CN106741777A - 浮动环式配油器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种浮动环式配油器，配油轴内孔配合连接双油管，配油轴两端通过滚动轴承连接剖分式箱体，剖分式箱体内设有调距回转密封组件和静压回转密封组件，且调距回转密封组件和静压回转密封组件分别空套于配油轴上，并与配油轴间隙配合，调距回转密封组件通过两只调距油路接头体连接液压系统高压油管路，并形成液压回路，静压回转密封组件通过静压油路接头体连接液压系统低压油管路，并形成液压回路，冷却油路组件固定在剖分式箱体上，冷却油路组件的冷却油管出口固定于滚动轴承上方。本发明实现液压配油功能的同时可有效控制调距桨密封间隙大小和配油密封泄漏量，从而控制密封副的温升，提升液压配油效率，提高调距桨装置的工作性能和使用寿命。

Description

浮动环式配油器
技术领域
本发明涉及一种船舶动力推进系统，尤其是一种船舶动力推进系统调距桨装置中的配油器。
背景技术
目前，在船舶动力推进系统调距桨装置中的配油器一般分为置于齿轮箱自由端的箱体式配油器和位于中间轴系上的轴式配油器两种型式。箱体式配油器的应用更为普遍，相关的研究也较多。随着船舶技术的不断发展，由于轴式配油器具有能满足齿轮箱硬弹性安装和降低长轴系对调距桨控制精度的不利影响等优点，其应用也越来越多。以往的轴式配油器均采用配油密封套结构形式，该结构的缺点是配油密封套作为一个整体自由浮动于配油轴上，依靠巴氏合金层支撑其全部重量。当配油密封套尺寸和重量较大时，密封套内壁与配油轴之间容易产生较大偏心和接触磨损，一方面影响油膜的形成，另一方面会加快磨损导致温度升高甚至导致巴氏合金烧坏，进而影响配油器的工作性能和使用寿命。因此，需要一种新的密封结构形式的轴式配油器来解决上述难题。
发明内容
为了解决现有的轴式配油器的配油密封套易发热、易磨损的难题，提高调距桨装置的工作性能和使用寿命，本发明提供一种适用于船舶动力推进系统调距桨装置的浮动环式配油器，尤其适用于中大型长轴系船舶的调距桨装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种浮动环式配油器，包括中空的配油轴、双油管、剖分式箱体、调距回转密封组件、冷却油路组件、静压回转密封组件，所述配油轴内孔配合连接双油管，配油轴两端通过滚动轴承连接剖分式箱体，剖分式箱体内设有调距回转密封组件和静压回转密封组件，且调距回转密封组件和静压回转密封组件分别空套于配油轴上，并与配油轴间隙配合，所述调距回转密封组件通过两只调距油路接头体连接液压系统高压油管路，并形成液压回路，所述静压回转密封组件通过静压油路接头体连接液压系统低压油管路，并形成液压回路，所述冷却油路组件固定在剖分式箱体上，冷却油路组件的冷却油管出口固定于滚动轴承上方，剖分式箱体下面设有出油口E。
所述调距回转密封组件包括承压壳体、高压密封环、密封隔环、承压端盖和防转销，所述承压壳体与剖分式箱体的下箱体固定连接，承压端盖与承压壳体固定连接，形成左、右两个高压腔；每个高压腔内安装两只高压密封环，两只高压密封环之间安装一只密封隔环，防转销贯穿高压密封环和密封隔环，并固定于承压壳体和承压端盖上，防止高压密封环转动，高压密封环的内孔浇铸巴氏合金层，与配油轴外径间隙配合，并相对于承压壳体可上下浮动，部分高压油通过高压腔进入双油管，实现调距功能，部分高压油通过高压密封环与配油轴的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用。
所述静压回转密封组件包括静压壳体、静压密封环、防转销、静压端盖，所述静压壳体与剖分式箱体的下箱体固定连接，静压端盖与静压壳体固连接，并形成两个静压腔，每个静压腔内安装一个静压密封环，静压密封环的内孔浇铸轴承合金层，与配油轴外径间隙配合，并相对于静压壳体可上下浮动，部分液压油从静压腔进入桨毂静压油路和重力油箱，起到桨毂保压作用，部分液压油从低压密封环与配油轴的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用，静压密封环与静压壳体之间安装防转销，防止静压密封环转动。
所述滚动轴承通过轴承挡环轴向固定，轴承挡环通过圆柱销与配油轴固定连接，剖分式箱体一端固定连接端盖，另一端安装旋转密封，端盖一端固定连接剖分式箱体，另一端安装旋转密封，剖分式箱体底部配合连接防转支座，防止转动。
本发明的有益效果是：
本发明的浮动环式轴式配油器实现液压配油功能的同时可有效控制调距桨密封间隙大小和配油密封泄漏量，从而控制密封副的温升，提升液压配油效率，提高调距桨装置的工作性能和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的浮动环式配油器的结构剖视图；
图2是调距回转密封组件结构剖视图；
图3是静压回转密封组件结构剖视图；
图4是静压回转密封组件结构的左剖视图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如附图1所示，一种浮动环式配油器，包括一根中空的配油轴1、一根设有双油路的双油管2、一套剖分式箱体3、一套调距回转密封组件4、两只调距油路接头体5、一套冷却油路组件6、一套静压回转密封组件7、两只静压油路接头体8、两只滚动轴承9、两个轴承挡环10、两个端盖11、两只旋转密封12、防转支座13。
双油管2插入配油轴1内孔。剖分式箱体3由上箱体3a和下箱体3b通过螺钉固连，通过滚动轴承9定位于配油轴1上。滚动轴承9通过轴承挡环10轴向固定，轴承挡环10通过圆柱销与配油轴1固连。端盖11一端通过螺栓与箱体3固连，另一端安装旋转密封12。调距回转密封组件4通过螺栓与下箱体3b固连，空套于配油轴1上。两只调距油路接头体5与调距回转密封组件4螺纹连接，安装于上壳体3a上，连接液压系统高压油管路。静压回转密封组件7通过螺栓与下箱体3b固连，空套于配油轴1上。两只静压油路接头体8与静压回转密封组件7螺纹连接，安装于上箱体3a上，连接液压系统低压油管路。冷却油路组件6通过螺母与上箱体3a固连，其冷却油管出口固定于滚动轴承9上方。防转支座13一方面通过螺栓与船体固连，另一方面与下箱体间隙配合预防箱体转动。
如图2所示，调距回转密封组件4包括承压壳体4a、高压密封环4b、密封隔环4c、承压端盖4d和防转销4e构成。承压壳体4a通过螺栓与下箱体3b固连，承压端盖4d与承压壳体4a通过螺栓固连，形成左、右两个高压腔。每个高压腔内安装两只高压密封环4b，两只高压密封环4b之间安装一只密封隔环4c，防转销4e贯穿高压密封环4b和密封隔环4c，并固定于承压壳体4a和承压端盖4d上，防止高压密封环4b转动。高压密封环4b的内孔浇铸巴氏合金，与配油轴1外径间隙配合，并相对于承压壳体4a可上下浮动。
如图3，4所示，静压回转密封组件7包括静压壳体7a、静压密封环7b、防转销7c、静压端盖7d构成。静压壳体7a通过螺栓与下箱体3b固连，静压端盖7d与静压壳体7a通过螺栓固连，形成两个静压腔。每个静压腔内安装一个静压密封环7b，静压密封环7b的内孔浇铸轴承合金，与配油轴1外径间隙配合，并相对于静压壳体7a可上下浮动。静压密封环7b与静压壳体7a之间安装防转销7c，防止静压密封环7b转动。
调距桨工作时，配油轴1在动力装置的驱动下转动，轴内双油管2随轴一起转动，剖分式箱体3及与其固连的调距回转密封组件4和静压回转密封组件7不转动，剖分式箱体通过滚动轴承9与配油轴1定位对中，高压密封环4b和静压密封环7b与配油轴1形成间隙密封副并保持自由浮动。
以调距桨正车调距为例，液压装置高压来油从调距油路接头体5的进油口B，大部分通过配油轴1上的油路进入双油管2，参与调距工作；少部分通过高压密封环4b与配油轴1的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用。调距回油从双油管2进入配油轴1油路，通过调距油路接头体5的出油口A，最后回到液压装置，形成回路。此时，液压装置低压来油从静压油路接头体8的进油口D，一部分从配油轴1上的油路进入桨毂静压腔，一部分从静压油路接头体8出油口F进入液压装置的重力油箱，起到保压的作用；剩余部分液压油从低压密封环7b与配油轴1的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用。同时，液压装置冷却油来油从冷却油路组件6进入剖分式箱体3内，喷淋滚动轴承9，起到润滑和冷却的作用。调距回转密封组件4和静压回转密封组件7的泄漏油及冷却油路组件6的冷却油均通过下箱体3b的出油口E回到液压装置。

Claims (4)

1.一种浮动环式配油器，包括中空的配油轴(1)、双油管(2)、剖分式箱体(3)、调距回转密封组件(4)、冷却油路组件(6)、静压回转密封组件(7)，其特征在于：所述配油轴(1)内孔配合连接双油管(2)，配油轴(1)两端通过滚动轴承(9)连接剖分式箱体(3)，剖分式箱体(3)内设有调距回转密封组件(4)和静压回转密封组件(7)，且调距回转密封组件(4)和静压回转密封组件(7)分别空套于配油轴(1)上，并与配油轴(1)间隙配合，所述调距回转密封组件(4)通过两只调距油路接头体(5)连接液压系统高压油管路，并形成液压回路，所述静压回转密封组件(7)通过静压油路接头体(8)连接液压系统低压油管路，并形成液压回路，所述冷却油路组件(6)固定在剖分式箱体(3)上，冷却油路组件(6)的冷却油管出口固定于滚动轴承(9)上方，剖分式箱体(3)下面设有出油口E。
2.根据权利要求1所述的浮动环式配油器，其特征在于：所述调距回转密封组件(4)包括承压壳体(4a)、高压密封环(4b)、密封隔环(4c)、承压端盖(4d)和防转销(4e)，所述承压壳体(4a)与剖分式箱体(3)的下箱体(3b)固定连接，承压端盖(4d)与承压壳体(4a)固定连接，形成左、右两个高压腔；每个高压腔内安装两只高压密封环(4b)，两只高压密封环(4b)之间安装一只密封隔环(4c)，防转销(4e)贯穿高压密封环(4b)和密封隔环(4c)，并固定于承压壳体(4a)和承压端盖(4d)上，防止高压密封环(4b)转动，高压密封环(4b)的内孔浇铸巴氏合金层，与配油轴(1)外径间隙配合，并相对于承压壳体(4a)可上下浮动，部分高压油通过高压腔进入双油管（2），实现调距功能，部分高压油通过高压密封环(4b)与配油轴(1)的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用。
3.根据权利要求1所述的浮动环式配油器，其特征在于：所述静压回转密封组件(7)包括静压壳体(7a)、静压密封环(7b)、防转销(7c)、静压端盖(7d)，所述静压壳体(7a)与剖分式箱体(3)的下箱体(3b)固定连接，静压端盖(7d)与静压壳体(7a)固连接，并形成两个静压腔，每个静压腔内安装一个静压密封环(7b)，静压密封环(7b)的内孔浇铸轴承合金层，与配油轴(1)外径间隙配合，并相对于静压壳体(7a)可上下浮动，部分液压油从静压腔进入桨毂静压油路和重力油箱，起到桨毂保压作用，部分液压油从低压密封环(7b)与配油轴(1)的间隙泄漏，起到润滑密封副的作用，静压密封环(7b)与静压壳体(7a)之间安装防转销(7c)，防止静压密封环(7b)转动。
4.根据权利要求1所述的浮动环式配油器，其特征在于：所述滚动轴承(9)通过轴承挡环(10)轴向固定，轴承挡环(10)通过圆柱销与配油轴(1)固定连接，端盖(11)一端固定连接剖分式箱体(3)，另一端安装旋转密封(12)，所述剖分式箱体(3)底部配合连接防转支座（13），防止转动。
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