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船舶变矩桨故障(船舶变距桨)
来源:www.ascsdubai.com    时间:2022-11-30 02:51    点击:223   编辑:admin

1. 船舶变距桨

有的。因为船是靠螺旋桨推进的,所以比较常见的是通过可调螺距螺旋桨(CPP: Controllable Pitch Propeller)来实现这个功能。CPP(简称可调桨或调距桨)通过设置于桨毂中的操纵机构使桨叶能够相对于桨毂转动调节螺距的螺旋桨,它是通过转动桨叶来改变螺距,从而改变船舶航速或正车、倒车,调距桨装置由桨叶、桨毂机构、轴系(艉轴、艉管、中间轴等)、配油器、液压系统和电子遥控系统等几大部件或系统组成。调距桨结构形式可以分为毂内油缸式和推拉杆式,毂内油缸式CPP其伺服油缸布置在桨毂内部,而推拉杆式CPP其伺服油缸布置在轴系上,前者一般用于大马力船舶,但油缸维修不方便,后者一般用于小马力船舶,油缸维修方便。

可以在驾驶室、集控室、机旁控制CPP。在驾驶室操纵控制杆,电液伺服控制系统通过配油机构,将来自液压站的高压油输入到位于螺旋桨桨毂中的伺服油缸,并通过转叶机构,驱动桨叶,在全正车和全倒车范围内,无级调节螺距角。对于任一规定的螺距角,由主机驱动的以某一转速运转的螺旋桨将吸收的扭矩转化为推船前进的力或拉船倒退的力。

可调螺距螺旋桨与定距桨相比具有以下优点:

调距桨能够在不改变螺旋桨和主机转向的情况下,仅用改变螺距的方法得到从最大正值到最大负值的各种推力值,既可以省去换向装置,又可缩短船舶换向航行的时间。

对于多工况船舶,可以在不同航行工况下充分吸收主机的功率,利用无级变速,如若螺旋桨与主机处于联合控制模式下即同时改变主机转速和螺距比并使之匹配适当,可以使船舶在单位时间内消耗的燃料最少。

可以使船舶微速前进,如海洋调查船、布缆船、扫雷舰等工程船和军用辅助船,要求船舶能够微速稳定航行,利用调距桨可以实现。

改善船舶操纵性能。装有调距桨的船舶可以提高靠离码头、改变航向、紧急停车或倒车、避免碰撞的机动性能。使用调距桨的船舶停船时间大约比定距桨减少1/3,滑行距离缩短一半,这对于改善船舶操纵性能十分重要。

在部分螺旋桨工作状态下,用置桨叶于顺水位的方法可使螺旋桨所受阻力减少。

调距桨具有诸多优点,但是同时也有自身的缺点:如毂径比大,螺旋桨效率降低;桨叶易产生空泡等;可调桨构造复杂,造价昂贵;维护技术要求高等。

广泛采用调距桨的船型有:拖船、渔船、工程船(布缆船、挖泥船等)、调查船、科学考察船、成品油船、化学品船、渡船、滚装船、破冰船等。

可调桨典型轴系配置一般包括:主机(M.E.)、高弹性联轴器、齿轮箱(G.B.)、CPP轴系、螺旋桨等。

主机:有高速机、中速机和低速机,一般工程船CPP优先配备中速机。国内船用柴油机厂家有宁动、广柴、陕柴、镇柴、淄柴、河柴、安庆大发、玉柴、潍柴......,都是引进国外技术,授权贴牌生产,不具备独立研发能力,与国外柴油机厂家如曼恩、瓦锡兰、卡特彼勒、康明斯、马克、大发......技术实力差距较大。

齿轮箱:中速机额定转速一般500~1000rpm,而桨的转速一般~200rpm,所以需要设置减速齿轮箱。国内船用齿轮箱厂家主要有,杭齿、重齿、南高齿、杭州发达等,国内齿轮箱技术已经发展比较成熟,达到了技术独立研发的能力,能够基本满足船舶推进系统要求,近年来随着技术的进步,主推进系统的双机并车齿轮箱也已经开发出来了。一般CPP配备的齿轮箱会带有PTO(Power Take Out),如果是一个PTO,此PTO一般用于带轴带发电机,此轴发发出的电可以供船上艏(艉)侧推用电;如果齿轮箱带有两个PTO,另一个PTO一般带消防泵。齿轮箱输出轴设置推力轴承,用于承受螺旋桨的推力,将螺旋桨的推力传递给船体,此推力轴承可以是滑动轴承也可以是滚动轴承。有些船上齿轮箱与轴发部位设置PTI(Power Take In),即当主机有严重问题无法工作时,齿轮箱将主机脱开后,此轴发逆向工作驱动螺旋桨运转。

高弹性联轴器:主机和齿轮箱之间通过高弹性联轴器(简称高弹)连接,高弹只传递扭力,不传递轴向推力,可以减轻主机振动对齿轮箱的影响,还可以补偿主机和齿轮箱安装时的径向误差。高弹与主机输出轴、高弹与齿轮箱输入轴之间通过法兰连接。齿轮箱PTO与轴发或消防泵也用高弹连接。目前使用最多的、被大部分船东认可的高弹产品是德国伏尔康高弹,在无锡有工厂,主要部件靠进口,国内组装。一般船舶轴系扭振强度计算书由高弹厂家负责计算。

CPP轴系:包括中间轴、桨轴、艉管、配油器、轴系附件(轴系接地装置、隔舱填料函、轴系测速装置、锁轴装置等)、液压联轴器、连接螺栓等。中间轴与齿轮箱、中间轴与中间轴之间连接的螺栓一般是铰制孔螺栓,可以采用液氮或干冰冷装也可以采用外力敲击的方法。中间轴与桨轴通过液压联轴器连接,液压联轴器是带有锥度的内外套(也有不带内套的),通过摩擦力抱紧轴,传递轴向推力和扭力,分为套筒式和法兰式,安装拆卸方便,且可以多次反复拆装。

2. 船舶变距桨双位传感器

一个控制主值,一个控制幅差,上边的控制主值,有控制上限的,也控制下限的,一般情况下控制高压启动低压停止的,控制上限,如伙食冰机,控制低压启动高压停止的控制下限,幅差值由下边的旋钮控制,刻度只能当参考,要以压力表为准,上限值=下限值+幅差。根据这一公关系调节,例如控制4公斤启动,5公斤停止,现将幅差调到最小,然后调节主值定到4公斤,在调节幅差值1公斤,根据压力表反复调节几次就可以了。 这得看你用的是什么样的压力表,以及控制器。

如果是家用的压力开关的话,不能设置高低压,可调节容积仅有0.5公斤。

电接点压力表的,直接在压力表上设置高低压。应先把电接点表的三个接线端子接好,一般红线为高压端子,绿线为低压端子,黄线为公共端。

如果用的远传压力表或是压力传感器,应在控制系统面板上设置高低压。

电接点压力表,在表的中心有个丝扣,用螺丝刀压下去,可以碰触到高压针和低压针,然后设置即可。

注意,如果压力表没有接好的话,即使工作,会产生高压不停机的现象。

3. 船舶变距桨与定距桨的区别

螺旋桨由两个或者多个桨叶以及一个中轴组成,桨叶安装在中轴上。飞机螺旋桨的每一个桨叶基本上是一个旋转翼。由于他们的结构,螺旋桨叶类似机翼产生拉动或者推动飞机的力。 旋转螺旋桨叶的动力来自引擎。引擎使得螺旋桨叶在空气中高速转动,螺旋桨把引擎的旋转动力转换成前向推力。

        空气中飞机的移动产生和它的运动方向相反的阻力。所以,飞机要飞行的话,就必须由力作用于飞机且等于阻力,而方向向前。这个力称为推力。

        典型螺旋桨叶。桨叶的横界面可以和机翼的横截面对比。一种桨叶的表面是拱形的或者弯曲的,类似于飞机机翼的上表面,而其他表面类似机翼的下表面是平的。弦线是一条划过前缘到后缘的假想线。类似机翼,前缘是桨叶的厚的一侧,当螺旋桨旋转时前缘面对气流。

        桨叶角一般用度来度量单位,是桨叶弦线和旋转平面的夹角,在沿桨叶特定长度的的特定点测量。因为大多数螺旋桨有一个平的桨叶面,弦线通常从螺旋桨桨叶面开始划。螺旋角和桨叶角不同,但是螺旋角很大程度上由桨叶角确定,这两个术语长交替使用。一个角的变大或者减小也让另一个随之增加或者减小。

当为新飞机选定固定节距螺旋桨时,制造商通常会选择一个螺旋距使得能够有效的工作在预期的巡航速度。然而,不幸运的是,每一个固定距螺旋桨必须妥协,因为他只能在给定的空速和转速组合才高效。飞行时,飞行员是没这个能力去改变这个组合的。

        当飞机在地面静止而引擎工作时,或者在起飞的开始阶段缓慢的移动时,螺旋桨效率是很低的,因为螺旋桨受阻止不能全速前进以达到它的最大效率。这时,每一个螺旋桨叶以一定的迎角在空气中旋转,相对于旋转它所需要的功率大小来说产生的推力较少。

4. 船舶调距桨的工作原理

靠改变浆距,也就是桨叶的倾斜角度。桨叶的倾斜角度越大,产生的升力越大。如果要实现前倾,桨叶转到后面时浆的倾斜角度变大,转到前面是变小,如此往复,使得整个螺旋桨前后端的升力不同。左右倾斜的原理类似。实现变距的装置叫做:十字盘。由舵机控制十字盘的倾斜角度。

5. 船舶可变螺距螺旋桨原理

两种办法,固定螺距螺旋桨——反转,可调螺距螺旋桨——改变螺距(相当于反转)

6. 变距桨和定距桨

全球投入商业运行的兆瓦级以上风力发电机均采用了变桨距技术,变桨距控制与变频技术相配合,提高了风力发电机的发电效率和电能质量,使风力发电机在各种工况下都能够获得最佳的性能,减少风力对风机的冲击,它与变频控制一起构成了兆瓦级变速恒频风力发电机的核心技术。

液压变桨系统具有单位体积小、重量轻、动态响应好、转矩大、无需变速机构且技术成熟等优点。本文将对液压变桨系统进行简要的介绍。风机变桨调节的两种工况 风机的变桨作业大致可分为两种工况,即正常运行时的连续变桨和停止(紧急停止)状态下的全顺桨。风机开始启动时桨叶由90°向0°方向转动以及并网发电时桨叶在0°附近的调节都属于连续变桨。液压变桨系统的连续变桨过程是由液压比例阀控制液压油的流量大小来进行位置和速度控制的。当风机停机或紧急情况时,为了迅速停止风机,桨叶将快速转动到90°,一是让风向与桨叶平行,使桨叶失去迎风面;二是利用桨叶横向拍打空气来进行制动,以达到迅速停机的目的,这个过程叫做全顺桨。液压系统的全顺桨是由电磁阀全导通液压油回路进行快速顺桨控制的。液压变桨系统 液压变桨系统由电动液压泵作为工作动力,液压油作为传递介质,电磁阀作为控制单元,通过将油缸活塞杆的径向运动变为桨叶的圆周运动来实现桨叶的变桨距。先来了解一下液压变桨系统的结构。变桨距伺服控制系统的原理图如图1所示。变桨距控制系统由信号给定、比较器、位置(桨距)控制器、速率控制器、D/A转换器、执行机构和反馈回路组成。图1控制原理图 液压变桨执行机构的简化原理图如图2所示,它由油箱、液压动力泵、动力单元蓄压器、液压管路、旋转接头、变桨系统蓄压器以及三套独立的变桨装置组成,图中仅画出其中的一套变桨装置。图2液压原理图 结束语 液压变桨系统与电动变桨系统相比,液压传动的单位体积小、重量轻、动态响应好、扭矩大并且无需变速机构,在失电时将蓄压器作为备用动力源对桨叶进行全顺桨作业而无需设计备用电源。由于桨叶是在不断旋转的,必须通过一个旋转接头将机舱内液压站的液压油管路引入旋转中的轮毂,液压油的压力在20MPa左右,因此制造工艺要求较高,难度较大,管路也容易产生泄漏现象。液压系统由于受液压油黏温特性的影响,对环境温度的要求比较高,对于在不同纬度使用的风机,液压油需增加加热或冷却装置。

7. 船用变距螺旋桨

代表螺旋桨的直径和螺距

电机有型号一说,螺旋桨也是有的。例如:1045,前2位代表螺旋桨的直径(单位为英寸,1英寸=25.4mm),后2位代表螺旋桨的螺距。 如何用火眼金睛区分正反桨? 正反桨的风都是向下吹,适合顺时针旋转的叫正桨,适合逆时针旋转的是反桨。安装的时候,一定记得无论正反桨,有字的一面是向上的(桨叶圆润的一面要和电机旋转方向一致)。 也有用桨叶上刻字来区分正反桨的,例如:桨叶上刻有L和R字样的,“L”是代表正桨,“R”是代表反桨。当然,螺旋桨生产厂家不同,用刻字来区分正反桨的方式也不一样,例如:有些是以CCW和CW来区分的。

8. 船舶变距桨转速

F=mω^2r=mv^2/r

这里,m为偏心质量,ω^2为偏心轴旋转角速度的平方,r为偏心距

偏心轴 转速 (r/min) 电动机功率 (kw) 总重量 (t) 外形尺寸 (长×宽×高) (mm) PEX-150×750 4P 15 38

因为偏心轴承,是一种不需要偏心轴就能实现偏心功能的零件,它能降低了偏心机构的制造成本,是非常用的轴承。偏心轴承结构简单、使用方便。主要包括外圈、内圈、滚动体花篮、滚动体。但它的偏心量受到一定的阻止,因为其尺寸不可能做得很大。

9. 船舶变距桨原理

臂距差又叫曲柄差,或曲臂差,主要是测量每一档上止点与下止点曲拐的差值,一般读3个数,计算公式为c-(a+b)/2,主要是看曲轴是否下沉或者变形,如果主轴承磨损或主机对中不好,对曲臂差都会产生变化

10. 船舶变距桨加油需要多久

方法/步骤1。将机器停放在平坦的地面上,拆下铲斗,关闭发动机,拆下靠动臂一端的铲斗缸油管接头,并安装堵头。

启动发动机,慢慢抬起动臂,使铲斗缸活塞杆在自重作用下慢慢伸出至铲斗缸行程末端。

铲斗缸下腔的液压油全部排出后,将挖掘机动臂和斗杆恢复到原来的位置。

2.拆下斗杆缸前端销子,将斗杆缸收回至行程末端并闭发动机。

拆下斗杆缸靠动臂一端的油管接头(拆油管之前先将斗杆缸活塞固定住,以免斗杆缸在自重作用下突然伸出,引起伤害事故),让斗杆缸在自重作用下慢慢伸出直至行程末端,将斗杆缸下腔的液压油全部排出。

拆下动臂,将动臂缸慢慢放至水平位置。将动臂缸塞杆来回拉动2个行程至末端,将动臂缸内上、下腔的液压油全部排出后安装动臂缸。

3.抽空液压油箱内的液压油,拆下液压油箱及液压泵下面的放油堵,放净内部残留的液压油后安装好放油堵。

4.清洗液压油箱,更换回油、吸油、先导和泄油滤芯,更换液压油箱盖上的呼吸器,添加新的液压油,使液压油液面升至油箱距顶部200mm停止加油。

5.拧开液压泵上面2个放气螺钉,当液压油从2个放气口流出并且没有气泡时将放气螺钉拧紧。

启动发动机,观察动臂和斗杆缸油管,当有干净的液压油从斗杆和动臂油管流出时,将油管装回原位(如果没有干净液压油流出来,可打开分离手柄,慢慢操纵该动作直至有干净液压油流出为止)。

6.拆下铲斗缸管路上的堵头,启动发动机,观察铲斗油缸管,当有干净液压流出时关闭发动机,安装铲斗缸油管(如果没有干净液压油流出,可打开分离手柄,慢慢操纵铲斗操纵手柄至二侧油管都有干净液压油流出为止)。

7.拆掉行走马达两侧盖板,将2根主油管和回油管的接头拆下,启动发动机,观察2个油口和回油管,当有干净液压油流出时安装油管到原位。

8.拆下旋转马达2根主油管接头,启动发动机,当旋转马达一侧2个油口流出干净液压油时关闭发动机,并在旋转马达2个油口安装堵头。

再次启动发动机,打开分离手柄慢慢操纵旋转操纵手柄至2个油管都流出干净液压油。

9.拆掉旋转马达上的堵头并安装油管。查看液压油检查尺,如果液面低于标准线,添加液压油使液面距油箱顶部200mm。启动发动机,打开分离手柄。慢慢操纵动臂,铲斗,斗杆到两侧行程末端。慢慢操纵行走,旋转操纵手柄,每个方向都有动作即可。

将挖掘机停放在油面检查位置,检查液压油面,添加液压油至标准线。

10.只需更换前准备好铲斗油管堵头(靠动臂一端)2个,旋转马达主油口堵头2个和1台5t吊装设备即可。这种更换方法虽然程序复杂了一些,但能够彻底更换机内的旧油,如果不考虑维护成本的话,对于机器的保养还是非常有好处的。

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