液壓調(diào)距槳使用管理分析討論

王爭(zhēng)毅　趙天翔　薛俊帥　王榮軒

摘要：某船使用液壓調(diào)距槳，配合四沖程中速柴油機(jī)，減速齒輪箱作為船舶的主推進(jìn)裝置，為船舶提供了較好的機(jī)動(dòng)性，保證了船舶低速穩(wěn)定性；但整個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)，特別是液壓系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)使用管理者的技術(shù)素質(zhì)要求較高。所以研究摸透該裝置的性能，是保障船舶安全運(yùn)行的首要工作，本文主要對(duì)調(diào)距槳的基本知識(shí)、運(yùn)行管理、故障分析與排除進(jìn)行分析討論。

關(guān)鍵詞：液壓調(diào)距槳；柴油機(jī)；使用管理

1 液壓調(diào)距槳的優(yōu)勢(shì)

（1）提高了船舶的適航性。不論船舶在任何工況下，調(diào)距槳均能給予主機(jī)發(fā)出全部功率的能力，因此船舶可獲得較高的航速或給出較大的推力。從而提高了船舶的適航性。

（2）動(dòng)力裝置的經(jīng)濟(jì)性好。采用調(diào)距槳推進(jìn)，每改變一次螺距就有一條效率曲線，每一條效率曲線都有一最高效率值，因而調(diào)距槳效率可沿著最高效率曲線變化。所以，在非設(shè)計(jì)工況下，調(diào)距槳的推進(jìn)效率比較高。另外調(diào)距槳可根據(jù)航速的要求，在主機(jī)轉(zhuǎn)速與螺距比的多組配合中，找到使柴油機(jī)油耗率最低的一組配合，在不同航速下的配合點(diǎn)沿著最低油耗率曲線移動(dòng)。

（3）提高了船舶的機(jī)動(dòng)性。螺距角正、負(fù)值轉(zhuǎn)換的時(shí)間比主機(jī)換向時(shí)間短，特別是在船速高時(shí)將更為明顯。調(diào)距槳船能給出比定距槳船更大的反向推力。船舶可進(jìn)行無級(jí)調(diào)速。主機(jī)保持在高轉(zhuǎn)速也可獲得極慢的航速，完全不受主機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的限制。

（4）便于延長(zhǎng)主機(jī)的使用壽命。采用調(diào)距槳的裝置，調(diào)節(jié)螺距可改變航速，改變螺距的正負(fù)可改變螺旋槳推理方向，這就使主機(jī)轉(zhuǎn)速可以固定在最適當(dāng)?shù)奈恢茫瑴p少了主機(jī)起、停次數(shù)，因此減少了運(yùn)動(dòng)部件的磨損和受熱部件的熱疲勞損傷。主機(jī)無需逆轉(zhuǎn)，不用設(shè)換向裝置，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，減少了維護(hù)管理工作。

（5）便于實(shí)現(xiàn)遙控。調(diào)距槳螺距的調(diào)節(jié)，在駕駛臺(tái)就可由駕駛員直接操作，整個(gè)遙控系統(tǒng)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。

2 運(yùn)行管理

（1）正常運(yùn)行中的管理。調(diào)距槳在正常運(yùn)行時(shí)，主要的運(yùn)轉(zhuǎn)部件為液壓泵，OD-BOX配油器，螺旋槳，但螺旋槳在船體以外，船舶只有進(jìn)塢才能檢查到。所以在正常運(yùn)行管理要做到以下幾點(diǎn)：①檢查液壓泵的工作情況。檢查泵部的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音，應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)沒有敲擊聲，泵本體應(yīng)當(dāng)沒有較大的振動(dòng)，不發(fā)燙。再檢查電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，也應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)沒有敲擊聲，電機(jī)溫度正常。同時(shí)檢查記錄液壓?jiǎn)卧母黜?xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)在正常范圍內(nèi)。在一臺(tái)泵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，為了不使其磨損太快，可以考慮換泵運(yùn)行。但在遙控狀態(tài)下沒有兩臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行的按鈕，所以要在主機(jī)停機(jī)的情況下再換泵。②觀察調(diào)距槳的液壓管路有無泄漏現(xiàn)象。調(diào)距槳系統(tǒng)的動(dòng)力是靠液壓油來傳遞的，如果液壓管路出現(xiàn)泄漏，將影響調(diào)距槳的正常工作。所以管路一定不能存在泄漏。在正常運(yùn)行中，主要檢查儀表是否損壞泄漏，儀表管接頭，正到車油管在液壓泵站、OD-BOX配油器上的連接頭，連接軟管，配油器與齒輪箱的軸封等易漏油的地方。同時(shí)還要檢查重力油箱內(nèi)的油有沒有減少，如果減少則要立即報(bào)告。③檢查冷卻系統(tǒng)。調(diào)距槳的液壓油是通過主機(jī)低溫淡水系統(tǒng)來冷卻的，檢查系統(tǒng)的工作壓力，管路接頭有沒有漏泄，也可用點(diǎn)溫計(jì)點(diǎn)一下進(jìn)出口油溫，檢查冷卻效果。油溫不能高于55℃，如果液壓油出現(xiàn)高溫報(bào)警，應(yīng)檢查冷卻器和冷卻水量分配情況，冷卻水量分配后不得隨意調(diào)節(jié)。④檢查調(diào)距槳濾器。調(diào)距槳在正常運(yùn)行時(shí)，主要是通過壓差指示器來檢查濾器有無臟堵。要求指示器的指針處于綠色區(qū)域?yàn)檎Ｖ担绻羔樤诩t色區(qū)域則要更換濾器。

（2）應(yīng)急操螺距時(shí)的注意事項(xiàng)。由于液壓油再調(diào)螺距槳內(nèi)部不是循環(huán)流動(dòng)，一旦系統(tǒng)被污染，將很難清潔。所以在拆裝專用工具的時(shí)候一定要保證管接頭處，專用工具管路內(nèi)部的清潔。在主機(jī)重新起動(dòng)時(shí)，螺距不可調(diào)整太大，30%—40%螺距即可，否則會(huì)對(duì)主機(jī)造成沖擊。

3 常見故障分析及解決措施

（1）重力油箱油位下降太多。調(diào)距槳的重力油箱油位下降太多，則首先要檢查重力油箱泄放管路閥門是否關(guān)緊，管路是否有漏泄；再檢查重力油箱至OD-BOX配油器的管路、法蘭和管接頭是否漏油。如果出現(xiàn)以上原因，則采取緊固接頭，更換法蘭墊片等措施即可。如果以上檢查均正常，則說明是螺旋槳的密封損壞，需要進(jìn)塢修理。

（2）重力油箱油位上升太多。重力油箱中的油位上升是由于壓力系統(tǒng)的油進(jìn)入了靜壓系統(tǒng)，很可能是OD-BOX配油器內(nèi)部的壓力腔與靜壓腔密封面漏油，需要進(jìn)塢修理。

（3）調(diào)距不平穩(wěn)。如果出現(xiàn)調(diào)距不平穩(wěn)，首先將操控方式轉(zhuǎn)到機(jī)旁控制，檢查是否是電控系統(tǒng)的故障；然后檢查整個(gè)液壓回路各處工作是否正常；檢查機(jī)組是否有足夠的供油量，保證管路不會(huì)吸空；檢查濾器是否臟堵；最后檢查液壓系統(tǒng)中的三位四通閥是否工作正常。

（4）濾器臟堵。該船在首次動(dòng)力試航期間，調(diào)距槳濾器發(fā)生臟堵故障。拆開濾器發(fā)現(xiàn)濾芯上附著著一層銅粉，經(jīng)查是管路連接時(shí)，加工工藝不過關(guān)，螺紋上涂的銅粉過多所致。

（5）液壓泵不能遙控起動(dòng)。如果按下集控室遙控起動(dòng)按鈕，指示燈頻繁閃爍，兩臺(tái)液壓泵頻繁交替起動(dòng)。首先將控制權(quán)轉(zhuǎn)換至機(jī)旁模式，機(jī)旁起動(dòng)液壓泵，兩臺(tái)都能夠正常運(yùn)行，在機(jī)旁運(yùn)行一段時(shí)間后，再次轉(zhuǎn)換為遙控模式后正常。結(jié)合液壓系統(tǒng)已經(jīng)停機(jī)很長(zhǎng)時(shí)間，油溫低，比較粘稠，液壓泵運(yùn)行油壓低，在遙控模式下存在油壓低自動(dòng)切換功能，而機(jī)旁模式?jīng)]有以上功能，機(jī)旁運(yùn)行一段時(shí)間后油溫升高，油壓上升后，遙控模式可以正常起動(dòng)液壓泵。

4 維護(hù)保養(yǎng)

（1）日檢試。清潔泵站外表面，移去無關(guān)物品；檢查液壓油壓差情況，指針應(yīng)在綠色區(qū)域，如在紅色區(qū)域，則應(yīng)停機(jī)檢查原因并更換新的濾器；檢查OD-BOX配油器有無滴油現(xiàn)象；檢查重力油箱的油位是否正常。

（2）周保養(yǎng)。主機(jī)停車期間，每周至少一次就地起動(dòng)液壓泵站進(jìn)行調(diào)距槳備便，并轉(zhuǎn)遙控和集控室、駕駛臺(tái)對(duì)照；檢查液壓泵的工作情況和油壓，正常工作時(shí)壓力應(yīng)>2MPa，油溫應(yīng)<55℃。

（3）月保養(yǎng)。本地試驗(yàn)液壓泵手動(dòng)調(diào)節(jié)，觀察工作情況，并測(cè)量螺距調(diào)節(jié)時(shí)間。從+100→100轉(zhuǎn)螺距時(shí)間一般為30秒。在遙控加螺距時(shí)，加050%螺距時(shí)，時(shí)間為30秒；加50%70%螺距時(shí)，時(shí)間為30秒；加70%100%螺距時(shí)，時(shí)間為150秒。

（4）半年檢查保養(yǎng)。檢查泵站部件有無損壞情況，如有則更換；同時(shí)要對(duì)液壓油狀況進(jìn)行取樣分析。

5 結(jié)語

液壓調(diào)距槳作為船舶的主推進(jìn)裝置，為船舶提供了較好的機(jī)動(dòng)性和低速穩(wěn)定性；但液壓調(diào)距槳系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)使用管理者的技術(shù)素質(zhì)要求較高。本文結(jié)合調(diào)距槳的結(jié)構(gòu)原理、優(yōu)點(diǎn)、操作使用，對(duì)運(yùn)行管理，故障分析與解決，日常維護(hù)保養(yǎng)等方面進(jìn)行了研究，并給出了管理、保養(yǎng)、故障解決方法，為調(diào)距槳發(fā)揮其最優(yōu)的性能，提供了一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

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