專利名稱:船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng)。
背景技術:
舵機為船舶動力系統(tǒng)中的重要組成部分。在船舶正常航行時,由舵機驅動舵葉轉動,從而使船舶按照預定的方向航行。由于液壓系統(tǒng)具有輸出功率大,過載保護容易實現, 同等功率下的設備重量輕、體積小等優(yōu)點,現代船舶的舵機多數采用液壓驅動。常規(guī)的舵機擺缸式液壓系統(tǒng)如圖1所示,它由液位報警器1、油箱2、連接油管4、第一溢流閥5、第二溢流閥6、第一壓力表8、電液換向閥9、舵機專用閥10、第三溢流閥11、聯(lián)軸節(jié)12、推舵裝置13、舵銷16、油缸17、截止閥18、第二壓力表19、第三壓力表20、連接電纜 21、變頻電機22與變量泵23等組成,該系統(tǒng)存在以下缺陷1、主油路缺少故障報警設備,當主油路發(fā)生泄露時,系統(tǒng)壓力降低而整個系統(tǒng)沒有設置報警點,極易發(fā)生較大事故;2、當舵機系統(tǒng)一旦得電,無論舵機油缸有沒有動作電機的轉速始終維持在一個較高的轉速,功率分配不合理,浪費了大量的能源。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足,提供一種可以節(jié)省能源、減少船舶主發(fā)電機發(fā)電功率的船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng)。按照本實用新型提供的技術方案,所述船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng),包括油箱、回油濾器、第四溢流閥、第一溢流閥、第二溢流閥、第一壓力表、電液換向閥、舵機專用閥、第三溢流閥、推舵裝置、舵銷、油缸、雙聯(lián)截止閥、第二壓力表、第三壓力表、變頻電機、變量泵與聯(lián)軸節(jié)組成。在油箱上安裝有液位報警器,油箱的出油管上安裝有變量泵,變頻電機通過聯(lián)軸節(jié)與變量泵相連,變量泵與電液換向閥相接,電液換向閥與舵機專用閥相接,舵機專用閥與第三溢流閥以及第四溢流閥相接,第三溢流閥通過一個雙聯(lián)截止閥接入油缸的上腔,第三溢流閥通過另一個雙聯(lián)截止閥接入油缸的下腔,第四溢流閥通過一個雙聯(lián)截止閥接入油缸的上腔,第四溢流閥通過另一個雙聯(lián)截止閥接入油缸的下腔,電液換向閥與第二溢流閥相接,第二溢流閥與回油濾器相接,回油濾器接入油箱,第三壓力表與第一溢流閥相接,第一溢流閥接入第二溢流閥與回油濾器之間的管道上;油缸的活塞桿與舵銷連接;在推舵裝置上安裝有舵角度編碼器,舵角度編碼器通過連接電纜與可編程邏輯控制器連接,可編程邏輯控制器通過連接電纜與變頻電機連接。在第二溢流閥與回油濾器之間的管道上設有主油路報警點。本實用新型通過舵角度編碼器輸出的舵角與指令舵角進行比較,通過可編程邏輯控制器對兩者的偏差進行比較并輸出信號,控制變頻電機進行工作,從而在舵機需要工作時電機工作,當指令舵角與輸出的舵角相同時,電機以最低的速度進行運轉,降低能耗。本實用新型可以節(jié)省能源、減少船舶主發(fā)電機發(fā)電功率。
圖1是現有技術中舵機擺缸式液壓系統(tǒng)的液壓原理圖。圖2是本實用新型的液壓原理圖。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖2所示,本實用新型主要由液位報警器1、油箱2、回油濾器3、第四溢流閥4、 第一溢流閥5、第二溢流閥6、主油路報警點7、第一壓力表8、電液換向閥9、舵機專用閥10、 第三溢流閥11、聯(lián)軸節(jié)12、推舵裝置13、舵角度編碼器14、可編程邏輯控制器15、舵銷16、 油缸17、雙聯(lián)截止閥18、第二壓力表19、第三壓力表20、連接電纜21、變頻電機22與變量泵 23等部件組成。船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng),包括油箱2、回油濾器3、第四溢流閥4、第一溢流閥 5、第二溢流閥6、第一壓力表8、電液換向閥9、舵機專用閥10、第三溢流閥11、推舵裝置13、 舵銷16、油缸17、雙聯(lián)截止閥18、第二壓力表19、第三壓力表20、變頻電機22、變量泵23與聯(lián)軸節(jié)12,在油箱2上安裝有液位報警器1,油箱2的出油管上安裝有變量泵23,變頻電機 22通過聯(lián)軸節(jié)12與變量泵23相連,變量泵23與電液換向閥9相接,電液換向閥9與舵機專用閥10相接,舵機專用閥10與第三溢流閥11以及第四溢流閥4相接,第三溢流閥11通過一個雙聯(lián)截止閥18接入油缸17的上腔,第三溢流閥11通過另一個雙聯(lián)截止閥18接入油缸17的下腔,第四溢流閥25通過一個雙聯(lián)截止閥18接入油缸17的上腔,第四溢流閥4 通過另一個雙聯(lián)截止閥18接入油缸17的下腔,電液換向閥9與第二溢流閥6相接,第二溢流閥6與回油濾器3相接,回油濾器3接入油箱2,第三壓力表20與第一溢流閥5相接,第一溢流閥5接入第二溢流閥6與回油濾器3之間的管道上;油缸17的活塞桿與舵銷16連接;在推舵裝置13上安裝有舵角度編碼器14,舵角度編碼器14通過連接電纜21與可編程邏輯控制器15連接,可編程邏輯控制器15通過連接電纜21與變頻電機22連接。在第二溢流閥6與回油濾器3之間的管道上設有主油路報警點7。本實用新型的工作原理如下當舵機轉動時,由安裝在舵桿中心的舵角度編碼器14輸出一個信號給可編程邏輯控制器15。由可編程邏輯控制器15對實際舵角與指令舵角進行比較。當兩者存在偏差時,由可編程邏輯控制器15輸出偏差信號給電液換向閥9,電液換向閥9吸合,系統(tǒng)加載,同時該偏差信號經可編程邏輯控制器15調節(jié)后輸出給變頻電機22,變頻電機22轉動,油缸 17移動。推舵裝置13帶動舵葉轉動。待實際舵角與指令舵角的偏差符合要求時,電液換向閥9斷電,系統(tǒng)卸載,可編程邏輯控制器15輸出控制電壓使變頻電機21以最低的轉速運轉,降低能耗。
權利要求1.一種船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng),包括油箱(2)、回油濾器(3)、第四溢流閥(4)、第一溢流閥(5)、第二溢流閥(6)、第一壓力表(8)、電液換向閥(9)、舵機專用閥(10)、第三溢流閥(11)、推舵裝置(13)、舵銷(16)、油缸(17)、雙聯(lián)截止閥(18)、第二壓力表(19)、第三壓力表(20)、變頻電機(22)、變量泵(23)與聯(lián)軸節(jié)(12),在油箱(2)上安裝有液位報警器 (1),油箱(2)的出油管上安裝有變量泵(23),變頻電機(22)通過聯(lián)軸節(jié)(12)與變量泵(23) 相連,變量泵(23)與電液換向閥(9)相接,電液換向閥(9)與舵機專用閥(10)相接,舵機專用閥(10)與第三溢流閥(11)以及第四溢流閥(4)相接,第三溢流閥(11)通過一個雙聯(lián)截止閥(18)接入油缸(17)的上腔,第三溢流閥(11)通過另一個雙聯(lián)截止閥(18)接入油缸(17) 的下腔,第四溢流閥(25)通過一個雙聯(lián)截止閥(18)接入油缸(17)的上腔,第四溢流閥(4) 通過另一個雙聯(lián)截止閥(18)接入油缸(17)的下腔,電液換向閥(9)與第二溢流閥(6)相接, 第二溢流閥(6)與回油濾器(3)相接,回油濾器(3)接入油箱(2),第三壓力表(20)與第一溢流閥(5)相接,第一溢流閥(5)接入第二溢流閥(6)與回油濾器(3)之間的管道上;油缸 (17)的活塞桿與舵銷(16)連接;其特征是在推舵裝置(13)上安裝有舵角度編碼器(14), 舵角度編碼器(14)通過連接電纜(21)與可編程邏輯控制器(15)連接,可編程邏輯控制器 (15)通過連接電纜(21)與變頻電機(22)連接。
2.如權利要求1所述的船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng),其特征是在第二溢流閥(6)與回油濾器(3)之間的管道上設有主油路報警點(J)。
專利摘要本實用新型涉及一種船用舵機變頻閥控液壓系統(tǒng),在油箱上安裝有液位報警器,油箱的出油管上安裝有變量泵,變頻電機通過聯(lián)軸節(jié)與變量泵相連,變量泵與電液換向閥相接,電液換向閥與舵機專用閥相接,第三溢流閥通過兩雙聯(lián)截止閥分別接入油缸的上、下腔,第四溢流閥通過兩雙聯(lián)截止閥分別接入油缸的上、下腔,電液換向閥與第二溢流閥相接,第二溢流閥與回油濾器相接,回油濾器接入油箱,第三壓力表與第一溢流閥相接,第一溢流閥接入第二溢流閥與回油濾器之間的管道上;油缸的活塞桿與舵銷連接;在推舵裝置上安裝有舵角度編碼器,舵角度編碼器與可編程邏輯控制器連接,可編程邏輯控制器與變頻電機連接。本實用新型可以節(jié)省能源、減少船舶主發(fā)電機發(fā)電功率。
文檔編號B63H25/22GK202226052SQ20112029737
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者宋勇榮, 樊巖 申請人:無錫市東舟船舶附件有限公司