CN105156683B - 滑动式闭锁密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滑动式闭锁密封装置，包括固定壳体，在所述固定壳体内滑动地设置有闭锁滑块，该闭锁滑块与固定壳体之间设有互不通连的解封腔和闭锁腔；在闭锁滑块上还设置有闭锁密封，该闭锁密封与艉轴上的密封座位置相对应。所述固定壳体内固定装有解封腔衬套，解封腔衬套与闭锁滑块之间设有解封腔密封，在闭锁滑块上固定安装有滑块挡圈，滑块挡圈与解封腔衬套之间设有挡圈密封，所述挡圈密封位于解封腔的后侧，解封腔密封则位于解封腔的前侧。所述固定壳体内固定装有闭锁腔衬套，闭锁腔衬套与闭锁滑块之间设有闭锁腔密封，该闭锁腔密封位于闭锁腔的前侧。该发明能方便地实现船舶艉轴密封装置的维护和更换，气密性好，使用寿命长，能广泛适用于带有螺旋桨的艉轴密封装置中。

Description

滑动式闭锁密封装置

技术领域

本发明涉及一种船舶艉轴密封系统，尤其涉及一种用于船舶艉轴密封系统维修更换时进行关闭或打开的可转换式密封结构。

背景技术

艉轴密封装置是船舶或舰艇推进轴系的重要组成部分，也是舰船漏水的主要危险源之一。艉轴密封装置的运行环境和工作条件均极其恶劣，这不仅因为艉轴处于水面以下，更由于艉轴密封工作时既要受到轴系转动带来的磨损，以及艉轴运行产生的横向和轴向震动。尤其是随着船舶吨位的增大以及艉轴潜深增加，这些因素对艉轴密封形成的不良影响更加严重。

因此，船舶艉轴密封系统的维修和更换总是不可避免，故而现有的艉轴密封系统中往往带有气胎密封结构，当艉轴密封的旋转部件或静止部件需要维护保养或者维修更换时，首先向气胎密封件充入一定气压，使橡胶密封胀起而抱住艉轴以阻止海水漏入舱内或者舱内润滑油泄到船体外，然后再进行相应的维修更换，实现了舰船在不进坞的情况下，对密封装置进行调整和应急维修。必要时气胎密封结构还可以充当对海水的临时应急密封使用。但由于气胎密封完全依赖于气胎腔内气压来抱紧艉轴而实现密封效果的，过低的胎内气压难以实现可靠的密封效果，而过高的胎内气压会使气胎损坏甚至爆裂，气胎的耐压性是制约气胎密封效果的关键因素，尤其对大吨位大艉轴直径以及较深的艉轴潜深需要更高的气胎内压，而气胎内压的波动和各方向气压的不一致又会使气胎密封效果可靠性下降。而且随着维修更换时间的延长，气胎的跑气和内压的不稳定又同样成为影响密封效果的重要原因。因而现有气胎密封结构的气胎耐压性和密封可靠性成为人们对这种应急维修密封的关注重点和急待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种滑动式闭锁密封装置，它不仅能方便地进行密封和解封，而且具有良好的耐压性和可靠的密封性。

为了解决上述技术问题，本发明的滑动式闭锁密封装置，包括固定壳体，在所述固定壳体内滑动地设置有闭锁滑块，该闭锁滑块与固定壳体之间设有互不通连的解封腔和闭锁腔；在闭锁滑块上还设置有闭锁密封，该闭锁密封与艉轴上的密封座位置相对应。

在上述结构中，由于在可以沿轴向移动的闭锁滑块与固定壳体之间设有互不通连的解封腔和闭锁腔，当分别向解封腔和闭锁腔中注入带有压力的液体或气体时，注入解封腔中的压力液（气）能推动闭锁滑块向后侧滑动而实现解封，艉轴密封装置处于正常的运行工作状态；而向闭锁腔注入压力液或气体时则推动闭锁滑块滑向并紧贴密封座，实现闭锁而阻止海水进入舱室及密封座位置，此时可以实现艉轴密封装置的安全维修更换，由于滑块的解封和闭锁以压力液（气）作为动力进行推动，动作准确可靠，操作更加方便。滑块滑向密封座实现闭锁密封时，其密封效果取决于闭锁滑块与密封座间的接触度，而不再依赖于气胎腔内的气压，使得密封效果更加可靠。尤其是当滑块处于闭锁状态时，舱外海水压力会自动将闭锁滑块推向密封座，即使撤除闭锁腔压力也能实现可靠的密封效果，实现了密封自锁，完全避免了气胎密封效果依赖于胎压，以及长期维持胎压所带来的“跑气”等缺陷。同时该闭锁密封结构能耐受更高的环境压力，其密封效果不受外部环境压力的影响，更适应于大吨位或大潜深的艉轴密封中。因此本发明不仅密封效果可靠，耐压能力强，而且能够实现自锁密封使用安全有效。

本发明的优选实施方式，所述固定壳体内固定装有解封腔衬套，解封腔衬套与闭锁滑块之间设有解封腔密封，在闭锁滑块上固定安装有滑块挡圈，滑块挡圈与解封腔衬套之间设有挡圈密封，所述挡圈密封位于解封腔的后侧，解封腔密封则位于解封腔的前侧。所述滑块挡圈通过滑块挡环固定卡接于闭锁滑块上，在滑块挡圈与闭锁滑块之间设有滑块密封。所述固定壳体内固定装有闭锁腔衬套，闭锁腔衬套与闭锁滑块之间设有闭锁腔密封，该闭锁腔密封位于闭锁腔的前侧。不仅具有制作和装配工艺结构优化，而且具有良好滑动密封效果和滑动使用寿命。

本发明的进一步实施方式，所述挡圈密封和解封腔密封为橡胶O型动密封圈；所述滑动密封为橡胶O型静密封圈。所述闭锁腔密封为橡胶O型动密封圈。采用O型密封圈作为动静密封件使用，结构简单，并能产生自紧作用，能有效增强密封效果。

本发明优选实施方式，所述密封座装有机械密封装置。在该艉轴密封中采用机械密封装置功率损耗小，工作状态稳定，适应性强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明滑动式闭锁密封装置作进一步说明。

图1是本发明滑动式闭锁密封装置一种具体实施方式的结构视图。

图中，1—艉轴、2—闭锁滑块、3—滑块密封、4—滑块挡环、5—挡环螺钉、6—滑块挡圈、7—挡圈密封、8—解封腔衬套、9—解封腔、10—固定壳体、11—固定座密封、12—解封油嘴、13—解封腔密封、14—闭锁油嘴、15—闭锁腔、16—闭锁腔密封、17—闭锁腔衬套、18—闭锁密封、19—密封座、20—密封动环、21—密封座密封件、22—弹簧挡圈。

具体实施方式

如图1所示的滑动式闭锁密封装置，该闭锁密封装置包括有固定壳体10，固定壳体10通过其上的法兰端及其法兰端的连接螺栓连接于船体或船体上的固定座上，在固定壳体10的法兰端面上设有固定密封11。在固定壳体10的壳腔内滑动设置有闭锁滑块2，闭锁滑块2空套于艉轴1上，在闭锁滑块2的前侧端面上安装有闭锁密封18，该闭锁密封18为橡胶挤压型密封或者橡胶成型密封件。在艉轴1上安装有密封座19，密封座19与艉轴1之间填充有密封座密封件21，该密封座密封件21采用O型密封圈等成型静密封件，在密封座19的一端还设有卡接于艉轴1上的弹簧挡圈22。在密封座19上嵌装有机械密封装置中的密封动环20，当然该密封座19上也可以是安装有如唇形橡胶密封等常用的密封结构。

在固定壳体10内孔后段部位固定安装有解封腔衬套8，解封腔衬套8与闭锁滑块2之间设有解封腔密封13。在闭锁滑块2的外端位置固定安装有滑块挡圈6，滑块挡圈6的外圈与解封腔衬套8之间设有挡圈密封7，在滑块挡圈6的内圈孔与闭锁滑块2之间装有滑块密封3。滑块挡圈6通过闭锁滑块2上的台阶面及闭锁滑块2上的滑块挡环4固定套接于闭锁滑块2上，滑块挡环4通过挡环螺钉5固定于闭锁滑块2上。

固定壳体10上的解封腔衬套8、解封腔密封13、挡圈密封7以及闭锁滑块2围成了用于解封的解封腔9，挡圈密封7位于解封腔9的后侧，而解封腔密封13则位于解封腔9的前侧，挡圈密封7和解封腔密封13为橡胶O型动密封圈，也可以是其它的成型动密封圈结构。滑块密封3则为橡胶O型静密封圈。在固定壳体10上安装有解封油嘴12，该解封油嘴12通过固定壳体10上的通道与解封腔9相通连。当通过解封油嘴12压入压力液（气）时，解封腔9中的压力液推动闭锁滑块2及其上的滑块挡圈6向艉轴1的后侧移动，从而使闭锁滑块2与密封座19相分离，实现解封。

在解封腔衬套8前侧的固定壳体10内孔部位固定安装有闭锁腔衬套17，该闭锁腔衬套17与闭锁滑块2之间设有闭锁腔密封16，闭锁腔密封16为橡胶O型动密封圈，同样闭锁腔密封16还可以是其它的成型动密封圈。固定壳体10上的闭锁腔衬套17、闭锁腔密封16以及闭锁滑块2围成了闭锁的闭锁腔15，闭锁腔密封16位于闭锁腔15的前侧。在固定壳体10上安装有闭锁油嘴14，该闭锁油嘴14通过固定壳体10上的对应通道与闭锁腔15相通连。当通过闭锁油嘴14压入压力液时（解封腔9卸压），闭锁腔15中的压力液推动闭锁块2向艉轴1的前侧方向移动，并使位于闭锁滑块2前端的闭锁密封18向密封座19移动直至贴紧密封座19，此时即使闭锁腔15也卸压，但闭锁滑块2仍会在闭锁滑动2后端（外端）海水压力的作用下，紧贴于密封座19上，从而实现自锁式密封。

在上述实例中，解封腔衬套8和闭锁腔衬套17采用了分体式结构，这种结构便于制造和安装，当然该两衬套也可以采用整体式结构。同样密封座19上的密封结构也不限于机械密封，还可以是橡胶唇形密封等常见的艉轴密封结构，只要采用闭锁滑块结构均落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种滑动式闭锁密封装置，包括固定壳体（10），其特征在于：在所述固定壳体（10）内滑动地设置有闭锁滑块（2），该闭锁滑块（2）与固定壳体（10）之间设有互不通连的解封腔（9）和闭锁腔（15）；在闭锁滑块（2）上还设置有闭锁密封（18），该闭锁密封（18）与艉轴（1）上的密封座（19）位置相对应；所述固定壳体（10）内固定装有解封腔衬套（8），解封腔衬套（8）与闭锁滑块（2）之间设有解封腔密封（13），在闭锁滑块（2）上固定安装有滑块挡圈（6），滑块挡圈（6）与解封腔衬套（8）之间设有挡圈密封（7），所述挡圈密封（7）位于解封腔（9）的后侧，解封腔密封（13）则位于解封腔（9）的前侧；所述固定壳体（10）内固定装有闭锁腔衬套（17），闭锁腔衬套（17）与闭锁滑块（2）之间设有闭锁腔密封（16），该闭锁腔密封（16）位于闭锁腔（15）的前侧。

2.根据权利要求1所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述滑块挡圈（6）通过滑块挡环（4）固定卡接于闭锁滑块（2）上，在滑块挡圈（6）与闭锁滑块（2）之间设有滑块密封（3）。

3.根据权利要求1或2所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述解封腔衬套（8）和闭锁腔衬套（17）为分体结构或整体结构。

4.根据权利要求2所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述挡圈密封（7）和解封腔密封（13）为橡胶O型动密封圈；所述滑块密封（3）为橡胶O型静密封圈。

5.根据权利要求1所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述闭锁腔密封（16）为橡胶O型动密封圈。

6.根据权利要求1所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述固定壳体（10）上安装有解封油嘴（12）和闭锁油嘴（14），解封油嘴（12）与解封腔（9）通连，闭锁油嘴（14）与闭锁腔（15）通连。

7.根据权利要求1所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述闭锁密封（18）为橡胶挤压型密封圈，该闭锁密封（18）设置于闭锁滑块（2）与密封座（19）相对应的前端面上。

8.根据权利要求1所述的滑动式闭锁密封装置，其特征在于：所述密封座（19）装有机械密封装置。