CN208651412U - 船用艉轴系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供船用艉轴系统，它包括有中间段、舱室动力系统，中间段上安装有密封冷却组件，中间段两端扩展形成中间连接段，其中一个中间连接段端部逐渐收缩形成轴头段，轴头段端部收缩形成阶梯状的动力连接段，动力连接段通过动力连接组件与舱室动力系统连接；另一个中间连接段端部逐渐收缩形成轴尾段，轴尾段一端的中间连接段上安装有轴承组件，轴尾段上安装有螺旋桨组件。采用本方案后的结构合理、润滑效果好、可有效降低艉轴的磨损率，同时艉轴的冷却效果好。

Description

船用艉轴系统

技术领域

本实用新型涉及船舶技术领域，尤其是指船用艉轴系统。

背景技术

现有的船用艉轴前后端直径相同（同径式），只在端部收缩形成连接段，但在使用过程中，轴中间只起传动作用，强度要求相对较低，同径式的轴体比较笨重，而且这种轴体与动力系统的连接处在使用过程中容易产生高温和磨损。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、润滑效果好、可有效降低艉轴磨损率、艉轴冷却效果好的船用艉轴系统。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：船用艉轴系统，它包括有中间段、舱室动力系统，中间段上安装有密封冷却组件，中间段两端扩展形成中间连接段，其中一个中间连接段端部逐渐收缩形成轴头段，轴头段端部收缩形成阶梯状的动力连接段，动力连接段呈圆柱形，且动力连接段与轴头段端部之间设有内凹的环形冷却槽，动力连接段的外周面上设有内凹的条形冷却槽，条形冷却槽的长度方向与轴体长度方向一致，条形冷却槽一端与环形冷却槽连接，另一端形成限位端；动力连接段通过动力连接组件与舱室动力系统连接；另一个中间连接段端部逐渐收缩形成轴尾段，轴尾段一端的中间连接段上安装有轴承组件，轴尾段上安装有螺旋桨组件。

所述的动力连接组件包括有连接轴套，连接轴套呈圆筒形，其内腔形成圆锥形的艉轴插装室，艉轴插装室较小一端扩展形成轴头室，艉轴插装室套装在轴头段上，轴头室位于动力连接段外侧，动力连接段上套装有艉轴轴承，艉轴轴承位于轴头室内，轴头室端部扩展形成密封台阶，密封台阶内嵌装有环形的轴头密封圈，轴头室一端的连接轴套端部外周面向外扩展形成连接环，连接环的环面上均匀分布有连接孔，动力连接段穿过艉轴轴承、轴头密封圈后与舱室动力系统连接；艉轴轴承外周面与轴头室内腔壁之间预留有轴承润滑室，艉轴轴头处收缩形成阶梯状的限位段，限位段穿过艉轴轴承、轴头密封圈后与舱内动力系统连接，限位段的阶梯面与艉轴轴承之间预留有轴头润滑室，轴头润滑室与轴承润滑室连接，环形冷却槽位于轴头润滑室内；连接轴套上设有与轴承润滑室连接的注油接头。

所述的密封冷却组件包括有艉管、前橡胶轴承、连接垫板，其中，艉管呈圆筒形，套装在中间段外周面上，套装后的艉管内腔壁与中间段外周面之间预留有冷却区，螺旋桨一端的艉管内腔壁上设有阶梯状的密封台阶，艉管另一端内腔壁与艉轴之间套装有前橡胶轴承，该端的艉管端部向外扩展形成密封连接环，密封连接环一端的中间段上套装有密封组件；所述的密封组件包括有前密封套、冷却水罩，其中，前密封套一端向中心收缩形成套环，套环套装在中间段外周面上，套环一端的前密封套通过连接垫板与密封连接环连接，前密封套另一端的艉轴上套装有后密封套，后密封套一端位于前密封套内，后密封套另一端向外扩展形成外限位环，后密封套中部套装有前密封环，前密封环内腔壁与后密封套表面之间预留有冷却水通道，前密封环一侧设有阶梯状的限位台阶，限位台阶与后密封套端部嵌合形成密封，安装后的后密封套、前密封环、前密封套之间形成冷却室，冷却室内的后密封套表面套装有冷却室密封圈，冷却室密封圈嵌装在后密封套表面的密封槽内，嵌装后的冷却室密封圈其中一侧与前密封环相接触，前密封套上设有与冷却室相连接的冷却水接头，前密封环顶部设有排水接头，排水接头内连接有第一排水通道和第二排水通道，第一排水通道倾斜向下与冷却室相连接，与前密封环相接触的冷却室密封圈侧壁上设有排水槽，排水槽一端与冷却水通道连接，另一端与第二排水通道相连接；前密封环另一侧与外限位环之间安装有冷却水罩，冷却水罩与外限位环、前密封环、后密封套之间形成储水室，冷却室通过冷却水通道与储水室连接。

所述的轴承组件包括有轴环、连接轴板、外腹板、内腹板，其中，轴环套装在轴尾段一端的中间连接段上，轴环外周面两侧各固定一块连接轴板，两块连接轴板之间的夹角为80°，固定后的轴环中心线与水平线之间的夹角为6°，轴环较低一端位于螺旋桨一侧；所述的连接轴板内端焊接在轴环外周面上，连接轴板外端焊接在外腹板上，外腹板呈扇形，外腹板上均匀分布有数量大于2的连接螺栓，连接螺栓穿过船舱底部的玻璃钢隧道后与内腹板相连接。

所述的螺旋桨组件导流帽、螺旋桨桨毂、侧向螺栓、螺旋桨键，其中，螺旋桨桨毂套装在轴尾段上，套装后的螺旋桨桨毂通过螺旋桨键定位，螺旋桨键通过侧向螺栓锁紧在螺旋桨安装段上；螺旋桨桨毂外周面上连接有桨叶，轴尾段端部设有导流帽，导流帽通过连接螺栓安装在螺旋桨桨毂端部。

本实用新型的技术优势在于：

轴承组件内的轴环采用两块连接轴板对称固定和支撑，两块连接轴板与轴环之间形成三角形，使其结构连接更加稳定，采用多个螺栓以及内外腹板与船舱底部的玻璃钢隧道连接，使玻璃钢隧道的受力更均匀；

密封冷却组件内的冷却水接头用于对冷却室进行供水，当只需要冷却室内有水时，关闭排水接头内的控制阀将第一、第二排水通道全部封闭即可，当需要往储水室注水时，打开第二排水通道，关闭第一排水通道，通过排水接头、第二排水通道、排水槽、冷却水通道将水注入储水室，也可以将第一、第二排水通道均打开，使冷却室、第一排水通道、第二排水通道、排水槽、冷却水通道、储水室之间形成循环；

动力连接组件在艉轴插装室与轴头室之间增加润滑区，再通过注油接头注入润滑油，润滑区通过密封圈密封，通过这种方式可以有效降低轴头的磨损率，同时增加艉轴轴承的使用寿命；采用本方案后的结构合理、润滑效果好、可有效降低艉轴的磨损率，同时艉轴的冷却效果好。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的中间段结构示意图。

图3为本实用新型的动力连接组件示意图。

图4为本实用新型的密封冷却组件示意图。

图5为本实用新型的密封组件示意图。

图6为本实用新型的轴承组件构示意图。

图7为本实用新型的轴承组件侧视图。

图8为本实用新型的螺旋桨组件示意图。

具体实施方式

下面结合所有附图对本实用新型作进一步说明，本实用新型的较佳实施例为：参见附图1至附图8，本实施例所述的船用艉轴系统包括有中间段401、舱室动力系统，中间段401上安装有密封冷却组件，中间段401两端扩展形成中间连接段402，其中一个中间连接段402端部逐渐收缩形成轴头段403，轴头段403端部收缩形成阶梯状的动力连接段404，动力连接段404呈圆柱形，且动力连接段404与轴头段403端部之间设有内凹的环形冷却槽405，动力连接段404的外周面上设有内凹的条形冷却槽409，条形冷却槽409的长度方向与轴体长度方向一致，条形冷却槽409一端与环形冷却槽405连接，另一端形成限位端；动力连接段404通过动力连接组件与舱室动力系统连接；另一个中间连接段402端部逐渐收缩形成轴尾段406，轴尾段406一端的中间连接段402上安装有轴承组件，轴尾段406上安装有螺旋桨组件。

所述的动力连接组件包括有连接轴套61，连接轴套61呈圆筒形，其内腔形成圆锥形的艉轴插装室62，艉轴插装室62较小一端扩展形成轴头室63，艉轴插装室62套装在轴头段403上，轴头室63位于动力连接段404外侧，动力连接段404上套装有艉轴轴承64，艉轴轴承64位于轴头室63内，轴头室63端部扩展形成密封台阶65，密封台阶65内嵌装有环形的轴头密封圈，轴头室63一端的连接轴套61端部外周面向外扩展形成连接环66，连接环66的环面上均匀分布有连接孔，动力连接段404穿过艉轴轴承64、轴头密封圈后与舱室动力系统连接；艉轴轴承64外周面与轴头室63内腔壁之间预留有轴承润滑室67，艉轴轴头处收缩形成阶梯状的限位段，限位段穿过艉轴轴承64、轴头密封圈后与舱内动力系统连接，限位段的阶梯面与艉轴轴承64之间预留有轴头润滑室69，轴头润滑室69与轴承润滑室67连接，环形冷却槽405位于轴头润滑室69内；连接轴套61上设有与轴承润滑室67连接的注油接头68。

所述的密封冷却组件包括有艉管312、前橡胶轴承314、连接垫板315，其中，艉管312呈圆筒形，套装在中间段401外周面上，套装后的艉管312内腔壁与中间段401外周面之间预留有冷却区，螺旋桨一端的艉管312内腔壁上设有阶梯状的密封台阶，艉管312另一端内腔壁与艉轴之间套装有前橡胶轴承314，该端的艉管312端部向外扩展形成密封连接环，密封连接环一端的中间段401上套装有密封组件；所述的密封组件包括有前密封套1、冷却水罩3，其中，前密封套1一端向中心收缩形成套环，套环套装在中间段401外周面上，套环一端的前密封套1通过连接垫板315与密封连接环连接，前密封套1另一端的艉轴上套装有后密封套4，后密封套4一端位于前密封套1内，后密封套4另一端向外扩展形成外限位环5，后密封套4中部套装有前密封环6，前密封环6内腔壁与后密封套4表面之间预留有冷却水通道，前密封环6一侧设有阶梯状的限位台阶，限位台阶与后密封套4端部嵌合形成密封，安装后的后密封套4、前密封环6、前密封套1之间形成冷却室7，冷却室7内的后密封套4表面套装有冷却室密封圈8，冷却室密封圈8嵌装在后密封套4表面的密封槽内，嵌装后的冷却室密封圈8其中一侧与前密封环6相接触，前密封套1上设有与冷却室7相连接的冷却水接头9，前密封环6顶部设有排水接头10，排水接头10内连接有第一排水通道11和第二排水通道12，第一排水通道11倾斜向下与冷却室7相连接，与前密封环6相接触的冷却室密封圈8侧壁上设有排水槽13，排水槽13一端与冷却水通道连接，另一端与第二排水通道12相连接；前密封环6另一侧与外限位环5之间安装有冷却水罩3，冷却水罩3与外限位环5、前密封环6、后密封套4之间形成储水室，冷却室7通过冷却水通道与储水室连接。

所述的轴承组件包括有轴环101、连接轴板102、外腹板103、内腹板104，其中，轴环101套装在轴尾段406一端的中间连接段402上，轴环101外周面两侧各固定一块连接轴板102，两块连接轴板102之间的夹角为80°，固定后的轴环101中心线与水平线之间的夹角为6°，轴环101较低一端位于螺旋桨一侧；所述的连接轴板102内端焊接在轴环101外周面上，连接轴板102外端焊接在外腹板103上，外腹板103呈扇形，外腹板103上均匀分布有数量大于2的连接螺栓105，连接螺栓105穿过船舱底部的玻璃钢隧道106后与内腹板104相连接。

所述的螺旋桨组件导流帽201、螺旋桨桨毂203、侧向螺栓204、螺旋桨键205，其中，螺旋桨桨毂203套装在轴尾段406上，套装后的螺旋桨桨毂203通过螺旋桨键205定位，螺旋桨键205通过侧向螺栓204锁紧在螺旋桨安装段上；螺旋桨桨毂203外周面上连接有桨叶，轴尾段406端部设有导流帽201，导流帽201通过连接螺栓安装在螺旋桨桨毂203端部。

本实施例的技术优势在于：

轴承组件内的轴环采用两块连接轴板对称固定和支撑，两块连接轴板与轴环之间形成三角形，使其结构连接更加稳定，采用多个螺栓以及内外腹板与船舱底部的玻璃钢隧道连接，使玻璃钢隧道的受力更均匀；

密封冷却组件内的冷却水接头用于对冷却室进行供水，当只需要冷却室内有水时，关闭排水接头内的控制阀将第一、第二排水通道全部封闭即可，当需要往储水室注水时，打开第二排水通道，关闭第一排水通道，通过排水接头、第二排水通道、排水槽、冷却水通道将水注入储水室，也可以将第一、第二排水通道均打开，使冷却室、第一排水通道、第二排水通道、排水槽、冷却水通道、储水室之间形成循环；

动力连接组件在艉轴插装室与轴头室之间增加润滑区，再通过注油接头注入润滑油，润滑区通过密封圈密封，通过这种方式可以有效降低轴头的磨损率，同时增加艉轴轴承的使用寿命；采用本方案后的结构合理、润滑效果好、可有效降低艉轴的磨损率，同时艉轴的冷却效果好。

以上所述之实施例只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.船用艉轴系统，它包括有中间段（401）、舱室动力系统，其特征在于：中间段（401）上安装有密封冷却组件，中间段（401）两端扩展形成中间连接段（402），其中一个中间连接段（402）端部逐渐收缩形成轴头段（403），轴头段（403）端部收缩形成阶梯状的动力连接段（404），动力连接段（404）呈圆柱形，且动力连接段（404）与轴头段（403）端部之间设有内凹的环形冷却槽（405），动力连接段（404）的外周面上设有内凹的条形冷却槽（409），条形冷却槽（409）的长度方向与轴体长度方向一致，条形冷却槽（409）一端与环形冷却槽（405）连接，另一端形成限位端；动力连接段（404）通过动力连接组件与舱室动力系统连接；另一个中间连接段（402）端部逐渐收缩形成轴尾段（406），轴尾段（406）一端的中间连接段（402）上安装有轴承组件，轴尾段（406）上安装有螺旋桨组件。

2.根据权利要求1所述的船用艉轴系统，其特征在于：动力连接组件包括有连接轴套（61），连接轴套（61）呈圆筒形，其内腔形成圆锥形的艉轴插装室（62），艉轴插装室（62）较小一端扩展形成轴头室（63），艉轴插装室（62）套装在轴头段（403）上，轴头室（63）位于动力连接段（404）外侧，动力连接段（404）上套装有艉轴轴承（64），艉轴轴承（64）位于轴头室（63）内，轴头室（63）端部扩展形成密封台阶（65），密封台阶（65）内嵌装有环形的轴头密封圈，轴头室（63）一端的连接轴套（61）端部外周面向外扩展形成连接环（66），连接环（66）的环面上均匀分布有连接孔，动力连接段（404）穿过艉轴轴承（64）、轴头密封圈后与舱室动力系统连接；艉轴轴承（64）外周面与轴头室（63）内腔壁之间预留有轴承润滑室（67），艉轴轴头处收缩形成阶梯状的限位段，限位段穿过艉轴轴承（64）、轴头密封圈后与舱内动力系统连接，限位段的阶梯面与艉轴轴承（64）之间预留有轴头润滑室（69），轴头润滑室（69）与轴承润滑室（67）连接，环形冷却槽（405）位于轴头润滑室（69）内；连接轴套（61）上设有与轴承润滑室（67）连接的注油接头（68）。

3.根据权利要求1所述的船用艉轴系统，其特征在于：密封冷却组件包括有艉管（312）、前橡胶轴承（314）、连接垫板（315），其中，艉管（312）呈圆筒形，套装在中间段（401）外周面上，套装后的艉管（312）内腔壁与中间段（401）外周面之间预留有冷却区，螺旋桨一端的艉管（312）内腔壁上设有阶梯状的密封台阶，艉管（312）另一端内腔壁与艉轴之间套装有前橡胶轴承（314），该端的艉管（312）端部向外扩展形成密封连接环，密封连接环一端的中间段（401）上套装有密封组件；所述的密封组件包括有前密封套（1）、冷却水罩（3），其中，前密封套（1）一端向中心收缩形成套环，套环套装在中间段（401）外周面上，套环一端的前密封套（1）通过连接垫板（315）与密封连接环连接，前密封套（1）另一端的艉轴上套装有后密封套（4），后密封套（4）一端位于前密封套（1）内，后密封套（4）另一端向外扩展形成外限位环（5），后密封套（4）中部套装有前密封环（6），前密封环（6）内腔壁与后密封套（4）表面之间预留有冷却水通道，前密封环（6）一侧设有阶梯状的限位台阶，限位台阶与后密封套（4）端部嵌合形成密封，安装后的后密封套（4）、前密封环（6）、前密封套（1）之间形成冷却室（7），冷却室（7）内的后密封套（4）表面套装有冷却室密封圈（8），冷却室密封圈（8）嵌装在后密封套（4）表面的密封槽内，嵌装后的冷却室密封圈（8）其中一侧与前密封环（6）相接触，前密封套（1）上设有与冷却室（7）相连接的冷却水接头（9），前密封环（6）顶部设有排水接头（10），排水接头（10）内连接有第一排水通道（11）和第二排水通道（12），第一排水通道（11）倾斜向下与冷却室（7）相连接，与前密封环（6）相接触的冷却室密封圈（8）侧壁上设有排水槽（13），排水槽（13）一端与冷却水通道连接，另一端与第二排水通道（12）相连接；前密封环（6）另一侧与外限位环（5）之间安装有冷却水罩（3），冷却水罩（3）与外限位环（5）、前密封环（6）、后密封套（4）之间形成储水室，冷却室（7）通过冷却水通道与储水室连接。

4.根据权利要求1所述的船用艉轴系统，其特征在于：轴承组件包括有轴环（101）、连接轴板（102）、外腹板（103）、内腹板（104），其中，轴环（101）套装在轴尾段（406）一端的中间连接段（402）上，轴环（101）外周面两侧各固定一块连接轴板（102），两块连接轴板（102）之间的夹角为80°，固定后的轴环（101）中心线与水平线之间的夹角为6°，轴环（101）较低一端位于螺旋桨一侧；所述的连接轴板（102）内端焊接在轴环（101）外周面上，连接轴板（102）外端焊接在外腹板（103）上，外腹板（103）呈扇形，外腹板（103）上均匀分布有数量大于2的连接螺栓（105），连接螺栓（105）穿过船舱底部的玻璃钢隧道（106）后与内腹板（104）相连接。

5.根据权利要求1所述的船用艉轴系统，其特征在于：螺旋桨组件导流帽（201）、螺旋桨桨毂（203）、侧向螺栓（204）、螺旋桨键（205），其中，螺旋桨桨毂（203）套装在轴尾段（406）上，套装后的螺旋桨桨毂（203）通过螺旋桨键（205）定位，螺旋桨键（205）通过侧向螺栓（204）锁紧在螺旋桨安装段上；螺旋桨桨毂（203）外周面上连接有桨叶，轴尾段（406）端部设有导流帽（201），导流帽（201）通过连接螺栓安装在螺旋桨桨毂（203）端部。