華杰西江帶你了解船用活塞式電動霧航笛（船用電笛）
一、前言
船用電笛、船用汽笛等船用“霧航笛”是船舶在航行時，特別是天氣惡劣、大霧、視線不良的情況下航行時，定時地自動地發出符合國際公約規范要求的不同編碼信息的“霧號”，籍此將本船舶航行信息傳遞給周邊船只，以便進行有效避讓的設備；是船舶國際航行公約《1972 年國際海上避碰規則》及以后的修正方案中規定每條船舶必備的、確保船舶安全航行的重要設備。當霧航笛發出“霧號”信號時，可聽距離不小于2海里，聲壓級須達到143dB。
新中國成立六十多年來，在黨和國家的直接關懷指引下，在各級政府部門的大力支持下，我國船舶工業歷經了“艱苦創業、奠定基礎，改革開放、走向國際，抓住機遇、跨越發展”三個階段的發展，取得了舉世矚目的成就，僅次于韓國而成為世界第三造船大國，與此同時，船舶配套業也取得了長足的進步，然而我們還不是造船強國，與世界先進造船國家相比，我們在科研水平、管理技術、生產效率、配套能力等方面還存在較明顯的差距，特別是船舶配套設備方面，國產化率由于種種原因長期進展緩慢。縱觀世界各造船大國，都十分重視發展本國的船用配套工業，他們幾乎無一例外地都擁有種類齊全、實力雄厚的船用設備配套工業。日本的船舶配套設備國產化率達95%以上；韓國的船舶配套設備國產化率超過85%，而德國、意大利、西班牙、挪威等國都擁有自己強大的船舶配套設備工業，國產化率也相當高。但是相對于我國，船舶配套設備國產化率非常低，尤其是近些年來，船舶配套設備國產化率甚至出現了有降無增的現象，出口船、遠洋船的船用配套設備國產化率平均僅在40%~50%，在船用電笛、船用汽笛等船用霧航設備方面，國產化率不足40%，形勢令人堪憂。
1、船用號笛行業國內技術現狀
目前，國內生產船用電笛、船用汽笛等船用霧航設備的廠家只有兩三家，生產規模不大，生產技術落后，都是沿用上世紀七十年代的生產技術，以壓縮空氣作動力，驅動發音體發出“霧號”信號，屬于傳統的“船用汽笛”。這類霧航笛，先通過空氣壓縮機把空氣壓力提高，并儲存于貯氣罐，鳴笛時通過管道把壓縮空氣送到汽笛，使汽笛工作發聲。因此，用戶需配備大功率的空氣壓縮機、大容積的貯氣罐及相關設施，并且需鋪設復雜的輸氣管道，導致用戶使用成本高，維護不便，更大量占用船舶上有限而寶貴的空間；且氣笛發音穩定性差、聲音易變調，使用效果不理想。這些都嚴重地制約著船舶的設計、制造與施工，同時也影響著船舶工業的發展與競爭。了解了國內的情況，那么我們再看看下邊國際情況。
2、船用號笛行業國際行業情況
在國際上，不少國家都在這方面投入了不菲的人力、物力、財力，對船用汽笛、船用電笛等船用霧航設備進行研究開發，設法克服傳統船用霧航汽笛存在的不足，卻成效不大，大多數國家都沒有獲得實質性進展，到目前為止，只有日本、韓國、德國等少數幾個國家獲得不同程度的成功，并進行了少量生產，但產品壽命不長，仍存在著故障率高、配件損耗大、供應周期長等問題。
二、船用活塞式電動霧航笛（船用電笛）
船用活塞式電動霧航笛（船用電笛）是西江華杰公司在傳統船用霧航笛技術的基礎上，通過吸收國際先進設計理念和融會國外先進生產技術，在結構和原理上進行了多項創新，科學地把空氣壓縮機、貯氣罐及管路融為一體，并與現代微型計算機先進技術相結合而成功開發的新型霧航設備，全部實現自動化智能控制，徹底摒拚了傳統船用霧航笛需大功率空氣壓縮機、大容積貯氣罐及鋪設復雜管道的各種缺陷，很好地解決了設備安裝、使用維護等不足問題，使船舶擁有更寬廣的設計空間、施工空間和使用空間，是目前最理想的現代船用霧航設備，是“氣笛”的升級產品。
1、主要組成
船用活塞式電動霧航笛（船用電笛）由發聲系統和自動控制系統兩大部分組成。發聲系統主要由電動機、從動齒輪、偏心軸、活塞、活塞缸、發聲體（發聲膜片）、共振器、喇叭等零件組成，通過機械連接，把各零部件組成具有獨立功能的統一整體。自動控制系統主要由以“單片機”為核芯的微電腦組成。
2、該船用電笛的工作原理
通過以“單片機”為核心的“霧航笛自動控系統”，實現人機對話，系統根據設定的“實際環境”自動地輸出“信號”，驅動中間繼電器，將主電源連接到電動機上，驅動電動機運轉工作。發聲系統以電動機為原動力，通過齒帶動偏心軸高速旋轉，偏心軸帶動活塞在活塞缸內作高頻率往復運動，壓縮由活塞及活塞缸組成的壓縮腔內的空氣，驅動發聲體（發聲膜片）發聲，通過共振器的共振作用對聲音進行加強，使喇叭發出相應的“霧號”信號。
3、該船用電笛的創新與優點
?。?）活塞式電動霧航笛是利用電動機作原動力，通過齒輪傳動，使偏心軸高速旋轉，帶動活塞在活塞缸內高速往復運動壓縮發音腔內的空氣而產生鳴笛，此項技術在國內還沒有廠家成功開發，屬于國內空白。
（2）采用微電腦“單片機”控制技術，實現人機對話，能根據船舶實際環境需要，定時地、自動地發出符合國際公約規范要求的、不同編碼信息的“霧號”信號。其整體實現自動化智能控制，技術含量高，處于世界領先水平。
?。?）創造性地使用“螺旋型密封潤滑脂技術”，不僅保證了密封，也確保了各主要零部件得到有效潤滑，徹底克服其它同類產品配件損耗多、產品壽命不長等問題，可做到與船舶同壽命。
?。?）活塞缸上集成了由特殊材料制造的軟體加熱器，保證活塞缸工作可靠，具有耐腐蝕、發熱快，溫度可控等特點，確?；钊啄茉趪篮h境下正常工作，且該加熱源可在日常的生產活動中即可獲得，既環保又節能。
（5）將空氣壓縮機、貯氣罐及管路融為一體，徹底摒拚了傳統霧航笛需大功率的空氣壓縮機、大容積貯氣罐及鋪設復雜管道的各種缺陷，具有以下多項優點：
① 節約原材料，大大降低了制造成本與使用成本；
?、?徹底解決了貯氣罐漏氣、管道堵塞等使用過程中的問題，從而節省了相應的人力物力與財力支出；
?、?傳統船用霧航笛需大功率的空氣壓縮設備，且為了保證貯氣罐的正常工作壓力，即使在不鳴笛的情況下也需要經常工作，而活塞式船用電動霧航笛不需要空氣壓縮設備，且只有在鳴笛的情況下電機才工作，不僅減少了能量消耗，而且消除了能量貯備、輸送與轉換過程的損失，使產品更節能，更環保；
?、?大量節省設備安裝空間，使船舶設計更合理、更靈活，這些都有利于船舶設計制造及施工等各環節的工作，對提升船舶整體技術水平有很大的促進作用。
3、該船用電笛性能指標及應用
?。?）能發出聲音頻率130~270Hz 之間，聲壓級（1/3倍頻程）不小于143dB，的聲音，是全球最大型號的“霧航笛”之一。實現自動化智能控制，技術含量高，處于世界領先水平。
（2）可聽距離（符合規范要求的條件下）不小于2 海里，是適合于船長75m以上的大中型船舶和海上工作平臺使用的新型船用霧航配套設備。
?。?）可用于其它廠礦企業和特殊場所上，代替傳統汽笛。
三、結語
我國船舶工業已經制定了到2015年要成為世界主要造船大國和強國的戰略目標，這意味著我國造船業不僅要在造船總量、造船技術、造船品種、造船效率等方面要達到世界先進水平；而且要在造船配套工業水平，船舶工業整體效益等方面也要達到世界先進水平；更意味著我國造船行業將遇上蓬勃發展的春天，對船舶設備的需求量大增。船用配套設備是船舶的重要組成部分，直接關系到船舶的建造周期，制造成本，是提高船舶產品競爭力的關鍵所在。但是，如果沒有強大的船舶配套工業，如果主要船用設備不能立足于國內，我國的造船業也必將受制于人，則所謂的發展也是暫時的、脆弱的。
然而，我國目前船舶配套業的發展嚴重滯后于造船業，傳統的小批量生產模式和產品性能已不能適應現代造船業對設備性能的要求， 這是導致船用設備本土化配套率低的主要原因。因此， 我們必須積極開展船舶設備的技術引進和自主研發工作，促進我國船舶設備生產技術水平的提高，實現船用設備的國產化、自主化。只有不斷提高船用設備國產化率，才能使我國造船業得到健康、穩定的發展，才能振興我國的船舶制造業，才能使我國真正成為船舶制造大國與強國。