1、昌ICS 7.020.20 U 22 中华人民共和国国家标准GB/T 7185-2009 代替GBjT7185 2002 内河船液压舵机2009-11-01实施Hydraulic steering gear of inland vessel 2009-03-31发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会前言本标准代替GB/T7l85-2002(内商船掖压舵矶).本标准与GB/T7185-2002相比主要变化如下E一一增加了通过三峡大坝及仅航行于库区的船舶转舵的时间见5.3和5.心，一一调整了部分条款顺序及内容.本标准由中华人民共和国交通运输部提出.本标准由全国内商船
2、标准化技术委员会(SAC/TC130)归口.本标准起草单位:1江船舶设计院.本标准主要起草人z欧盛主、章鸣.本标准所代替标准的历次版本主布情况为=一一-GB7185一.1987、GB/T7185-2002. G/T 7185-2009 I GB/T 7185-2009 事|. -F司GB/T 7185-2002(肉和I船液压舵机于2002年，发布实施后对推进内商船舶舵机标准化起了指导性的作用。但发布实施后的几年内，内剖船舶运输高速发展，一些规范性引用文件己作了修改z在实施过程中，一些制造单位且使用单位茹反馈意且，要求修叮.鉴于上述情况，为适应内何航运的发展，提高内柯船舶航行的安全性，有必要对G
3、B/T7185-2002(内剖船液压舵机3进行修订.E GB/T 7185-2009 内河船渡压舵机1 范围本标准规定了内向船撞压舵机的产品分类、技术要求、检验规则、标志、包装、运输和储存，包括与液压舵机发生机榄联系的电气设备及电动机的有关要求.本标准适用于内何动力操纵液压舵帆，不运用人力操纵植压舵机.2 规范性引用立件下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条盐，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而鼓励根据本标准达成tb议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注目期的引用文件，其最新版本适用于本标准.GB/T 3221 柴袖
4、机动力内柯船舶系泊和航行试验大纲GB/T 3893造船及海上结构物甲板机械术语和符号(GB/T3893-2008. ISO/FDI5 3828: 2007.1DT) CB. 3129 液压舵机通用挂术条件CB/T 3130 液压舵机试验方法CB/T 3882 往复桂塞式液压舵机装配技术条件中国船级社(CCS)钢质内商船舶建造规范)(简称内规)中华人民共和国海事局(CMSA)船舶与海上设施法定检验规则内柯船舶法定撞验技术规则)筒稀4内法规)3 术语和定义GB/T 3893确立的以及-1列术语和定义适用于本标准.3. 1 操舵肇置血町i.og阴r在正常航行情况下为驾驶船舶而使舵产生动作所必需的设备
5、，包括舵机装置动力设备、液压控制间件、操舵装置控制系统、转舵机掏及其他附属设备.3.2 辑舵机构turmag rudder mecbanism 与舵杆直接连接的、用山推动舵杆转动的机械装置.转舵机构是操舵装置的控制对象.3.3 佳辄擎置动力世备ste回ngg幢rpower unit 电动机及与其相连的电气设备，以及与电动机或驱动机相连接的操舵用的液压泵的统称，3. -4 应急撮缸动力设备锢ergmcyte副oggear power anit 与应急能嚣相连接的电动机及相连的电气设备，以及与电动机相连接的操舵用的液压泵等.3.5 最大工作压力m皿国IUDlWO血iDgpressure 当舵机以设
6、计最大转舵速度下输出公称转舵扭矩值时，液压泵出口处压力.1 GB/T 7185-2009 3.6 系统安全间整军压力回tingpre四ureof system reJief valve 在设计最大转舵速度下掖压泵调定的班量通过去全同时，安全间入口处的压力.3.7 直担型direct-control type 转舵机构由设在驾驶室控制台的手动换向阅或转向器直接控制的革压舵机.3.8 擅捏型bydnlulic:-c:ontrol句pe转舵机构由设在驾驶主控制台的手动换向阀间接控制舵机掖压系统中的控制换向阔的被压舵机.3.9 电捏型eleclrie-conlrol type 转舵机构由设在驾驶主控制
7、台的电磁或电掖)换向阀直接控制的阀控型或电磁或电擅)换向间间接控制的泵控咽的液压舵机.3. 10 机掘撞型mech皿ical-controltype 转舵机构由设在驾驶室控制台的操舵手辑或手柄通过机械装置控制的转换阀控制的被压舵机.3. 11 动力撮tIpower conlrol 以电动机或主、辅柴油机等作为动力E对穰压舵机进行的操纵.4 产晶分类4. 1 型式4. 1. 1 液压舵机可挂转舵机楠、操纵方式、量控方式、系统控制类别等进行分类.4.1.2 按转舵机构分为z2 一一盘叉式(A型)I 一一摆缸式(B理); 一一攘轮式(C型); 齿轮齿条式(D型); 一一转叶式(E型) 转舵机掏形式旦
8、图1固5.圄1盘里式转能机掏(A型GB/T 7185-2009 固2摆缸式辑髓机构(B型圄3攘轮式转舵机构(C型圄4齿轮齿备式辑酷机构(D型)固5辑叶式辑舵凯掏(E型)2 GB/T 7185-2009 4. 1. 3 按操纵方式分为z一一随动操纵z非随动操纵国4. 1. 4 按理控方式分为2一一直控型s一-一撞撞型z一一电控理s一一机械控型.4.1.5 撞系统控制类别分为z-一泵控型F4 一一间控型.系统控制类别见图6和固7.1一一油箱52 -单向阀s3 变向变量泵.1一一泊槐嚣2一一油箱52一一掖压倒，4- -安全阀55 单向阿56- -换向阀.圃6噩擅噩AB 1 固7嗣撞型GB/T 718
9、5-2009 4.2产晶提型产品类型表示如下圭DY ? 阳运动隔离巳一一于动隔离监视室一DZ一一有L_DS-随动操作电动机数量(0，1，2.3)一ZK一一直控控方卦-.-YK一一擅控-DK一一电控L_JK一一机植控公称转舵扭矩/i转舵时间.-1-一单舵翻一-2一一双舵L_3一-三雕塑式(A、B、C、D、E.且4.。电动植压舵机示例a公称扭短臼kN.m、转舵时阿20!I、电控、电动.量2、回动操纵、椎动隔离、摆缸式、单舵电动植压机zDYBl-63/ZD- DK-Z-DS-B. 5 桂术要求5. 1 部墙条件环境空气温度在一10C-45 c、相对温度95%时，越机应能可靠工作-5.2 撮舵囊置的提
10、姐型式对于急流航匿公称扭矩大于2.5kN.m和其他航段公穗转舵扭矩大于4kN.m的撞压舵机，其操舵装置应采用动力操.5.3 转舵角量为土35.的动力撮Il蝇酷暑置的辑舵时间对转舵角度为土350曲动力操舵装置，船舶在量大吃水和最大营运前进航速时，舵从一舷350至另一舷30。所需转舵时间应糟足下列要求=a) 航行于急流航嚣的船舶不超过12s，船长小于30m的船舶不超过155;b) 航行通过三峡大坝的船舶不超过125，但航行于三峡库区不通过大坝的船舶不超过155;d 航行于其他航区的不超过20s. 5.4 辑黠角度为土450的动力操纵蝇舵噩置的辑舵时间对转舵角度为土450的动力操舵装置，就从一舷45
11、0至另一舷40。所需转舵时间应满足下列要求zd 航行于急班航踵的不超过15SI b) 航行于其他航区的不超过25S. 5.5 航行非氢臆航段幅画撮舵量置动力世备对航行非急流航量其他航区船舶操舵装置，应具有两组正常操舵装置动力设备.每组设备应可单温工作并可交替使用.5.6 航行非急施航耻船舶撮舵最置担制系统对航行于非急流航瞿的船舶操舵装置，其操舵装置控制系统应精足下列要求量a) 对于电控擅压舵机，两组E常操舵动力设备应在驾驶台设置两套可到立操作的控制系统.s GB/T 7185-2009 b) 对于被控型和机械控型舵机，除了设正常操舵液压控制间组外，还应设置备用换向阀，正常操舵液压控制间组与备用
12、换向闽之间应有效地隔离，并设转换装置进行切换.c) 对采用手动转向器的直控型舵机，只设一套操舵装置控制系统，但应设置备用换向周.5.7 航行急撞航段的船舶蝇舵襄置动力世备及控制.撞5.7.1 对航行急流航段的船舶操舷装置，除了具有两组正常操舵装置动力设备外，还应配备应急能翻.公称转舵扭矩小于或等于16kN. m的舵机，可以在液压系统中设蓄能器或手动液压泵作为应急能橱，蓄能器的容量及压力应能满足在正常操舵动力设备失效肝可操左右前舵六次s公称转舵扭矩大于16 kN. m的舵机，则应采用蓄电地组驱动直流电动机泵组作应急能源.5.7.2 对航行于急流航段的船舶操舵装置，两组正常操舵装置动力设备的控制系
13、统接5.6的要求配备回公称转舵扭短小于或等于16kN m时，其应急操舵动力设备的控制系统可以与正常操舵动力设备共用自其应急操舵动力设备的应急能力应在36%的公部转舵扭矩下(-般相当于60Yo最大营运前进航速)，舵从一舷15至另一舷15.的转舵时间不太于15S.当公称转舵扭矩大于16kN. m时，其应急操舵动力设备应另设-套应急操舵装置控制系统，其转舵时间庇满足表1的要求.表1擅压舵机基本，撞序号优选公称舵扭矩/(kN.时:r:作舵角l 2.5 2 4 -_. 3 5 一一4 6.3 5 10 E 16 7 2S B 30 :t:35.士45.9 40 ._. .-._-10 50 -11 63
14、 _._. . . 12 75 13 100 14 125 15 160 5. B 主萄Ld辅凯带班E泵的操动力瞌备对于采用主机或辅机带液压泵的两组正常操舵动力设备，其两台植压军应分jj1J由两台拍立动力驱动，为保证系统流量的稳定，其系统应满足下列条件中的一种=a) 液压泵采用恒梳泵zb) 穰E泵采用非恒梳泵加恒流装置.当一台机带穰压泵发生故障时，封a台机带植压泵投入使用时间不超过155. 5.9 正常蝇酷襄置动力量备和应急蝇舵动力设备革票雄公称转舵扭矩大于16kN. m的舵机，其正常操舵装置动力配备和应急操舵动力设备的管系、附件和操舵装置控制系统等应互相撞立，并在抽缸入口汇合处设隔离间圄当管
15、路系统或动力配备发生故障时，使故障能被迅速有效隔离，对急流航段需在10s内隔离战障系统，对非急流航段需在15s内隔离战GB/T 7185-2009 障系统，使操舵能力继续保持.对于电控型掖压舵机，其正常操舵装置动力设备之间的管系、附件和操舵控制系统等也应互相独立，并在油缸人口汇合处世隔离阅.5.10 基本参量植压舵机基本参数见表1.5. 11 佳能及保护5. 11. 1 植压舵机的操舵装置应具有足够的操舵能力，其要求如下za) 操舵装置动力设备中的液压泵额定压力应大于或等于植压舵矶，的系统设计压力E其班量应按5.3及5.4中所规定的转舵时间选择或调定，b) 操舵装置动力设备中的电动机的技术性能
16、应符合我国现行船用异步电动机、船用直流电动机技术条件的有关标准z其础率应描且设计压力以及萤5.3或5.4中的规定调定泵的流量定量泵萤泵的实际流量厨计算之功率，且计算功率的过载系数不大于1.6. 5. 11. 2 植压系统中由于动力圃或外力作用能产生过高压力阻及能被隔断的任何部分，均应设置安全间，安全同整定压力应不小于1.25倍的最大工作压力，但不大于设计压力.这些间应具有足够大的遁径，山防止压力的升高超过设计压力.安全间的最小排量应不低于所有泵通过这些间排放的总容量的110%.在此情况下，压力升高不超过整定压力的10Y，且应计及在预定外界环境温度下擅压抽秸度的影响.5.1Z 设计5.12.1
17、操舵装置中承受内压力的部件，如往复被压缸、精叶缸、蓄压器等的设计应符合内规中对I组压力容带有关规定.5.12.2 撞压舵机系统的设计压力应不小于1.25惰的矗大工作压力-5.12.3 动力设备的选型及系统设计应满足4内规的相关要求.5.12.4 舵机檀压系统设计时应充分考虑植压泵的自瞌性简.5.13 结构5. 13. 1 转舵机构5. 13. 1. 1 转舵机构上应装有舵角限位挡换.挡块的安装位置应比最大转舵角大130 .官可以位于掖压缸内部，也可tJ，t装于掖压缸外部.当采用穰压缸外部装挡块胆位时，擅压缸内部的空隙应不少于10mm.对往复柱事式转舵机构的装配篝CB/T3882要求，其他型式的
18、转舵机构的装配按制造厂标准或相关的标准执行.5. 13. 1.2 在转舵机构上应设机械舵角指示器，其上的分度值应不大于1，每5应用数字表示，精舵缉及数字应撞红色，其最大llIlI应大于或等于挡块所允许的限位辑角.角指示器应分别设在驾耻室和舵机重内仅X-舵机室要求操舵时设).舵角指示器应植立于操舵装置控制系统.5. 13. 1.3 转舵机构转叶式除外在舵抨上、下且审动量为4皿皿情况下应施正常工作.5. 13. 1.4 转舵机构应有放气、压力表等设施.5. 13. 1.5 舵柄的结构尺寸应符合4内规要求.其安装应撞照CB/T3882执行.5.13.2 舵机装置动力设备5.13.2.1 掖压舵机应设
19、两组组立动力醒动的操舵装置液压泵组及与其相连的电气设备，航行于急流航段的船舶还应设直流电动机驱动的应急擅压泵组及与其相连的电气设备.5.13.2.2 泵控型掖压舵机=a) 应具有补油功能，当设补袖泵时，补袖泵可以与主液压泵用同一台电动机理动，也可以单祖电动机驱动.单植驱动时电控设备应有连锁，在补油泵未启动前不能启动主液压泵.b) 在采用非随动操纵时，其冲舵角应满足CB3129的要求，冲舵角不大于2. 5. 13.2.3 泵控型擅压舵矶，当泵处在零排量工况时，泵壳温度不得超过允许值，掖压泵变量机柏的零位漂移，应控制在不影响舵机正常工作范围内.7 GB/T 7185-2009 5. 13.2.4
20、植压舵机原则上不应与其他设备共JJJ一套液压系统.5.13.3 撮舵囊置控制.辑5. 13.3. 1 液压舵机(直控型除外)除了能在驾驶室遥控外，还应在机旁设置操纵手桐或按钮)，以便在舵机舱直接进行操舵.对于电控、撞控液压舵机，驾驶室和机旁的操纵应互相连锁，并且机旁操纵优先.5.13.3.2 当采用随动舵时，跪在制系统应在最大舵角位置上设可调或不可调的舵角限位器.5. 13.3.3被压舵机(直控型除外应另ii电、被压或其他形式的舵角限位器，其位置应在最太转舵角扯.5. 13.4 穰E曹路、帽件和附件5. 13.4. 1 植压管系推荐果用凹凸内放0咽密封圄的法兰、全焊造型的焊接式管接头或其他型式
21、金属密封管路接头连接.管路、同件、法兰及其他附件庇桂规范关于I锺管翠的要求，设计压力为1.25倍的最大工作压力.5. 13.4.2 液压管路应用管架牢固支撑，檀压油管与管架之间应垫以吸振材料.5.13.4.3 当需要设软骨时，软管应有适当的长度回软管弯曲时的弯曲半径不得小于该型式软管所要求的最小曲率半径.软管的爆破压力不得小于最-大工作压力的四倍.5. 13.4.4 擅压管醋的布置应避免空气积存，应在适当处设置放气设施，并应避免急转弯，管赂的弯曲半径应大于接管径规定的值.5.13.4.5 舵机工作油箱动力柜需设置倔掖位报警装置，并在驾驶室及机旁世声、光报警棉.5. 13.4.6 若被压舵机系统
22、内设置两个工作袖箱，两泊箱间应设置高位连理智.5. 13.4.7 工作袖箱应设置液位计.5. 13.4.8 舵机系统应设置储存袖柜，其容量至少足以可为一套液压操舵系统包括工作甜!箱)进行再充攘，并设被位计。5. 13.4.9 擅压系统中设置的袖植器、加热器和扮却器应满足掖压系统性能要求.为保证抽质清洁，要求其植芯便于清挽或更挟.5.13.5 擅菁、润滑及其他5.13.5.1 按t内规中规定的报警点要求，操舵装置系统内应提供报警信号的发讯装直，并在驾驶寝或监视室内控制台处进行声、光报警，根据需要操舵装置还可以设植根l器阻塞的声、光报警.5. 13.5.2 紧固件、接头、调整部件都应有相应的防松措
23、施.5.13.5.3 运动部件应街充分的润滑或加油装置.5.14 强度转舵机构及管路附件的零部件应以设计压力作为计算负荷进行强度桂镇，计算应力不超过其树料屈服强度的40% 5.15 材料5. 15. 1 液压舵机所采用的材料及试验应符合内规、4内法规且现行标准的规定.5.15.2 操舵装置的重要负载传输部件如在复擅压缸、转叶缸、柱、传力铺轴、转舵机构的底座、舵辆、舵扇或类似的部件，须用锻铜或铸钢等匍性材料制造z往复穰压缸、转叶缸的缸体也可以用延伸率大于12Yo的球墨铸铁制造.其抗拉强度应不超过650N/mm2 5. 16 其他要求5. 16. 1 对于受压容器的强度、焊接结构、焊条、焊撞撞验、植压试验、密性试验应满足4内规的有关规定.5.16.2 擅压系统的请注应按照现行船用植压系统通用技术条件有关清洗的标准进行.6 试瞌方撞6. 1 曼内压的零、部件须经1.5倍的设计压力的掖压试验.装船后对整个系统以L25倍的设计压力进行密性试验.以上两种试验均应在试验压力下维持时间不小于5IDn. 6.2 整机试验应符合CB.3129的规定，其试验方法接CB/T3130的规定进行.6.3 实船试验应按GB/T3221的规定进行.7 标志、包装、运输和储存液压舵帆的标志、包装、运输、储存应符合CB3129的有关规定.GB/T 7185-2009 9
