变矩浆原理及故障分析 - 图文

内容摘要

摘要：本文首先介绍了“育鲲”轮所用的可调螺距螺旋桨系统的组成和功能及其与定距桨

相比较的优缺点，并详细描述了调距桨液压系统的工作原理，然后分析了调距桨液压系统方面可能出现的故障并分析了可能的故障原因，希望能为“育鲲”轮上的轮机人员日后对调距桨的管理提供一些有价值的参考。

关键词：调距桨 优缺点 液压系统 故障分析

ABSTRACT: The passage firstly introduces the composition and function of the

controllable pitch propeller used in “yukun” ship, and its advantage and disadvantage compared with the fix pitch propeller. And particularly describes the working principle of the controllable pitch propeller’s hydraulic system . Then analyzes the possible trouble in hydraulic system and analyzes possible trouble reason, hope to be valuable to our daily management on the controllable pitch propeller for the engineers in “yukun” ship.

Keywords: controllable pitch propeller advantage and disadvantage

hydraulic system trouble shooting

目 录

前言................................................................................................................................................... 1 1. 调距桨装置的组成及功能 .......................................................................................................... 1

1.1调距桨部分 ......................................................................................................................... 1 1.2传动轴部分 ......................................................................................................................... 1 1.3调距机构 ............................................................................................................................. 2 1.4液压系统 ............................................................................................................................. 3 1.5操纵系统 ............................................................................................................................. 4 2. 调距桨装置的优缺点 .................................................................................................................. 5

2.1 调距桨装置的优点 ............................................................................................................ 5 2.2 调距桨装置的缺点 ............................................................................................................ 5 3. “育鲲”轮调距桨液压系统的工作原理 .................................................................................. 6 4. 调距桨装置液压系统的常见故障分析 ...................................................................................... 9

4.1 伺服油泵故障 .................................................................................................................... 9

4.1.1伺服油泵不能起动 ................................................................................................ 9 4.1.2伺服油泵启动后不能排油或启动后流量不足 .................................................. 10 4.1.3吸入压力太低 ...................................................................................................... 10 4.1.4排出压力太高 ...................................................................................................... 10 4.2 阀件故障 .......................................................................................................................... 10

4.2.1比例调节阀故障 .................................................................................................. 10 4.2.2伺服油压力调节阀故障 ...................................................................................... 10 4.3 密封件故障 ...................................................................................................................... 11

4.3.1配油器轴的密封件故障 ...................................................................................... 11 4.3.2回转式接头的密封件故障 .................................................................................. 11 4.3.3伺服液压油缸的密封件故障 .............................................................................. 11 4.4 异常振动和噪音 .............................................................................................................. 11 5. 结束语： .................................................................................................................................... 12 附图：图1 调距桨传动轴的组成图 图2 调距桨调距机构的组成图

图3 “育鲲”轮调距桨配油器实物图 图4 “育鲲”轮调距桨液压控制单元 图5 “育鲲”轮调距桨液压伺服系统原理图 图6 “育鲲”轮调距桨装置应急接头 图7 “育鲲”轮调距桨装置机械螺距指示器

“育鲲”轮调距桨液压系统原理及其液压

系统常见故障分析

前言

近年来随着我国航运业的快速发展，船舶在动力推进性能上有了极大的提高。船舶动力推进系统是船舶运动的心脏，其控制性能优劣直接影响船舶的航行速度、机动性、平稳性，而且对推进系统本身的工作效率、主机寿命等都产生严重影响。以螺旋桨为动力推进的船舶主要采用定距桨或调距桨驱动方式，所谓调距桨是指通过螺旋桨桨叶转动机构改变其螺距，以获得不同的推力。调距桨在船舶上的应用除作为主推进装置外，还用于船舶的侧推器。

“育鲲”轮是我国第一艘自行设计和建造的专用航海教学实习船，于2008年4月首次下水适航。该轮主机采用MAN B&W公司生产的型号为6S35MC的低速、二冲程、十字头式柴油机，设有轴带发电机、首侧推和减摇鳍等装置并采用了调距桨装置，“育鲲”轮调距桨的调距机构是以液压系统驱动为动力源。该轮的调距桨液压系统采用了两台伺服油泵，彼此间不相互干扰并设置了安全保护装置；由于调距桨液压系统的外负载变化较大，所以设置了卸荷回路，以减小系统的功率损失及油液发热；而在桨叶调到所需要的螺距时应能锁紧以“稳距”，故设置了锁紧回路；同时对调距桨的调距范围、时间、精度等都有一定的要求。

1. 调距桨装置的组成及功能

“育鲲”轮采用的液压式的调距桨装置，型号为：VBS980。该调距桨装置由调距桨部分、传动轴部分、调距机构、液压系统和操纵系统组成。

1.1调距桨部分

调距桨部分包括可转动的桨叶、桨毂和桨毂内部装设的转叶机构等。桨叶可以在一定的角度内旋转，因此，当螺旋桨的调距机构动作时就可以带动桨叶旋转，从而改变螺旋桨的螺距。桨毂是调距桨的主体部分，在它的外部安装桨叶的旋转机构，内部固定调距桨的变距机构。转叶机构是将往复运动转变为回转运动的机构，具有结构简单紧凑，传递扭矩能力大的优点。

1.2传动轴部分

调距桨的传动轴（如图1）一般由螺旋桨轴和配油轴两部分组成，两者用套筒联轴器相

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连。这种形式的传动轴和定距桨的传动轴不同，它是中空的，其中装有调距杆，中空的传动轴既可将主机输出的动力传递到螺旋桨，又可以在其内部安装输油管，作为进回油的通道。

图1 调距桨传动轴的组成图

1.3调距机构

调距机构（如图2）包括产生转动桨叶动力的伺服油缸、伺服活塞，分配压力油给伺服油缸的配油器，桨叶定位和桨叶位置的反馈装置及其附属设备等。它的主要作用是调距、稳距以及对螺距进行反馈和指示。调距是短暂的，稳距是长期的。

图2 调距桨调距机构的组成图

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