CN108679230A - 一种船用剖分式机械密封 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种船用剖分式机械密封，属于机械旋转密封领域，用于整体机械密封不易安装和不可拆卸的船用重型设备旋转部位的密封。本装置由动环和动环座、静环和静环座、弹簧座、内六角螺钉、防转销、定位销和密封圈组成。动环选用碳化硅，利用定制的剖切工装将其自然剖开，静环选用石墨，利用定制的剖切工装将其自然剖开，动环座、静环座和弹簧座采用线切割的方法分割成两瓣，动环自然合拢放置在动环座内，然后通过螺钉锁紧形成一个组件，静环自然合拢放置在静环座内，然后通过螺钉锁紧形成另一个组件，弹簧座通过螺钉锁紧为一个整体部件。本装置是一种新的结构设计，可以轻易实现船用重型设备旋转部位密封的安装和拆卸。

Description

一种船用剖分式机械密封
技术领域
本发明涉及一种船用剖分式机械密封装置，属于机械旋转密封，用于不易安装和拆卸的船用重型设备旋转部位的密封。
背景技术
某些高速船用动力输出系统的主要动力来源是燃气轮机，燃气轮机与主减速机之间采用膜片联轴器连接，主减速机采用滑动轴承作为旋转支撑，由于燃气轮机与主减速机之间安装有一个罩子将联轴器包裹，当燃气轮机的主轴旋转时，膜片联轴器相当于罩子的一个叶轮，容易将罩子内靠近主减速机的空气抽出而形成负压。形成负压后使主减速机滑动轴承内的高压油流入燃气轮机内，对燃气轮机的安全稳定运行造成影响，具体详见附图1所示，图中减速机为101、燃气轮机为102、罩子是103、剖分机械密封安装位置是104、负压区域是105，膜片联轴器是106，气流方向为107。
传统剖分式机械密封如图3所示，现有的燃气轮机轴密封结构中，一般是在燃气轮机输出端与主减速齿轮装置输入端采用剖分式机械密封，但是这种剖分式机械密封机构，经常出现漏油。
发明内容
本发明的目的在于设计出一种新的剖分式机械密封结构，用于解决现有剖分式机械密封存在漏油的问题，确保动力系统可靠运行。
本发明采用如下技术方案：
一种船用剖分式机械密封，包括动环4、动环座1、静环5、静环座7、弹簧座8，动环座1通过线切割分切为两瓣，在动环座1剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并进行研磨处理，将采用定制的剖切工装自然剖开为两瓣的动环4安装拼接在动环座1内，利用动环座1的防转销防止动环4转动，并通过动环座1的径向锁紧螺钉和定位销钉联接固定在旋转轴的轴肩上；
静环座7通过线切割方式剖分为两瓣，在静环座7的剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并对剖切面进行研磨处理,静环5采用定制的剖切工装自然剖切为两瓣，将静环5合拢安装于静环座7内，并使静环5一侧面压紧动环4，通过径向锁紧螺钉和定位销钉联接固定在旋转轴上；
弹簧座8通过线切割分开为两瓣，在弹簧座8剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并研磨剖切面，将两瓣弹簧座8拼接安装在旋转轴上，在弹簧座8的弹簧孔内均匀放置弹簧14，弹簧14作用在静环座7上，径向上通过螺钉和定位销钉将弹簧座8联接固定，并使用端盖上的螺钉固定弹簧座8。
本发明进一步的技术方案是，所述的弹簧座8上安装有防转销。
本发明进一步的技术方案是，O形密封圈c13、四氟环12、拉簧22组成甩油环安装在弹簧座8与旋转轴接触的腔体内。
本发明进一步的技术方案是，O形密封圈c13安装于四氟环12内，通过拉簧22一起固定在旋转轴上，O形密封圈c13内侧为旋转轴，拉簧22外侧为弹簧座8。
本发明进一步的技术方案是，弹簧座8与旋转轴接触的内孔上还安装有保证弹簧座同心度的定心环19。
本发明进一步的技术方案是，所述的端盖与弹簧座8接触的内孔上均安装有O形密封圈。
本发明进一步的技术方案是，所述端盖上的螺钉有内六角螺钉c17和外六角螺钉10,内六角螺钉c17用于固定弹簧座8，外六角螺钉10用于固定挡油环27。
本发明进一步的技术方案是，所述的动环4选用碳化硅材料；静环5选用石墨材料。
本发明与传统密封相比，对安装技术人员的要求较低，具有安装简便、可靠性高、免维护、使用寿命长、即装即用等优点，解决了现有密封的漏油问题，确保燃气轮机的可靠运行。
附图说明
图1为背景技术剖分式机械密封安装位置结构示意图；
图2为本发明的剖分式机械密封结构示意图；
图3为传统剖分式机械密封结构示意图。
图中：1-动环座、2-防转销a、3-O形密封圈a、4-动环、5-静环、6-O形密封圈b、7-静环座、8-弹簧座、9-内六角螺钉a、10-外六角螺钉、11-防转销b、12-四氟环、13-O形密封圈c、14-弹簧、15-内六角螺钉b、16-定位销钉a、17-内六角螺钉c、18-O形密封圈c、19-定心环、20-O形密封圈d、21-O形密封圈e、22-拉簧、23-内六角螺钉d、24-防转销c、25-定位销钉b、26-定位销钉c、27-挡油环。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图2所示，本发明的一种船用剖分式机械密封，它包括动环座1、动环4、静环座7、静环5、弹簧座8。
动环座1采用线切割分开为两瓣，在动环座1的剖切面上进行螺孔和销孔的配钻和攻丝，并对剖切后的面进行研磨，将动环座1拼合后安装在旋转轴上，通过定位销钉a16和内六角螺钉a9将两瓣动环座1固定连接，利用防转销b11将动环座1固定在轴肩上。
动环4采用定制的剖切工装自然剖开为两瓣，将其安装于动环座1内，在动环4与动环座1接触的端面上还安装有O形密封圈e21，动环4与旋转轴接触的面上安装有O形密封圈a3，采用防转销a2将动环4固定在动环座1上，动环4与动环座1一起组成动环组件。
静环5采用定制的工装自然剖开分为两瓣，将其安装于静环座7内，组合后形成静环组件，并使静环5一端面压紧动环4；
静环座7采用线切割方式剖切为两瓣，在剖切面上进行螺孔和销孔的配钻和攻丝，并对剖切后的面进行研磨，将静环座7拼接后安装于旋转轴上，采用内六角螺钉d23、定位销钉b25将两瓣静环座7连接固定。
弹簧座8采用线切割剖开分为两瓣，在剖切面位置进行螺孔和销孔的配钻和攻丝，并研磨剖切后的面，拼接后安装于旋转轴上，使用内六角螺钉b15、定位销钉c26联接固定，并通过防转销c24将静环座7和弹簧座8连接固定。
本发明进一步的技术方案是，所述的弹簧座8的弹簧孔内均匀放置有弹簧14，弹簧的作用力作用于静环组件上，将静环组件和动环组件的压紧，起密封作用。
本发明进一步的技术方案是，O形密封圈c13、四氟环12、拉簧22组成甩油环安装在弹簧座8与旋转轴接触的端面上。
本发明进一步的技术方案是，O形密封圈c13安装于四氟环12内，通过拉簧22一起固定在旋转轴上，O形密封圈c13内侧为旋转轴，拉簧22外侧为弹簧座8。
本发明进一步的技术方案是，弹簧座8与旋转轴接触的内孔上还安装有保证弹簧座同心度的定心环19。
本发明进一步的技术方案是，所述的端盖与弹簧座8接触的端面上均安装有O形密封圈，轴向上是O形密封圈d20、径向上是O形密封圈c18。
本发明进一步的技术方案是，所述端盖上的螺钉有内六角螺钉c17和外六角螺钉10,内六角螺钉层c17用于固定弹簧座8，外六角螺钉10用于固定挡油环27。
上述船用剖分式机械密封安装在图1中减速机的负压区域位置，虽然剖分式机械密封式安装在负压区域，但是由于剖分式机械密封是靠弹簧的作用将动环和静环贴紧，弹簧比压力大于负压力，保证了密封面不泄露。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种船用剖分式机械密封，包括动环(4)、动环座(1)、静环(5)、静环座(7)、弹簧座(8)其特征在于，动环座(1)通过线切割分切为两瓣，在动环座(1)剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并对剖切面进行研磨处理，将采用定制的剖切工装自然剖开为两瓣的动环(4)安装拼接在动环座(1)内，利用动环座(1)的防转销防止动环(4)转动，并通过动环座(1)的径向锁紧螺钉和定位销钉联接固定在旋转轴的轴肩上；
静环座(7)通过线切割方式剖分为两瓣，在静环座(7)的剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并对剖切面进行研磨处理,静环(5)采用定制的剖切工装自然剖切为两瓣，将静环(5)合拢安装于静环座(7)内，并使静环(5)一侧面压紧动环(4)，通过径向锁紧螺钉和定位销钉联接固定在旋转轴上；
弹簧座(8)通过线切割分开为两瓣，在弹簧座(8)剖切面上配钻销孔，配钻和攻丝螺孔，并研磨剖切面，将两瓣弹簧座(8)拼接安装在旋转轴上，在弹簧座(8)的弹簧孔内均匀放置弹簧(14)，弹簧(14)作用在静环座(7)上，径向上通过螺钉和定位销钉将弹簧座(8)联接固定，并使用端盖上的螺钉固定弹簧座(8)。
2.根据权利要求1所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，所述的弹簧座(8)上安装有防转销。
3.根据权利要求1所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，O形密封圈c(13)、四氟环(12)、拉簧(22)组成甩油环安装在旋转轴上。
4.根据权利要求3所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，O形密封圈c(13)安装于四氟环(12)内，通过拉簧(22)一起固定在旋转轴上，O形密封圈c(13)内侧为旋转轴，拉簧(22)外侧为弹簧座(8)。
5.根据权利要求2所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，弹簧座(8)与旋转轴接触的内孔上还安装有保证弹簧座同心度的定心环(19)。
6.根据权利要求1所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，所述的端盖与弹簧座(8)接触的内孔上均安装有O形密封圈。
7.根据权利要求1所述的一种船用剖分式机械密封，其特征在于，所述端盖上的螺钉有内六角螺钉c(17)和外六角螺钉(10)，内六角螺钉c(17)用于固定弹簧座(8)，外六角螺钉(10)用于固定挡油环(27)。
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