船舶用液壓泵是液壓系統的動力元件,在船舶上起著至關重要的作用 。
一、主要類型
齒輪泵:結構簡單、體積小、重量輕、工作可靠、成本低,對油液的污染不敏感,維護方便。但齒輪泵的流量和壓力脈動較大,噪聲也較大,排量不可調節,一般用于對液壓系統性能要求不高的船舶設備,如一些小型船舶的輔助液壓系統 。
葉片泵:具有流量均勻、運轉平穩、噪聲低、壓力脈動小等優點。根據轉子每轉一轉,每個密封工作腔吸、壓油次數的不同,可分為單作用葉片泵和雙作用葉片泵。單作用葉片泵可做成變量泵,雙作用葉片泵一般為定量泵。葉片泵在船舶上常用于對液壓系統性能要求較高、工作壓力適中的設備,如船舶的起貨機、絞纜機等 。
柱塞泵:依靠柱塞在缸體中往復運動,使密封工作腔容積發生變化來實現吸油和壓油。柱塞泵具有壓力高、效率高、流量調節方便等優點,可分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵。軸向柱塞泵結構緊湊、徑向尺寸小、重量輕,常用于船舶的液壓舵機、軸向柱塞變量泵等關鍵設備;徑向柱塞泵則具有工作壓力更高、排量大等特點,適用于大型船舶的一些高壓、大流量液壓系統 。
螺桿泵:由螺桿、襯套和泵體等組成,具有流量大、壓力平穩、噪聲低、自吸能力強等優點,對油液的清潔度要求較高。螺桿泵在船舶上主要用于輸送燃油、潤滑油等粘性較大的液體,也可用于一些對液壓系統流量要求較大、工作壓力較低的場合,如船舶的燃油輸送系統、潤滑油系統等 。
二、特點與要求
高可靠性:船舶在海上航行時,液壓泵需要長時間穩定運行,因此對可靠性要求極高,需具備良好的耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞性能,以減少故障發生的概率 。
高壓力和大流量:船舶的一些大型設備,如錨機、絞車、舵機等,需要較大的動力來驅動,因此液壓泵需要具備較高的工作壓力和較大的流量輸出能力 。
良好的密封性:防止液壓油泄漏,不僅可以保證液壓系統的正常工作,還能避免對船舶環境造成污染 。
低噪聲和振動:降低噪聲和振動可以提高船舶的舒適性和安全性,同時也有助于延長液壓泵和其他液壓元件的使用壽命 。
緊湊的結構:由于船舶空間有限,液壓泵需要具備緊湊的結構設計,以便在有限的空間內安裝和使用 。
適應惡劣環境:船舶在海上航行時,會受到海水、鹽霧、潮濕、高溫等惡劣環境的影響,液壓泵需要具備良好的防護性能,以適應這些惡劣環境條件 。
三、應用領域
舵機系統:液壓泵為舵機提供動力,使船舶能夠實現轉向操作。通過控制液壓油的流向和壓力,驅動舵機的轉舵機構,從而改變船舶的航向 。
錨機和絞車系統:用于起錨、拋錨以及絞纜等操作。液壓錨機和絞車具有較大的拉力和扭矩輸出,能夠滿足船舶在不同工況下的需求 。
起貨機系統:幫助船舶裝卸貨物,可實現貨物的吊起、放下和移動等操作。液壓起貨機具有起重量大、工作速度快、操作平穩等優點 。
艙蓋系統:用于開啟和關閉船舶的貨艙艙蓋,液壓艙蓋系統可以實現艙蓋的自動開啟和關閉,提高船舶的裝卸效率 。
減搖鰭系統:一些船舶為了減少在航行過程中的橫搖,安裝了減搖鰭系統。液壓泵為減搖鰭的動作提供動力,通過控制減搖鰭的角度,產生與船舶橫搖方向相反的力矩,從而減小船舶的橫搖幅度 。
四、選用要點
根據船舶類型和用途選擇:不同類型和用途的船舶對液壓泵的要求不同。例如,大型商船需要較大功率和流量的液壓泵來驅動錨機、絞車和舵機等設備;而小型船舶則可能只需要小型的液壓泵來滿足一些基本的液壓操作需求 。
考慮液壓系統的工作壓力和流量:根據船舶液壓系統的設計要求,選擇合適工作壓力和流量的液壓泵。工作壓力應滿足液壓系統的最大工作壓力要求,流量應根據執行元件的工作速度和負載要求來確定 。
確定液壓泵的類型:根據船舶的具體應用場景和對液壓泵性能的要求,選擇合適類型的液壓泵。如對壓力和流量調節要求較高的場合,可選用柱塞泵;對噪聲和振動要求較低的場合,可選用葉片泵或螺桿泵等 。
關注液壓泵的可靠性和耐久性:船舶在海上航行時,維修和更換液壓泵較為困難,因此應選擇可靠性高、耐久性好的液壓泵。可以參考其他船舶用戶的使用經驗和產品的口碑,選擇知名品牌和質量可靠的產品 。
考慮安裝和維護的便利性:液壓泵的安裝空間和安裝方式應與船舶的液壓系統相匹配,同時應便于日常維護和檢修。選擇結構緊湊、易于安裝和拆卸的液壓泵,可以降低安裝和維護成本 。