1、舵機(jī)故障分析及應(yīng)急措施陳向陽中港疏浚有限公司 港浚6輪摘要 眾所周知，船舵的作用是用來改變船舶方向和保持航向的，它的好壞直接影響著整個(gè)船舶的航行，所以對船舶舵機(jī)的安全檢查是輪機(jī)人員的經(jīng)常性進(jìn)行的最重要的工作之一。本文希望通過船舶舵機(jī)容易出現(xiàn)的故障分析和對船舶舵機(jī)進(jìn)行安全檢查的重點(diǎn)的論述，使大家對舵機(jī)的故障分析提供一些借鑒的經(jīng)驗(yàn)，船舶故障大部分原因是認(rèn)為造成的，只有提高輪機(jī)人員的技術(shù)水平，才能有效的避免因船舶故障引起的海事事故。關(guān)鍵詞 船舶；液壓舵機(jī)；故障分析引言 施工船舶在航道施工挖泥及在港區(qū)內(nèi)施工需要良好的操縱性能。除了側(cè)推和雙主機(jī)外舵機(jī)是保證船舶安全的重要裝置。對于舵機(jī)日常比較容易出現(xiàn)故障

2、的情況，主要分為兩大部分。一是屬于硬件類故障，二是屬于軟件類故障。常見故障有：1 通信類故障，2 電力系統(tǒng)故障，3 液壓系統(tǒng)故障。軟件類的故障是指與舵機(jī)運(yùn)行有關(guān)的管理制度，船員對舵機(jī)的操作存在問題。通常主要是船員對應(yīng)急舵的操作不熟悉，在需要的時(shí)候無法啟動(dòng)應(yīng)急舵。因此加強(qiáng)對舵機(jī)的日常維護(hù)與保養(yǎng)對工作的可靠性和延長舵機(jī)的無故障壽命至關(guān)重要，輪機(jī)員必須依照使用說明書的要求嚴(yán)格執(zhí)行，不可因?yàn)槎鏅C(jī)工作正常而放松對其的維護(hù)管理。液壓舵機(jī)的基本工作原理船舵主要由舵葉、舵桿、舵機(jī)等部分組成。船舶舵機(jī)按驅(qū)動(dòng)動(dòng)力分為蒸汽舵機(jī)、電動(dòng)舵機(jī)與電動(dòng)液壓舵機(jī)(簡稱液壓舵機(jī))。液壓舵機(jī)具有重量輕、尺寸小、靈敏度高，工作平穩(wěn)安

3、全可靠，能緩沖風(fēng)浪對舵葉的沖擊，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低、振動(dòng)小，而且可實(shí)現(xiàn)無級變速，功率的范圍廣。所以現(xiàn)代化的大中型船舶上，廣泛采用液壓舵機(jī)。故本文以液壓舵機(jī)作為分析對象。液壓舵機(jī)一般采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵，因而又稱電動(dòng)液壓舵機(jī)。液壓舵機(jī)用油液作為傳遞能量的介質(zhì)，利用油液的不可壓縮性及流量、壓力和流向的可控性來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)舵。舵機(jī)通過油泵把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為油液的壓力能，然后通過轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)把壓力能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，來實(shí)現(xiàn)舵的左、右轉(zhuǎn)向。結(jié)合本船進(jìn)行故障分析及應(yīng)急方案： 本船舵機(jī)位于機(jī)艙艉部舵機(jī)間內(nèi)，共有左舷，右舷共兩臺型號為YDZ400/2型雙轉(zhuǎn)葉式液壓舵機(jī)。每臺舵機(jī)主要由轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)，液壓泵站（包括電動(dòng)機(jī)，油泵，控制閥組，油箱

4、等），電氣控制部分及其附件等組成。每臺舵機(jī)的液壓泵站具有兩套相同的獨(dú)立的電機(jī)油泵組，兩套油泵可以相互轉(zhuǎn)換使用，互為備用且可并聯(lián)運(yùn)行。正常狀態(tài)下，每舷的舵機(jī)只使用一臺液壓泵，雙液壓泵并聯(lián)運(yùn)行會使操舵時(shí)間大大縮短，只在特殊情況下使用。左舷舵機(jī)液壓油泵為1#，2#油泵，右舷舵機(jī)液壓油泵為3#，4#油泵，每臺泵都有兩路電源，分別來自主配電板和應(yīng)急配電板。 船舶正常狀態(tài)航行時(shí)發(fā)生如下應(yīng)急狀態(tài)或故障時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的故障形式采取相對應(yīng)的應(yīng)急措施！1舵機(jī)遙控系統(tǒng)故障（隨動(dòng)與非隨動(dòng)均故障）引起操舵失靈。1.1 舵機(jī)遙控（駕駛臺控制）時(shí)，發(fā)生遙控操舵無反應(yīng)，不來舵。1.2 值班駕駛員迅速通知船長上駕駛臺，并立即電

5、話通知機(jī)艙。船長上駕駛臺后指揮水手懸掛和開啟相關(guān)的信號旗和信號燈。1.3 機(jī)艙值班人員接到駕駛臺的通知后，值班輪機(jī)員派遣值班機(jī)匠立即趕到舵機(jī)間，迅速將舵機(jī)間將操舵控制面板的開關(guān)由“駕駛室控制”轉(zhuǎn)到“舵機(jī)間控制”,并立即電話通知駕駛臺已處于應(yīng)急操舵工作狀態(tài),待命.并根據(jù)駕駛臺的操舵指示，用手壓電磁閥控制操舵。壓“左”電磁閥為左舵，壓右電磁閥為“右“舵。1.4 于此同時(shí)，船長命令駕駛臺二名值班水手?jǐn)y帶手提高頻以最快速度到達(dá)船艉尾舵機(jī)間,接替上述機(jī)匠,并保持與駕駛臺通信聯(lián)絡(luò).1.5 輪機(jī)長立即帶領(lǐng)輪機(jī)人員迅速查找故障并進(jìn)行搶修，故障排除后，通知駕駛臺，并將舵機(jī)控制由“舵機(jī)間控制”轉(zhuǎn)為“駕駛室控制”，

6、恢復(fù)正常操舵。2，舵機(jī)系統(tǒng)機(jī)械故障引起操舵失靈2.1 如果判定故障是由于機(jī)械問題引起的。2.1.1由于液壓系統(tǒng)故障或閥件故障引起操舵失靈:A:一臺液壓泵故障時(shí)，應(yīng)立即切換啟動(dòng)備用液壓泵系統(tǒng)，關(guān)閉有故障的液壓系統(tǒng)的相關(guān)閥件，并迅速排查故障。B:如果一舷的舵機(jī)系統(tǒng)的兩臺液壓泵系統(tǒng)全部故障:a若舵角在零位，應(yīng)立即關(guān)閉兩臺液壓系統(tǒng)進(jìn)，回油至轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)的球閥，使轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)在防浪閥（兩個(gè)并聯(lián)的安全閥）的作用下穩(wěn)定在零位舵角。并使用令一舷側(cè)的舵機(jī)系統(tǒng)操控船舶。b如果舵角不在零位，且無法使其回至零位。應(yīng)通知駕駛室使用另外一舷的舵機(jī)系統(tǒng)，操控船舶，使船舶穩(wěn)定。如果由于故障側(cè)的舵角不在零位，而引起另一側(cè)舵機(jī)無法操控船

7、舶時(shí)，應(yīng)立即將故障側(cè)螺旋槳槳角歸為零位，然后脫開主機(jī)與螺旋槳的嚙合，使用另一側(cè)舵機(jī)系統(tǒng)以保證船舶在可控狀態(tài)。輪機(jī)長迅速查找原因并盡快將舵角恢復(fù)至零位，排查故障C如果雙側(cè)舵機(jī)全部故障，且舵角均不在零位，在短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)，船長應(yīng)立即備錨，并使雙車的螺旋槳槳角歸零后，脫開螺旋槳，隨時(shí)準(zhǔn)備拋錨，以穩(wěn)定船舶2.1.2由于轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)內(nèi)部引起的故障：A轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)油缸與轉(zhuǎn)子內(nèi)泄漏嚴(yán)重造成了舵不動(dòng)作a 如果內(nèi)泄露嚴(yán)重，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)無法使舵動(dòng)作，而舵又處在非零位狀態(tài)，此時(shí)要使舵角回零，可通過停止兩臺液壓泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，手動(dòng)旋松放浪閥（兩個(gè)并聯(lián)的安全閥），使防浪閥的作用消失，使雙轉(zhuǎn)葉的兩個(gè)油缸腔室相通，使舵在水流的作用下，

8、回至零位，然后再采取相應(yīng)措施，排出故障。B轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)子卡住，咬死在油缸內(nèi)a如果正常航行時(shí)，出現(xiàn)轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)子卡住咬死，如果是單舷側(cè)發(fā)生次緊急情況，可立即停掉此舷側(cè)的液壓系統(tǒng)，在另一舷側(cè)可以控制船舶方向的情況下，使故障側(cè)的螺旋槳槳角歸零，然后脫開主機(jī)與螺旋槳的嚙合，使用另一舷側(cè)的舵機(jī)控制船舶，輪機(jī)長組織人力，盡快排出故障b 如果出現(xiàn)兩舷側(cè)舵機(jī)轉(zhuǎn)子均卡住，咬死在油缸內(nèi)。如舵角在零位，此時(shí)駕駛室立即降低螺旋槳槳角，使船舶緩慢平穩(wěn)，降低船速，然后備錨，隨時(shí)準(zhǔn)備拋錨。如果舵角都不在零位且舵角較大，使船舶失去控制。此時(shí)應(yīng)立即使螺旋槳槳角歸零，立即脫開主機(jī)與螺旋槳的嚙合，并迅速準(zhǔn)備拋錨。輪機(jī)長立即帶領(lǐng)人員，盡

9、快排除故障。3 故障現(xiàn)象的原因及排除方法如下表表 1-1故障原因排除方法油缸運(yùn)動(dòng)時(shí)有噪音1、管路內(nèi)有空氣2、液壓油中有水1、轉(zhuǎn)舵放氣2、換油舵穩(wěn)不住1、管路中有空氣2、安全自鎖閥卡死1、放氣2、拆開安全自鎖閥，清洗排除臟物轉(zhuǎn)舵速度慢1、溢流閥卡死2、油箱內(nèi)過濾器有臟物堵1、 溢流閥芯被臟物卡死則拆開清洗閥芯并重新調(diào)整壓力2、清洗過濾器或油太臟需更換跑舵液控單向閥鎖不住或閥芯有臟物卡住拆洗后并重新調(diào)整壓力 輪機(jī)員日常維護(hù)的重點(diǎn)1 檢查應(yīng)急舵的有效性對應(yīng)急舵的檢查一般要求船方進(jìn)行應(yīng)急舵的實(shí)操,觀察應(yīng)急舵是否能夠使用,運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。在檢查舵的運(yùn)轉(zhuǎn)倩況時(shí),一般應(yīng)有兩名船舶駕駛員和輪機(jī)員相互配合進(jìn)行。一

10、名駕駛員在駕駛臺發(fā)出舵令,輪機(jī)員在舵機(jī)間觀察舵機(jī)對于舵令的反映。舵機(jī)在轉(zhuǎn)舵運(yùn)行過程中應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無雜音無間歇性現(xiàn)象。從一側(cè)滿舵運(yùn)行到另一側(cè)滿舵時(shí),應(yīng)反映靈敏,能夠達(dá)到的時(shí)間要求。2 檢查舵角指示的準(zhǔn)確性在舵機(jī)上都安裝有舵角指示器,舵角指示器是為了正確顯示舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)的準(zhǔn)確位置, 其所顯示的角度指數(shù)應(yīng)與駕駛臺操舵轉(zhuǎn)向的角度度數(shù)相吻合。當(dāng)舵角指示器顯示不準(zhǔn)時(shí), 就會影響到駕駛員的對船舶的操縱,使駕駛員的判斷產(chǎn)生誤差,有可能使船舶發(fā)生觸碰事故。在檢查舵角指示的準(zhǔn)確性時(shí),是由駕駛員和輪機(jī)員相互配合進(jìn)行的。一名駕駛員在駕駛臺觀察駕駛臺上的檢查舵角指示器顯示的讀數(shù),另一名輪機(jī)員在舵間觀察舵機(jī)上舵角指示器顯示的

11、讀數(shù)。二者應(yīng)讀數(shù)相同。3 檢查舵角限位器的有效性舵角限位器是起到了對液壓油缸的保護(hù)作用。當(dāng)舵角轉(zhuǎn)動(dòng)到最大角度時(shí),油缸的活塞繼續(xù)壓縮液油,而舵葉已能繼續(xù)偏轉(zhuǎn),致使油缸內(nèi)的壓力不斷增加,容易導(dǎo)致油缸破裂。而舵角限位器的存在就使得當(dāng)舵角轉(zhuǎn)動(dòng)到最大角度時(shí)觸動(dòng)限位開關(guān),限位開關(guān)斷開電機(jī)的動(dòng)力，起到了保護(hù)油缸的作用。所以輪機(jī)員在檢查舵角限位器時(shí),應(yīng)讓船舶駕駛員分別打滿左、右舵,觀察當(dāng)舵角轉(zhuǎn)動(dòng)到最大角度時(shí)舵角限位器是否發(fā)生作用。否則應(yīng)當(dāng)要求船方進(jìn)行修復(fù)。4 檢查舵的液壓系統(tǒng)的密封性能舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)是依靠油缸內(nèi)液體傳遞的油液壓力來實(shí)現(xiàn)的。所以舵機(jī)的液壓系統(tǒng)要保證不漏油,不漏氣和不積氣,才能達(dá)到傳遞液壓力的目的。液壓系統(tǒng)的密封性能對舵機(jī)的正常工作有著非常重要的作用。輪機(jī)員在檢查舵機(jī)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意觀察舵機(jī)表面和內(nèi)表面是否干凈整潔、是否存在油污,還應(yīng)當(dāng)注意檢查油表面是否存在生銹的痕跡。5 檢查液壓油的品質(zhì)液壓油是液壓舵機(jī)正常工作的媒質(zhì), 是液壓舵機(jī)保持良好性能的保證。國際海上人命安全公約認(rèn)對此有規(guī)定液壓操縱的操舵設(shè)備應(yīng)設(shè)有能針對該液壓系統(tǒng)的形式和設(shè)計(jì)保持液體清潔的裝置。結(jié)論：通過以上的敘述，我們對該船的舵機(jī)系統(tǒng)有了比較全面的了解.現(xiàn)代船舶