艦船艉軸水潤滑端面密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種艦船用艉軸密封裝置，尤其涉及艦船艉軸水潤滑機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]艉軸是船舶上的重要部件，其一端連接螺旋漿，另一端連接齒輪箱或聯(lián)軸器再與發(fā)動機(jī)相連。為防止海水滲入到船艙中，必須對穿過艙體處和艉軸進(jìn)行嚴(yán)密的密封，以確保艦船安全、高效運(yùn)行。
[0003]艦船艉軸水潤滑密封系統(tǒng)是以海水作為潤滑劑，具有構(gòu)造簡單方便的優(yōu)點(diǎn)。就其密封結(jié)構(gòu)而言，常規(guī)艦船艉軸水潤滑結(jié)構(gòu)主要有橡膠密封結(jié)構(gòu)、填料密封結(jié)構(gòu)以及端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)等幾種類型，其中端面密封結(jié)構(gòu)的密封性能穩(wěn)定、密封可靠、磨損小(不磨損艉軸)、泄漏量極小，且摩擦性能好，使用壽命長，在艦船艉密封系統(tǒng)得到更為廣泛的應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有的艉軸端面密封裝置主要包括固定安裝于船體上的固定座，在固定座上安裝有密封靜環(huán)，與密封靜環(huán)緊貼的密封動環(huán)安裝于動環(huán)座上，在靜環(huán)座上設(shè)有冷卻水管接頭和通向密封面的冷卻水通道。由于受結(jié)構(gòu)的限制，現(xiàn)有這種結(jié)構(gòu)往往僅適用于軸徑小于直徑150mm，密封面線速度低于7m/S的艉軸密封中，而隨著船舶工業(yè)的發(fā)展，船舶噸位不斷增大，艉軸直徑及密封面線速度也有明顯的增加，因而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)在使用中表現(xiàn)諸多不足:首先，又由于在固定座上直接安裝密封靜環(huán)，且在該靜環(huán)上還設(shè)置有冷卻水管接頭和冷卻水通道，密封靜環(huán)空間結(jié)構(gòu)大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜受力不合理，如采用硬質(zhì)材料時(shí)，不僅容易出現(xiàn)碎裂現(xiàn)象，使密封性能喪失，而且成本上升，優(yōu)質(zhì)材料的高價(jià)值得不到充分利用。其二，密封靜環(huán)以貼合平面安裝于固定座上，這種結(jié)構(gòu)既不利于裝配時(shí)的靜環(huán)準(zhǔn)確定位，在使用過程中又容易產(chǎn)生靜環(huán)竄動，從而影響密封面的密封效果。因此現(xiàn)有的上述密封結(jié)構(gòu)，存在密封性能不穩(wěn)定，使用壽命短的不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足問題，本實(shí)用新型的所要解決的技術(shù)問題是提供一種密封可靠、使用壽命長的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置。
[0006]為了解決上述技術(shù)不足，本實(shí)用新型的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，包括固定座和動環(huán)座，在固定座上裝有氣胎密封和壓縮空氣接頭，在所述動環(huán)座上嵌裝有密封動環(huán)，在固定座上還固定連接有靜環(huán)座，該靜環(huán)座以階梯面與固定座相貼合；在靜環(huán)座上嵌裝有密封靜環(huán)，密封靜環(huán)和密封動環(huán)可相互滑動地(靠彈簧彈力)貼合；所述密封靜環(huán)和密封動環(huán)為橫截面呈矩形的圓環(huán)。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu)后，由于密封靜環(huán)是通過靜環(huán)座固定連接于固定座上的，這種結(jié)構(gòu)大大減小了密封靜環(huán)的體積，從而使得密封靜環(huán)能夠采用硬質(zhì)合金等高硬度、高價(jià)格材料制作而成，不僅能降低制作成本，而且能充分發(fā)揮材料高強(qiáng)度、高耐磨和自潤滑等優(yōu)良性能；同時(shí)這種結(jié)構(gòu)也方便了密封靜環(huán)的維護(hù)和更換，使得該端面密封裝置始終保持可靠、穩(wěn)定的密封性能。又由于靜環(huán)座是以階梯面與固定座相互貼合連接的，這樣不僅具有較好定心定位性能，便于裝配和安裝，而且有利于保持固定座和靜環(huán)座之間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，更加適應(yīng)于大軸徑、高密封線速度的要求，使其密封性能更可靠，使用壽命長。還由于密封靜環(huán)和密封動環(huán)，采用橫截面呈矩形的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，具有密封接觸面大，密封性能穩(wěn)定可靠，摩擦功率損失極小的優(yōu)勢。
[0008]本實(shí)用新型的進(jìn)一步實(shí)施方式，在所述靜環(huán)座上固定安裝有防濺圈。該結(jié)構(gòu)能有效防止密封面泄漏水的外濺。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，所述氣胎密封通過氣胎壓蓋壓緊固定于固定座上，所述壓縮空氣接頭與氣胎密封的胎腔相連通。該結(jié)構(gòu)具有安裝方便，結(jié)構(gòu)合理的特點(diǎn)。
[0010]本實(shí)用新型的進(jìn)一步實(shí)施方式，在所述靜環(huán)座上連接有冷卻水管接頭。所述動環(huán)座密封地套裝于襯套上，在動環(huán)座與襯套之間設(shè)置有彈簧。通過冷卻水管引入海水，既能對密封面進(jìn)行潤滑，又能對密封面進(jìn)行冷卻。動環(huán)座與襯套間的彈簧能給密封面提供穩(wěn)定的密封接觸壓力。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，所述密封靜環(huán)為硬質(zhì)合金制成的圓形圈環(huán)，所述密封動環(huán)為銅合金制成的圓形圈環(huán)。該結(jié)構(gòu)不僅具有足夠的強(qiáng)度以及優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕性能，而且具有良好的自潤滑性和足夠的使用壽命。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型船艉軸水潤滑端面密封裝置作進(jìn)一步說明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型艦船艉軸水潤滑端面密封裝置一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中，I一氣胎密封、2—?dú)馓荷w、3—固定座、4一壓縮空氣接頭、5—冷卻水管接頭、6—靜環(huán)座、7—防派圈安裝座、8—防派圈、9一密封靜環(huán)、10—密封動環(huán)、11一襯套密封件、12—動環(huán)座、13—固定銷、14 一襯套、15—夾緊環(huán)、16—彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在圖1所示的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置中，固定座3安裝于艦船的船體上，在固定座3的左側(cè)通過氣胎壓蓋2固定壓裝有氣胎密封1，氣胎密封I由橡膠類材料制成。在固定座3上還裝有壓縮空氣接頭4，該壓縮空氣接頭4通過固定座上的空氣通道通向氣胎密封I的胎腔中，當(dāng)需要維護(hù)或更換密封旋轉(zhuǎn)部件或密封靜止件時(shí)，通過向氣胎密封中充入一定氣壓，使氣胎密封脹起而阻止船壁外的海水浸入；氣胎密封還可以充當(dāng)對海水的應(yīng)急密封使用。
[0016]固定座3的右側(cè)面為階梯面，與之對應(yīng)的靜環(huán)座6左側(cè)面也為一階梯面，靜環(huán)座6的階梯凸臺部分正巧卡入固定座3的階梯凹面，使得固定座3與靜環(huán)座6以階梯面相互貼合并以螺栓固定連接形成止口連接結(jié)構(gòu)，這樣不僅方便安裝維護(hù)，而且能有效保證運(yùn)行中兩者的相對位置。在靜環(huán)座6上安裝有冷卻水管接頭5，靜環(huán)座6上還設(shè)有冷卻水通道，從冷卻水管接頭5注入的冷卻水經(jīng)冷卻水通道以及靜環(huán)座6與艉軸之間隙縫而進(jìn)入到動、靜環(huán)的密封摩擦面間。在靜環(huán)座6的右側(cè)面嵌裝有密封靜環(huán)9，該密封靜環(huán)9以硬質(zhì)合金為材料制成，與密封靜環(huán)9的位置相對應(yīng)，密封靜環(huán)9上還可以相對滑動地貼合有密封動環(huán)10，密封動環(huán)10嵌裝于動環(huán)座12的左側(cè)端位置，密封動環(huán)10以銅合金制成，密封靜環(huán)9和密封動環(huán)10形成了以硬質(zhì)合金對銅合金的相互摩擦密封，具有良好的密封性能，且使用壽命長。密封靜環(huán)9為橫截面為矩形的圓形圈環(huán)結(jié)構(gòu)，其橫截面矩形的長邊沿圓環(huán)徑向布置，橫截面矩形短邊則沿軸向布置。密封動環(huán)10的橫截面也為橫截面為矩形的圓形圈環(huán)結(jié)構(gòu)，其橫截面矩形的長邊則沿圓環(huán)軸向布置，橫截面矩形短邊沿其徑向布置。
[0017]嵌裝有密封動環(huán)10的動環(huán)座12呈圓筒狀結(jié)構(gòu)，它通過兩個(gè)襯套密封件11套裝于襯套14上，襯套密封件11為O型密封圈。在艉軸上還卡夾固定有夾緊環(huán)15，襯套14固定裝于夾緊環(huán)15上，在動環(huán)座12與襯套14之間連接有固定銷13，從而使得動環(huán)座12通過襯套14和夾緊環(huán)15隨艉軸同步轉(zhuǎn)動。裝配時(shí)，襯套14通過O型密封圈密封地套裝于艉軸上。在動環(huán)座12與襯套14之間設(shè)置有彈簧16，彈簧16為壓縮彈簧，使密封動環(huán)10能始終壓緊于密封靜環(huán)9上。
[0018]在靜環(huán)座6上通過防濺圈安裝座7安裝有防濺圈8，防濺圈8由橡膠制成，位于密封靜環(huán)9和密封動環(huán)10的外側(cè)，以防止密封面泄漏水的甩出外濺。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，包括固定座(3)和動環(huán)座(12)，在固定座(3)上裝有氣胎密封(I)和壓縮空氣接頭(4)，其特征在于:在所述動環(huán)座(12)上嵌裝有密封動環(huán)(10)，在固定座(3)上還固定連接有靜環(huán)座(6)，該靜環(huán)座(6)以階梯面與固定座(3)相貼合；在靜環(huán)座(6)上嵌裝有密封靜環(huán)(9)，密封靜環(huán)(9)和密封動環(huán)(10)可相互滑動地貼合；所述密封靜環(huán)(9)和密封動環(huán)(10)為橫截面呈矩形的圓環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，其特征在于:在所述靜環(huán)座(6)上固定安裝有防派圈(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，其特征在于:所述氣胎密封(I)通過氣胎壓蓋(2)壓緊固定于固定座(3)上，所述壓縮空氣接頭(4)與氣胎密封(I)的胎腔相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，其特征在于:在所述靜環(huán)座(6)上連接有冷卻水管接頭(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，其特征在于:所述動環(huán)座(12)密封地套裝于襯套(14)上，在動環(huán)座(12)與襯套(14)之間設(shè)置有彈簧(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1一5中任一項(xiàng)所述的艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，其特征在于:所述密封靜環(huán)(9)為硬質(zhì)合金制成的圓形圈環(huán)，所述密封動環(huán)(10)為銅合金制成的圓形圈環(huán)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種艦船艉軸水潤滑端面密封裝置，包括固定座和動環(huán)座，在固定座上裝有氣胎密封和壓縮空氣接頭，在所述動環(huán)座上嵌裝有密封動環(huán)，在固定座上還固定連接有靜環(huán)座，該靜環(huán)座以階梯面與固定座相貼合；在靜環(huán)座上嵌裝有密封靜環(huán)，密封靜環(huán)和密封動環(huán)可相互滑動地貼合；所述密封靜環(huán)和密封動環(huán)為橫截面呈矩形的圓環(huán)。在所述靜環(huán)座上固定安裝有防濺圈。本實(shí)用新型的密封裝置具有密封性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長，且結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù)方便，廣泛適用于艦船艉軸的密封結(jié)構(gòu)中。
【IPC分類】F16J15-16, F16N1-00, F16J15-28
【公開號】CN204459166
【申請?zhí)枴緾N201520068006
【發(fā)明人】楊勇, 蔣愛國, 袁光華
【申請人】東臺市遠(yuǎn)洋船舶配件有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月1日