CN103770915B - 一种带磁力传动的洗舱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带磁力传动的洗舱机，包括从上到下依次连接的减速箱、动力箱和机身；动力箱包括动力箱体，动力箱体内设置有动力箱空腔和动力箱进水腔，动力箱空腔和动力箱进水腔相互连通；动力箱空腔上设置有进水口，动力箱空腔内设置有转轮轴，转轮轴上设置有转轮和磁盘；减速箱包括主轴，减速箱内相对应于磁盘设置有磁铁，磁铁套装在磁性联轴器中，经过多级齿轮的啮合后与主轴相连；机身包括主管，主管内设置有机身进水空腔；机身进水空腔内设置有传动轴，主轴贯穿动力箱进水腔后与传动轴相连接，传动轴的下端设置有喷水系统；动力箱空腔与机身进水空腔相互连通。<!--1-->

Description

一种带磁力传动的洗舱机

技术领域

本发明涉及一种清洗设备，尤其涉及到一种船舶工业中各种油船以原油或者海水为清洗介质的油舱清洗设备，即一种带磁力传动的洗舱机。

背景技术

在油船运输中，原油中的石蜡和沥青等重组分会不断从原油中沉淀出来形成一层很厚的油渣沉淀物。如果卸油后不清除掉，经过几个航次后，油渣的淤积就会妨碍油船的正常卸油，甚至会大大的减少油船的载油量。而对于油船的油渣，一般都是通过使用洗舱机利用高压流体（0.4~1.2MPa）通过喷嘴产生的射流进行油舱清洗，这种油舱的清洗方式具有减少洗舱时间及费用，减少排到炼油厂去的海水数量以及无需人工清渣避免油船腐蚀等一系列优点。

现有的洗舱机设备一般都是采用高压工作介质驱动内置的旋转机构（涡轮或者转轮）来获得喷嘴旋转需要的动力，再通过这个动力实现洗舱机的自动运行；大部分洗舱机的改进或是针对喷嘴结构，或是在进口设置导流器增加叶轮驱动力，或是针对喷嘴调节控制机构，但它们中的动力传动都采用机械传动的方式进行，而高压介质在洗舱机流动时，机械传动不可避免的问题就是密封问题，密封不良会导致工作介质中的杂质对机械传动部件的磨损，造成设备故障，降低设备的可靠性。另外大部分洗舱机喷嘴角度调整都是在平面内实现360°旋转，有很多的清洗死角，对各种洗舱工艺及清洗效果均有较大的影响。

因此如何设计洗舱机使其全自动运行的同时，避免由于密封问题而出现的设备故障和可靠性问题，同时实现喷嘴转速可调并可360°球面回转清洗等特性是亟需解决的一个实际问题。

发明内容

本发明提供一种能克服上述问题的一种带磁力传动的洗舱机，使得洗舱机全自动运行的基础上，无密封泄露问题，喷嘴360°球面旋转且转速可调，在保证设备可靠性基础上，保持高清洗效率和效果。

一种带磁力传动的洗舱机，包括从上到下依次连接的减速箱、动力箱和机身；所述动力箱包括动力箱体，所述动力箱体内设置有动力箱空腔和动力箱进水腔，所述动力箱空腔和动力箱进水腔相互连通；所述动力箱空腔上设置有进水口，所述动力箱空腔内设置有转轮轴，所述转轮轴上设置有转轮和磁盘；所述减速箱包括主轴，所述减速箱内相对应于磁盘设置有磁铁，所述磁铁与主轴相互连接；所述机身包括主管，所述主管内设置有机身进水空腔；所述机身进水空腔内设置有传动轴，所述主轴贯穿动力箱进水腔后与传动轴相连接，所述传动轴的下端设置有喷水系统；所述动力箱空腔与机身进水空腔相互连通。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的改进：所述磁盘和磁铁之间设置有隔离盖。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的改进：所述喷水系统包括旋转支架，所述旋转支架内设置有喷头进水腔；所述旋转支架与传动轴固定连接，所述喷头进水腔与机身进水空腔转动连接；所述旋转支架上设置有喷头座，所述喷头座上设置有喷头座进水腔，喷头座进水腔上设置有喷嘴；所述喷头座进水腔与喷头进水腔相连通，喷头进水腔与机身进水空腔相互连通。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：所述主管的下端设置有大锥齿轮Ⅰ，相对应于大锥齿轮Ⅰ，在喷头座上设置有大锥齿轮Ⅱ。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：所述转轮轴的下端通过轴承连接有螺杆，所述动力箱体的下端设置有锁紧螺母，所述螺杆与锁紧螺母相互连接。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：螺杆与转轮轴之间设置有止推块。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：所述机身上设置有安装法兰。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：所述动力箱空腔与动力箱进水腔之间的通道为圆锥形通道。

作为对本发明的一种带磁力传动的洗舱机的进一步改进：所述磁铁上设置有磁性联轴器，所述磁性联轴器上设置有减速箱传动轴，所述减速箱传动轴与主轴之间设置有分别与减速箱传动轴和主轴相互啮合的多级齿轮。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带磁力传动的原油洗舱机，通过动力箱、减速箱和机身三部分组成。在使用的过程中，通过转轮带动磁盘转动，再通过磁盘带动磁铁，再由磁铁通过齿轮减速，并带动传动轴，再有传动轴带动喷水系统喷射流体。而通过设置法兰，可以将本发明的带磁力传动的原油洗舱机固定在船或者其他需要使用本发明的带磁力传动的原油洗舱机的机构的外壳上。通过以上所述的隔离盖设置，将动力箱和减速箱通过隔离盖分开，可以解决密封的问题，降低设备故障率和提高可靠性，而通过磁盘以及磁铁之间的动力传动，可以将在动力箱和减速箱相互密封的前提下，减速箱从动力箱获得动力，进而带动动力箱及机身内各相关部件的转动。机身中的传动轴通过旋转支架带动喷头座进行绕轴旋转，喷头座上的大锥齿轮Ⅱ与焊接在主管上的大锥齿轮Ⅰ之间相互啮合，以实现喷头座在绕轴旋转的同时进行自转，两支喷嘴通过喷嘴螺母对称垂直安装在喷头座上，这样便实现了喷嘴的自转和绕轴公转，即360°球面回转。考虑到解决喷嘴转速调节的问题，以适应不同的压力的工作介质。一方面通过动力箱中的锁紧螺母和保护套控制螺杆对转轮和转轮轴的轴向位移实现转轮与壁面的间隙调整来完成工作中转轮转速的调节，另一方面再通过减速箱内的多级齿轮将转轮轴的高速旋转变成传动轴的低速旋转，完成定传动比减速，最终实现喷嘴各种速度的调节。

附图说明

图1是本发明的一种带磁力传动的洗舱机的结构示意图；

图2为图1中放大后的减速箱结构示意图；

图3为图1中放大后的动力箱结构示意图；

图4为图1中放大后的一部分机身结构示意图；

图5为图1中放大后的另外一部分机身结构示意图。

图中：动力箱：保护套1，螺杆2，锁紧螺母3，止推块4，轴承5，开孔销6，动力箱体7，转轮8，转轮轴9，连接销10，轴承套11，轴套12，磁盘13，隔离盖14；

减速箱：磁铁15，磁性联轴器16，减速箱传动轴17，轴承18，齿轮19，主轴20，轴套Ⅰ21，减速箱体22，密封轴23；

机身：联轴节24，主管传动轴25，安装法兰26，机座27，主管28，大锥齿轮29，轴套Ⅱ30，轴套31，压盖32，旋转支架33，喷头座34，喷嘴螺母35，喷嘴接管36，喷嘴37。

具体实施方式

实施例1、图1给出了一种带磁力传动的洗舱机，从上之下依次由减速箱（图2所示）、动力箱（图3所示）和机身（图4和图5所示）组成。

动力箱包括保护套1、螺杆2、锁紧螺母3、止推块4、轴承5、开孔销6、动力箱体7、转轮8、转轮轴9、连接销10、轴承套11、轴套12、磁盘13和隔离盖14；如图3所示，动力箱体7内设有动力箱空腔和动力箱进水腔，动力箱空腔和动力箱进水腔之间通过圆锥形通道相互连通，动力箱空腔上设有进水口；动力箱空腔内设转轮轴9，转轮轴9的上端通过连接销10与磁盘13相固定（磁盘13由磁性材料构成），磁盘13下侧固定轴套12，轴套12上设轴承套11（通过轴承套11将转轮轴9卡在动力箱体7上）。转轮轴9从上至下依次贯穿动力箱空腔和动力箱进水腔，在转轮轴9上相对应于圆锥形通道的位置，通过开孔销6固定转轮8。相对应于磁盘13，在动力箱体7上固定隔离盖14。转轮轴9的下端通过轴承5连接有螺杆2，螺杆2与转轮轴9之间设置止推块4，通过止推块4防止转轮轴9带动螺杆2旋转；螺杆2上设置锁紧螺母3，锁紧螺母3固定在动力箱体7的下端，通过螺杆2和锁紧螺母3之间相互配合，就可以对转轮轴9进行轴向的调整，通过转轮轴9轴向的调整，可以将转轮8沿着圆锥形通道上下调整。

减速箱包括磁铁15、磁性联轴器16、减速箱传动轴17、轴承18、齿轮19、主轴20、轴套Ⅰ21、减速箱体22和密封轴23；如图2所示，减速箱体22内设轴承18和多级齿轮，在轴承18上设减速箱传动轴17，减速箱传动轴17与轴承18转动连接，减速箱传动轴17上相对应于多级齿轮固定有与多级齿轮相啮合的传动轴齿轮；减速箱传动轴17的下方设磁性联轴器16，磁性联轴器16的下端相对应于磁盘13固定磁铁15（即磁铁15嵌套在磁性联轴器16中，磁铁15与磁盘13之间通过隔离盖14隔离，通过隔离盖14的隔离，将动力箱和减速箱严格分割开，彻底密封，避免动力箱中的液体流入减速箱中）；减速箱传动轴17通过多级齿轮与输出主轴20连接（主轴20上设置与多级齿轮相啮合的主轴齿轮，通过齿轮与齿轮之间的相互作用达到减速的效果）；主轴20上套装有密封轴23（通过密封轴23保持密封效果）。密封轴23上设置轴套Ⅰ21，通过轴套Ⅰ21将密封轴23与减速箱体22相连接（轴套Ⅰ21与减速箱体22固定连接，轴套Ⅰ21与密封轴23转动连接），主轴20与轴套Ⅰ21转动连接。

机身包括联轴节24、主管传动轴25、安装法兰26、机座27、主管28、大锥齿轮29、轴套Ⅱ30、轴套31、压盖32、旋转支架33、喷头座34、喷嘴螺母35、喷嘴接管36和喷嘴37；如图4和图5所示，主管28内设有上下贯通的机身进水空腔（机身进水空腔与动力箱空腔相互连通，流体通过动力箱空腔进入机身进水空腔），机身进水空腔内设主管传动轴25，主轴20通过联轴节24与主管传动轴25相连接（主管传动轴25与主管28同轴），主管28的下端设有大锥齿轮Ⅰ29和喷水系统。大锥齿轮Ⅰ29固定（焊接固定）在主管28的下端。喷水系统包括旋转支架33，旋转支架33内设置有喷头进水腔；旋转支架33上设有喷头座34，喷头座34贯穿喷头进水腔后，通过压盖32与旋转支架33转动连接，喷头座34上设有喷头座进水腔和与喷头座进水腔相连通的喷嘴37；喷头座进水腔与喷头进水腔相连通。旋转支架33与主管传动轴25的下端固定连接，旋转支架33与主管28之间设置有轴套Ⅱ30（轴套Ⅱ30与主管28固定连接，轴套Ⅱ30与旋转支架33转动连接）；相对应于大锥齿轮Ⅰ29，在喷头座34上设有大锥齿轮Ⅱ（实际使用的时候，通过大锥齿轮Ⅰ29和大锥齿轮Ⅱ之间的配合，可以驱动喷头座34转动）。主管28上固定安装法兰26，通过将安装法兰26与机座27固定（机座27与甲板固定），就可以将本发明的一种带磁力传动的洗舱机固定在邮箱或者其他需要使用的地方。以上所述的喷头座进水腔与喷头进水腔相互连通，喷头进水腔与机身进水空腔相互连通，机身进水空腔与动力箱空腔相互连通，动力箱空腔与动力箱进水腔相互连通。

工作的时候，具体步骤如下：

1、高压流体通过进水口进入动力箱空腔；

2、高压流体依次通过动力箱空腔、动力箱进水腔和机身进水空腔流入喷头进水腔，在高压流体通过动力箱空腔流入动力箱进水腔的同时，高压流体驱动转轮8高速旋转；

3、转轮8转动的同时，带动磁盘13高速旋转，磁盘13带动磁铁15高速旋转，磁铁15通过磁性联轴器16带动减速箱传动轴17高速旋转，减速箱传动轴17通过多级齿轮减速，最后通过输出主轴20低速输出；

4、传动轴20带动传动轴25旋转；传动轴25带动旋转支架33旋转，喷头座34以传动轴25为轴心转动；

5、喷头座34旋转的时候，喷头座34上的齿轮与大椎齿轮29啮合，实现了喷头座34自转（以喷头座34上的中心杆为轴心转动）。所以通过喷头座34的公转（公转即步骤4所述，喷头座34以传动轴25为轴心转动）和自转实现喷嘴37的360°球面回转。

6、通过步骤4和步骤5，就可以将喷嘴37实现360°球面回转，高压流体从两支喷嘴37喷射出去对油舱进行清洗。

7、通过旋转锁紧螺母3和保护套1控制螺杆3对转轮8和转轮轴9的轴向位移，实现转轮8与壁面的间隙调整实现转轮转速调节并最终实现喷嘴的转速调节。即当转轮8沿着圆锥形通道上下活动的时候，在圆锥形通道上端时，由于受到水流的压力小，所以会降低转轮8的转速，间接的降低喷嘴的转速；而在圆锥形通道下端时，由于受到水流的压力大，所以增加低转轮8的转速，间接的增加喷嘴的转速。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种带磁力传动的洗舱机，包括从上到下依次连接的减速箱、动力箱和机身；其特征是：所述动力箱包括动力箱体(7)，所述动力箱体(7)内设置有动力箱空腔和动力箱进水腔，所述动力箱空腔和动力箱进水腔相互连通；所述动力箱空腔上设置有进水口，所述动力箱空腔内设置有转轮轴(9)，所述转轮轴(9)上设置有转轮(8)和磁盘(13)；

所述减速箱包括主轴(20)，所述减速箱内相对应于磁盘(13)设置有磁铁(15)，所述磁铁(15)与主轴(20)相互连接；

所述机身包括主管(28)，所述主管(28)内设置有机身进水空腔；所述机身进水空腔内设置有传动轴(25)，所述主轴(20)贯穿动力箱进水腔后与传动轴(25)相连接，所述传动轴(25)的下端设置有喷水系统；

所述动力箱空腔与机身进水空腔相互连通；所述喷水系统包括旋转支架(33)，所述旋转支架(33)内设置有喷头进水腔；

所述旋转支架(33)与传动轴(25)固定连接，所述喷头进水腔与机身进水空腔转动连接；

所述旋转支架(33)上设置有喷头座(34)，所述喷头座(34)上设置有喷头座进水腔，喷头座进水腔上设置有喷嘴(37)；所述喷头座进水腔与喷头进水腔相连通，喷头进水腔与机身进水空腔相互连通。

2.根据权利要求1所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述磁盘(13)和磁铁(15)之间设置有隔离盖(14)。

3.根据权利要求2所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述主管(28)的下端设置有大锥齿轮Ⅰ(29)，相对应于大锥齿轮Ⅰ(29)，在喷头座(34)上设置有大锥齿轮Ⅱ。

4.根据权利要求3所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述转轮轴(9)的下端通过轴承(5)连接有螺杆(2)，所述动力箱体(7)的下端设置有锁紧螺母(3)，所述螺杆(2)与锁紧螺母(3)相互连接。

5.根据权利要求4所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述螺杆(2)与转轮轴(9)之间设置有止推块(4)。

6.根据权利要求5所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述机身上设置有安装法兰(26)。

7.根据权利要求6所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述动力箱空腔与动力箱进水腔之间的通道为圆锥形通道。

8.根据权利要求7所述的一种带磁力传动的洗舱机，其特征是：所述磁铁(15)与主轴(20)之间设置有多级齿轮，所述磁铁(15)与主轴(20)通过多级齿轮相互连接。