
图1 Rodriquez 船厂为苏丹生产了5艘两种配置的双体船
Eaton公司研发的液压系统大大提高了乘船旅游的舒适性,其液压控制的航行稳定系统有着更加强大的性能。
船舶航行稳定系统对于船舶的稳定运行有着非常重要的作用,因此几乎所有船舶都要配备该系统,否则可能会产生非常严重的后果。在船舶上安装合适的平衡系统和平衡装置能够避免诸多问题,如发动机功率下降和船舶摇摆等,而且其还能提高发动机的工作效率。因此,即使是传统的低速船舶也都装配了航行稳定系统,这样可帮助船舶减少90%的倾斜,并能使游客在规定航速下享受到极致的舒适性。
船舶稳定系统
Rodriquez 船厂作为船舶稳定系统的先驱,早在1956年就研发设计了具有全套船舶稳定系统的水翼船,仍在西班牙使用的Monocarena型船舶就是Rodriquez 船厂的杰作。此类船舶外结构包括前水翼、后水翼、4个翅翼以及三角形船头。其采用铝合金材料制成,配有一套监控系统,能够根据不同的海域条件控制船舶的平稳性,减少乘客晕船的可能性。
1990年Rodriquez 船厂成功研发了从电气设计到计算机编程控制直至液压控制的船用航行稳定设备系统。而其中的液压系统是船舶稳定控制系统的重要基础,该系统已逐步在所有船舶中应用。Rodriquez 船厂的工程师们清楚的认识到液压回路和液压泵的功率以及液压系统的反应时间是该船舶稳定系统的最大优势。
2006年,Rodriquez 船厂得到了苏丹的一份合同,约定为其建造5艘两种不同配置的船只,其中两艘用作救生和海洋救护的船舶,另外3艘用作运送旅客和车辆的渡船(图1)。Rodriquez 船厂为苏丹设计的双体船长52m,宽15.5m,配置4台2465kW的发动机,最高航速达74km/h(图2)。第一艘样船已于2008年交付使用,该船需22名船员控制,可乘坐200名旅客,并且备有直升机升降平台。

图2 Rodriquez 船厂生产的穿浪双体船:长52m,宽15.5m,配备了四台功率为2465kW的发动机,最高航速达74km/h
高速航行仍能保证舒适性
由Rodriquez公司设计和制造的航行稳定系统保证船只具有很高的海洋适应性和航行舒适性,即使在船舶高速航行时。而在此稳定系统中,Eaton公司研发生产的液压系统起到了决定性意义。第一套航行稳定系统负责前水翼的稳定,控制水翼的下降和升高。前水翼的攻角可在±5°的范围内调节并带有侧向折叠的翅翼。在常规的线性比例调节角度±15°的情况下能够很好的稳定船舶的横向摆动。
第二套航行稳定系统负责船只尾部尾翼的稳定。它能够对纵向平衡装置(俯仰摆动)进行监控,并在航行中提高船舶的尾部,使船只保持合理的姿态。尾翼为平板式尾翼,根据航行中的指令,翼板可以成比例的伸缩0~50mm。
第一套液压系统的油箱容积为250L,主要用来监控前翼的运动。该系统采用了两台流量为65L/min的PVM 045型轴向柱塞泵和两台电气调节压力的液压增压器,压力分别为14MPa和18MPa。两个油缸用于水翼提升,一个油缸用于水翼攻角的调节(±5),另一个油缸固定收起的水翼,第三个油缸承担着调节船舶横向稳定的任务。该油缸由Eaton公司研发的比例控制阀KBSDG4V-3控制,保障了船舶调节反应的准确性和高速度。
高性能低噪声
第二套液压系统的油箱容积为75L,用于后水翼的控制和调节。该系统也配备了两台Eaton公司的PVM 018型轴向柱塞泵,流量为20L/min,该泵带有电气控制的液压增压器(可增压至14MPa)。每一个后水翼都由双出杆油缸驱动,双出杆油缸的两个运动方向在闭式调节控制回路中同样由Eaton公司研发生产的比例控制阀KBSDG4V-3进行控制。
这种调节控制在保证了极高可靠性的同时还具备了低噪声的优良特性,利用普通电气控制的压力调节器对液压泵进行控制即可。在该应用中,大液压系统的液压泵可以按照给定的最大压力或者平均压力在液压系统几乎没有压力的循环情况下工作。在相对较小的液压系统中,控制系统允许液压泵在几乎没有压力的系统循环中或者最大工作压力下工作。而且在此系统中也使用了KBSDG4V-3比例控制阀。由于该比例控制阀由电子信号和内部的信号反馈系统提供信号,因此其反应速度完全可以与比例伺服阀媲美。
Rodriquez船厂的发展史
1887年,Leopoldo Rodriquez先生在Messina市创办了一家小型的船舶维修厂。在这家维修厂中,他完成了一系列创造性发明:1956年Rodriquez 船厂建造了第一艘商用水翼艇;20世纪70年代,建成了第一艘带有电子控制航行稳定装置的水翼船。20世纪90年代,开始建造适于商用的双体船以及第一艘Aquastrada系列的高速船舶,船体长度超过了100m,时速达87km/h。从2004年起,Rodriquez 船厂并入Immsi集团。今天,该公司利用其在意大利的3个船厂和在巴西的一个船厂继续生产长度在14~150m间的钢质、铝合金、玻璃纤维和碳纤维材料的军用、商用船只或游艇(Jachten级)。