1、 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 页 共 27 页 1 1 1 引言引言 . 2 1.1 1.1 液压舵机发展概况液压舵机发展概况 2 1.1.1 国内发展概况 . 2 1.1.2 国外液压舵机发展趋势 2 1.2 1.2 本课题的研究意义本课题的研究意义 3 2 2 拨叉式液压舵机总体方案分析拨叉式液压舵机总体方案分析. 4 2 21 1 拨叉式液压舵机系统组成拨叉式液压舵机系统组成 . 4 2.1.1 拨叉式转舵机构组 4 2.1.2 电控舵机动力柜 4 2.1.3 膨胀补给油箱 . 5 2.1.4 电控舵机操纵台 5 2.2 拨叉式液压舵机的设计分析拨叉式液压舵机的设计分析. 5 2
2、.2.1 拨叉式液压舵机主要技术性能参数 5 2.2.2 电动液压舵机结构、原理 5 2.2.3 舵机分类 .11 2.2.4 总体方案拟定 11 3 3 拨叉式液压舵机结构设计拨叉式液压舵机结构设计 13 3.1 3.1 转舵机构转舵机构 13 3.2 3.2 操舵装置动力设备操舵装置动力设备 . 13 3.3 3.3 液压管路阀件与附件液压管路阀件与附件 13 3.4 3.4 随动机构随动机构 14 3.5 3.5 报警、润滑及其它报警、润滑及其它 . 14 3.6 3.6 材料材料. 14 3.7 3.7 强度强度. 14 4 4 拨叉式液压舵机参数设计拨叉式液压舵机参数设计 15 4.
3、1 4.1 受力分析受力分析 15 4.2 4.2 柱塞行程和油缸容量柱塞行程和油缸容量 错误错误!未定义书签。未定义书签。 4 43 3 强度计算强度计算. 错误错误!未定未定义书签。义书签。 5 5 实验论实验论证证 20 5.1 5.1 主要阀件的作用主要阀件的作用 . 20 5.2 5.2 安装与调试安装与调试 21 5.35.3 管理与维护管理与维护 . 24 本科毕业设计说明书(论文) 第 2 页 共 27 页 2 1 1 引言引言 目前绝大多数船舶都以舵作为保持或者改变航向的设备,稍大一些的船舶, 几乎部采用液压舵机。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
4、舵目的。 分析其性能为其他船舶液压舵机系统的仿真及优化提供了参 考。 1.1.1 1 液压舵机发展概况液压舵机发展概况 1.1.1 国内发展概况 近年来,我国液压件行业坚持技术进步,加快新产品开发,取得良好成效, 涌现出一批各具特色的高新技术产品。它的发展决定了机电产品性能的提高。它 不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件, 也是完成重大工程项 目、重大技术装备的基本保证,更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保 证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化,尤其是工业自动化不可 缺少的重要手段 1。 新一代的液压舵机的性能和可靠性更趋完善,普遍设置了油箱液位报警开 关,并设
5、置了两套液压系统的人工和自动隔离装置;阀控型舵机的应用功率范围 在扩大,性能也在改善;半闭式系统有所增加;随着液压计数迅速进步能根据电 气信号的变化对液压油流向及压力、 流量进行连续的按比例的远程控制的比例迅 速发展,逻辑阀元件在工程船液压传动装置中出现,也开始用于零压舵机 2。 1.1.2 国外液压舵机发展趋势 八十年代是舵机更新换代的十年。引起这种更新的原因主要有二方面。最直 接的原因是;1978 年装有 22 万吨轻厥油的美国油轮阿莫戈卡迪兹 号在途经 法国西北海面对 因舵机失灵而触礁,造成严重污染和重大经济损失。为此,舵 机在紧急情况下的可靠性引起 了国际上的普遍关注。经煞一段时间酝酿
6、,l981 年国际海事会议正式通过了对 l974 年 SOLAS 公约的修正案,其中对舵机的要求 提出了重要的新条款。 修正案明确规定:1 万总吨及以上的油轮(包括化学品船、液化气运输船)的 舵机动力执行系统应符合“单项 故障原则,即除了舵柄(或舵扇)或舵执行器卡 住外,任何其它部分发生单项故障,应能在 45 秒内恢复操舵能力。这就要求舵 机有二个独立的液压系统,或者能各自单独工作满足要求,或者平时共同工作, 本科毕业设计说明书(论文) 第 3 页 共 27 页 3 而任一系统液体流失时能自动检铡和自动黯离,使另一系统仍能保持工作, 以 保持 50 的扭矩。而 1 万总吨以上、十万载重吨以下的油轮采用单一的舵执行器 时(倒如一般单缸体的转 叶式 油缸),如设计、材料和密封。试验检查等符合严 格的专门规定,可不对舵执行嚣提出单项故障的要求 3。 海工液压舵机厂推出产品电液联控同步舵机和同异步舵机。 同异步舵机 专门用于拖船或其他港口作业船, 是一种代替价格昂贵的全回转装置的新型舵机 4。 1.1.2 2 本课题的研究意义本课题