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1、轮机工程毕业论文轮机工程毕业论文M/T“GAGARMAYANG”舵机液压系统及随动控制系统分析摘要 本文主要介绍M/T“GAGARMAYANG”转叶式舵机的转舵机构及液压系统原理，并对随动控制系统进行了分析。对舵杆和转子机构的液压安装步骤进行讲述。通过与往复式舵机的结构及液压系统的比较，总结出M/T“GAGARMAYANG”转叶式舵机的特点。针对M/T“GAGARMAYANG”舵机使用过程中所发生的故障现象，本文简要分析其故障原因。归纳总结出舵机维护保养中的基本要求，力图能够为轮机员工作提供较好参考。关键词 转叶式舵机；液压系统；随动控制系统；液压联接器M / T GAGARMAYANG St
2、eering Gear Hydraulic System and Servo Control System AnalysisAbstract This paper describes basic construction and hydraulic system principle of the votary vane steering gear in M/T“GAGARMAYANG” training ship, and particularly analyzes the system of follow-up control. Mounting procedure of hydraulic
3、 coupling between rudder actuator and rudderstock are showed clearly. Compared with construction and hydraulic system of the reciprocating steering gear, there are a lot of characteristic in the rotary vane steering gear. And based on the phenomenon of the trouble in the steering gear, the paper mak
4、es a brief analysis. Basic recommendations are included in the maintenance process of the steering gear. The aim of this paper is to provide a better reference for engineer office in work course.Key words Rotary vane steering gear；Hydraulic system；Follow-up control system；Hydraulic coupling17目录1 绪论-
5、11.1 舵机的作用和组成部分-11.2 舵机的类型-12 M/T“GAGARMAYANG”转叶式舵机转舵机构和液压系统-22.1 M/T“GAGARMAYANG”舵机概况及主要参数-22.2 球形转舵机构结构特点-32.3 液压系统工作原理-42.4 舵杆和转子安装方法-52.4.1 安装前的准备-6 2.4.2 安装步骤-6 2.4.3 安装中的注意事项-73 M/T“GAGARMAYANG”舵机随动控制系统-83.1 M/T“GAGARMAYANG”驾驶台操舵指令-93.2 控制信号比较放大-93.3 驱动和反馈单元-113.4 变频电机和双向油泵-114 M/T“GAGARMAYANG
6、”转叶式舵机的主要特点-125 M/T“GAGARMAYANG”舵机故障简-126 M/T“GAGARMAYANG”舵机的维护保养-136.1 液压油的选择-136.2 换油和除气-136.3 日常管理注意事项-14总结-14致谢语-15参考文献-16轮机工程专业毕业论文1 绪论1.1 舵机的作用和组成部分船舶在航行过程中，不可能完全按照驾驶员的意图进行航行，经常会受到外界的干扰（如风、浪等的影响），使船舶偏离原来的航线。此时应该有一操作装置能够控制船舶方向保证船舶安全行驶，此机构就是舵。舵是船舶用以改变其航向或维持其预定航向的重要设备，对于船舶安全航行起着关键作用。现代化船舶广泛应用电动液压
7、舵机。电动液压舵机由三部分组成：转舵机构、液压系统与操舵控制系统。转舵机构的作用是将液压能转换成机械能，推动舵叶转动。液压系统的作用是向舵机提供足够的液压能，并设置所需的保护和控制装置。操舵控制系统的作用：一是传递舵令；二是控制操舵精度1。1.2 舵机的类型船舶所使用的电动液压舵机按机构类型可分为往复式和转叶式两种。所谓往复式舵机的转舵机构为往复式转舵油缸，它将液压油的压力能转化为柱塞的机械能，推动舵柄左右转动，舵柄带动舵杆转动实现舵叶的转动，达到改变船方向的目的。转叶式舵机是依靠作用在舵机转叶上的高压液压油的压力使舵机转叶片转动，从而带动与舵机锥形相连的舵杆转动，而舵杆转动相应带动与之相连的
8、舵叶转动，从而达到船舶操舵的目的2。如图1所示，描述一往复式舵机的工作原理图1 往复式舵机1交流伺服电动机；2联轴器；3双向定量泵；4梭阀；5锁阀；6旁通阀；7油罐；8安全阀；9液压油缸 由图1可见，液压泵和液压油缸构成闭路系统。交流伺服电动机1驱动液压定量泵3产生液压动力，通过一对液压缸推动舵杆转动。从油泵出来的液压油经过锁阀进入液压缸使柱塞来回移动,油缸的回油同样经过锁阀进入油泵吸口3。并联在闭式回路中的由两个单向阀组成的梭阀主要起到补油阀的作用，当这个闭式回路中出现因漏泄等原因造成流量不足时，梭阀补油到回路中。串联在主回路中的由两个液控单向阀组成的锁阀，当舵叶达到指定位置时，锁阀锁住主油
9、路防止液压缸在波浪拍击舵叶时发生返流现象。并联在闭式回路中的溢流阀起安全阀的作用，同时起放浪阀作用。当舵叶停止转动时，由于受大浪或者其他外力作用的冲击产生超负载时可以允许短时间的开阀卸荷。另外在整个操舵系统出现超负荷的时候，也可以通过交流伺服电动机的限转矩保护功能动作而停机，达到安全防护作用。舵机的启动和停止、变向和变速都是由交流伺服电动机按照控制指令来实现的。对转叶式舵机的分析本文将以M/T“GAGARMAYANG”舵机为例进行详细的讲述。2 M/T“GAGARMAYANG”转叶式舵机转舵机构和液压系统2.1 M/T“GAGARMAYANG”舵机概况及主要参数M/T“GAGARMAYANG”
10、舵机型号是Rolls-Royce Tenfjord SR723-FCF(SR: Spherical Rotary; FCP:Frequency Controlled Pumps)，采用球型转子的转叶式舵机。为满足造船规范要求，本舵机分别有两套独立的动力单元和控制单元，实现互为备用，也可以同时工作。可保证一台泵组出现故障后，迅速自动隔离，另一台泵组能正常工作4。转舵机构参数舵机型号： SR723FCP最大工作压力： 125bar设计压力： 156bar最大扭矩： 412KNm试验压力： 234bar舵杆直径： 320mm最大机械舵角： 244电气限制舵角： 243运行时间1台泵/2台泵： 28s/14s（30 035）安全阀设定压力：
