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第五节 舵机液压系统实例 8-5-1泵控型舵机液压系统 双向变量泵作主泵 一般都采用闭式液压系统 液压回路是闭式循环，工作油液不回油箱，而回到变量泵的吸人端，只需向系统补充少量油液来弥补其泄漏 图8—17为典型国产泵控型舵机液压系统原理 用斜盘式轴向柱塞变量泵作为主油泵 采用直流伺服电机式电气遥控系统和浮动杆追随机构 图　　片 图　　片 8-5-1-1 工况的选择 两台并联主泵，四个柱塞油缸 其中1#、 3# ，和2#、 4#缸各成一组 分别与主泵两根主油管相连，可根据需要选用不同工况 工况选择阀采用两个集成阀块，包括12个单向截止阀 C1～C4 称缸阀，平时常开， O1～O4 称旁通阀，平时常闭 如果某油缸因故不能工作(严重泄漏) 可将它与另一只油缸(如1#和3# )一起停用 只要将停用的一对缸的缸阀关闭，一对旁通阀开启即可 有的工况选择阀采用双阀座阀, (缸阀关闭的同时开启旁通阀) P1一P4称泵阀，平时常开 驾驶台随时能启用任一台泵 只有当主泵损坏需要修理时才将其一对泵阀关闭 8-5-1-1 工况的选择 单泵四缸工况 适于开阔水面正常航行 其最大扭矩等于公称转舵扭矩 转舵时间能满足规范要求 双泵四缸工况 适于进出港、窄水道航行或其它要求转舵速度较快的场合 转舵速度较单泵四缸工况提高一倍，而转舵扭矩相同 单泵双缸工况 在某缸有故障时采用 转舵速度约较单泵四缸工作时提高一倍 转舵扭矩则比四缸工作减小约一半 必须用限制舵角(或降低速度)的方法来限制水动力矩 否则工作P可能超过Pmax而使安全阀开启 8-5-1-2 主油路锁闭 在主油路（主泵）上，装有成对的主油路锁闭阀 本例采用双联液控单向阀13A、13B 任何一台主油泵离开中位向任一方排油时 其主油路上的一对液控单向阀便同时开启 保证油路畅通 当主泵停用或处于中位时 这对阀自动关闭，以实现主油路的锁闭 这种锁闭阀属主泵启阀式 可调节流阀14A、14B用来调节液控单向阀中控制油的流速 使主油路上单向阀及时开启回油，又使它在舵受负扭矩时关闭的速度尽可能减缓 但当舵上负扭矩较大时，回油侧单向阀仍然难免骤然关闭，而产生撞击 8-5-1-2 主油路锁闭 主油路锁闭阀作用： (1)锁闭备用泵油路 防止工作泵排油经备用泵倒流旁通 备用泵与工作泵的变量机构彼此连接同步动作 如果不将备用泵油路锁闭，它会反转 (2)工作泵回到中位时 将油路锁闭，以防跑舵 当舵停在某一舵角时，在水压力作用下，两组油缸存在油压差 泵内难免有泄漏，如果主油路不锁闭，舵停久了就可因泄漏而跑舵 以上两点前者主要，后者在泵密封性较好时影响不明显 有舵机主油路锁闭阀采用辅泵启阀式 由辅泵排油开启 不仅使主油路压力损失较小，又在辅泵失压时停止转舵 这时锁闭阀在工作泵回中时，不起油路锁闭作用 当主泵装有机械防反转装置时，可不设主油路锁闭阀 8-5-1-3 补油、放气和压力保护 闭式系统都需要解决补油问题 主泵排出侧油液难免有外漏 转舵油缸中柱塞的位移容积就不足以补偿主泵所吸走的油液容积，吸人压力便会降低，从而产生气穴(或吸进空气)，使泵的流量减小，噪音增加，甚至造成泵零部件的损坏 为此，本系统设有辅泵3，经减压阀7以及单向阀8A、8B向低压侧油路补油 若舵机主泵吸人性能好，允许有较低的吸人压力或有吸人真空度，也可不用辅泵补油，而只设补油柜，用补油管从油柜经单向阀接到主泵两根主油路上，以使在吸入侧压力降低时进行补油。 8-5-1-3 补油、放气和压力保护 系统在各油缸顶部和油管高处设放气阀 以便在初次充油或必要时放气 液压系统可以被隔断的各部分都需要分别设安全阀(15A、15B) 安全阀的作用是： (1)在转舵时防止油泵排油侧压力超过最大工作压力过多，以免油泵过载， (2)在停止转舵时，当海浪或其它外力冲击舵叶而导致管路油压过高时开启，使油路旁通，以保护管路、设备的安全 8-5-1-4 辅油泵的作用 泵控式舵机液压系统大多设有辅泵，其流量一般不低于主泵流量的20％，本系统所设辅泵3是齿轮泵，其功用如下： (1)为主油路补油。补油压力由减压阀7调定为0．8MPa左右。 (2)为主油泵伺服变量机构提供控制油。本例主泵伺服变量的机构工作原理已在前面轴向柱塞泵部分述及(图中用液压图形符号表示)，这种控制油虽可经泵内的单向阀内供，但为了在主泵零位起步时提供控制油压和保证备用泵变量机构与工作泵同步动作，故还设有单向阀9A、9B和常开的旁通阀10，以使工作泵的辅泵能向两台主泵变量机构同时供油。至于所用的控制油压则由溢流阀11调定为15MPa左右。 (3)冷却主泵。以溢流阀11的溢油进人主泵壳体再流回油箱，以便对主泵起冷却和润滑作用。这对保证主泵在零位时的可靠运行颇有好处。有的舵机辅泵还为伺服油缸式遥控系统或