Гидравлическая рулевая машина Советский патент 1983 года по МПК B63H25/30 

Изобретение относится к судостроению, в частйости к гидравлическим рулевым машинам Извес1на гидравлическая рулевая машина, содержащая четырехцилиндровый плунжерный силовой исполнительный механизм, кинематически связанный с румпелем а гидравлически с двумя цистернами с установленными в них датчиками нижнего уровня рабочей жидкости и двумя насосными агрегатами, каждый из которых содержит сообщенный с насосом управления насос переменной производительности с люльками и подашпниковыми узлами, на сливном трубопроводе которого установлен датчик температуры ра:бЬчей жидкости и два автоматически управл емых клапана, которые гидравлически соединены с камерами указанного исполнительного механизма 1. Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет обеспечить достаточную достоверность оценки механического состояния. Это приводит к преждевременной выбраков ке рулевых машин и к непредвиденном ВЫХОДУ их из строя. Цель изобретения - повышение надежности машины путем введения непрерывного контроля технического состояния ее наиболее нагруженных узлов. Цель достигается ,тем, что гидрав лическая рулевая-машина снабжена двумя датчиками положения люлек насосов переменной производительности двумя вибродатчиками и двумя датчиками температуры подшипниковых узлов насосов переменной производител ности, блоком коммутации, усилителя ми вибродатчиков и датчиков температуры подшипниковых узлов, виброметром, коррелятором, анализатором, блоком индикации и переключения насосов переменной прои з водит ель н ости, а все указанные приборы выполнены с входами и выходами, йри этом . датчики положения люлек насосов переменной производительности кинематически соединены с люльками этих насосов, выходы вибродатчиков и дат чиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производител ности подключены к входу блока коммутации, выходы которого подключены к входам усилителей вибродатчиков и датчиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производительности, причем выход усилителя вибродатчиков подключен к входу виб рометра, а выходы виброметра и усил теля датчиков температуры подшипник вых узлов насосов переменной производительности подключены к входу коррелятора, выход которого подключен к входу анализатора, выход последнего подключен к входу блок индикации и переключения насосов переменной производительности, а два других входа которого подключены к выходам датчиков положения люлек насосов переменной производительности. На чертеже схематически изображена предлагаемая гидравлическая рулевая машина. Гидравлическая рУлевая машина содержит насосные агрегаты 1 и 2, которые гидравлически связаны с цистернами 3 и 4, в которых установлены датчики 5 и 6 нижнего уровня. Наросные агрегаты 1 и 2 гидравлически связаны с силовым исполнительным механизмом 7. Каждый из насосных агрегатов 1 и 2 содержит по приводному двигателю, кинематически связанному с насосами 8 и 9 переменной производительности и насосами 10 и 11 управления . Двигатели соединены с блоками 12 и 13 приводов. Агрегаты 1 и 2 содержат датчики 14 и 15 температуры рабочей жидкости, установленные в сливных подпиточйых трубопроводах и. автоматические клапаны 16., 17 и 18,19, которые гидравлически соединены с трубопроводами насосов 8 и 9 и силовым исполнительным механизмом 7. Насосы 8 и 9 кинематически связаны с датчиками 20 и 21 положения люлек насосов, выходы же этих датчиков соединены с входом блока 22 индикации и переключения насосов, На подшипниках валов насосов 8 и 9 установленц вибродатчики 23 и 24 и датчики 25 и 26 теютературы подшипников, выходы же всех датчиков соединены с входами блока 27коммутация, выходы которого соединены с входами усилителей 28 и 29 вибродатЧиков и датчиков температуры соответственно. Выход усилителя 28соединен с входом виброметра 30, выход которого, а также выход усилителя 29 соединены с входами коррелятора 31, выход которого соединен с .входом анализатора 32, выход кото-, рого соединен с оДним из входов блока 22 индикации и переключения насосов. Исполнительный механизм содержит силовые цилиндры, кинематически связанные с румпелем 33. Гидравлическая рулевая машина работает следующим образом. При включенньцу насосах 8 и 9 сигнал управления не задается. Когда одна из люлек насосов 5 или 9 отклоняется от нулевого положения, тогда румпель 33 не находится в нулевом положении, на выхоДе датчика положения люльки насосов формируется сигнал, который содержит информацию о целостности нулеустанавливающей пружины. Целостность не нарушена, если сигнал равен 0. Этот сигнал поступает на вход бЛока 22 индикации и переключения насосов. Если один из насосов неисправен, то сигнал с .выхода блока 22 поступает на блоки 12 или 13 приводов и неисправный насос отключается. При этом румпель 18 также должен вернуться в нулевое положение. Если рба насоса исправны, то один из них (любой) также отключается. При включенном насосе 8 или 9 и работающей рулевой машине на вйходе вибродатчиков 23 к 24, а также на выходе датчиков 25 и 26 температуры подшипников формируются сигналы, пропорциональные соответственно уровню виброускорения основного вала насосов 8 или 9 на частоте максимального (частота выбирается виброметром 30) и температуре на поверхности подшипника. Эти сигналы посту пают на вход блока 27 коммутации, который подключает датчики работающего насоса к входу соответствующих усилителей 28 и 29. Сигнал об уровне виброускорителя с выхода усилителя 28 поступает, на вход виброметра1 30, который отфильтровывает сигнал на частоте максимального износа подшипника. G выходов виброметра 30 и усилителя 29 сигналы, пропорциональные уровню вибрации и температурн поступают на вход коррелятора 31, который является построителем зависимости, по которой оценивается степень связи между изменениями уровня вибрации и температуры и тем самым исклюГчается возможность ложной оценки тех Ыичёского состояния подшипника осно ного вала.С выхода коррелятора 31 сигнал поступает на вход анализатора 32, где сравнирается с пороговым значением устанав ливающим норму, при превышении которой поступает сигнал на блок 22 индикации и переключения насйса о неудовлётворительйом техническом состоянии подшипника основного вала - сигнал неисправности. В блоке 22 формируются сигналы о йыкда чений неисправного насоса и включении резервного, ври этом сигналы поступают на вхЬды блоков приг эодов 12 и 13, Один из приходных двигателей отключается, при том выключаются например, насосы 8 и 10, И. отключаются клапаны 16 и 17, |а другой двйгател ь вклк чается. При атом вкдцочаются насосы и 11 и подключаются клапаны 18 и 19, которне подключают насосный агрегат 2 к силовому исполнительному мёханизму .- . ; / ; -, Машина продолжает работу с исправным насосным агрегатом. Также в процессе работы машины контролируется нижний уровень рабочей жидкости в цистернах 3 и 4 посредством датчиков 5 и б, а также контролируется температура рабочей жидкости в сливных трубопрозводах посредством датчиков 14 и 15 температуры. СигнаJtti с этих датчиков поступает на блок аварийно прёдупредительной сигнализа-Цйи. . Изобретение дает возможность повысить контроль за работой гидравлической рулевой машины, тем самым .обеспечивая ее надежность в работе.

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МА- ; ШИНА, содержащая четырехцилиндрсвы4|( плунжерный механизм, кинематически связанный с румпелем, а гидравлячески - с двумя цистернами с установлен-, ными в них датчиками нижнего уровня рабочей жидкости и двумя насоснь«ми. агрегатами, каждый из которых содержит сообщенный с насосом управления насос переменной производительности с люльками и подшипниковыми .узлами на сливном трубопроводе которого .установлен датчик температуры рабочей жидкости и два автоматически управляемых клапана, которые гидравлически соединены с камерами указанного исполнительного механизма, . о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности майшны путем непрерывного .контроля технического состояния ее наиболее нагруженных узлов, она снабжена, датчиками положения люлек насосов переменной производительности, двумя вибродатчиками и двумя, датчиками температ;5фы подш нпников,ых уддов нагсосрв nfepene н нрй npcai зводитвJib ности, блолом к;оМмутации / усдага телями вибродатчнков и. датчиков; температур рц прдшипйикр1йых -узлов, йибрЬметром,коррелят1рррм, анализатором,: блокот ; индикации If переключения наг сосов переменной произвсщительности, а все указанные приборы юшолйены с в одами и выходами, при этом да Ечйки положения люлек насодой перегменнрй произврдительнсхгти кинематически соеди- нены с люльками этих насосрв, вибродатчиков и датчиков т емперату1ял прдшипнйкрвых узлов насРСРв пё- ремённрй прризврдит-ельности подключены к входу блока коммутации, выхрды кртРРрго подключены к входам - ; (Л усилителей виЬродатчиков и датчиков температуры подшипниковых узлов насосов переменной производительности, причем выход усилителя вибродатчиков подключен к входу виброметра, а выХРЛ Ы виброметра и усилителя датчиков температуры подшипниковых узлов .насосов переменной производительности -подключены к входу коррелятосо о :ра выход которого подключен к входу анализатора, выход последнего подключен к входу блока индикации и пеINO реключения насосов переменной произО5 водительности, а два других входа которого . подключены к выходам датчиков положения люлек насосов пере менной производительности.