[實用新型]轉葉式舵機動葉一體化密封裝置

有效

• 申請號: 201720548194.8
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN207145614U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 陳正泉
• 申請（專利權）人: 南京工業職業技術學院
• 主分類號: F16J15/32
• 分類號: F16J15/32;F16J15/3276;F16J15/40
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司32112
• 代理人: 涂春春

技術領域

本實用新型涉及一種轉葉式舵機動葉一體化密封裝置，屬于液壓執行件的密封裝置，從屬于機械密封。具體應用于轉葉式舵機液壓工作腔的密封。

背景技術

舵機是船舶實現操舵、控制航向的動力裝置。轉葉式舵機作為舵機中的一種類型，可直接與舵軸安裝在一起，帶動舵作往復擺動，不需再安裝舵柄等其他輔助轉舵機構，因而如果工作油液壓力不變，其輸出轉舵力矩為一定值，與轉舵角無關。其總體結構如圖1和2，包括，上缸蓋1，上缸蓋密封圈2，動葉密封條3，動葉4，缸體底面密封圈5，缸體6，舵軸7，靜葉密封條8和靜葉9；通過靜葉及密封條、動葉及密封條、上缸蓋及密封圈、缸體內側面、缸體底面及密封圈，分隔成6個工作腔A1、B1、A2、B2、A3、B3，每3個相間的密封腔連通為1個工作腔，即A1、A2、A3連通，B1、B2、B3連通，這樣在液壓系統的控制下，便可實現轉葉直接帶動舵軸在正反兩方向作旋轉運動，實現操舵的功能。轉葉式舵機具有易于集成、方便安裝、轉角范圍寬等優點，但加工制造精度要求高，密封技術較為復雜。通常密封條有兩種類型：金屬密封和橡膠密封；金屬密封摩擦力小，使用壽命相對長，包容性和順應性差；橡膠密封摩擦阻力相對大，壽命相對短，包容性和順應性較好；但隨著密封材料的不斷進步，這種分類也不盡然。目前，大部分轉葉式舵機制造采用橡膠類高分子復合材料密封。

轉葉式舵機的效率和是否失效完全取決于其工作腔的密封裝置。當前，密封薄弱環節處于上缸蓋、缸體下底面密封圈(圖1中所示2和5)分別與動葉密封條(圖1中所示的3)的橫向部分兩兩結合部位，壓力腔承壓時上缸蓋和缸體底面存在微變形，而構成密封腔的密封條和密封圈分別安裝在動葉和上缸蓋、缸體下底面上，工作時密封條和密封圈需要反向而行，很難協調一致，極易導致泄漏發生，使得穩舵失敗甚至失效，影響舵機的正常使用，甚至航行安全。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：針對背景技術中提及的當前轉葉舵機工作腔密封不足的技術問題。

本實用新型的設計思想是，針對當前轉葉式舵機工作腔密封不足而提出的。提出一種液壓執行件工作腔的密封，應用于轉葉式舵機，將液壓工作腔所有的密封條均設計和安裝在動葉上，上下端密封條采取一體化制作，進一步提高密封效果和可靠性，同時，降低加工和裝配的工藝難度，提高工效，降低制造成本。

本實用新型的目的是進一步提高密封裝置的密封效果，減少泄漏發生的可能性，提高可靠性，同時降低裝配操作的難度。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種轉葉式舵機動葉一體化密封裝置，包括上缸蓋，動葉，缸體，舵軸，靜葉密封條和靜葉，在上缸蓋與動葉頂部之間設置的第一密封件，在缸體底部與動葉底部之間也設置的第二密封件，在動葉與缸體內壁之間設置至少一條動葉密封條；靜葉及靜葉密封條、動葉及動葉密封條、上缸蓋及第一密封件、缸體內側面、缸體底面及第二密封件，分隔成6個工作腔A1、B1、A2、B2、A3、B3；每3個相間的密封腔連通為1個工作腔，即A1、A2、A3連通，B1、B2、B3連通；

第一密封件、動葉密封條和第二密封件構成轉葉式舵機動葉一體化密封裝置的密封條，密封條包括用于密封動葉兩端端面的端面密封條和密封動葉側面的側面密封條；端面密封條與側面密封條之間的連接接口在缸體的側面上；密封條內的端面密封條的截面和側面密封條的截面均為“C”字型；

在動葉頂部和底部上均開設與端面密封條相配合的端面密封條槽，在動葉的側面開設與側面密封條相配合的側面密封條槽，側面密封條槽與端面密封條槽相連通；密封條安裝在端面密封條槽和側面密封條槽內，密封條上的“C”字型槽口朝內，密封條上與“C”字型槽口相對的面為密封面，密封條的密封面與對應的缸體內表面和上缸蓋內表面之間構成密封工作腔；

在動葉上設置分別設置與A1、A2、A3連通的工作腔相連通的工作腔連通孔K1和與B1、B2、B3連通的工作腔相連通的工作腔連通孔K2，工作腔連通孔K1和工作腔連通孔K2上、下錯開設置且位于不同的高度。

本解決方案是將原上缸蓋密封圈、缸體底面密封圈(即圖1中所示的標注2和5)全部集成到動葉上，如附圖3和4中所示的23，這樣即使上缸蓋和缸體底面在工作承壓時存在微變形，因密封條和圈形成整體，在采用靜壓密封的情況下，可以形成動態補償，而且運行方向相同，控制協調簡便，從而減少甚至杜絕泄漏的發生。