船舶舵机原理及故障的分析与预防

发表时间:2020/7/3   来源:《科学与技术》2020年6期   作者:李亚男 于威威
[导读] 俗话说“大海航行靠舵手”,虽然随着现代导航技术的迅速发展

         摘要:俗话说“大海航行靠舵手”,虽然随着现代导航技术的迅速发展,转向的重要性似乎在下降,但舵机的重要性并不变。我记得老船长曾经说过:好的司机首先保证这驾驶员首先确保的是两机一密不出问题,即舵机、主机和船舶的水密性不出问题。,这足以说明舵机在整个船舶系统中的重要性,以及如何确保其正常运行,这对于航行安全至关重要,因此要求船舶工作人员更加了解舵机的特点,并纠正突发的故障。鉴于此,本文对船舶舵机原理及故障的分析与预防进行了分析,以供参考。
         关键词:船舶舵机;原理;故障分析;预防措施
引言
         船舶除了必须具有良好的推进力外,还必须具有良好的机动性,确保主计算机和螺旋桨的正确匹配,船舶的保持和改变取决于舵的作用。舵装置主要是由舵和操舵装置组成,舵机就是操舵装置的主要部件。
1船舶驾驶工作的基本内容
         根据SOLAS公约和《国际船舶安全运营和防止污染管理规则》(ISM规则)的要求,各船舶管理公司制定有符合自身实际的船舶安全管理体系,涵盖各国际公约及各港口国的各项工作要求,在这些要求下衍生出不同的工作程序,船舶驾驶员在工作时必须予以执行。各船舶管理公司的船舶安全管理体系的内容和工作程序基本上相同。例如:在船舶开航前,驾驶员要做好航次计划(见图1),包括航线、里程、所需的海图、航线安全评估和航行期间的注意事项等内容;在船舶航行过程中,驾驶员要主动接收航行警告信息和气象信息。在接收到航行警告信息之后,要对航行警告进行筛选:若对该船的航行有影响,需对该航行警告进行标绘;若对计划航线有较大影响,需调整计划航线。为保证船舶安全航行,无法在值班期间对这些在船舶航行过程中接收到的信息进行筛选,只能在值班结束之后进行改正、标绘和调整。在做完这些临时性的信息改正工作之后,驾驶员还要依照航行通告对相关海图和航海图书资料进行改正,这些工作的出现无形中增加了驾驶员的工作量。此外,若航次指令在船舶开航前未定或发生变化,需重新制订航次计划,重新查找相关的航行资料,这会给驾驶员带来额外的工作量,而这种情况在航运市场低迷的背景下是经常发生的。因此,驾驶员既要在航行值班过程中保证船舶安全航行,又要在值班之后做好安全航行准备工作,任务繁重。有的驾驶员为了在抵港之前做完港口国监督(Port State Control,PSC)检查工作,会在航行值班期间完成航海图书资料改正等工作,而这会在一定程度上影响船舶的安全航行。
2船舶舵机的运行原理及作用
         航行在水里的船舶经受着各个方向的水流冲击,当水流以某个方向的冲击力向舵叶产生作用力时,船杆将这种冲击力实现对船体的传递,进而达到船舶航向转变的作用,这也就是船舶的方向调整原理。由此看出,舵机对船舶的航行具有很强的操控性。舵机作为整个船只重要的反向调控部件,因其结构呈现规律的平面或者线性截面从而被称为舵叶。它一方面能够实现对船舶固定航行方向的维持,另一方面可以通过外力来改变船只的航行方向。舵机处在船只尾部的纵面中间位置,并保持与水面垂直的纵向插入,以舵杆为轴心进行灵活转动。
3舵机失控的应急方案
         (1)海员的主班立即报到。初级水手迅速抵达驾驶室,打电话,调整指南针方向;水手的主班在操纵台上听舵。(2)轮班司机立即下令放慢车速,必要时倒车,并根据情况迅速确定情况,进行广播,准备锚,推动使用方向;迅速布置在地图上,确认周围水域的安全,负责通信;立即通知驾驶室,并通知船长。(3)紧急情况下,转或换泵使用“电动”方式操舵。(4)电缆应由电工和相关人员立即值班到方向盘。如果舵机器不能恢复正常工作,电工值班指令会迅速将舵机控制开关转换为驾驶室控制,并启动另一个主泵;听,快速将控制销转换为人舵,用方向盘驱动舵机到正方向盘;根据命令进行操舵。(5)如果侧推不准备好,海员打开电源侧推,启动油泵,请求启动。电工在一边值班,按下电源,通知司机室,听着操作推车侧。(6)司机及时发出船舶动力,水手打开并挂灯失控,号码类型。(7 )旅行、机电相关人员迅速到车厢检查设备处理故障,并报告驾驶台。(8)故障排除后,电工和司机按正常程序准备方向盘。


4舵机日常安全检查的重点
         随着船舶在我国海上交通中发挥着越来越重要的作用,船舶为我国经济的发展和交通网络化的发展提供了有利条件,船舶能够发挥海上的作用与舵机的正常工作是脱离不了关系的,因此加强对舵机的检查具有重要的意义。
         4.1重点检查应急舵
         随着技术的进步,现代船舶建造都有较强的规范性。所以其操作装置一般配备2套,一套为主操舵装置,另一套为辅助操舵装置,这是为了确保出现主操舵装置故障时,辅助操舵装置能够及时地确保舵机运行有效性。所以应将应急舵的检查作为重点进行实操的检查。同时,要去对应急舵的硬件进行运行性能的检测。
         4.2舵运行指示角度的准确性检测
         每个舵机上都会配备舵角指示器,能够对推舵机构位置转动的准确性进行显示。所以在进行舵机检测时,可以充分借助舵角指示器的准确性来判断舵机运行稳定性。这项检测仍由2名安检人员配合进行,分别对驾驶台和舵机房上的指示器进行度数的读取,通过对2次读数的比对来确定其准确性,从而确定舵角指示器的灵敏度。
         4.3舵角限位器检测
         舵角限位器是确保舵角转到最大度数时进行的自动触动控制开关。它能够实现舵角转动的有效度数控制,避免油缸发生破裂,从而实现对油缸的有效保护。安全检查员对舵角限位器的检查,需要分别打开左右舵,对舵角转动到最大情况下的限位器作用进行观察,当舵角转到最大,舵叶应该不会再继续偏转,确保油缸内压力得到控制,否则,代表舵角限位器出现故障,需要做好及时的维修。
5操舵时的注意事项
         (1)操舵时必须有高度的工作责任感,注意力要高度集中,时刻注视罗经航向,始终保持船舶航行在指定航向上。
         (2)严格遵照舵令操舵,未得到舵令不能任意改变航向。驾驶人员和操舵人员要密切配合,如有疑问要互相及时提醒,以防发错、听错和操错,并及时复述和报告执行情况。
         (3)努力掌握本船的舵性,如左舵与右舵、空载与满载、强风与急流、浅水与波浪、顶流与顺流、快车与慢车等情况下舵来得快慢,偏转惯性大与小。
         (4)熟悉本船操舵装置的转换开关,能迅速转换各种操舵方式。
         (5)操舵仪要在随动方式时进行电罗经切换;若是在自动方式时进行电罗经切换操舵仪面板将没有任何显示并报警。
结束语
         舵是船舶在运行中保持航向和控制方向的主要部件。对于绝大多数船舶来讲,船舵一般安装在其尾部位置。所以,一旦船舵出现故障,那么将会对整个船舶的运行安全带来较大的威胁。为此,必须对舵机的运行原理和常见故障进行明确解析,通过准确掌握其故障并及时解决,确保船舶运行的安全性。
参考文献
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