[發明專利]水壓自平衡船舶深海密封裝置

無效

• 申請號: 200910030748.5
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN101858434A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 丁郁華
• 申請（專利權）人: 江蘇華陽重工科技股份有限公司
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及船舶密封裝置，尤其涉及船舶深水密封裝置的改進。

背景技術

深海密封裝置是大型海洋船舶常用的密封裝置，用于防止海水從船舶傳動軸處進入船體或設備內部，其密封性能的優劣直接影響到船舶的安全運行，是船舶的重要組成部分，特別是海洋工程作業船有時需要在水下65米左右深海實施作業，對深海密封裝置密封性能的要求特別高。

當船舶尤其是海洋工程船舶深海作業時，其水下靜壓很大，僅靠油潤滑密封裝置密封，其唇形密封圈很容易變形，導致密封失效，所以水壓自平衡船舶深海密封裝置一般由機械密封裝置、氣壓密封裝置、油潤滑密封裝置組合構成，其中機械密封是一種用來解決傳動軸與機體之間密封的裝置，它依靠彈性元件對動、靜環端面密封副的預緊而達到密封的軸向端面密封裝置，構成機械密封的基本元件有：由動環和靜環組成的端面密封副、彈性元件、輔助密封件、傳動件、防轉件和緊固件。

機械密封裝置為第一道密封，阻止海水侵入，油潤滑密封裝置為第二道密封，阻止由機械密封裝置泄漏的海水進入船內，船舶的密封性能由機械密封裝置和油潤滑密封裝置共同承擔和保證。氣壓密封裝置平時不工作，只有當其它密封失效時，才啟動氣壓密封裝置，開口氣囊緊緊環抱傳動軸(或軸套)，阻止海水進入船內。

目前的機械密封裝置中，彈簧座與傳動軸襯套固定連接在一起，動環可滑動的座套裝在彈簧座中，動環套裝在動環座中，動環和與其相對設置且相互貼合的靜環構成端面密封副，靜環固接到船體上，彈簧座中設有安裝彈簧的內腔，內腔中安裝有沿軸向放置的彈簧，動環座在彈簧的軸向推力下，使套裝在動環座中的動環緊貼在靜環的端面，從而起到密封作用，由于彈簧座、動環座、動環、靜環均為密封的部件，因而它們與海水接觸的外表面都受到海水的壓力，其中彈簧座由于和傳動軸襯套固接在一起，所以彈簧座沿軸向不發生位移，因而對套接在其中的動環座沒有力的作用，而動環的兩端分別與動環座和靜環密封接觸，只有動環的外周壁與海水接觸，但所受海水的合壓力為零，對于動環座來說，動環座與海水接觸的外表面包括動環座的外周壁(動環座套裝在彈簧座中的部分不計)和套接動環的端面上動環外周壁以外的環形部分，其中動環座外周壁所受海水的合壓力為零，只有動環外周壁以外的環形部分所受海水的合壓力的方向與彈簧座中彈簧作用在動環座上的推力的方向相反，使得套裝在動環座中的動環沿軸向作用在靜環端面上的壓力受到削弱，尤其在海洋工程船舶的水下推進器中，有時需要在水下65米深處作業，巨大的深水壓力將使動環沿軸向作用在靜環端面上的壓力受到嚴重削弱，甚至導致機械密封泄漏，引發重大事故，即使從增加彈簧的勁度系數和彈簧數量等方面來增加動環和靜環的接觸壓力，但由于深水壓力過大，這些措施往往收效甚微，目前尚無良好的解決方法。

發明內容

針對現有技術所存在的上述不足，本發明所要解決的技術問題是要提供一種水壓自平衡船舶深海密封裝置，它能自動平衡海水作用在動環座上的軸向壓力，使動環和靜環良好貼合，提高深海密封裝置的整體密封性能，又不需要提高彈性元件的彈力和增加制造成本，并且結構簡單，制造工藝不復雜，容易實現。

為了解決上述技術問題，本發明水壓自平衡船舶深海密封裝置，包括氣壓密封裝置、油潤滑密封裝置以及主要由動環和靜環構成的端面密封副、動環座和固接到傳動軸襯套上的彈簧座等構成的機械密封裝置，所述靜環固接到船體上，所述彈簧座中設有環形的內腔，該內腔中安裝有軸向放置的彈簧，所述動環座的一端安裝有所述的動環，所述動環座的另一端可滑動的套入到所述的內腔中，所述彈簧的兩端分別抵壓在所述的彈簧座和所述的動環座上，所述動環座的外表面上至少開有一個孔，且該孔與所述彈簧座中安裝彈簧的所述內腔連通。

采用上述方案后，由于動環座的外表面開有孔，并與彈簧座中安裝彈簧的內腔連通，使得彈簧座的內腔與海水連通并充滿海水，海水對內腔中的各個方向都產生壓力，又由于內腔的內徑小于動環的外徑，海水作用在內腔各個面上的合力的方向與彈簧座內腔中彈簧推力的方向相同，并大于且相反于海水作用在動環座外表面上的合力，不僅海水壓力削弱彈簧推力的現象得以消除，還增加了動環座作用在動環上的推力，使動環和靜環更加密實的貼合，進一步提高和保證整個深海密封裝置的密封性能。另一方面在不需要過分增大動靜環的接觸壓力的情況下，可以適當減小彈簧的勁度系數和尺寸以及彈簧座的尺寸，從而降低制造成本。

附圖說明：

下面結合附圖和具體實施方式對本發明水壓自平衡船舶深海密封裝置作進一步的詳細說明。

圖1是本發明水壓自平衡船舶深海密封裝置應用于海洋工程船舶電動推進器傳動軸密封的結構原理示意圖。

具體實施方式