CN109611561A - 一种船舶轴杆类零件的密封装置 - Google Patents

一种船舶轴杆类零件的密封装置 Download PDF

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Abstract

一种船舶轴杆类零件的密封装置，所述的密封装置由Y型皮碗，应急密封装置，壳体，内端盖和外端盖组成，所述的应急密封装置由齿轮杆、齿轮环、推力环、O型圈和止推环组成；所述的齿轮杆一部分设置在船舱内，另一部分设置在壳体内，所述齿轮杆在壳体内部分的外圆周面上刻有齿轮A，所述的齿轮环外圆周面上刻有齿轮B，所述的齿轮杆与齿轮环通过齿轮A和齿轮B相互啮合连接，所述齿轮环的内孔中制有内螺纹，所述的推力环为凸台形状，在凸起一侧的外圆表面上对应齿轮环的内孔制有外螺纹，所述推力环的平面一侧经O型圈与止推环相连接，所述止推环的另一面与Y型皮碗的平面一侧相连。操作简单，控制方便，制作简单，密封效果好。

Description

一种船舶轴杆类零件的密封装置
技术领域
本发明涉及船舶密封技术领域，具体涉及一种船舶轴杆类零件的密封装置。
背景技术
船舶在水下比较容易漏水的地方是传动轴，水下位置越深，压力越大，船舶内外的压差也越大，泄漏的可能性越大，直接影响到船舶的安全运行，因此对船舶密封装置的性能提出了更高的要求。为了解决传动轴与船体连接部分的密封，防止船外的水漏进船里，传统的船舶密封方式主要采用径向密封装置，当常规密封结构将失效，这时需要一种应急密封装置，保证水无法进入船舱内，有时间进行坏损零件的更换。
发明内容
本发明的目的是克服现有密封装置没有应急密封设置的问题，提供一种船舶轴杆类零件的密封装置，当常规密封失效时，可以使用应急密封装置临时发挥作用。
为实现以上目的，本发明的技术方案如下：
一种船舶轴杆类零件的密封装置，所述的密封装置由Y型皮碗，应急密封装置，壳体，内端盖和外端盖组成，所述Y型皮碗的内径等于传动轴的外径，所述Y型皮碗的外径等于壳体的内径，所述Y型皮碗的凹槽一侧朝向船体外部的外端盖，所述的Y型皮碗与外端盖之间固定有皮碗压环，所述的皮碗压环一端压在Y型皮碗的凹槽中，另一端与外端盖相接；所述的应急密封装置由齿轮杆、齿轮环、推力环、止挡件、O型圈和止推环组成；所述的齿轮杆一部分设置在船舱内，另一部分设置在壳体内，所述齿轮杆在壳体内部分的外圆周面上刻有齿轮A，所述的齿轮环外圆周面上刻有齿轮B，所述的齿轮杆与齿轮环通过齿轮A和齿轮B相互啮合连接，所述齿轮环的内孔中制有内螺纹，所述齿轮环的一侧贴在内端盖上，另一侧与止挡件相接触，所述止挡件的外径大于壳体的内径，止挡件的最小内径大于齿轮环的内径，止挡件的直径较大的一部分贴在壳体与内端盖连接部位的内台阶面上，直径较小的另一部分可与所述的推力环壁相接触，所述的推力环为凸台形的管体，在凸起一侧的外圆表面上对应齿轮环的内孔制有外螺纹，且所述的外螺纹与齿轮环的内孔中的内螺纹相旋合，所述推力环的平面一侧经轴用O型圈和孔用O型圈与止推环相连接，所述止推环的最大外径等于壳体的内径，所述止推环的最小内径等于传动轴的直径，所述止推环的另一面与Y型皮碗的平面一侧相连。
所述的内螺纹和外螺纹均为细牙螺纹。
所述的齿轮环的最大轴向宽度大于或等于推力环凸起部分的轴向宽度。
所述推力环凸起部分的最大外径等于齿轮环的内径，所述推力环平面部分最大外径等于壳体的内径，所述推力环最小内径等于传动轴的直径。
所述轴用O型圈和孔用O型圈各有2条，所述轴用O型圈和孔用O型圈的线径相同，所述轴用O型圈的内径等于传动轴的外径，所述孔用O型圈的外径等于壳体的内径，所述的2条轴用O型圈和2条孔用O型圈叠放一起。
所述的推力环的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽A和孔用O型圈弧槽A，所述止推环朝向推力环的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽B和孔用O型圈弧槽B，所述轴用O型圈弧槽A和轴用O型圈弧槽B的槽底到传动轴径向距离为1/2的轴用O型圈A的线径，所述孔用O型圈弧槽A和孔用O型圈弧槽B的槽底到壳体径向距离为1/2的孔用O型圈的线径。
所述止挡件上直径较大且未与齿轮环相接触那一部份的厚度等于或小于壳体与内端盖连接部位内台阶面的深度。
所述齿轮杆靠近壳体一面上有凸轴，所述的凸轴设置在壳体上与之相对应的孔内，且凸轴与所述的孔为滑动配合。
所述齿轮杆在船舱内的舱内端部安有手轮或四方凸起。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1.本发明中应急密封装置中齿轮杆，齿轮环和推力环之间的接触面均为齿纹或细牙螺纹。一方面各部件通过齿轮或细牙螺纹连接，减小了接触面的空隙，有助于密封，另一方面齿轮杆，齿轮环和推力环转动所受的摩擦力较小，便于转动，耗力较小。
2.本发明中齿轮杆靠近壳体一面上有凸轴，凸轴设置在壳体上与之相对应的孔内。该设计保证了在转动时齿轮杆不会上下或前后晃动，同时减轻了齿轮杆在齿轮环上的受力，便于转动。
3.本发明中齿轮杆在船舱内的一端端部安有手轮或四方凸起。这样可以用手或扳手等工具方便迅速的启动应急装置。
4.本发明中齿轮环和推力环之间安装有止挡件。当齿轮环带动推力环转动时，止挡件能够防止齿轮环出现轴向位移，避免出现齿轮环和推力环一起转动后，齿轮杆与齿轮环出现脱落的情况，无法复位。
5.本发明中推力环与止推环之间填充4条0型圈，规格相同的O型圈叠放一起。通过挤压O型圈，使其形变，形变后与传动轴，壳体，推力环，止推环接触更加紧密，即堵住了止推环与壳体，传动轴之间的空隙，减少进入推力环和止推环之间空隙的水渗透量，又堵住了推力环与壳体，传动轴之间的空隙，避免水进入密封装置甚至船舱内。使用多条O型圈能够产生多个密封圈，在相同压力情况下，多条O型圈老化速度比单一O型圈使用时损坏慢，能延长使用寿命。
6.所述的止推环和推力环上设有O型圈弧槽，O型圈弧槽槽底分别到传动轴或壳体径向距离为1/2的O型圈线径。这样的设计能固定O型圈，便于安放与固定，同时能够增大O型圈与止推环、推环上的接触面，减小空隙，便于密封。O型圈位置的选择有利于需要应急密封时能快速形成密封。
7. 本发明中齿轮环的最大径向宽度大于或等于推力环凸起部分的径向宽度。推力环凸起部分的径向宽度小于或等于齿轮环的径向宽度，能使密封装置内空间的得到合理运用，增大推力环和止推环之间的距离，避免O型圈长时间挤压状态而老化，同时降低推力环的制作成本。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2为本发明中齿轮杆的剖视图；
图3为本发明中齿轮环的剖视图；
图4为本发明中推力环的剖视图；
图5为本发明中止推环的剖视图；
图中：齿轮杆1、齿轮环2、推力环3、止挡件4、止推环6、Y型皮碗7、皮碗压环8、壳体9、内端盖10、外端盖11、传动轴12、齿轮A13、凸轴14、舱内端部15、齿轮B21、内螺纹22、外螺纹31、轴用O型圈弧槽A32、孔用O型圈弧槽A33、轴用O型圈51、孔用O型圈52、轴用O型圈弧槽B61、孔用O型圈弧槽B62。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1，图2，图3，图4和图5，一种船舶轴杆类零件的密封装置所述的密封装置由Y型皮碗7，应急密封装置，壳体9，内端盖10和外端盖11组成，所述Y型皮碗7的内径等于传动轴12的外径，所述Y型皮碗7的外径等于壳体9的内径，所述Y型皮碗7的凹槽一侧朝向船体外部的外端盖11，所述的Y型皮碗7与外端盖11之间固定有皮碗压环8，所述的皮碗压环8一端压在Y型皮碗7的凹槽中，另一端与外端盖11相接；
所述的应急密封装置由齿轮杆1、齿轮环2、推力环3、止挡件4、轴用O型圈51、孔用O型圈52和止推环6组成；所述的齿轮杆1一部分设置在船舱内，另一部分设置在壳体9内，所述齿轮杆1在壳体9内部分的外圆周面上刻有齿轮A13，所述齿轮杆1靠近壳体9一面上有凸轴14，所述的凸轴14放置在壳体9上与之相匹配的孔内，且凸轴14与所述的孔为滑动配合；所述齿轮杆1在船舱内的舱内端部15安有手轮，或者安有四方凸起。
所述的齿轮环2外圆周面上刻有齿轮B21，所述的齿轮杆1与齿轮环2通过齿轮A13和齿轮B21相互啮合连接，所述齿轮环2的内孔中制有内螺纹22，所述的内螺纹22和外螺纹31均为细牙螺纹；所述齿轮环2的一侧贴在内端盖10上，另一侧与止挡件4相接触，所述止挡件4的外径大于壳体9的内径，止挡件4的最小内径大于齿轮环2的内径，止挡件4的直径较大的一部分贴在壳体9与内端盖10连接部位的内台阶面上，直径较小的另一部分可与所述的推力环3壁相接触，所述止挡件4上直径较大且未与齿轮环2相接触那一部份的厚度等于壳体9与内端盖10连接部位内台阶面的深度。
所述的推力环3为凸台形状，在凸起一侧的外圆表面上对应齿轮环2的内孔制有外螺纹31，所述的齿轮环2的最大径向长度等于推力环3凸起的径向长度，所述推力环3凸起部分的最大外径等于齿轮环2的内径，所述推力环3凸起部分的最小内径大于传动轴12的直径，所述推力环3平面部分最大外径等于壳体9的内径，所述推力环3平面部分最小内径等于传动轴12的直径。
所述推力环3的平面一侧经2条轴用O型圈51和2条孔用O型圈52与止推环6相连接，所述轴用O型圈51和孔用O型圈52的线径相同，所述轴用O型圈51的内径等于传动轴11的外径，所述孔用O型圈52的外径等于壳体9的内径，所述的2条轴用O型圈51和2条孔用O型圈52叠放一起。
所述的推力环3的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽A32和孔用O型圈弧槽A33，所述止推环6朝向推力环3的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽B61和孔用O型圈弧槽B62，所述轴用O型圈弧槽A32和轴用O型圈弧槽B61的槽底到传动轴12径向距离为1/2的轴用O型圈A51的线径，所述孔用O型圈弧槽A33和孔用O型圈弧槽B62的槽底到壳体9径向距离为1/2的孔用O型圈52的线径。
所述止推环6的最大外径等于壳体9的内径，所述止推环6的最小内径等于传动轴12的直径，所述止推环6的另一面与Y型皮碗7的平面一侧相连。
本发明的工作方式说明如下：
正常情况下，主要起密封作用为Y型皮碗7，通过皮碗压环8挤压Y型皮碗7进行密封，同时将转动齿轮杆1，带动齿轮环2和推力环3，轻微挤压轴用O型圈51和孔用O型圈52，一是避免孔用O型圈52的掉落，进一步压紧Y型皮碗7，二是使孔用O型O型圈A51和孔用O型圈52与传动轴12，推力环3，止推环6和壳体9形成密封空间，当Y型皮碗7失效后，水无法马上进入船舱内。
当Y型皮碗7失效后，转动齿轮杆1上的手轮，齿轮杆1带动齿轮环2转动，齿轮环2带动推力环3向右轴向移动，并挤压轴用O型圈51和孔用O型圈52，增大轴用O型圈51和孔用O型圈52与传动轴12，推力环3，止推环6和壳体9接触面，减少空隙，防止水从空隙进入船舱内，推力环6，止推环6的向右移动也能配合皮碗压环8进一步挤压Y型皮碗7，减少外部进入应急密封装置内的渗水量，当齿轮杆1无法转动后将其卡死，紧急密封完成。

Claims (9)

1.一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述的密封装置由Y型皮碗(7)，应急密封装置，壳体(9)，内端盖(10)和外端盖(11)组成，所述Y型皮碗(7)的内径等于传动轴(12)的外径，所述Y型皮碗(7)的外径等于壳体(9)的内径，所述Y型皮碗(7)的凹槽一侧朝向船体外部的外端盖(11)，所述的Y型皮碗(7)与外端盖(11)之间固定有皮碗压环(8)，所述的皮碗压环(8)一端压在Y型皮碗(7)的凹槽中，另一端与外端盖(11)相接；所述的应急密封装置由齿轮杆(1)、齿轮环(2)、推力环(3)、止挡件(4)、O型圈和止推环(6)组成；所述的齿轮杆(1)一部分设置在船舱内，另一部分设置在壳体(9)内，所述齿轮杆(1)在壳体(9)内部分的外圆周面上刻有齿轮A(13)，所述的齿轮环(2)外圆周面上刻有齿轮B(21)，所述的齿轮杆(1)与齿轮环(2)通过齿轮A(13)和齿轮B(21)相互啮合连接，所述齿轮环(2)的内孔中制有内螺纹(22)，所述齿轮环(2)的一侧贴在内端盖(10)上，另一侧与止挡件(4)相接触，所述止挡件(4)的外径大于壳体(9)的内径，止挡件(4)的最小内径大于齿轮环(2)的内径，止挡件(4)的直径较大的一部分贴在壳体(9)与内端盖(10)连接部位的内台阶面上，直径较小的另一部分可与所述的推力环(3)壁相接触，所述的推力环(3)为凸台形的管体，在凸起一侧的外圆表面上对应齿轮环(2)的内孔制有外螺纹(31)，且所述的外螺纹(31)与齿轮环(2)的内孔中的内螺纹(22)相旋合，所述推力环(3)的平面一侧经轴用O型圈(51)和孔用O型圈(52)与止推环(6)相连接，所述止推环(6)的最大外径等于壳体(9)的内径，所述止推环(6)的最小内径等于传动轴(12)的直径，所述止推环(6)的另一面与Y型皮碗(7)的平面一侧相连。
2.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述的内螺纹(22)和外螺纹(31)均为细牙螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述的齿轮环(2)的最大轴向宽度大于或等于推力环(3)凸起部分的轴向宽度。
4.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述推力环(3)凸起部分的最大外径等于齿轮环(2)的内径，所述推力环(3)平面部分最大外径等于壳体(9)的内径，所述推力环(3)最小内径等于传动轴(12)的直径。
5.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述轴用O型圈(51)和孔用O型圈(52)各有2条，所述轴用O型圈(51)和孔用O型圈(52)的线径相同，所述轴用O型圈(51)的内径等于传动轴(11)的外径，所述孔用O型圈(52)的外径等于壳体(9)的内径，所述的2条轴用O型圈(51)和2条孔用O型圈(52)叠放一起。
6.根据权利要求1或4所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述的推力环(3)的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽A(32)和孔用O型圈弧槽A(33)，所述止推环(6)朝向推力环(3)的平面一侧上设有轴用O型圈弧槽B(61)和孔用O型圈弧槽B(62)，所述轴用O型圈弧槽A(32)和轴用O型圈弧槽B(61)的槽底到传动轴(12)径向距离为1/2的轴用O型圈A(51)的线径，所述孔用O型圈弧槽A(33)和孔用O型圈弧槽B(62)的槽底到壳体(9)径向距离为1/2的孔用O型圈(52)的线径。
7.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述止挡件(4)上直径较大且未与齿轮环(2)相接触那一部份的厚度等于或小于壳体(9)与内端盖(10)连接部位内台阶面的深度。
8.根据权利要求1所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述齿轮杆(1)靠近壳体(9)一面上有凸轴(14)，所述的凸轴(14)设置在壳体(9)上与之相对应的孔内，且凸轴(14)与所述的孔为滑动配合。
9.根据权利要求1或8所述的一种船舶轴杆类零件的密封装置，其特征在于：所述齿轮杆(1)在船舱内的舱内端部(15)安有手轮或四方凸起。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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