（全套CAD）拨叉式液压舵机设计

转舵机构组按推舵装置上隔离阀的不同，分为型。

型为无隔离阀型为手动隔离阀。

按船舶设计要求决定选用何种形式。

推舵装置是将液压能转换成驱动舵杆传动的机械能装置。

本拨叉式推舵装置是把柱塞在油缸中的往复运动，通过拨叉式舵柄输出转舵扭矩。

柱塞表面镀铬，油缸采用型夹织物橡胶密封圈密封。

推舵装置本身能保证.的限位角。

推舵装置上设有放气压力表阀，并附有机械舵角指示刻度板。

本推舵装置的特点结构简单工作可靠，且扭矩输出特性好。

即在相同的油压下，随着舵角的增加，输出扭矩也增大。

电控舵机动力柜动力柜是舵机液压能的供给和控制装置。

在油箱的上方布置台交流电机泵组及组压力表。

油泵的吸口不设滤器，集成块和回油滤器均用螺栓直接联在油箱侧，溢流阀和液压系统的回油可直接流回油箱。

油箱上设有压力继电器，当压力低于调定压力时报警。

液位继电器作低油位报警。

此外，油箱上还设有透气加油装置连通管等法兰接口。

动力柜在油箱内设有冷却装置。

本机型动力柜配用的为系列交流电机。

膨胀补给油箱用于改善油泵的吸油，安装高度应高于油泵的中心线。

电控舵机操纵台舵机操纵台是在驾驶室控制动力柜实现操舵的控制设备。

拨叉式，液压，舵机，设计，毕业设计，全套，图纸引言.液压舵机发展概况国内发展概况国外液压舵机发展趋势.本课题的研究意义拨叉式液压舵机总体方案分析．拨叉式液压舵机系统组成拨叉式转舵机构组电控舵机动力柜膨胀补给油箱电控舵机操纵台.拨叉式液压舵机的设计分析拨叉式液压舵机主要技术性能参数电动液压舵机结构原理舵机分类总体方案拟定拨叉式液压舵机结构设计.转舵机构.操舵装置动力设备.液压管路阀件与附件.随动机构.报警润滑及其它.材料.强度拨叉式液压舵机参数设计.受力分析.柱塞行程和油缸容量．强度计算实验论证.主要阀件的作用.安装与调试.管理与维护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。

.液压舵机发展概况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。

新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。

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。

最直接的原因是年装有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。

为此于油缸所受侧向力的作用，产生绕旋转的倾覆力矩及通过接缝平面的力，因为.所以.螺钉绕轴的距离又由于通过接缝平面力的作用，使螺钉承受横向载荷拉伸强度.式预紧系数取螺栓横截面积螺栓，.剪切强度.式.绞制螺杆直径根据第四强度理论.式舵柄材料•.受力分析舵柄受力相当于悬臂梁传递正压力图.舵柄危险截面示意图剪力.弯矩•舵柄转角时滚轮与舵柄的接触点与舵柄危险断面的距离剖面模数.式.舵柄厚.舵柄宽弯曲应力.根据钢制内河船舶入级与建造规范矩形舵柄在距舵杆中心.处的部分的剖面对其垂直轴的剖面模数应不小于按下式计算所得的值式其中舵杆直径边舵柄半径距舵杆中心.处的剖面模数•.处舵柄宽为•.处舵柄厚为柱塞材料号圆钢.由表可知，对于圆形截面.受力分析柱塞受弯压，相当于弯曲与压缩的组合。

求断面柱塞实体侧处的弯矩图.柱塞截面受力图.•前面求得式截面为.截面为.处抗弯截面系数式处抗弯截面系数.柱塞外径.柱塞内径.销轴孔平均直径.销轴孔平均高求断面处轴向压应力截面，.式截面，式柱塞横断面面积截面，.截面，.弯压合应力截面为.截面为.舵柄螺钉根据钢制内河船舶入级与建造规范规定.式全部螺钉截面积四个，四个均采用个螺钉每个螺钉的横截面积时，.时，.螺纹内径时，.时，.舵柄处舵杆直径时，时，两螺钉的距离时，时，，时，时。

舵柱材料号调质往复柱塞式往复活塞式转叶式回转柱塞式回转活塞式图.舵机型式总体方案拟定辅操舵装置在主操舵装置失效时，为驾驶船舶所必需的设备。

操舵装置动力设备由泵和驱动泵的原动力机及辅助的电气设备组成。

动力转舵系统由个或几个动力设备辅助管路附件及转舵机构所组成，用以提供动力转动舵杆的液压设备。

转舵机构将液力转变为机械动作，用以转动舵的机构。

操舵装置控制系统用以将舵令由驾驶室传至动力转舵系统之间的系列设备的总称。

最大工作压力按规定的转舵扭矩操舵时，动力转舵系统可能出现的最大压力。

设计压力用作强度计算的压力取最大工作压力的.倍的安全阀的调整压力的两者较大值。

安全阀整定压力在设计压力允许范围内，安全阀通过最大工作流量时的压力。

拨叉式液压舵机结构设计.转舵机构转舵机构应满足下要求应采用可靠的密封装置而且便于装拆，密封件的型式和材料应符合有关标准的规定，密封装置的设置应符合规范要求。

可以在液压缸内部也可在外部设置挡环以限制转舵角度不超过.，当采用外部挡块限位时，液压缸内部的空隙应不小于。

应能在舵杆上下窜动的情况下正常工作。

应设有机械舵角指示器，指示器面板的分度值应不大于，每应由数字表示，满舵刻线及数字应涂红色。

应有放气放液的设施。

.操舵装置动力设备每台动力设备可单独工作也可同时工作。

在任何情况下都应能迅速方便地进行转换。

当两台动力设备同时工作时，并不要求转舵速度较原来快倍。

泵控型舵机的泵处在零排量本操纵台只能进行简单方式操舵，操纵台上布置有操舵手柄，舵角指示器以及电动机泵组启动运转指示灯，开关和报警等。

操纵台内布置有电器安装板。

.拨叉式液压舵机的设计分析拨叉式液压舵机主要技术性能参数海洋船舶舵机的技术参数是说明其规格和性能的具体指标。

主要技术参数有如下转舵扭矩.转舵角度转舵速度从侧度到另侧度不大于秒。

舵柄半径柱塞直径工作要求撰写毕业设计说明书拨叉式液压舵机主要零部件工程图纸拨叉式液压舵机的液压原理图及主要液压元件的清单电动液压舵机结构原理液压操作机装置乃是利用液体的不可压缩性及流量流向和压力的可控性的操舵机构。

其主要部分为油泵推舵机构级控制阀件等。

通过控制系统把舵机操纵台发出的操舵信号传递给舵机，以使其按照驾驶人员的意图及时准确地转舵，并在舵叶转到给定舵角时自动停止。

从而保证实际舵角与指令舵角的致性。

电动液压舵机是目前使用最为广泛的动力操纵的操舵装置，通常设置专用的油泵电动机组或称动力矩作为动力源，如图.所示。

此时还应配有储备油箱，用以补充动力矩的油箱。

图.带有油箱的油泵电动机组电动液压舵机的推舵机构按其动作方式基本上分为两类，类为往复式，目前常用的有采用柱塞式油缸的拨叉式推舵机构和采用活塞式油缸的摆缸式推舵机构。

另类为回转式，可分为转叶式转舵机构和圆弧形撑杆式转舵机构。

柱塞式电动液压舵机按泵的型式可分为变量式和定向泵式。

变量泵式的控制系统普遍采用辅助泵驱动的伺服机构浮动式杠杆追随机构控制主油泵的流向与流量，也有采用力矩马达控制油泵改变流向和流量，因此又称为泵控式液压舵机，般用于转舵力矩较大，也即所需功率较大的液压舵机。

定向泵式则用换向阀电磁阀电液阀液控阀等改变油流方向，故而又称阀控式液压舵机，适用于中小功率的液压舵机。

，舵机在紧急情况下的可靠性引起了国际上的普遍关注。

经煞段时间酝酿，年国际海事会议正式通过了对年公约的修正案，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，而任系统液体流失时能自动检铡和自动黯离，使另系统仍能保持工作，以保持的扭矩。

而万总吨以上十万载重吨以下的油轮采用单的舵执行器时倒如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。

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，是种代替价格昂贵的全回转装置的新型舵机。

.本课题的研究意义液压舵机是近代船舶工业的科技进步的体现，液压传动技术从七十年代以来直在迅速发展，产品的高压化和集成化不断取得进展，逻辑阀比例阀等新型液压元件开始应用于舵机装置中。

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。

拨叉式推舵机构工作可靠，密封性好，易于加工，便于维护，适应的转舵力矩范围广，可从至以上，因此得到广泛使用。

拨叉式液压舵机