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1、KaMeWa喷水推进器操舵反应慢故障分析2700字 摘 要：针对船舶在航行中操舵时，出现其中一台或多台KaMeWa反应慢而报警的故障现象，结合实际工作经验，总结归纳了该故障报警在液压伺服系统方面的原因，并对各种原因进行分析，提出相关预防及处理措施，为船舶轮机人员及维修人员排查KaMeWa操舵慢故障提供参考。 毕业关键词：KaMeWa 喷水推进器 操舵慢 液压伺服 故障分析KaMeWa喷水推进器被广泛应用于高速客轮，现往返于香港与珠三角的CKS高速客船及往返于港澳地区的“金光飞航”、“喷射飞航”等高速客船，大部分均采用KaMeWa喷水推进器。对采用KaMeWa喷水推进器的高速客船驾驶人员、轮机人
2、员和维修人员来说，操舵时出现一台或者多台KaMeWa反应慢而报警的故障并不少见。特别是靠泊或离泊码头时，此故障往往会造成险情。操舵反应慢原因大致可分为电遥控系统故障和液压伺服系统故障。本文主要从液压伺服系统方面，对操舵反应慢产生的各种原因进行分析，并提出相关预防及处理措施。1.KaMeWa液压伺服系统工作原理KaMeWa SII喷水推进器液压伺服系统主要由两个回路构成：一个是液压回路，用于操纵舵或戽液压缸（油唧）位置；另外一个是润滑与冷却回路，用于使水泵轴承腔保持一定的油压并使液压油得到冷却。当其中任何一个系统的液压泵出现故障时，两个系统可互为备用，形成混合回路。1. 1液压回路此回路由主油泵
3、、控制阀件、动作油缸、相关管路组处。由主油泵P1输出的压力油经滤器F1到三位四通电-液压比例控制阀V10和V11阀，来自电控系统的信号通过控制这两个阀的动作来控制液压油的流向和流量，进而控制液压油缸（油唧）的动作。液压油缸（油唧）是通过两端的压力差推动活塞运动，从而改变喷筒或水戽的位置从而改变水流方向，以达到操纵船舶的作用。其中V10阀控制舵液压油缸（油唧），V11阀控制戽液压油缸（油唧）。平衡阀V18、V41/V42起溢流保护的作用，以保证在风浪、水流或者其他外力作用下，舵/戽液压油路不会出现超压，平衡液压油缸（油唧）活塞两端的压力，保护系统的安全。1.2润滑回路此回路由电动泵、液压油柜、阀
4、件、轴承腔及管路组处。由电动泵P21输出的润滑油经滤器F21和流量开关FS21后流入喷水推进器泵体中的轴承腔进行润滑，润滑油从轴承腔出来经过节流阀V23再回油柜。润滑油压可通过调节针阀V23达到所需值，如油压超过最大允许值，减压阀V24将打开泄压。1.3混合回路当液压回路或润滑回路其中任意一个液压泵出现故障时，可以通过切换V21使两个回路互为备用，大大提高了系统的可靠性。2.KaMeWa操舵反应慢故障原因分析及处理措施2. 1油管漏油或者入水如果油管泄漏会导致控制油压不足，而液压油中混有海水乳化变质则会影响其液压效果令操作反应慢。首先需检查KaMeWa上油唧的所有油管是否有漏油迹象，油箱油量是
5、否充足，是否有少油或者液压油浑浊的情况。如有以上现象则需要更换新的油管及更换液压油。2.2液压油缸（油唧）内部漏油或液压油缸（油唧）唧杆折断如果液压油缸（油唧）内部漏油，将不能保证其活塞运动时两端的压力差，影响其操作反应慢。某一舵液压油缸（油唧）唧杆折断将直接造成其向该方向操作滞后。如果操作时发现只有向某一方向操舵时才反应慢，而未发现油管有漏油情况等，则可能是相应的液压油缸（油唧）内部漏油导致。另外船舶使用年期到一定时候，唧杆的内部损伤无法从外部简单查看，唧杆折断也时有发生。此时则需要更换新液压油缸（油唧）修复。2.3控制油路上的阀门损坏（1）V4安全泄压阀损坏V4阀是防止KaMeWa油路中的
6、油压过高（超过220bar）的泄压保护阀，V4阀损坏使得油压未到保护点就过早将油压泄走，导致控制油路油压不足，操作反应慢。V4阀除了常规损坏外，液压油乳化变质也是其加快损坏的原因。（2）V10油路转换阀损坏V10转换阀是改变液压油走向从而改变操舵方向，V10阀损坏会导致换向时液压油不能及时改变流向或回油，引致操舵反应慢。处理时可分别对调两台KaMeWa上对应的阀门，试操作以确定是否阀门问题，确定后可更换新阀修复。2.4液压泵故障主机带动的PTO主油泵损坏，会影响提供给KaMeWa的控制油压，如果只在使用PTO泵工作时才出现报警，改用后备电动泵操作后故障消失，则很有可能是PTO泵故障。同理，如果
7、只是使用后备电动泵才出现报警，那就是后备电动泵故障。如PTO泵故障，可先调节PTO泵流量及压力，如未果则需要更换新泵修复。2.5反馈线损坏或伸缩不畅反馈线损坏或积盐严重导致伸缩不畅会使反馈的信息出错，实际KaMeWa船舵是反应正常而在控制台显示反应慢报警。此时需更换反馈线，但实践中此故障较少出现。3.KaMeWa操舵反应慢故障预防措施KaMeWa操舵反应慢故障后果可大可小，因此我们驾驶和轮机人员在日常操纵和管理船舶时更应注意预防该故障的产生。驾驶人员在日常操纵中，应尽量避免突然快速变速或者换向，以及在主机低转速时舵、戽同时操作，以免压力过高和压力冲击，损坏液压缸等。另外在操一方向满舵时，方向舵
8、转到25度左右应先停一下，然后再逐渐操到满舵角，避免冲击。轮机人员在日常管理中，应经常检查油管、接头等是否有漏油，反馈线的外观情况，一有发现，应尽快进行处理。检查液压油缸（油唧）唧杆的外观情况，上排KaMeWa大修时，唧杆应作探伤处理，特别是年期较长的船舶。轮机人员也应时刻关注平时液压油的加油量、损耗量、液压油温度及液压油的质量等，如发现有少油、加油损耗异常，应尽快查明原因修复；如发现液压油有变质、泡沫多、沉淀多、油水分离等现象，应查明乳化变质原因，并清洗系统及更换液压油，以及检查控制油路上相关阀件的状态。应关注KaMeWa系统的控制油压及润滑油压，发现异常应查明原因修复。4.结语KaMeWa喷水推进器操舵慢存在较大的安全隐患，应尽量避免该故障的发生。了解KaMeWa操舵慢发生的各个原因，轮机管理人员及维修人员可以快速找到故障原因，做出相应处理措施，保证船舶的正常使用。参考文献：1Rolls-Royce AB.KaMeWa Waterjets SII series Description and User Manual.20052王家新.高速客轮喷水推进系统典型故障分析J.武汉理工大学学报，2001.