单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,9-2 液压舵机工作原理和组成,大型船舶几乎全部采用液压舵机,电动舵机仅用于一些小型船舶上,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的,根据液压油流向变换方法的不同,有两类：,泵控型,阀控型,9-2 液压舵机工作原理和组成大型船舶几乎全部采用液压舵机,1,ACB：,浮动杆追随机构,Float Hunting Gear,储能弹簧,太软：无法转舵,太硬：不起作用,防浪阀(双联溢流阀)：,防冲击，沟通高低压油路,往复拨叉式液压舵机,ACB：浮动杆追随机构Float Hunting Gear,2,8-2-1 泵控型舵机-防浪阀,追随机构使油泵在开始和停止排油时流量逐渐增大和减小,可减轻液压系统的冲击,为防海浪等冲击舵叶时，造成舵杆负荷过大、系统油压过高和使电机过载,在油路系统中装设了安全阀(亦称防浪阀),当舵叶受到冲击以致任一侧管路的油压超过安全阀的整定压力时,安全阀开启，油泵两侧管路旁通,舵叶会偏离所在位置，带动B点，使C点离开中位，油泵因而排油,当冲击负荷消失后,安全阀关闭,舵叶在油泵的作用下，返回，B点回位,8-2-1 泵控型舵机-防浪阀追随机构使油泵在开始和停止,3,8-2-1 泵控型舵机-,储能弹簧,C点偏离中位的距离受泵变量机构最大位移限制,只有在舵叶带动B点使C点回移后，A点才能继续操舵,这样，大舵角操舵动作不能一次完成,使泵流量总在零与最大值间变动,使操舵者感到不便，同时降低油泵效率和转舵速度,为解决这问题，在反馈杆上装了储能弹簧(可双向压缩),当A点将C点带到最大偏移位置后,浮动杆就会以C点为支点而继续偏转，压缩弹簧,A点得以一次到达所要求的大操舵角,随着舵叶偏转，储能弹簧首先放松，并在其恢复原状后，才会将B点拉到与A点相应的位置，以停止转舵,在储能弹簧完全放松以前，B点不动，C点停留在最大偏移位置(使泵在较长时间内保持Qmax),加快转舵速度,储能弹簧的刚度必须适当,若弹簧太软，则可能使B点先于C点而移动，操舵就无法进行,如弹簧太强，则大舵角操舵所需操舵力太大，甚至使储能弹簧不起作用,C,max,8-2-1 泵控型舵机-储能弹簧C点偏离中位的距离受泵变,4,9-2 液压舵机工作原理和组成,反馈机构,发 送 器,受 动 器,变向变量泵,转舵机构,舵 叶,远操机构,操 纵 阀,三位四通阀,控制油缸,式换向阀,手、液动,转舵机构,舵 叶,副油泵,主油泵,变向泵式,换向阀式,9-2 液压舵机工作原理和组成反馈机构发 送 器受 动 器,5,9-2-1 泵控型液压舵机原理,组成：双向变量泵；转舵油缸；柱塞；舵柄；浮动杠杆追随机构；储能(存)弹簧；油路；安全阀；操舵控制机构；,9-2-1 泵控型液压舵机原理组成：双向变量泵；转舵油缸；柱,6,9-2-1 泵控型液压舵机原理,原理：,单泵工作；,双泵工作；,变量变向过程；,舵叶左右偏转；,反馈过程。,应急操舵,Y处插入插销，可实现舵机室应急操作,9-2-1 泵控型液压舵机原理原理：应急操舵,7,9-2-1 泵控型液压舵机原理,大舵角操舵：,因C点的限制；还因为B点开始时不动，而不能实现A点一次性操舵到位。,使A点断续移动，泵油不能持续大油量进行。,解决方法设储存弹簧。,加装储存弹簧后能实现,大舵角操舵一次性到位；油泵持续大排量供油。提高转舵速度。,9-2-1 泵控型液压舵机原理大舵角操舵：加装储存弹簧后能实,8,9-2-1 泵控型液压舵机原理,储存弹簧预紧度要适当；,过大：则似刚性连接，大舵角无法进行操舵。,过小：则B点过早压缩，C点位移不够，泵不能排量排油。,操舵就无法进行。,A,B,C,9-2-1 泵控型液压舵机原理储存弹簧预紧度要适当；ABC,9,9-2-1 泵控型液压舵机原理,9-2-1 泵控型液压舵机原理,10,9-2-1 泵控舵机-控制系统、安全阀、放气阀,控制系统,受动元件的电气控制系统,浮动杠杆追随机构,安全阀作用：,防止转舵力矩过大时，油压过大、电机过载。,为防海浪等冲击舵叶时，造成舵杆负荷过大、系统油压过高而暂时的“跑舵”。这个过程叫防浪让舵。,当冲击负荷消失后，安全阀关闭，舵自动恢复到原来的舵角。自动恢复的过程叫“补舵”。,9-2-1 泵控舵机-控制系统、安全阀、放气阀控制系统受动元,11,9-2-1 泵控型液压舵机原理,防浪让舵阀,9-2-1 泵控型液压舵机原理防浪让舵阀,12,9-2-1 泵控型液压舵机原理,补充,液压遥控受动器,反馈机构,变向泵,转舵机构,舵柱,储能弹簧,防浪阀,电器遥控伺服油缸,9-2-1 泵控型液压舵机原理补充液压遥控受动器反馈机构变向,13,9-2-1 泵控型液压舵机原理,补充,如图所示:泵控型液压舵机的原理图。,1电动机，2双向变量泵；3放气阀，4变量泵控制杆，5 浮动杆，6 储能(存)弹簧，7舵柄，8反馈杆，9撞杆，10舵杆，11舵角指示器的发送器，12旁通阀，13安全阀，14转舵油缸，15调节螺母，16 液压遥控受动器，17电气遥控伺服油缸,9-2-1 泵控型液压舵机原理补充如图所示:泵控型液压舵机的,14,9-2-1 泵控型液压舵机原理,转舵速度:,主要取决于油泵的流量,而与舵杆上的扭矩负荷基本无关,因为舵机油泵都采用容积式泵,当转舵扭矩变化时，虽然工作油压也随之变化，但泵的流量基本不变，对转舵速度影响不明显,进出港和窄水道航行时，用双泵并联，转舵速度几乎可提高一倍。,9-2-1 泵控型液压舵机原理转舵速度:,15,9-2-1 泵控型舵机-,追随机构,多采用浮动杆式追随机构,浮动杆的控制点A系由驾驶台通过遥控系统控制,如把X孔的插销转插到Y孔之中，也可在舵机室用手轮来控制,浮动杆上的控泵点C与变量泵的控制杆4相连,反馈点B经反馈杆8与舵柄相连,当舵叶和驾驶台上的舵轮都处于中位时,浮动杆即处在用点划线ACB所表示的位置,C点恰使变量机构居于中位，油泵空转，舵保持中位不动,9-2-1 泵控型舵机-追随机构多采用浮动杆式追随机构,16,9-2-1 泵控型舵机-,追随机构,1、追随机构 机械杠杆：(三点式),A,A,B,B,A 操纵点，追随点，控制点,A,C,B,B,C,A,A,1,C,C,A,A,B,B,2,1,9-2-1 泵控型舵机-追随机构1、追随机构 机械,17,9-2-1 泵控型舵机-,追随机构,2、五点式（带副杠杆式）,A,B,C,D,E,B,C,D,E,A,A,A,A,B,C,D,E,C,C,有位移放大作用，操小舵角时使控制点有较大的位移，使变量泵有较大的排量，使得转舵速度快。,9-2-1 泵控型舵机-追随机构2、五点式（带副杠杆式）,18,9-2-1 泵控型舵机-,储能弹簧,C点偏离中位的距离受泵变量机构最大位移限制,只有在舵叶带动B点使C点回移后，A点才能继续操舵,这样，大舵角操舵动作不能一次完成,使泵流量总在零与最大值间变动,使操舵者感到不便，同时降低油泵效率和转舵速度,A,B,C,B,C,A,A,1,9-2-1 泵控型舵机-储能弹簧C点偏离中位的距离受泵变,19,9-2-1 泵控型舵机-,储能弹簧,为解决上述题，在反馈杆上装了储能(存)弹簧(可双向压缩),当A点将C点带到最大偏移位置后,浮动杆就会以C点为支点而继续偏转，压缩弹簧,A点得以一次到达所要求的大操舵角,随着舵叶偏转，储能弹簧首先放松，并在其恢复原状后，才会将B点拉到与A点相应的位置，以停止转舵,在储能弹簧完全放松以前，B点不动，C点停留在最大偏移位置(使泵在较长时间内保持Qmax),加快转舵速度,A,B,1,C,B,C,A,A,储能(存)弹簧,9-2-1 泵控型舵机-储能弹簧为解决上述题，在反馈杆上,20,舵机液压系统-六组解读ppt课件,21,9-2-2 阀控制液压舵机,组成：,油泵；转舵油缸；换向阀；油管路；安全阀；高置油箱。,原理：,略,9-2-2 阀控制液压舵机组成：原理：,22,9-2-2 阀控制液压舵机,使用单向定量油泵，转舵靠驾驶台遥控换向阀实现，油泵排油回泵的进口或回油箱。,特点：系统简单，造价低；冲击大，可靠性差，油液发热量大，油泵一直工作经济性差。,总之，液压舵机主要由,转舵机构、液压系统和操纵系统,构成。,9-2-2 阀控制液压舵机使用单向定量油泵，转舵靠驾驶台遥控,23,9-2-2 阀控制液压舵机,开、,9-2-2 阀控制液压舵机开、,24,舵机液压系统-六组解读ppt课件,25,