舵机是如何调节船舶航向的?

舵机是船上最重要的设备之一,其主要功能是控制船舶的航向。

根据操舵动力,可将舵机分为四类:1.蒸汽舵机;2.液压舵机;3.电动舵机;4.电液舵机。整个系统可认为由三部分组成:控制设备、动力单元和转舵机构。第一部分是从驾驶台传送一个信号即所期望的舵角;第二部分为将舵转至所需舵角随时提供动力;第三部分是完成转舵的操舵机构。根据操纵方式,舵机可分成3种:手动舵、随动舵和自动舵。电液舵机现在应用最广泛。双撞杆液压操舵装置由位于舵柄左侧的液压撞杆和位于舵柄右侧的另一撞杆组成。两撞杆外端由十字头和旋转块连接到舵柄,撞杆的另一端分别在它们自己的液压油缸内工作,再由油管将这些油缸和液压泵相连接。舵柄用键牢固地连接于舵柱上。泵的结构特殊,可以是轴向的也可以是径向的。泵由电机带动以同一方向持续运转,由泵内的倾斜盘或浮动环的位置控制油的吸排。当盘或环在中间位置时,不泵油;当倾斜盘或浮动环从中间向某一个方向移动时,油从一缸吸人,排至另一缸;当盘或环从中间向相反的方向移动时,吸排方向相反。倾斜盘或浮动环由一根控制杆带动,此杆外端连在追随机构上。撞杆操舵装置可以取代双撞杆操舵装置安装在大型船舶上以获得更大的转舵动力。它由两个双撞杆机构组成,以使两个处在对角位置的撞杆所产生的力共同作用于舵柄上,而产生双倍的转舵效果。远距离操舵伺服器通过浮动杆带动泵的变量控制机构。浮动杆的另一端经安全弹簧(储能弹簧)连到舵杆或舵柄上。远距离操舵伺服器是液压遥控系统的接受器。伺服器、油泵和舵杆间的浮动杆连接构成了追随机构。当转动舵轮时,泵就按要求输油。当舵手停止转动舵轮时,追随机构使油泵控制杆回到中位。当舵转到与舵轮位置相应的舵角时,将停止转动并保持不动,直到舵轮和远距离操舵伺服器重新动作。如果大浪撞击舵叶,该冲击力将通过舵柄传给撞杆,造成系统油压和一个油缸内油压突然加大。当系统内油压升高到超过正常值的10%时,双向弹簧安全阀通过旁通让少量油进入另一个油缸而使舵柄轻微移动。舵叶、舵柄和撞杆十字头将随之移位,通过追随机构推动泵的控制杆,从而使舵柄自动回复到适当的位置。

舵机的控制设备远距离操舵伺服器控制(液压)远距离操舵伺服器在许多船舶上已成为备用操舵机构,仅在自动操舵装置失效时使用。它由发送器、接收器、管路和补泊单元组成。装在舵轮控制台上的发送器位于驾驶台,而接收器装在舵机上。当舵轮转动时发送器中的两个撞杆以相反的方绞接点及浮动杆与螺纹杆轴线成一合适角度。在这一点上,舵角将与驾驶台的舵角一致,泵的作用停止。对于机旁手动控制,电控被关闭,一个小手轮连接到螺杆上,手轮的转动将带动浮动杆,并产生所述的舵叶移动。

舵机的试验在船舶从任何港口开航之前,应当试舵以确保工作满意,这一试验应包括:1.主舵机运转试验。 2.辅舵机运转试验或辅舵机油泵运转试验。3.从驾驶台主操舵位置试验遥控系统或整个系统。4.使用应急动力电源操作舵机。5.检查舵角指示器读数是否与实际舵角一致.安装在遥控系统和舵机动力机组处的报警装置应检查是否工作正常。在此试验期间,舵叶应在整个行程范围内左右移动,目测各元件、连接等是否有损坏或磨损。驾驶台和舵机房间通讯系统也应检查。