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FE系列舵機(jī)是采用電動伺服控制的軸向柱塞變量泵為主泵和拉普遜(Rapson)——撥叉式（或十字頭式）為轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)的泵控型舵機(jī)。遙控系統(tǒng)把舵角指令通過力矩馬達(dá)10傳遞到主泵變量機(jī)構(gòu)中的伺服滑閥8，以控制主泵5的排向和排量，然后實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)舵。圖示出了這種舵機(jī)的液壓系統(tǒng)原理。兩臺互為備用的斜軸式變量柱塞主泵置于油箱內(nèi)。主泵各自的主油路鎖閉閥 3,轉(zhuǎn)舵油缸C1，C2和(或)C3，C4組成兩對可各自獨(dú)立工作的閉式系統(tǒng)。主油路各有一對安全閥2。在主泵進(jìn)口各設(shè)置一對補(bǔ)油單向閥6,在主油路鎖閉閥3后還各增設(shè)了一對補(bǔ)油單向閥。本舵機(jī)系統(tǒng)可有5 種不同工況。系統(tǒng)正常工作時,兩個自動隔離閥 1斷電，處于圖示右位狀態(tài)，四個轉(zhuǎn)舵油缸同時參加工作,工況為單泵四缸；進(jìn)出港和窄水道航行采用雙泵四缸工況；應(yīng)急時,自動隔離閥動作,工況為單泵雙缸。在主泵電機(jī)的 Y- △ 啟動過程中,卸荷電磁閥13 尚未通電,而此時,輔泵7 已經(jīng)啟動,并輸出控制油,經(jīng)卸荷電磁閥13 右位,作用在主油路鎖閉閥 3 的左端(右端控制油經(jīng)卸荷電磁閥13 右位泄回油箱),使主油路鎖閉閥 3 處于左位,所以鎖閉轉(zhuǎn)舵油缸油路,并使主泵的吸排口旁通,從而保證無論泵變量機(jī)構(gòu)處于什么狀態(tài)均能卸載啟動。啟動過程結(jié)束后,卸荷電磁閥13 通電,工作于左位,輔泵 7 輸出的控制油作用在主油路鎖閉閥3 右端(左端控制油經(jīng)卸荷電磁閥 13 左位卸回油箱),則主油路鎖閉閥3 換至右位,使主油路接通。為保證主泵卸載啟動，控制電路在設(shè)計上應(yīng)保證輔泵先于主泵啟動。主泵停止或力矩馬達(dá)輸入信號為零時,卸荷電磁閥 13 均失電,主油路鎖閉閥3 右端控制油泄回油箱,使主油路鎖閉閥3 工作于左位,所以,主泵卸荷而主油路鎖閉。這樣,既能鎖閉備用主泵油路,又能在舵轉(zhuǎn)到指令舵角時,轉(zhuǎn)舵油缸鎖閉,而工作主泵油路旁通,即使工作主泵零位調(diào)節(jié)不準(zhǔn)也不會引起跑舵。本型號的液壓系統(tǒng)中,卸荷電磁閥 13 還可以手動操作,即在應(yīng)急時,機(jī)旁按動卸荷電磁閥 13 上的手動按鈕,使其工作于右位,使主泵卸載。該舵機(jī)正常工作的前提是卸荷電磁閥工作正常，即不可以線圈燒掉。一開始啟動舵機(jī)工作，首先輔助油泵先啟動工作，卸荷電磁閥延時通電，使主油路鎖閉閥工作于油缸鎖閉的位置，主泵處于卸荷狀態(tài)，以便主泵卸載啟動。航行時當(dāng)隨動操舵，駕駛室舵令與實(shí)際舵角有偏差不一致，該卸荷電磁閥有電工作于左位，使主油路鎖閉閥工作在左位，與主油路溝通，主泵排油工作而轉(zhuǎn)舵。舵機(jī)正常轉(zhuǎn)舵。當(dāng)實(shí)際舵角與舵令舵角一致時，這時卸荷電磁閥斷電工作于右位，主油泵卸荷空轉(zhuǎn)主油路鎖閉閥工作于左位，使主油路鎖閉，使舵不跑舵而穩(wěn)舵。這種輔泵油壓啟閥式主泵卸載啟動方式可使主油路的壓力損失較小,而且輔泵失壓時可停止轉(zhuǎn)舵，即輔泵故障停，主泵無法轉(zhuǎn)舵，舵機(jī)無法正常工作。 1一自動隔離閥；2-安全閥；3一主油路鎖閉閥；4-液位傳感器:5一主泵；6一補(bǔ)油單向閥；7一輔泵；8-伺服滑閥；9一位移傳感器；10一力矩馬達(dá)；11一伺服油缸；12-輔泵溢流閥；13-卸荷電磁閥；SL-油箱油位低開關(guān)；SLL-2箱油位低低開關(guān)。當(dāng)駕駛臺發(fā)出轉(zhuǎn)舵信號時,控制器根據(jù)舵角指令信號與實(shí)際舵角反饋信號之間的偏差，把偏差值送到力矩馬達(dá),由力矩馬達(dá)驅(qū)動伺服滑閥8。假如,偏差信號使力矩馬達(dá)驅(qū)動伺服閥芯右移,則輔泵7 輸出的控制油進(jìn)入伺服缸11的左腔,右腔通油箱。所以,伺服活塞右移。同時，通過反饋桿帶動伺服閥套也右移(跟隨閥芯運(yùn)動方向)，并最終使伺服閥芯相對于閥套回到中位。這時,伺服活塞停止在一定位置。主泵變量機(jī)構(gòu)使泵按所設(shè)定的排向和排量向轉(zhuǎn)舵油缸輸送壓力油。轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)把舵葉向要求的舵角轉(zhuǎn)動。同時，把實(shí)際舵角的反饋信號送回控制器。當(dāng)實(shí)際舵角接近指令舵角，即偏差信號較小時，力矩馬達(dá)將不足以克服伺服閥芯的彈簧力，所以，閥芯在彈簧力作用下，將向左移,則輔泵7輸出的控制油進(jìn)入伺服油缸的左右兩腔。由于伺服活塞是差動式的，所以，它將向左移，同時帶動伺服閥套左移，并使閥芯回中，而此時，主泵的變量機(jī)構(gòu)已將泵的排量減至最小。同時，舵角的偏差信號也已為零，停止轉(zhuǎn)舵，主油路鎖閉。假如，偏差信號使力矩馬達(dá)驅(qū)動伺服閥芯左移，則動作過程與上述類似。 這里要特別提醒注意的是：伺服閥芯上的彈簧力在出廠時已經(jīng)調(diào)整好，它的作用就是在沒有外力作用時，使泵保持零位(傾斜角 0°)。因此，在使用時不要輕易調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力。如果系統(tǒng)的某處漏油導(dǎo)致油箱液位過低,能在45s內(nèi)自動測出并將漏泄部位隔離和報警,以保持操舵能力。為此，該舵機(jī)油箱都裝有液位開關(guān) SL 和 SLL。以 NO.1系統(tǒng)正在工作為例,若系統(tǒng)漏油工作油箱液位低至“LOW”位時,液位開關(guān) SL 動作，使自動隔離閥1通電，閥工作在左位,使 C3、C4 油缸旁通,即隔離 NO.2 系統(tǒng)，如果漏油就發(fā)生在 NO.2 系統(tǒng),則隔離后 NO.1 系統(tǒng)油箱液位不再降低,舵機(jī)按單泵雙缸工況工作，最大轉(zhuǎn)舵扭矩減為額定轉(zhuǎn)矩的50%。若漏油發(fā)生在 N0.1 系統(tǒng),則其油箱液位會繼續(xù)下降,當(dāng)降至“LOW-LOW”位時，液位開關(guān) SLL動作，使 N0.1 系統(tǒng)的主泵停轉(zhuǎn)，其自動隔離閥斷電，自動隔離閥1工作在右位;同時 N0.2 系統(tǒng)主泵自動啟動,其自動隔離閥通電換至左位,并使 C1、C2油缸旁通,隔離 NO.1 系統(tǒng),舵機(jī)轉(zhuǎn)換為 NO.2 系統(tǒng),以單泵雙缸工作。如果兩泵同時工作時某油箱液位過低,同樣會使其泵停止,按上述方法自動進(jìn)行隔離、切換。在液位開關(guān)動作的同時，會報警并顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)。有些舵機(jī)在油箱液位降低至液位開關(guān) SL 動作時，兩個自動隔離閥1 都工作在左位,并立即啟動備用泵,兩個系統(tǒng)同時各自工作;然后當(dāng)某油箱的 SLL 開關(guān)動作時,再隔離停用該系統(tǒng)。這種方案顯然更可靠。圖9-20 所示輔泵 7,其作用可有：①給主泵變量機(jī)構(gòu)提供控制油；②給液控閥提供控制油(例如本例的閥1、3)；③給主油路補(bǔ)油,保證主泵的最低吸入壓力；④控制油流經(jīng)主泵泵殼,冷卻主泵。輔泵溢流閥 12 的調(diào)定壓力一般為0.8-1.0 MPa。實(shí)際舵角信號通過舵角反饋裝置至操舵臺，當(dāng)它與指令舵角一致時，舵停止，也就是，實(shí)際舵角與指令舵角進(jìn)行比較，通過指令和實(shí)際舵角之間的差動信號直接控制油泵的傾角。實(shí)際舵角，指令舵角，電氣舵角，軸向柱塞泵缸體傾角，在0位時，四角為零，一致匹配性！指令舵角信號與實(shí)際舵角的反饋信號在操縱臺進(jìn)行比較，他們的差動信號在控制箱內(nèi)被轉(zhuǎn)換成泵控制信號，通過這個信號，力矩馬達(dá)被驅(qū)動，油泵通過液壓調(diào)節(jié)器產(chǎn)生傾斜，油泵排油工作，當(dāng)泵的傾角與泵控制信號一致時，力矩馬達(dá)停止動作。因為泵傾角的電氣信號通過泵控裝置的差動變壓器反饋到控制箱。舵角限位器的作用：當(dāng)舵機(jī)達(dá)到最大舵角時，通過限位開關(guān)控制力矩馬達(dá)的電氣信號和使電磁閥斷電，結(jié)果使OB閥卸荷，舵機(jī)的轉(zhuǎn)舵停止。（2）檢查各連接緊固件是否松動，向各摩擦部位注油；（4）操舵儀上的機(jī)組選擇開關(guān)、操舵方式選擇開關(guān)以及轉(zhuǎn)換箱上的機(jī)組選擇開關(guān)置于“?！蔽?，轉(zhuǎn)換箱上的操縱部位轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“機(jī)旁”；（2）將控制箱上的機(jī)組選擇開關(guān)搬至 No.1 泵；（3）在啟動箱上按啟動按鈕，所選輔泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)延時后，主油泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)。（4.）在機(jī)旁、遠(yuǎn)距離遙控操舵、隨動操舵試驗1. 先將舵打至0舵角再停泵，然后將操舵儀上的機(jī)組選擇開關(guān)和操舵方式選擇開關(guān)置于“機(jī)旁”。再將轉(zhuǎn)換箱上的機(jī)組選擇開關(guān)置于“停”位，操縱部位轉(zhuǎn)換 開關(guān)置于舵機(jī)艙；二 舵機(jī)的運(yùn)行管理要點(diǎn)1、油位：工作油箱中油位應(yīng)經(jīng)常保持在油位計顯示范圍的 2/3 左右。如油位增高，可能是油中進(jìn)入過多空氣或油冷卻器漏水；如油位降低過快， 則表明有漏油處， 應(yīng)查明修復(fù)，然后經(jīng)濾器向油箱補(bǔ)油。2、油溫：工作時最合適的油溫是 30～50℃。油溫高于 50℃時應(yīng)使用油冷卻器。油箱油溫（泵進(jìn)口處）通常應(yīng)不高出室溫 30℃以上，且一般應(yīng)不超過 60℃。當(dāng)油溫超過 70℃時，油液的氧化變質(zhì)速度就將顯著加快，一般應(yīng)停止工作，查明原因，加以解決。油溫低于 10℃時不宜啟動， 室溫太低時應(yīng)啟用舵機(jī)室加熱器。如油溫低于 10℃但尚不低于 -10℃，而有急需啟動，可讓油泵在油路旁通的情況下空載運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間，或?qū)嵭行《娼遣俣妫敝劣蜏厣?10℃以上再正常使用。3、油壓：在主油路中，主泵排出油壓應(yīng)不高于說明書標(biāo)定的最大工作油壓，而主泵吸入側(cè)的油壓，則應(yīng)不低于由補(bǔ)油條件（閉式系統(tǒng)）或吸油條件（開式系統(tǒng)）所確定的正常數(shù)值。輔油路中各處油壓應(yīng)符合設(shè)計要求。油壓表閥平時應(yīng)保持關(guān)閉，只在檢查時打開，以減少損壞機(jī)會。4、濾器：運(yùn)行中應(yīng)經(jīng)常注意濾器前后壓差，及時清洗或更換濾芯（依其種類而定） 。初次使用的舵機(jī)更應(yīng)注意清洗濾器。若在清洗濾器時發(fā)現(xiàn)金屬屑，必須嚴(yán)密注意其屬性及增長情況，如金屬屑數(shù)量繼續(xù)增加則表明系統(tǒng)內(nèi)部有部件損壞。5、潤滑：油缸柱塞等滑動表面應(yīng)保持清潔，并澆涂適量工作油。舵機(jī)長期停用應(yīng)涂布潤滑脂。需加油的摩擦部位，工作中應(yīng)適時適量加油，如果設(shè)有油杯，應(yīng)及時補(bǔ)充潤滑油（脂） ，油杯中有油芯的應(yīng)定期用煤油或蘇打溶液清洗。6、泄漏：舵桿的舵承填料不應(yīng)滲水，油箱、油缸、閥件、油管及接頭等處不應(yīng)漏油。柱塞和活塞桿表面應(yīng)敷有一層薄油，但不滴油；如有滴油，若調(diào)緊壓蓋無效，則應(yīng)在合適的時候換新 V 形密封圈。更換時應(yīng)拆開填料壓蓋 2mm 左右， 用手搖泵或主泵以小流量工作，借油壓將 V 形密封圈慢慢擠出。安裝時只許用竹、木質(zhì)工具填充填料，以防損傷柱塞滑動表面、內(nèi)套密封面和填料本身。7、噪聲：如有異常聲響，應(yīng)立即查明原因，設(shè)法處理。8、機(jī)械過熱：泵和電機(jī)等不應(yīng)有過熱現(xiàn)象。軸承部位的溫度，一般比油溫高 10～20℃為正常。9、聯(lián)軸節(jié)：啟動時可先盤動泵的聯(lián)軸節(jié)，以確認(rèn)泵無卡阻。工作泵聯(lián)軸節(jié)下如發(fā)現(xiàn)橡皮碎末，則表明對中不良，導(dǎo)致橡皮圈破碎，必須停泵校正，并換新橡皮圈。備用泵在舵機(jī)使用期間聯(lián)軸節(jié)不應(yīng)反轉(zhuǎn)。10、閥和固定螺帽：使用中應(yīng)檢查各放氣閥、旁通閥和截止閥以及各固定、連接螺帽，防止因振動而離開正確位置或松動。 三 舵機(jī)試驗與調(diào)整
1、 啟動舵機(jī)后，在舵機(jī)艙用機(jī)旁操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行操舵試驗。檢查油箱油位、油壓、舵機(jī)動作是否平穩(wěn)無噪音撞擊。確認(rèn)正常后，將轉(zhuǎn)換開關(guān)搬至駕駛臺位置。2、將操舵儀上的機(jī)組選擇開關(guān)搬到己運(yùn)轉(zhuǎn)的輔泵位置，再將操舵儀上的操作方式選擇開關(guān)搬到隨動操縱位置。3、用隨動操縱先后向一舷及另一舷作 5°、15°、25°、35°的操舵試驗。檢查儀表讀數(shù)是否準(zhǔn)確，校驗舵角指示器與實(shí)際舵角的一致性，其偏差應(yīng)不大于±1°，而且正舵時無偏差。否則需調(diào)節(jié)。具體調(diào)整步驟如下：（1）采用隨動舵將操舵舵角操到正舵，如舵停止時實(shí)際舵角并不處于零位，則應(yīng)松開主泵變量機(jī)構(gòu)拉桿的鎖緊螺帽，然后轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺絲，使主泵變量機(jī)構(gòu)動作，直至舵葉的實(shí)際舵角指示為零為止。知道調(diào)整的位置見圖（2）如果此時電氣舵角指示不為零不為零，應(yīng)調(diào)節(jié)使電氣舵角指示為零。知道調(diào)整的位置。4、測試轉(zhuǎn)舵時間。操舵裝置應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度并能在船舶處于最深航海吃水并以最大營運(yùn)前進(jìn)航速時進(jìn)行操舵，使舵自一舷 35°轉(zhuǎn)至另一舷 30°所需時間不超過 28s。測試地點(diǎn)在機(jī)旁實(shí)際舵角處，知道時間超時如何調(diào)整。5、對備用機(jī)構(gòu)(簡單操縱和應(yīng)急遠(yuǎn)操機(jī)構(gòu))進(jìn)行操作試驗。1、此時裝置僅在某油缸損壞、漏油情況下的應(yīng)急操舵，主副泵可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)---鐵棒搬到應(yīng)急位置，這時僅僅一對油缸工作，轉(zhuǎn)舵扭矩減半，轉(zhuǎn)舵速度加倍，不可大舵角操作2、主泵損壞情況，采用移動式液壓裝置及快速接頭，連接相應(yīng)液壓管路，手動泵油增壓?？刹捎靡簤豪炱魍瓿?。3、注意事項，應(yīng)急操舵不可操大舵角，若大舵角時間不可太長，以免主機(jī)超負(fù)荷。
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