撥叉式液壓舵機(jī)設(shè)計(jì)[船舶類]【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 1 引言 . 1 液壓舵機(jī)發(fā)展概況 . 5 國(guó)內(nèi)發(fā)展概況 . 5 外液壓舵機(jī)發(fā)展趨勢(shì) . 6 本課題的研究意義 . 6 2 撥叉式液壓舵機(jī)總體方案分析 . 7 2 1 撥叉式液壓舵機(jī)系統(tǒng)組成 . 7 撥叉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組 . 7 電控舵機(jī)動(dòng)力柜 . 8 膨脹補(bǔ)給油箱 . 8 電控舵機(jī)操縱臺(tái) . 8 撥叉式液壓舵機(jī)的設(shè)計(jì)分析 . 8 撥叉式液壓舵機(jī)主要技術(shù)性能參數(shù) . 8 電動(dòng)液壓舵機(jī)結(jié)構(gòu)、原理 . 9 舵機(jī)分類 . 14 總體方案擬定 . 15 3 撥叉式液壓舵機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 16 轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu) . 16 舵裝置動(dòng)力設(shè)備 . 16 壓管路閥件與附件 . 17 動(dòng)機(jī)構(gòu) . 17 警、潤(rùn)滑及其它 . 17 料 . 18 度 . 18 4 撥叉式液壓舵機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) . 18 受力分析 . 19 塞行程和油缸容量 . 21 4 3 強(qiáng)度計(jì)算 . 21 5 實(shí)驗(yàn)論證 . 36 主要閥件的作用 . 36 安裝與調(diào)試 . 37 理與維護(hù) . 40 1 引言 目前絕大多數(shù)船舶都以舵作為保持或者改變航向的設(shè)備，稍大一些的船舶，幾乎部采用液壓舵機(jī)。 液壓舵機(jī)是利用液體的不可壓縮性及流量 、流向的可控性來達(dá)到操舵目的。分析其性能為其他船舶液壓舵機(jī)系統(tǒng)的仿真及優(yōu)化提供了參考。 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 液壓舵機(jī)發(fā)展概況 國(guó)內(nèi)發(fā)展概況 近年來，我國(guó)液壓件行業(yè)堅(jiān)持技術(shù)進(jìn)步，加快新產(chǎn)品開發(fā)，取得良好成效，涌現(xiàn)出一批各具特色的高新技術(shù)產(chǎn)品。它的發(fā)展決定了機(jī)電產(chǎn)品性能的提高。它不僅能最大限度滿足機(jī)電產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)功能多樣化的必要條件，也是完成重大工程項(xiàng)目、重大技術(shù)裝備的基本保證，更是機(jī)電產(chǎn)品和重大工程項(xiàng)目和裝備可靠性的保證。所以說液壓傳動(dòng)產(chǎn)品的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過 程自動(dòng)化，尤其是工業(yè)自動(dòng)化不可缺少的重要手段 1。 新一代的液壓舵機(jī)的性能和可靠性更趨完善，普遍設(shè)置了油箱液位報(bào)警開買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 關(guān)，并設(shè)置了兩套液壓系統(tǒng)的人工和自動(dòng)隔離裝置；閥控型舵機(jī)的應(yīng)用功率范圍在擴(kuò)大，性能也在改善；半閉式系統(tǒng)有所增加；隨著液壓計(jì)數(shù)迅速進(jìn)步能根據(jù)電氣信號(hào)的變化對(duì)液壓油流向及壓力、流量進(jìn)行連續(xù)的按比例的遠(yuǎn)程控制的比例迅速發(fā)展，邏輯閥元件在工程船液壓傳動(dòng)裝置中出現(xiàn)，也開始用于零壓舵機(jī) 2。 外液壓舵機(jī)發(fā)展趨勢(shì) 八十年代是舵機(jī)更新?lián)Q代的十年。引起這種更新的原因主要有二方面。最直接的原因是； 1978 年裝有 22 萬噸輕厥油的美國(guó)油輪阿莫戈卡迪茲 號(hào)在途經(jīng)法國(guó)西北海面對(duì) 因舵機(jī)失靈而觸礁，造成嚴(yán)重污染和重大經(jīng)濟(jì)損失。為此，舵機(jī)在緊急情況下的可靠性引起 了國(guó)際上的普遍關(guān)注。經(jīng)煞一段時(shí)間醞釀， 約的修正案，其中對(duì)舵機(jī)的要求提出了重要的新條款。 修正案明確規(guī)定： 1萬總噸及以上的油輪 (包括化學(xué)品船、液化氣運(yùn)輸船 )的舵機(jī)動(dòng)力執(zhí)行系統(tǒng)應(yīng)符合“單項(xiàng) 故障原則，即除了舵柄 (或舵扇 )或舵執(zhí)行器卡住外，任何其它部分發(fā)生單項(xiàng)故障，應(yīng)能在 45 秒內(nèi)恢復(fù)操舵能力。這就要求 舵機(jī)有二個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，或者能各自單獨(dú)工作滿足要求，或者平時(shí)共同工作，而任一系統(tǒng)液體流失時(shí)能自動(dòng)檢鍘和自動(dòng)黯離，使另一系統(tǒng)仍能保持工作， 以保持 50 的扭矩。而 1 萬總噸以上、十萬載重噸以下的油輪采用單一的舵執(zhí)行器時(shí) (倒如一般單缸體的轉(zhuǎn) 葉式 油缸 )，如設(shè)計(jì)、材料和密封。試驗(yàn)檢查等符合嚴(yán)格的專門規(guī)定，可不對(duì)舵執(zhí)行囂提出單項(xiàng)故障的要求 3。 海工液壓舵機(jī)廠推出產(chǎn)品 電液聯(lián)控同步舵機(jī)和同異步舵機(jī)。同異步舵機(jī)專門用于拖船或其他港口作業(yè)船，是一種代替價(jià)格昂貴的全回轉(zhuǎn)裝置的新型舵機(jī)4。 本課題的研究意 義 液壓舵機(jī)是近代船舶工業(yè)的科技進(jìn)步的體現(xiàn)，液壓傳動(dòng)技術(shù)從七十年代以來一直在迅速發(fā)展，產(chǎn)品的高壓化和集成化不斷取得進(jìn)展，邏輯閥、比例閥等新型液壓元件開始應(yīng)用于舵機(jī)裝置中。液壓傳動(dòng)產(chǎn)品的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化，尤其是工業(yè)自動(dòng)化不可缺少的重要手段。 撥叉式推舵機(jī)構(gòu)工作可靠，密封性好，易于加工，便于維護(hù)，適應(yīng)的轉(zhuǎn)舵力矩范圍廣，可從 5 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 至 2000 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 以上，因買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 此得到廣泛使用 5。 2 撥叉式液壓舵機(jī)總體方案分析 2 1 撥叉式液壓舵機(jī) 系統(tǒng)組成 撥叉式液壓 舵機(jī)主要是由一個(gè)撥叉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組，兩個(gè)動(dòng)力柜和一個(gè)電控操縱臺(tái)（或隨動(dòng)操舵儀）組成。如圖 船舶舵機(jī)組成圖 撥叉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 撥叉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組成撥叉式推舵裝置、手動(dòng)隔離閥、舵角發(fā)訊器等組成。 撥叉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組有單舵、雙舵和三舵三種型式的傳動(dòng)系統(tǒng)，單舵?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)只包括推舵裝置本身。雙舵?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)包括假舵柄、假舵柱連桿及邊舵柄。三舵?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)包括中邊舵柄和拉桿。轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)組按推舵裝置上隔離閥的不同，分為 A、船舶設(shè)計(jì)要求決定選用 何種形式。 推舵裝置是將液壓能轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)舵桿傳動(dòng)的機(jī)械能裝置。本撥叉式推舵裝置是把柱塞在油缸中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過撥叉式舵柄輸出轉(zhuǎn)舵扭矩。柱塞表面鍍鉻，油缸采用 舵裝置本身能保證 限位角。推舵裝置上設(shè)有放氣壓力表閥，并附有機(jī)械舵角指示刻度板。本推舵裝置的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，且扭矩輸出特性好。（即在相同的油壓下，隨著舵角的增加，輸出扭矩也增大）。 電控舵機(jī)動(dòng)力柜 動(dòng)力柜是舵機(jī)液壓能的供給和控制裝置。在油箱的上方布置一臺(tái)交流電機(jī)泵組及一組壓力表。油泵的吸口不設(shè) 濾器，集成塊和回油濾器均用螺栓直接聯(lián)在油箱一側(cè)，溢流閥和液壓系統(tǒng)的回油可直接流回油箱。油箱上設(shè)有壓力繼電器，當(dāng)壓力低于調(diào)定壓力時(shí)報(bào)警。液位繼電器作低油位報(bào)警。此外，油箱上還設(shè)有透氣加油裝置、連通管等法蘭接口。動(dòng)力柜在油箱內(nèi)設(shè)有冷卻裝置。 本機(jī)型動(dòng)力柜配用的為 膨脹補(bǔ)給油箱 用于改善油泵的吸油，安裝高度應(yīng)高于油泵的中心線。 電控舵機(jī)操縱臺(tái) 舵機(jī)操縱臺(tái)是在駕駛室控制動(dòng)力柜實(shí)現(xiàn)操舵的控制設(shè)備。本操縱臺(tái)只能進(jìn)行簡(jiǎn)單方式操舵，操縱臺(tái)上布置有操舵手柄，舵角指示器以及電動(dòng)機(jī) 泵組啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈，開關(guān)和報(bào)警等。操縱臺(tái)內(nèi)布置有電器安裝板。 撥叉式液壓舵機(jī)的設(shè)計(jì)分析 撥叉式液壓舵機(jī)主要技術(shù)性能參數(shù) 海洋船舶舵機(jī) 的技術(shù)參數(shù)是說明其規(guī)格和性能的具體指標(biāo)。主要技術(shù)參數(shù)有如下： （ 1） 轉(zhuǎn)舵扭矩： 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 （ 2） 轉(zhuǎn)舵角度： 35； （ 3） 轉(zhuǎn)舵速度：從一側(cè) 35度到另一側(cè) 30度不大于 28秒 。 （ 4） 舵柄半徑： 450 5） 柱塞直徑： 175作要求： （ 1）撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （ 2）撥叉式液壓舵機(jī)主要零部件工程圖紙 （ 3）撥叉式液壓舵機(jī)的液壓原理圖及主要液壓元件的清單 電動(dòng)液壓舵機(jī)結(jié)構(gòu)、原理 液壓操作機(jī)裝置乃是利用液體的不可壓縮性及流量、流向和壓力的可控性的操舵機(jī)構(gòu)。其主要部分為：油泵、推舵機(jī)構(gòu)級(jí)控制閥件等。通過控制系統(tǒng)把舵機(jī)操縱臺(tái)發(fā)出的操舵信號(hào)傳遞給舵機(jī)，以使其按照駕駛?cè)藛T的意圖及時(shí)準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)舵，并在舵葉轉(zhuǎn)到給定舵角時(shí)自動(dòng)停止。從而保證實(shí)際舵角與指令舵角的一致性6。 電動(dòng)液壓舵機(jī)是目前使用最為廣泛的動(dòng)力操縱的操舵裝置，通常設(shè)置專用的油泵電動(dòng)機(jī)組（或稱動(dòng)力矩）作為動(dòng)力源，如圖 時(shí)還應(yīng)配有儲(chǔ)備油箱，用以補(bǔ)充動(dòng)力矩的油箱。 圖 電動(dòng)液壓舵機(jī)的推舵機(jī)構(gòu)按其動(dòng)作方式基本上分為兩類，一類為往復(fù)式，目前常用的有采用柱塞式油缸的撥叉式推舵機(jī)構(gòu)和采用活塞式油缸的擺缸式推舵機(jī)構(gòu)。另一類為回轉(zhuǎn)式，可分為轉(zhuǎn)葉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)和圓弧形撐桿式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)。 柱塞式電動(dòng)液壓舵機(jī)按泵的型式可分為變量式和定向泵式。變量泵式的控制買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 系統(tǒng)普遍采用輔助泵驅(qū)動(dòng)的伺服機(jī)構(gòu)（浮動(dòng)式杠桿追隨機(jī)構(gòu)）控制主油泵的流向與流量，也有采用力矩馬達(dá)控制油泵改變流向和流量，因此又稱為泵控式液壓舵機(jī)，一般用于轉(zhuǎn)舵力矩較大，也即所需功率較大的液壓舵機(jī)。定向泵式則用換向閥（電磁閥、電液閥、液控閥等）改變 油流方向，故而又稱閥控式液壓舵機(jī)，適用于中小功率的液壓舵機(jī) 7。 柱塞式電動(dòng)液壓舵機(jī)通常采用叉形舵柄（見圖 柱塞在兩個(gè)油缸之間滑動(dòng)，柱塞中間設(shè)有柱塞銷即滑塊同叉形舵柄連接，隨著柱塞的移動(dòng)，滑塊在叉口內(nèi)滑動(dòng)，帶動(dòng)叉形舵柄轉(zhuǎn)動(dòng)。圖 圖 示為典型的兩油缸撥叉式推舵機(jī)構(gòu)。圖 舵柄兩側(cè)受力形成力偶，可大大減小舵桿及舵承的磨損，適用于大中型轉(zhuǎn)矩的舵機(jī)。 圖 圖 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 圖 （ a）杠桿機(jī)構(gòu)控制 （ b）力矩馬達(dá)控制 圖 擺缸式電動(dòng)液壓舵機(jī)通常設(shè)置雙作用活塞式油缸，按照缸體轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置可分為端鉸式（見圖 中鉸式（見圖 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 （ a）單舵 （ b）雙舵 圖 （ a） 單舵 （ b）雙舵 （ c）三舵 圖 擺缸式推舵機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是重要輕，布置靈活，但轉(zhuǎn)矩特性不夠理想，其轉(zhuǎn)舵力矩隨著舵角的增大而減小。工藝上對(duì) 油缸和活塞桿加工精度及密封要求均較高，而且為適應(yīng)缸體的擺動(dòng)必須采用口徑較大的高壓軟管。此外鉸接點(diǎn)的磨損也較大，機(jī)構(gòu)工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)撞擊現(xiàn)象。因此擺缸式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)一般用于功率不大的買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 液壓舵機(jī)。國(guó)產(chǎn)的擺缸式電動(dòng)液壓舵機(jī)規(guī)格為 誤 !未找到引用源。 至 160錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。 撥叉式和擺缸式電動(dòng)液壓舵機(jī)除了采用電控?fù)Q向閥或變量泵控制外，對(duì)于較小轉(zhuǎn)矩的舵機(jī)（ 30 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 一下）還可采用直控式操舵，也即其油泵用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，油泵及推舵機(jī)構(gòu)的進(jìn)出油管均通到駕駛室同舵機(jī)操縱臺(tái)的手動(dòng)換向閥連接，操舵 時(shí)由操舵臺(tái)控制換向閥改變油流方向，從而改變轉(zhuǎn)舵方向。此外，所有撥叉式及擺缸式液壓舵機(jī)均可配置應(yīng)急操舵裝置，通常該裝置設(shè)在舵機(jī)艙內(nèi)進(jìn)行操作。 轉(zhuǎn)葉式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)按其構(gòu)造上的不同特點(diǎn)可分為端蓋式和翻邊式，端蓋式安裝較方便，如圖 示為端蓋式轉(zhuǎn)葉舵機(jī)。圖 示為圓弧形撞桿式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)，這種轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)密封性好，適用于高壓軸。 圖 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 圖 舵機(jī)分類 舵機(jī)按結(jié)構(gòu)特征一般分為如下型式 8： 往復(fù)柱塞式 往復(fù)活塞式 轉(zhuǎn)葉式 回轉(zhuǎn)柱塞缸 回轉(zhuǎn)活塞缸 （ a）往復(fù)柱塞式 （ b）往復(fù)活塞式 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 (c)轉(zhuǎn)葉式 （ d） 回轉(zhuǎn)柱塞式 (e)回轉(zhuǎn)活塞式 圖 總體方案擬定 （ 1）輔操舵裝置 在主操舵裝置失效時(shí)，為駕駛船舶所必需的設(shè)備。 （ 2）操舵裝 置動(dòng)力設(shè)備 由泵和驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)力機(jī)及輔助的電氣設(shè)備組成。 （ 3）動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng) 由一個(gè)或幾個(gè)動(dòng)力設(shè)備、輔助管路、附件及轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)所組成，用以提供動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)舵桿的液壓設(shè)備。 （ 4）轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu) 將液力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械動(dòng)作，用以轉(zhuǎn)動(dòng)舵的機(jī)構(gòu)。 （ 5）操舵裝置控制系統(tǒng) 用以將舵令由駕駛室傳至動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)之間的一系列設(shè)備的總稱。 （ 6）最大工作壓力 按規(guī)定的轉(zhuǎn)舵扭矩操舵時(shí)，動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大壓力。 （ 7）設(shè)計(jì)壓力 用作強(qiáng)度計(jì)算的壓力取最大工作壓力的 的安全閥的調(diào)整壓力的兩者買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 較大值。 （ 8） 安全閥整定壓力 在設(shè)計(jì)壓力 允許范圍內(nèi)，安全閥通過最大工作流量時(shí)的壓力。 3 撥叉式液壓舵機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足一下要求： （ 1）應(yīng)采用可靠的密封裝置而且便于裝拆，密封件的型式和材料應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，密封裝置的設(shè)置應(yīng)符合 范要求。 （ 2）可以在液壓缸內(nèi)部也可在外部設(shè)置擋環(huán)以限制轉(zhuǎn)舵角度不超過，當(dāng)采用外部擋塊限位時(shí)，液壓缸內(nèi)部的空隙應(yīng)不小于 10 （ 3）應(yīng)能在舵桿上、下竄動(dòng) 5 （ 4）應(yīng)設(shè) 有機(jī)械舵角指示器，指示器面板的分度值應(yīng)不大于 1，每 5應(yīng)由數(shù)字表示，滿舵刻線及數(shù)字應(yīng)涂紅色。 （ 5）應(yīng)有放氣、放液的設(shè)施。 舵裝置動(dòng)力設(shè)備 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 (1)每臺(tái)動(dòng)力設(shè)備可單獨(dú)工作也可同時(shí)工作。在任何情況下都應(yīng)能迅速方便地進(jìn)行轉(zhuǎn)換。當(dāng)兩臺(tái)動(dòng)力設(shè)備同時(shí)工作時(shí)，并不要求轉(zhuǎn)舵速度較原來快一倍 9。 (2)泵控型舵機(jī)的泵處在零排量工況時(shí)，泵殼溫度不得超過液壓泵說明書規(guī)定的允許值，液壓泵變量機(jī)構(gòu)的零位漂移，應(yīng)控制在舵機(jī)正常工作范圍內(nèi)。 (3)泵控型舵機(jī)應(yīng)有補(bǔ)液設(shè)施，當(dāng)采用補(bǔ)液泵補(bǔ)液時(shí)，補(bǔ)液泵流量應(yīng)不低于主泵額定流 量的 20%，補(bǔ)液泵可以與主泵同一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。也可用電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)，電控設(shè)備應(yīng)設(shè)聯(lián)鎖，在補(bǔ)液泵未啟動(dòng)前不能啟動(dòng)主泵。 (4)當(dāng)液壓泵為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)允許適當(dāng)過載，當(dāng)安全閥開啟時(shí)，電動(dòng)機(jī)的過電流或過力矩不超過電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件的規(guī)定，其他性能應(yīng)滿足 060的要求。 (5)旋轉(zhuǎn)部分應(yīng)由防護(hù)罩。 壓管路閥件與附件 (1)高壓管路推薦采用凹凸槽內(nèi)放 O 型密封圈或其他金屬密封圈的法蘭連接。除與液壓件配用的管接頭，一般不得采用錐形管接頭。 (2)隔離閥一般應(yīng)裝在油缸與管路的連接處，而且 固定在油缸上。 (3)液壓系統(tǒng)中可以被隔離的部分應(yīng)設(shè)置安全閥，設(shè)計(jì)或訊用安全閥時(shí)，安全閥開啟壓力應(yīng)不小于 安全閥通過主泵最大工作流量 110%的流浪時(shí)，其壓力不得超過安全閥整定值的 10%。 (4)舵機(jī)應(yīng)設(shè)儲(chǔ)備油箱其容量至少可對(duì)一個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)舵系統(tǒng)再充液一次。 (5)管路布置應(yīng)避免空氣積存，并有放氣設(shè)施。 (6)系統(tǒng)若采用軟管時(shí)，軟管組件應(yīng)符合 動(dòng)機(jī)構(gòu) (1)當(dāng)舵機(jī)采用機(jī)械反饋型的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，在操舵或風(fēng)浪沖擊時(shí)不應(yīng)損壞或降低操舵性能 。 (2)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)有機(jī)旁控制裝置，機(jī)旁控制裝置應(yīng)設(shè)有機(jī)械舵角指示器。機(jī)旁控制裝置應(yīng)與操舵控制系統(tǒng)聯(lián)鎖。 (3)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上應(yīng)有舵角限位器 警、潤(rùn)滑及其它 (1)除電氣規(guī)定的報(bào)警外，根據(jù)需要舵機(jī)應(yīng)設(shè)低液位報(bào)警。濾器阻塞報(bào)警，買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 單舵機(jī)僅僅提供報(bào)警信號(hào)的發(fā)訊裝置。低液位報(bào)警時(shí)的油位必須保證舵機(jī)還能正常工作。 (2)緊固件、接頭、調(diào)整件應(yīng)有相應(yīng)的防松措施。 (3)運(yùn)動(dòng)部位應(yīng)有充分的潤(rùn)滑或采用自潤(rùn)滑軸承。 料 (1)舵機(jī)所采用的材料應(yīng)符合 (2)材料一般不采用 灰鑄鐵，但高強(qiáng)度灰鑄鐵制成的低應(yīng)力零件液壓元件外殼長(zhǎng)期使用證明可靠，并得到 (3)延伸率大于 12%，抗拉強(qiáng)度不大于 650N/球墨鑄鐵可用于制造舵機(jī)的任何零件。 度 液壓缸和舵柄及其它受力件應(yīng)按 范的規(guī)定以設(shè)計(jì)壓力作為計(jì)算負(fù)載進(jìn)行校核。 4 撥叉式液壓舵機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 強(qiáng) 度 極 限 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 屈 服 極 限 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 彎曲屈服極限 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 拉 伸 應(yīng) 力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 擠 壓 應(yīng) 力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 彎曲應(yīng)力 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 壓縮應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 接觸應(yīng)力 本文 設(shè)計(jì)計(jì)算滿足“鋼制海船入級(jí)規(guī)范 10” 要求，在沒“鋼制海船入級(jí)規(guī)范”的情況下滿足“內(nèi)河船舶入級(jí)與建造規(guī)范 11”要求。 表 彎曲系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 矩形 圓形 菱形 40 0 0 0 自“機(jī)械制造業(yè)中黑色金屬許用應(yīng)力計(jì)算”。 最大扭矩 M N m 160000 柄半徑 R m 柱塞直徑 D m 受力分析 油缸最大工作壓力差 P（按轉(zhuǎn)舵角為 35計(jì)之） 圖 P=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 （ 4 轉(zhuǎn)角 35 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 機(jī)械效率 缸進(jìn)口最大工作壓力： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （取液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最高壓力） 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = P+錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 14 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =系統(tǒng)壓力損失 12舵油缸設(shè)計(jì)壓力： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （公稱壓力） 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =未找到引用源。 =14 塞設(shè)計(jì)推力： P P=誤 !未找到引用源。 ) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =柄滾輪間設(shè)計(jì)作用力 T=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 式（ 4 P=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 P 圖 柱塞設(shè)計(jì)推力 :N 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 N= P 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =T 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 式（ 4 以 =35時(shí)計(jì)算。 塞行程和油缸容量 0 35時(shí)， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =未找到引用源。 35（滿舵半行程） = ， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =未找到引用源。 限位角半 行程） =左（右） 35 右（左） 30 柱塞單行程 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =R（ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 +錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ） =行程（ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）油缸容積 V=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用 源。 L= 3強(qiáng)度計(jì)算 油缸：材料：不低于 20號(hào)鋼 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =245厚：根據(jù)鋼制海船入級(jí)規(guī)范 3 篇 6章 = 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 + 式（ 4 其中 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 油缸受壓部分內(nèi)徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 焊縫系數(shù)，鋼管取 1 油缸壁厚 許用應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =136 = 錯(cuò)誤 ! 未找到引用源。 = 式 (4封頭：根據(jù)鋼制海船入級(jí)規(guī)范第 3篇 6章 =C 錯(cuò)誤 ! 未找到引用源。 + 式 (4其中： C 系數(shù)，圓形封頭 C=用應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =136 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 平封頭最小厚度，取 =40 = 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 =誤 !未找到引用源。 舵柄寬為 27誤 !未找到引用源。 舵柄厚為 16塞 材料： 35 號(hào)圓鋼 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =315誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = （由 可知，對(duì)于圓形截面，） 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 400誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 受力分析：柱塞受彎壓，相當(dāng)于彎曲與壓縮的組合。 求 A 斷面（柱塞實(shí)體側(cè) c 處）的彎矩 圖 塞 A、 B 截面受力圖 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 a=誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =面求得 ) a=b=誤 ! 未找到引用 源。 = 錯(cuò)誤 ! 未找到引用源。 式 (4買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 （ A 截面）為 B 截面）為 處抗彎截面系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =526 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式（ 4 B 處抗彎截面系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =341 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 D= 柱塞外徑 d= 柱塞內(nèi)徑 b= 銷軸孔平均直徑 h= 銷軸孔平均高 求 A 斷面處軸向壓應(yīng)力 A 截面， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式（ 4 B 截面， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式（ 4 柱塞橫斷面面積： A 截面， 誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 B 截面， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 彎壓合應(yīng)力 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 A 截面為 B 截面為 誤 !未找到引用源。 舵柄螺釘： 根據(jù)鋼制內(nèi)河船舶入級(jí)與建造規(guī)范規(guī)定： a 誤 !未找到引用源。 式（ 4 a 全部螺釘截面積（ 個(gè) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ， 個(gè) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ） a=4F（均采用 4 個(gè)螺釘） F 每個(gè)螺釘?shù)臋M截面積 F=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ， F=誤 !未找到引用源。 ， F=誤 !未找到引用源。 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 螺紋內(nèi)徑 ， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =48 時(shí)， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 舵柄處舵桿直徑 ， D=2348 時(shí)， D=27cm b 兩螺釘?shù)木嚯x ， b=5348 時(shí)， b=63誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 ， ； 誤 !未 找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 ， 。 舵柱：材料： 35 號(hào)調(diào)質(zhì) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =290誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 =力分析：假定中舵柄魚艉處為一個(gè)絞支點(diǎn)，舵柱受力如圖所示： 圖 柱受力示意圖 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 圖 柄 面圖 在合力 作用下承受彎曲 T=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 R= 舵柄半徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 邊舵柄半徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =400000N T=面求得） 舵柄與滾輪之間的作用力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =T+錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 面彎矩 M=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 H=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 d= 假舵桿直徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 拉（壓）桿：按雙舵考慮 材料： 20 號(hào)鋼管 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =250誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 =100 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 受力分析：兩根連桿，一邊受拉， 一邊受壓 具體受力如圖所示： 圖 （壓）桿受力圖 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 = 邊舵柄半徑 M=160000 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 舵扭矩 轉(zhuǎn)角 35 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =度計(jì)算 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 桿剖面積 a=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 連桿外徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 連桿內(nèi)徑 = 拉（壓）應(yīng)力 穩(wěn)性計(jì)算 臨界應(yīng)力： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 E=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 彈性模量 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 連桿長(zhǎng) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 臨界應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =定安全系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式（ 4 根據(jù)鋼制內(nèi)河船舶入級(jí)與建造規(guī)范 舵柄（或舵扇）與舵柄之間的連桿剖面面積 a 和剖面慣性矩 I 均應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得的值 a 誤 ! 未找到引用源。 式（ 4 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =27 被動(dòng)舵舵柄（邊舵柄）處的舵桿直徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =50 被動(dòng)舵舵柄（邊舵柄）長(zhǎng)度 a=71 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 連桿剖面積（前面求得） 誤 !未找到引用源。 =47a 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式（ 4 L=480 連桿長(zhǎng)度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 剖面慣性矩（前面求得） 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 邊舵柄銷軸 材料 40誤 !未找到引用源。 =550誤 !未找到 引用源。 =誤 !未找到引用源。 =264力分析：銷軸在 2)的拉（ 壓）力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 承受彎曲和剪力，按第四強(qiáng)度理論考慮 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 圖 舵柄銷軸彎矩圖 已知： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =面求得） 支反力： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =矩： M=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 銷軸直徑 彎曲應(yīng)力 =M/W=切： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 軸襯套 材料 誤 !未找到引用源。 =40壓： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 d= 銷軸直徑 l=2m 襯套工作長(zhǎng)度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 前面求得 5 實(shí)驗(yàn)論證 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 主要閥件的作用 （ 1）舵機(jī)專用閥組 該閥組包括主閥和雙聯(lián)安全閥。 主閥有鎖舵和改善負(fù)扭矩工況的作用。當(dāng)操縱操舵手柄后，主 閥芯移動(dòng)，舵機(jī)專用閥處處于工作位置。高壓油通過主閥芯的單向閥進(jìn)入液動(dòng)（或手動(dòng)）隔離閥和推舵油缸其回油是通過主閥芯與閥體組成的環(huán)形通道流出主閥的。由于主閥芯移動(dòng)的位置受彈簧力和進(jìn)油壓力的控制，故當(dāng)進(jìn)油壓力過低時(shí)主閥芯的移動(dòng)位置不能到達(dá)極位，而是隨進(jìn)油壓力的大小處于某一浮動(dòng)位置上。由于浮動(dòng)位置不同，所形成的回油環(huán)形通孔的大小也不同，即產(chǎn)生一個(gè)可變的節(jié)流口，限制和阻止回油速度。當(dāng)舵葉在水動(dòng)力矩作用下，推舵裝置的柱塞移動(dòng)速度超過油泵供油速度時(shí)，主閥進(jìn)油壓力很低，甚至產(chǎn)生負(fù)壓，此時(shí)在彈簧力的作用下主閥芯向復(fù)位方向移動(dòng) 將回油口關(guān)小，從而限制了水動(dòng)力矩作用下推舵裝置中柱塞的移動(dòng)速度。當(dāng)水動(dòng)力矩變化時(shí)主閥芯會(huì)自動(dòng)調(diào)整節(jié)流口，這樣即使舵葉在水動(dòng)力作用下，也不會(huì)出現(xiàn)快速移動(dòng)和爬行現(xiàn)象。 雙聯(lián)安全閥為兩組彈簧閥芯，可獨(dú)立地調(diào)節(jié)推舵裝置兩側(cè)的壓力，起到保護(hù)舵和推舵裝置及管路的作用。 （ 2）手動(dòng)隔離閥 手動(dòng)隔離閥是靠手操縱的一個(gè)二位三通閥。每套舵機(jī)系統(tǒng)中有兩個(gè)手動(dòng)隔離閥各貼在兩個(gè)推舵油缸上。它是將兩套交流電機(jī)動(dòng)力矩隔開，從而提高工作的獨(dú)立性和可靠性 12。 背壓溢流閥是用來保證電液換向閥所必須的最低控制壓力。 回油濾器用作液壓油回油 過濾，以保證系統(tǒng)工作油的清潔度。當(dāng)濾器背壓過高時(shí)，駕駛室操縱臺(tái)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 兩臺(tái)動(dòng)力柜之間用連通管連接，以保證油位高度基本一致。 每臺(tái)動(dòng)力柜都配有壓力控制器，當(dāng)背壓低于調(diào)定的電液換向閥動(dòng)作所需壓力時(shí)，駕駛室操縱臺(tái)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 每臺(tái)動(dòng)力柜都配有液壓繼電器，當(dāng)液位低于調(diào)定油位時(shí)，駕駛室操縱臺(tái)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 兩臺(tái)交流電機(jī)動(dòng)力柜互為備用，交替使用 13。 買 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 安裝與調(diào)試 1）車間安裝與調(diào)試 A 動(dòng)力柜： （ 1） 在進(jìn)行管路和閥件安裝之前，一定要仔細(xì)檢查油箱的各個(gè)焊縫，徹底清除各部分焊渣和雜質(zhì) ，油箱與管路一定要酸洗，在集成塊、濾器等與油箱的貼合面上一定要保證良好的密封。 （ 2） 閥件油路板集成塊在組裝前液壓閥件應(yīng)用煤油洗干凈，并浸入液壓油進(jìn)行裝配，油路板各孔應(yīng)該用壓縮空氣將其鐵末污物吹盡，并用煤油仔細(xì)清洗。 （ 3） 動(dòng)