对船舶液压舵机的工作原理、构造等全面的了解及故障分析,轮机人员应加强舵机设备的日常检查,按照舵机的运行周期进行定期保养,确保液压舵机运行正常,船舶航行安全。
参考文献:
[1]费千.船舶辅机[M].大连:大连海事大学出版社,2005.
[2]谢世平,范晓飚.电动液压舵机的常见故障分析[J].交通科技,2000(01):09.
[3]宋谦.液压舵机故障分析与排除[J].中国修船,1999(05):20~21.
[4]国内航行海船法定检验技术规则轮机.2004.。