船舶液壓舵機(jī)的營運(yùn)檢驗(yàn)

曹 廷，王宜海

(安徽省安慶市地方海事局，安徽 安慶 246003)

1 舵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

船舵主要由舵葉、舵桿、舵機(jī)等部分組成。船舵能夠接受駕駛者的命令并按照命令改變船舵的位置是依靠舵機(jī)帶動(dòng)舵葉來實(shí)現(xiàn)的。而舵機(jī)是整個(gè)舵系統(tǒng)中比較容易出現(xiàn)故障的部位，也是船舶在營運(yùn)檢驗(yàn)時(shí)著重注意檢查的地方。

液壓舵機(jī)具有重量輕、尺寸小、靈敏度高，工作平穩(wěn)安全可靠，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)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。

液壓舵機(jī)由三大部分組成:推舵機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)與操舵控制系統(tǒng)。推舵機(jī)構(gòu)的作用是將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，推動(dòng)舵葉偏轉(zhuǎn)。液壓系統(tǒng)的作用是向舵機(jī)提供足夠的液壓能.并設(shè)置所需的保護(hù)與控制裝置。操舵控制系統(tǒng)的作用為:一是傳遞舵令，二是控制操舵精度。

2 舵機(jī)容易出現(xiàn)的故障

舵機(jī)比較容易出現(xiàn)故障的情況主要分為兩大部分，一是硬件類的故障，二是軟件類的故障。舵機(jī)的硬件類的故障是指與舵機(jī)相關(guān)的機(jī)器、設(shè)備發(fā)生了功能性的障礙，使得舵機(jī)不能正常工作發(fā)揮效用。

常見的硬件故障有:

(1)通信系統(tǒng)的故障。駕駛員發(fā)出的舵令信號不能輸出至舵機(jī)，舵機(jī)接收不到舵令。駕駛臺與舵機(jī)間無法通話等。

(2)電力系統(tǒng)的故障。動(dòng)力電路、配電板等電力輸出故障，使電動(dòng)機(jī)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。兩路電力線路只有一路可以使用。

(3)液壓系統(tǒng)的故障。液壓系統(tǒng)密封性能出現(xiàn)問題，有油路泄漏或有旁通現(xiàn)象、主油路鎖閉不嚴(yán)、油位過低、液壓系統(tǒng)內(nèi)有空氣等問題，使液壓系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

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)的操作存在的問題。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。

3 檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問題

3.1 外觀檢查中應(yīng)注意的問題

(1)大致觀察舵機(jī)間的情況，即舵機(jī)系統(tǒng)的外觀是否清潔;設(shè)備是否有腐蝕、銹蝕情況出現(xiàn);舵機(jī)間地板上是否有液壓油;有沒有按要求鋪設(shè)防滑裝置等。由此初步判斷設(shè)備保養(yǎng)情況。

(2)檢查舵機(jī)舵柱保養(yǎng)情況。

(3)檢查舵機(jī)集油盤應(yīng)無大量污油。

3.2 檢查舵設(shè)備應(yīng)注意的問題

(1)檢查駕駛臺與舵機(jī)間通話是否正常。

(2)運(yùn)行舵機(jī)時(shí)，駕駛員發(fā)出的舵令信號能不能輸出至舵機(jī)，即舵機(jī)能否接收到舵令，來確認(rèn)通信系統(tǒng)是否正常。

檢查動(dòng)力電路、配電板等電力輸出是否出現(xiàn)故障，即電動(dòng)機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，2路電力線路是否都可以使用。

檢查液壓系統(tǒng)是否有故障;檢查液壓系統(tǒng)密封性能是否正常。即觀察有無油路泄漏或有旁通現(xiàn)象，是否存在主油路鎖閉不嚴(yán)，油位過低，液壓系統(tǒng)內(nèi)有空氣等問題。

試驗(yàn)舵機(jī)失電報(bào)警、斷相報(bào)警、舵機(jī)故障報(bào)警、液壓油低位報(bào)警等保護(hù)裝置是否正常工作。

3.3 檢查船員操作能力時(shí)應(yīng)注意的問題

舵機(jī)間是否張貼了舵機(jī)操作程序及應(yīng)急操舵須知;檢查舵機(jī)運(yùn)行中有無滯舵現(xiàn)象;核實(shí)實(shí)際舵角與駕駛臺舵角指示儀是否一致;檢查應(yīng)急操舵系統(tǒng)的操作是否滿足規(guī)范要求。

3.4 操舵試驗(yàn)

校核和試驗(yàn)應(yīng)包括:

(1)按照規(guī)范所要求的操舵裝置能力進(jìn)行操舵試驗(yàn)。

(2)操舵裝置及其聯(lián)動(dòng)部件的外觀檢查。

(3)駕駛室和舵機(jī)室之間的通信手段的工作試驗(yàn)。

具體進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按如下進(jìn)行:

(1)主、輔舵機(jī)分別操滿舵－正舵－反向滿舵試驗(yàn)，并核對舵角指示器。

(2)通訊聯(lián)絡(luò)試驗(yàn)。(3)舵機(jī)失電試驗(yàn)。

4 檢驗(yàn)中應(yīng)掌握的重點(diǎn)

(1)檢查應(yīng)急舵的有效性。船舶具有2套以上操舵裝置的，對應(yīng)急舵的檢查一般要求船方進(jìn)行應(yīng)急舵的實(shí)際操作，觀察應(yīng)急舵是否能夠使用，運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。

(2)檢查舵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。分別運(yùn)行主操舵裝置和輔助操舵裝置來檢查舵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，來判斷舵機(jī)在轉(zhuǎn)舵運(yùn)行過程中運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)，有無雜音及間歇性現(xiàn)象。主、輔助操舵裝置來操作舵機(jī)時(shí)，反映是否靈敏，能夠達(dá)到規(guī)范的時(shí)間要求。

(3)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，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。在檢查舵角指示的準(zhǔn)確性時(shí)，必須由2名驗(yàn)船人員相互配合進(jìn)行。分別在駕駛臺觀察舵角指示器顯示的讀數(shù)，與舵機(jī)間觀察舵機(jī)上舵角指示器顯示的讀數(shù)。二者應(yīng)讀數(shù)相同或在允許偏差內(nèi)。

(4)檢查舵角限位器的有效性。當(dāng)舵角轉(zhuǎn)動(dòng)到最大角度時(shí)舵角限位器觸動(dòng)限位開關(guān)，限位開關(guān)斷開電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力起到了保護(hù)液壓油缸的作用。所以在檢查檢查舵角限位器時(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)。

(5)檢查舵液壓系統(tǒng)的密封性能。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。在檢查舵機(jī)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意觀察舵機(jī)表面和舵機(jī)間的地面是否干凈整潔，是否存在油污，還應(yīng)當(dāng)注意檢查油缸表面是否存在修補(bǔ)過的痕跡。在檢查液壓系統(tǒng)的密封性時(shí)，應(yīng)讓船方開動(dòng)舵機(jī)，注意觀察舵機(jī)液壓桿與液壓油缸滑動(dòng)處，液壓油缸的其他接縫處是否有液壓油滲出的現(xiàn)象，以便正確判斷液壓系統(tǒng)的密封性能。

(6)檢查液壓油的品質(zhì)。液壓油的品質(zhì)受到以下因素的影響，一是液壓油在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，機(jī)器磨損下來的金屬屑和水分混入到油中，對液壓油造成了污染。二是液壓油與空氣接觸會發(fā)生氧化反應(yīng)，油品質(zhì)會下降，達(dá)不到設(shè)備性能的要求，這時(shí)應(yīng)當(dāng)更換液壓油。但是由于液壓油的價(jià)格比較昂貴，因此某些船舶很少更換液壓油。另外在舵機(jī)間的液壓油補(bǔ)充油柜中液壓油應(yīng)保持一定的油量儲備，這也是在檢查過程中應(yīng)當(dāng)注意的。

(7)檢查舵機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)情況。按照ISM規(guī)則及公司ISM體系文件的要求，船舶舵機(jī)作為船舶的一個(gè)關(guān)鍵性設(shè)備，體系文件應(yīng)規(guī)定相應(yīng)的操作須知及維護(hù)保養(yǎng)周期?，F(xiàn)場查看相關(guān)記錄及航海日志和輪機(jī)日志可以了解設(shè)備是否得到有效維護(hù)、保養(yǎng);操作系統(tǒng)與控制系統(tǒng)是否得到檢查與試驗(yàn);船員是否熟悉有關(guān)舵機(jī)系統(tǒng)的操作和控制，比如手動(dòng)、自動(dòng)程序轉(zhuǎn)換和各種條件下的操作等。

5 結(jié)語

對舵機(jī)的檢驗(yàn)檢查需要有較強(qiáng)的專業(yè)知識，除了對該船的舵機(jī)系統(tǒng)有比較全面的了解外，還應(yīng)查閱該船隸屬公司的ISM體系文件和舵機(jī)操作說明書。另外，在檢查中還可以通過與輪機(jī)員和駕駛員的交談，來了解航行中舵機(jī)的操作、使用;通過查看有關(guān)記錄及現(xiàn)場檢查來確認(rèn)舵機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)是否按規(guī)定執(zhí)行，從而達(dá)到營運(yùn)檢驗(yàn)中對該設(shè)備的安全保障目的。

［1］中國船級社.鋼質(zhì)內(nèi)河船舶入級與建造規(guī)范［M］.北京:人民交通出版社，2009.

［2］王福根.船舶軸舵系裝置［M］.黑龍江:哈爾濱工程大學(xué)出版社，2009.