專利名稱:高速飛船艉軸密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及高速飛船艉軸密封裝置,適用于水潤滑、水冷卻艉軸艉軸(承)型式高速飛船的艉軸密封裝置。
目前,水潤滑、水冷卻艉軸(承)型式船舶的艉軸密封裝置,絕大多數(shù)是使用填料函式密封(俗稱牛油盤根式密封)。填料函式密封由于填料函式密封屬徑向密封類,不僅摩擦阻力大,軸功率損耗大,對艉軸磨損厲害,必須經(jīng)常更換軸套或?qū)︳狠S的磨痕進行光車;而且對適應(yīng)水潤滑、水冷卻艉軸(承)型式船舶艉軸徑向跳動頻繁、跳動量大的能力十分有限;頻繁的調(diào)整,又會過多地增加管理人員工作的繁雜性,無法避免江水、海水對艉軸艙的污染、銹蝕。端面密封結(jié)構(gòu)的有中國專利ZL93225364.4,名稱為“帶波紋管的艉軸密封裝置”,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,密封效果差。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,提供一種安裝維護簡便,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長,綜合節(jié)能效果明顯的高速飛船艉軸密封裝置。
本實用新型的高速飛船艉軸密封裝置,其特征包括動環(huán)11固定在動環(huán)座10上,動環(huán)11連同動環(huán)座10套在軸套27外,傳動螺栓5將動環(huán)座10固定在軸套27上;靜環(huán)12固定在靜環(huán)座13左端部,推環(huán)16固定在靜環(huán)座13右端部,靜環(huán)12、靜環(huán)座13、推環(huán)16均套在軸套27外,但與軸套27之間有間隙不接觸,防轉(zhuǎn)銷15從壓蓋26伸入靜環(huán)座13的凹孔中,使靜環(huán)座13受到防轉(zhuǎn)銷15的阻擋不能沿軸套27轉(zhuǎn)動,只能受彈簧17的彈力作用,使靜環(huán)12始終與動環(huán)11保持緊密貼合并形成彈性接觸的密封面;彈簧座18套在軸套27外,彈簧座18上有多個安裝彈簧17的凹槽,其內(nèi)安裝彈簧17,多個彈簧座螺釘25將彈簧座18固定連接在壓蓋26上;彈簧17、彈簧座18與軸套27之間有間隙,均不與軸套27接觸,不隨軸套27轉(zhuǎn)動;定位片19靠螺栓20固定在彈簧座18端部;定位片19的作用是使彈簧座18定位,避免彈簧17落出來;壓蓋26上有沖洗水進水口2,螺母6、螺栓8將壓蓋26固定在艉軸軸承套3上;動環(huán)10與軸套27接觸面有“O”型密封圈9,靜環(huán)座13與壓蓋26接觸面有“O”型密封圈14,軸套27與艉軸1接觸面有“O”型密封圈4;摩擦副(動環(huán)11、靜環(huán)12)均采用高硬度合金材料。
套在軸套27外端部的鎖緊裝置包括鎖緊環(huán)23套在軸套27外,鎖緊環(huán)22、24套在鎖緊環(huán)23上,鎖緊環(huán)螺栓21將鎖緊環(huán)22、24固定連接;鎖緊裝置的作用是,使用安裝完成后,將軸套27鎖緊,使軸套固定在高速飛船的艉軸1上。
使用時安裝過程將本高速飛船艉軸密封裝置的軸套27連同所有部件套在艉軸1上,壓蓋26固定在船的艉軸軸承座3上,旋緊螺母6和螺栓8,將鎖緊環(huán)22-24固定,將鎖緊環(huán)螺栓21固定,安裝完成。
工作原理當(dāng)船的發(fā)動機轉(zhuǎn)動時,船的艉軸1轉(zhuǎn)動,與艉軸固定的軸套27轉(zhuǎn)動,動環(huán)座10、動環(huán)11隨軸套27轉(zhuǎn)動;靜環(huán)座13、推環(huán)16、彈簧17、彈簧座18均不與軸套27接觸,不隨軸套27轉(zhuǎn)動;靜環(huán)12、靜環(huán)座13受到防轉(zhuǎn)銷15的阻擋不能沿軸套27轉(zhuǎn)動,只能受彈簧17的彈力作用,使靜環(huán)12始終與動環(huán)11保持緊密貼合并形成彈性接觸的密封面;沖洗水從進水口2進入壓蓋26內(nèi),受動環(huán)11轉(zhuǎn)力的推動,在密封裝置的腔體內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動,冷卻艉軸1及本密封裝置,然后,從艉軸軸承座3的內(nèi)環(huán)沖出外面,流入河海中,使艉軸1和艉軸軸承被冷卻,不因發(fā)熱而損壞。
本實用新型的優(yōu)點1、不磨損船的艉軸1,因此無需專門的防磨襯套,完全避免定期抽軸更換防磨襯套或?qū)︳狠S的磨痕進行堆焊、光車,節(jié)約修船費用。2、由于彈簧17產(chǎn)生彈力,在摩擦副(動環(huán)11、靜環(huán)12)間產(chǎn)生低比壓的端面彈性補償,最直接的好處是降低了軸功率損耗,具有明顯的節(jié)能效果。3、安裝方便,各部件經(jīng)調(diào)試后全部“集裝”在專門的軸套27上,這樣,可以讓用戶以最快捷、最簡單的方式進行現(xiàn)場安裝;無需定時對密封裝置進行調(diào)整,完全杜絕輪機人員的繁雜勞動和現(xiàn)場調(diào)整的隨意性及安全隱患。4、由多個小彈簧17起到彈性補償作用,可充分保障動環(huán)11、靜環(huán)12端面比壓恒定和運轉(zhuǎn)過程中作用于摩擦副(動環(huán)11、靜環(huán)12)上的比壓分布的均勻,從根本上解決了一般機械密封受艉軸轉(zhuǎn)速和軸徑大小的限制;軸徑增大時,只需增加設(shè)置彈簧17的數(shù)量,使其達到設(shè)計比壓值即可。5、充分適應(yīng)因艉軸軸承磨損后,導(dǎo)致的艘軸下沉和軸線失中,確保密封徹底和長時間使用的穩(wěn)定性;最大限度地避免艙內(nèi)污染和銹蝕。6、使用壽命長,摩擦副(動環(huán)11、靜環(huán)12)長達4000運轉(zhuǎn)小時,體現(xiàn)出高質(zhì)量的性價比;同時,本密封裝置的所有另部件均采用特殊防腐蝕材料制造,可反復(fù)利用達20年以上,摩擦副(動環(huán)11、靜環(huán)12)可以拆卸,方便檢修更換。滿足海船和內(nèi)河船舶的使用需要。
圖1本實用新型高速飛船艉軸密封裝置的結(jié)構(gòu)圖。
實施例見
圖1,其結(jié)構(gòu)及原理在前面已經(jīng)敘述,各部分編號包括艉軸1、進水口2、艉軸軸承套3、軸套“O”型圈4、傳動螺栓5、螺母6、艉軸軸承套密封墊7、螺栓8、動環(huán)“O”型圈9、動環(huán)座10、動環(huán)11、靜環(huán)12、靜環(huán)座13、靜環(huán)“O”型圈14、防轉(zhuǎn)銷15、推環(huán)16、彈簧17、彈簧座18、定位片19、定位片螺栓20、鎖緊環(huán)螺栓21、鎖緊環(huán)22、23、24、彈簧座螺釘25、壓蓋26、軸套27。
主要性能參數(shù)(1)適應(yīng)軸徑范圍Φ50-Φ500毫米,(2)適應(yīng)最大(輸出)轉(zhuǎn)速2500轉(zhuǎn)/分,(3)適應(yīng)最大線速度20米/秒,(4)適應(yīng)軸的下沉及最大徑向跳動量大于同規(guī)格橡膠艉軸承的極限間隙,(5)適應(yīng)最大軸向竄動量2毫米,(6)運轉(zhuǎn)時端面泄漏率不可見,(7)適應(yīng)最高工作溫度100℃,(8)對艉軸(套)無磨損,如無防腐或?qū)δp后加工余量的要求,可去掉護軸套或減小密封處的軸徑尺寸。
權(quán)利要求1.高速飛船艉軸密封裝置,其特征包括動環(huán)11固定在動環(huán)座10上,動環(huán)11連同動環(huán)座10套在軸套27外,傳動螺栓5將動環(huán)座10固定在軸套27上;靜環(huán)12固定在靜環(huán)座13左端部,推環(huán)16固定在靜環(huán)座13右端部,靜環(huán)12、靜環(huán)座13、推環(huán)16均套在軸套27外,但與軸套27之間有間隙,防轉(zhuǎn)銷15從壓蓋26伸入靜環(huán)座13的凹孔中;彈簧座18套在軸套27外,彈簧座18端面上有多個安裝彈簧17的凹槽,其內(nèi)安裝彈簧17,多個彈簧座螺釘25將彈簧座18固定連接在壓蓋26上;彈簧17、彈簧座18與軸套27之間有間隙;定位片19靠螺栓20固定在彈簧座18端部;定位片19的作用是使彈簧座18定位;壓蓋26上有進水口2,螺母6、螺栓8將壓蓋固定在艉軸軸承座3上;動環(huán)11與軸套27接觸面有動環(huán)“O”型圈9,靜環(huán)座13與壓蓋26接觸面有靜環(huán)“O”型圈14,軸套27與艉軸1接觸面有軸套“O”型圈4;動環(huán)11、靜環(huán)12均采用高硬度合金材料。有套在軸套27外端部的鎖緊裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速飛船艉軸密封裝置,其特征包括鎖緊裝置包括鎖緊環(huán)23套在軸套27外,鎖緊環(huán)22、24套在鎖緊環(huán)23上,鎖緊環(huán)螺栓21將鎖緊環(huán)22、24固定連接。
專利摘要高速飛船艉軸密封裝置,屬內(nèi)置集裝式水潤滑端面密封裝置,包括:動環(huán)座10、動環(huán)11固定在軸套27上隨艉軸1旋轉(zhuǎn),靜環(huán)12、靜環(huán)座13通過防轉(zhuǎn)銷15定位、彈簧17、彈簧座18固定在壓蓋26上,對靜環(huán)12作彈性補償,摩擦副為動環(huán)11、靜環(huán)12,形成端面密封,進水口2進水冷卻密封裝置、艉軸1和艉軸軸承座,密封效果好,使用壽命長,避免倉內(nèi)污染,不需襯套,安裝簡便。
文檔編號B63H23/00GK2433172SQ0022319
公開日2001年6月6日 申請日期2000年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月5日
發(fā)明者冉民, 薛松 申請人:四川明達船用密封有限公司