CN106660620A - 用于船舶的可水下安装的推力器的密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在将推力器(60)安装到附接至船舶船体的井栅箱(60)中时使用的密封装置。所述井栅箱(60)具有轴线(A)、底凸缘(64)、顶凸缘(68)、其间的环形壁(66)以及曳引管道(70)，所述曳引管道在所述环形壁(66)的径向外侧以与所述轴线(A)平行的方式紧固到所述底凸缘(64)。所述推力器(62)具有：毂(80)，其具有喷嘴(82)和推进器(84)；以及支撑壳体(86)，其紧固到所述毂(80)且设置有带轴线(A)的安装凸缘(88)。所述井栅箱(60)和所述安装凸缘(88)两者具有至少一个表面(64'，74'；90'，94)，充当所述井栅箱(60)与所述推力器(62)之间的密封表面。所述表面(64'，74'；90'，94)中的至少一个表面具有用于密封件(132，134)的槽以防止水进入所述井栅箱(60)。所述井栅箱(60)进一步具有带内部引导表面(76)的旋转对称壁(66)，并且所述推力器(62)的所述安装凸缘(88)具有设有外表面(98)的轴向延伸的旋转对称部分(90)，所述外表面具有用于相对于所述井栅箱(60)来密封所述安装凸缘(88)的部件(102，104；130)。

Description

用于船舶的可水下安装的推力器的密封装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于船舶的可水下安装的推力器的密封装置。本发明还涉及一种用于船舶的推力器和井栅箱(well box)。
背景技术
船舶使用各种推进***或单元。一个或多个主推进单元通常布置在船只的船尾部中。主推进单元可以或者是在船舶的纵向方向上创建推力的固定的推进器装置，或者可以是吊舱或推力器，即，可围绕竖直轴线旋转的推进器装置。
通常，当船舶进干坞时，即，尚未漂浮在水中时，吊舱或推力器最初从下方装设在位于船舶的船体处的开口(所谓的井栅)中。然而，当吊舱或推力器需要保养或者需要更换或改装时，船舶通常不进干坞而是漂浮在水中，并且推力器通过具体的曳引方法和装置而除去，当将新的或修复的推力器装设回到井栅中时也使用该曳引方法和装置。
位于现有技术船舶的船体处的井栅设置有井栅箱，该井栅箱将其底凸缘焊接或者通过一些其它适当的水密方式固装到船舶的底部。井栅箱在船舶的船体内形成水密空腔，位于船体内的推力器的各部分装配到该水密空腔中。井栅箱包括：环形壁，其具有顶凸缘和底凸缘；顶盖，其栓接在井栅箱的顶凸缘上，在装设推力器时将井栅箱内部与船体的内部以空气/水密的方式分离，直到使推力器密封而保持水远离井栅箱的内部；以及三个曳引管道，其沿径向在环形壁的外侧位于不同的圆周位置(例如彼此间隔120度)上，并且从井栅箱向上竖直延伸。井栅箱进一步包括底盖，该底盖栓接到井栅箱的底部以闭合井栅箱内部使之防水。曳引管道还设置有类似的盖，位于井栅箱的底盖的周界外侧。
当现有技术推力器将要安装在井栅箱中时，潜水员需要执行多项任务。首先，潜水员需要拆卸曳引管道的盖并且将盖连接到绳索以避免盖下沉。接下来，使三个曳引线缆降低穿过水中的曳引管道，使潜水员将线缆附接至底盖的支架，此后紧固底盖的安全螺栓可被拆卸。此后，加压空气被施加于井栅箱的内部以推出底盖。然后，起重机从外侧借助曳引线缆和升降线缆来降低底盖，船舶由潜水员连接到底盖的单个升降点。单个升降线缆拉起底盖，使得线缆从起重机竖立，此后将延伸穿过曳引管道的曳引线缆与底盖断开，并且借助单个升降线缆将底盖曳引到船的甲板上。
接下来，将待安装的现有技术推力器联接到升降线缆并且通过操作升降线缆的起重机降低至水中。这三个曳引线缆连接到推力器，推力器由在船只的船体下方操作曳引线缆的起重机牵引，并且升降线缆被潜水员断开。此后，推力器在潜水员的监督下由曳引线缆朝向井栅箱提升。同时，潜水员检查井栅箱是否填充有空气，如果没有指导操作者将加压空气施加到井栅箱的内部。此后，潜水员确保推力器在其安装凸缘水平的情况下悬挂，此后推力器可提升到井栅箱中，同时潜水员监控：曳引线缆在曳引管道中是否正确延伸，推力器是否正确进入井栅箱，并且推力器的安装凸缘中的导向销是否正确地进入其在井栅箱的安装凸缘中的相应导向开口。接下来，驱动者确保安装凸缘是平行的，如果不平行，则指导起重机的操作者提升或降低一个或两个曳引线缆以导致安装凸缘的平行定位。此后，推力器可提升，直到安装凸缘汇合，并且安全螺栓可从内侧***船体以将推力器固装在井栅箱上。此后，检查推力器安装的密封性，如果没有水泄漏到井栅箱中，则最后将安装螺柱以预定的张力从内侧安装并拧紧至船体。同时，潜水员将曳引线缆与推力器断开并且借助若干螺栓安装曳引管道的盖。
如可从上文看出的，除了整个安装操作的结果的责任，潜水员有很多苛刻物理任务要执行。
水下安装推力器的另一弱点涉及井栅箱、推力器及其密封装置的机械结构。推力器的目前密封装置由粗密封件和O型环密封件形成。两种密封件布置在井栅箱的安装凸缘的径向延伸表面与推力器之间。将粗密封件布置到其中的槽的半径大于为O型环密封件布置的槽。两槽通常位于推力器的安装凸缘中。然而，在实践中，粗密封件和O型环密封件两者的现有技术结构处于安装凸缘的最低水平处意味着，粗密封件仅由上述安全螺栓使用、拧紧或压缩，以确认是否密封泄漏。这绝不是一种可靠的方式来确定密封件的水密性，因为在推力器的安装凸缘与井栅箱的底凸缘之间甚至存在最轻微错位也会造成轻微的泄漏，即使实际密封没有任何错误亦如此。由此，在实践中，因为水泄漏意味着推力器不得不被降低，并且整个密封装置或者不得不在水中进行检查，或者在最坏的情况，如从水中升出，推力器的整个装设过程可能没有任何真正原因而重复。换句话说，负责整个装设的精确度的潜水员应该测量两个凸缘之间的距离并且确保表面之间没有最轻微错位。不难想象，进行该任务有多难，通常进行维修的水是浑浊的，从而远非清楚，因此未注意到轻微错位的风险是很大的。
鉴于上文，本发明的一个目的是减少潜水员在卸载和安装漂浮船舶的推力器时的需要。
本发明的另一目的是提出一种对装设阶段中的轻微错位不敏感的密封装置。
本发明的又一目的是改进推力器与井栅箱之间的密封。
本发明的再一目的是提出一种安装凸缘–井栅箱结构，存在几个引导表面，确保推力器的安装凸缘和井栅箱的底凸缘的配合表面之间的正确对准。
发明内容
本发明的以上和其它目的由一种在将推力器安装在附接至船舶的船体的井栅箱中时使用的密封装置来实现，所述井栅箱具有轴线、环形壁和曳引管道，所述曳引管道在所述环形壁的径向外侧以与所述轴线平行的方式紧固成与所述环形壁连通；所述推力器具有带推进器的毂以及紧固到所述毂且设置有安装凸缘的支撑壳体，当被安装到一起时，所述安装凸缘具有与所述井栅箱的所述轴线相同的轴线；所述井栅箱和所述安装凸缘两者，当所述井栅箱与所述推力器借助安全螺栓而被安装到一起时，所述井栅箱与所述推力器这二者均具有至少一对密封表面，所述至少一对密封表面之间具有至少一个密封件，用于防止水进入所述井栅箱，其特征在于，所述井栅箱具有带内部引导表面的旋转对称壁，并且所述推力器的所述安装凸缘具有轴向延伸的旋转对称部分，所述轴向延伸的旋转对称部分设置有旋转对称外表面，所述旋转对称外表面具有用于相对于所述井栅箱的所述内部引导表面来密封所述安装凸缘的部件。
根据所附从属权利要求，用于本发明的船舶的可水下安装的推力器的密封装置的其它特征将变得显而易见。
本发明在解决至少一个上述问题时，还带来了若干优点，其中一些优点列出在下面：
·对错位和制造公差不那么严苛，因为可膨胀密封件对内部井栅的不准确性不那么敏感。
·不需要就地加工，这将减少成本。
·不需要潜水员在各种角位置测量船体与安装凸缘之间的距离以检查密封是否起作用。
·不必分离盖和需要闭合螺栓孔的锁定件，将井栅与推力器连接的螺柱安装到螺栓孔中。
·现在为曳引管道分离盖。
·安装时间更短。
然而，应该理解的是，所列出的优点仅是可选的，因此它取决于在获得一个或多优点的情况下本发明付诸实践的方式。
附图说明
在下文中，参考附图更详细地说明本发明用于船舶的可水下安装的推力器的密封装置，其中：
图1图示了水下安装推力器的方法的基本原理；
图2图示了处于将要安装在现有技术井栅箱中的位置的现有技术推力器；
图3图示了图2的局部放大图；
图4以局部放大图图示了安装在井栅箱中的推力器；
图5图示了根据本发明的推力器和井栅箱；以及
图6图示了当升降推力器安装凸缘使之与井栅箱连通时的推力器–井栅箱组合件的局部放大图。
具体实施方式
图1图示了在水下将推力器10安装到井栅12中的方法的基本原理，井栅12布置在船舶的船体14中。图1示出的是，借助单个升降线缆18将推力器10升离驳船16的甲板，此后或在水位W上方或在下方(取决于曳引线缆20的长度)将三个曳引线缆20连接到推力器10。接下来，推力器10由升降线缆18降低到水中并且通过慢慢地收紧曳引线缆20而在船舶的船体14下方牵引。当推力器10正好位于井栅14下方时，升降线缆18被断开并且借助曳引线缆20把推力器10朝向井栅箱22提升，井栅箱22布置在位于船舶的船体中的井栅14中。
图2图示了将推力器10安装在位于船舶的船体处的井栅中的最后阶段。船舶的船体中的井栅设置有井栅箱22，井栅箱22使船体中的开口闭合并且为位于船舶的船体内的推力器10的部分提供空间。井栅箱22通常将其底凸缘24焊接到船舶的船体。井栅箱22包括轴线A、上述底凸缘24、顶凸缘26、其间的环形(优选但不必是柱形或略微锥形，即旋转对称的)壁28，环形壁28布置在底凸缘24的内周和顶凸缘26的内周之间。另外，井栅箱22包括三个曳引管道30，这三个曳引管道30位于环形壁的径向外侧并且从井栅箱22的底凸缘24竖直向上延伸。曳引管道30彼此以一定的角距离(例如彼此以120度的角距离)布置到井栅箱22的圆周。
推力器10包括：毂32，其具有喷嘴34和推进器36；以及支撑壳体38，其具有安装凸缘40，安装凸缘40也具有与井栅箱轴线A相同的轴线，因为当推力器和井栅箱彼此安装时，井栅箱22和推力器10必须同轴以正确地对准。安装凸缘40设置有：若干导向销42(仅示出一个)，用于与井栅箱22的底凸缘24中的导向开口44协作；若干带螺纹的开口(未示出)，用于将推力器紧固到井栅箱22。此外，安装凸缘40设置有密封装置46，用于当将推力器安装到井栅箱22时防止海水进入井栅箱22的内部。安装凸缘40的外周界设置有支架48，支架48彼此以一定的角距离(例如120度)采取井栅箱22的曳引管道的方式定位到安装凸缘40的圆周，使得曳引线缆20(通过虚线示出)可连接到支架48，并且使得曳引线缆20在上拉推力器时就其而言将推力器10引导到井栅箱22中。推力器10的最后正确定位通过使安装凸缘40的导向销42与井栅箱22的底凸缘24中的对应孔44协作来保证。
图3和图4图示了现有技术井栅箱和现有技术推力器的安装凸缘的两个局部放大图。在图3中，井栅箱22和安装凸缘40彼此有一定距离；而在图4中，推力器的安装凸缘40被定位成抵着井栅箱22的底凸缘24。图4示出了井栅箱22的底凸缘24中的(一系列孔中的)孔50，并且示出了推力器的安装凸缘40中的(一系列螺纹孔中的)螺纹孔52。当曳引线缆20将凸缘40和24彼此抵着拉动时，将少数安全螺栓拧到螺纹孔52中以检查密封性。当认为密封较紧时，其它螺柱(未示出)被旋拧在其余螺纹孔52中并且凸缘24和40以预紧力通过普通螺母或者通过使用液压张紧器来彼此拧紧。
两个凸缘40和24之间的密封46借助粗密封件54和O型环密封件56布置，两者布置在其位于推力器的安装凸缘40中的相应槽54'和56'中。用于O型环56的槽56'具有比粗密封件54的槽54'更小的直径。粗密封件56是唇形密封件，操作成使得唇定位在倾斜位置，使得当两个凸缘24和40距彼此有一定距离时，唇的末端位于安装凸缘40的水平的上方或外侧。当凸缘24和40更接近彼此时，井栅箱22的底凸缘24使唇弯下，由此压缩粗密封件54。如之前已经讨论的，粗密封件的唇不允许太大的错位，因此推力器的装设必须极其谨慎地执行，这在需要进行装设的港口的不太清楚的浑浊水中可能是具有挑战性的任务。
除了涉及在安装或拆卸推力器时利用潜水员进行各种任务的问题，井栅箱的结构造成额外的工作以及使船舶的船体充斥海水的明确性风险。问题区域是井栅箱22的底凸缘24中的孔50。如图中显而易见的，孔50位于井栅箱的大致竖直环形壁28外侧，即，孔50在船舶的船体中敞开。鉴于螺柱的安装和张紧，这自然是有利的特征，因其易于将螺柱***孔50和52中并且经由井栅箱22周围的空间预紧之。然而，应理解的是，孔50打开了海水向船舶的船体的自由进出。因此，每次将井栅盖或推力器从井栅箱22拆卸，孔50中的每一个必须刚好在螺柱或安全螺栓从孔中除去之后借助插头阻塞。插头不仅增加了船体中需要的工作，而且形成了明确性风险，因为一个或多个插头可能打开并允许水流入船体。因此，也期望井栅箱的新颖结构。
图5示意性地图示了应用本发明的密封装置的井栅箱60和推力器62。本发明的井栅箱60包括：轴线A；底凸缘64；旋转对称即柱形或略微锥形的壁66，其下端紧固到底凸缘64的内周；顶凸缘68，其紧固到旋转对称壁66的上端；三个曳引管道70，其附接至位于旋转对称壁66径向外侧的底凸缘64；以及顶盖72，其相对于船体闭合井栅箱60的内部。顶凸缘68沿径向(即，朝向轴线A)在旋转对称壁66内侧延伸，使得紧固到顶凸缘68的顶盖72的直径小于旋转对称壁66的直径。顶凸缘68的径向向内延伸部被赋予附图标记68'。旋转对称壁66在距其下端的一定距离处设置径向向内(即，朝向轴线A)延伸凸缘74。顶凸缘68的径向向内延伸凸缘部68'和径向向内延伸下凸缘74两者均设置有彼此叠置的一系列开口，使得竖直管道和安全螺栓可从中推动(更详细地参见图6)。旋转对称壁66在其下壁部分66'处即径向向内延伸凸缘74下方设置有引导部件或引导表面76，引导表面76在其下端即远离径向向内延伸凸缘74的端部处具有渐缩的锥形表面部分76'，用于在井栅箱60内侧引导推力器。引导表面76优选地但不必由具有有利摩擦和密封性能的具体材料(比如不锈钢)制成。
推力器62包括：毂80，其具有喷嘴82和推进器84；以及支撑壳体86，其具有安装凸缘88，安装凸缘88具有与井栅箱60相同的轴线A。除了径向(即，与轴线A成直角)延伸凸缘部分90，安装凸缘88还设置有轴向向上(或者在远离毂80的方向上)延伸的旋转对称部分92。旋转对称部分92的高度对应于井栅箱60的旋转对称壁66的下壁部分66'的高度。旋转对称部分92的大致径向端面94设置有：至少一个(优选地，若干)导向销96(仅示出一个)，用于与井栅箱60的旋转对称壁66的向内延伸凸缘74的(离开井栅箱的)表面74'中的导向开口(未示出)协作(自然，对应的销可位于井栅箱的旋转对称壁的向内延伸凸缘的表面74'和旋转对称部分的端面的导向开口中)；以及若干带螺纹开口(未示出)，用于将推力器62紧固到井栅箱60。关于端面94和向内延伸凸缘74的表面74'，它们优选地沿径向，即，位于与轴线A成直角的平面中，但它们的方向也可偏离径向，只要这两个表面平行即可。轴向延伸的旋转对称部分92的旋转对称外表面98的上端在其上径向外边缘处设置有锥部100，使得锥部100在井栅箱60内侧引导安装凸缘88，与井栅箱的引导表面76的渐缩的锥形表面部分76'协作。轴向延伸的旋转对称部分92的旋转对称外表面98设置有用于在将推力器62实际紧固到井栅箱60时密封本身与井栅箱60的引导表面76之间的间隙的部件。密封部件布置在绕旋转对称外表面98沿周向延伸的槽102和104中。关于轴向延伸部分92的外表面98，以及其在井栅箱60中的相对表面或引导表面76，应该理解的是，旋转对称表面98和76可或呈柱形或略呈锥形，只要它们大致彼此平行即可。
径向延伸凸缘部分90在轴向延伸的旋转对称部分92的径向外侧设置有用于将曳引线缆106(如虚线示出)连接到安装凸缘88的部件、支架等。连接部件布置与向上渐缩的引导部件108连接，向上渐缩的引导部件108就其而言用于正确地引导与井栅箱60连通的推力器安装凸缘88。换句话说，推力器62的安装发生如下。当推力器62被向上提升时，首先在曳引管道70中延伸的曳引线缆106竖直向上(即，朝向井栅箱60)地引导推力器62及其安装凸缘88，其次，井栅箱60的引导表面76的渐缩表面部分76'及安装凸缘88的轴向延伸部分92中的对应锥部100引导推力器62使之更接近井栅箱60内侧，接下来渐缩的引导部件108连同连接部件与曳引管道70的下锥形部分110协作并且使推力器安装凸缘88居中，使得与导向销96和导向开口的最后定位将可靠而无故障地发生。通过进入曳引管道70，渐缩的引导部件108还使曳引管道70闭合，使得在曳引管道的底部处不需要分离的闭合板(采取现有技术结构的方式)。
图6图示了当提升与井栅箱60连通的推力器安装凸缘时的推力器–井栅箱组合件的局部放大图。首先，图6示出的是，在其底部处设置有孔的管112被布置并密封在井栅箱60的顶凸缘68的径向向内延伸凸缘部68'中的孔114中。管112向下延伸于壁66的向内延伸凸缘74上，使得管112的底部中的孔与向内延伸凸缘74中的孔116对准。换句话说，孔114和116是同轴的并与井栅箱60的轴线A平行。管112还用向内延伸凸缘74密封。根据本发明的优选实施方式，管112被焊接至顶凸缘68的径向向内延伸凸缘部68'和向内延伸凸缘74两者。安全螺栓118需要管112，安全螺栓118被布置成经由管112延伸于井栅箱60的壁66的向内延伸凸缘74中的孔116中。换句话说，借助管112，顶凸缘68的径向向内延伸凸缘部68'中的孔114被闭合，使得经由孔114从井栅箱的内部向船舶的船体的任何流动都被防止。一个或多个安全螺栓118具有两种具体功能，即，首先，用于抵着井栅箱密封表面来牵引推力器密封表面。第二功能将在稍后说明。安全螺栓118的延伸入孔116中的端部设置有螺纹。安全螺栓118设置有凸缘部分120，该凸缘部分120位于管112内并且相对于管112的内表面来密封安全螺栓118。安全螺栓118进一步设置有：轴向流动通道122；以及阀部件124，其连接压力介质源中的通道，阀部件124例如布置在安全螺栓118的上端处，即，布置在安全螺栓118的远离其螺纹端的端部处。换句话说，安全螺栓118是中空的。安全螺栓118优选地但不必是总共二至六个安全螺栓，等间隔地布置在井栅箱60的圆周上，使得密封被从井栅箱周围均等地压缩。另外，顶凸缘68的径向向内延伸凸缘部68'中的孔114的数目以及管112的数目与安全螺栓118的数目相等。
图6还示出了具有锥部100的安装凸缘的轴向延伸部分92，以及井栅箱的内表面76中的协作渐缩表面部分76'。安装凸缘的轴向延伸部分92的端面94为螺纹孔126设置有开口。如连同图5已经提到的，安装凸缘的轴向延伸部分的外表面为密封部件设置有槽102和104。槽102和104经由通道128'和128”布置成借助另一通道128与螺纹孔126流动连通。槽102和104中的密封部件分别是布置成与通道128'和128”连通的可膨胀密封件130'和130”，并且当安全螺栓118被拧到安装凸缘的轴向延伸部分92中的螺纹孔126中时，安装凸缘中的通道128与安全螺栓118中的通道122连通。换句话说，所述安全螺栓118(将稍后讨论)中的至少一个的第二功能是提供从船舶的船体空腔向推力器安装凸缘和可膨胀密封件的流体流动通道，用以加压以及降压密封件。根据本发明的一个实施方式，仅一个安全螺栓118需要设置有轴向流动通道122和阀部件124，并且对应地，仅一个螺纹孔126需要继续流动通道128、128'和128”。换句话说，例如通过在将通道122连接到加压空气源的位置与将通道122连接到大气层的位置之间联接阀部件使得沿着单个中空的安全螺栓中的相同通道122发生可膨胀密封件130'和130”的填充以及清空。根据本发明的另一实施方式，存在两个中空的安全螺栓，一个为密封件130'提供空气，而另一个为密封件130”提供空气，因此密封件130'和130”的空气空腔彼此不流动连通。根据本发明的可选实施方式，两个安全螺栓被布置成使得一个安全螺栓为两个可膨胀密封件提供空气，而另一个用于允许空气从密封件排出，因此密封件和通道可充满空气。根据本发明的有利实施方式，总计有四个中空的安全螺栓，一对用于为密封件130'提供空气并且用于允许空气逸出密封件130'，而另一对用于为密封件130”提供空气并且用于允许空气逸出密封件130”。由此密封件130'和130”可通过使用以上实施方式中的最后一个独立地填充、清空和充满。关于定位最后三个实施方式的安全螺栓118，除了用于将空气引入到密封件的安全螺栓，有利地布置用于从180度的密封件排出空气的安全螺栓。关于阀部件124，其需要与设置有流动通道122并且或者引入空气或者用于从可膨胀密封件排出空气的每个安全螺栓连通。
图6还进一步示出了当推力器装设已完成并且船舶航行时密封井栅箱的内部以防海水的密封，即：粗密封件132，其布置在安装凸缘88的表面90'(参见图5)与井栅箱60的底凸缘64的密封表面64'(参见图5)之间的安装凸缘的径向向外延伸凸缘部分90中的槽中；以及O型环密封件134，其布置在端面94与井栅箱的壁66的向内延伸凸缘74的表面74'(参见图5)之间的安装凸缘的轴向延伸部分92的端面或表面94处的槽中。
现在，参照图1(示出一般原理)、图5和图6，(可操纵的)推力器62的水下安装发生如下。
·井栅箱60的内部经由连接到井栅箱60或其顶盖72的空气通道填充加压空气，以防止水进入井栅箱60。
·推力器10(位于驳船或船舶的甲板上或一些适当的陆上结构上)将其支架136连接到单个线缆，提升以及降低到水中。
·曳引线缆106被降低穿过曳引管道70并且连接到推力器62的安装凸缘88上的连接部件。线缆106与安装凸缘之间使用的连接可例如是弹子闩锁连接。如果曳引线缆106足够长，则当推力器62位于甲板上或高于海平面时曳引线缆106可能已经连接到推力器62。
·延伸穿过曳引管道70的曳引线缆106将推力器62拉向正好在井栅下方的位置。
·用于单点提升的线缆被断开。
·由延伸穿过曳引管道70的曳引线缆106将推力器62曳引到井栅中。
·推力器62将其安装凸缘88抵靠井栅箱60的底凸缘64和向内延伸凸缘74的位置例如通过通知曳引线缆的负载增加或者视觉借助当完全安装推力器时弹出的顶盖72中的销指示器来确定。
·安全螺栓118经由管112通过并且紧固在螺纹孔126中以将推力器62锁定到位。
·可膨胀密封件130通过打开阀124并且允许压力介质流过至少一个中空的安全螺栓118中的通道122而流入安装凸缘中的通道128和128'并且进一步作用在可膨胀密封件130上被膨胀。
·允许在井栅箱60的内部高于推力器62的压缩空气渗出井栅箱60。如果水能够进入井栅箱60，则密封件130会泄漏并且安装将必须返工。检测泄漏的有利方式是为配合表面94和74'中的至少一个提供环形槽，使得孔116和126在槽中敞开，因此管(比如管112)可用于优选地经由观察到的井栅箱外侧的阀带走泄漏的水。
·当被证实密封件130防水时，顶盖72可除去。
·在操作期间保持推力器62到位的所有额外螺柱(或多个螺栓)可以将推力器62牢固地固定就位，启用O型环密封件134和粗密封件132两者。每个额外螺柱从旋转对称部分92中的螺纹孔126延伸穿过高于凸缘的向内延伸凸缘74，使得紧固部件(普通螺母或液压张紧器)可布置在螺柱的顶端处。换句话说，如同安全螺栓118，该螺柱使用向内延伸凸缘74中的圆周阵列的孔126的相同的孔116，并且使用安装凸缘88中的圆周阵列的孔126的相同的螺纹孔126。而且，如以上说明书和附图中明显的，该螺柱从井栅箱内侧张紧，即与图2至图4中讨论的现有技术装置相反。
·可膨胀密封件130被压缩。
·曳引线缆106与安装凸缘88断开并且从曳引管道70除去。
可操纵的推力器的水下卸载发生如下。
1、可膨胀密封件130被膨胀。
2、曳引线缆106被降低到曳引管道70中并且(可能借助弹子闩锁连接)连接到推力器62的安装凸缘88。
3、标准螺柱(或多个螺栓)被拆卸(除了安全螺栓118)。
4、顶盖72被安装到井栅箱60上。
5、顶盖72与推力器62之间的井栅箱60中的空腔填充加压空气。
6、可膨胀密封件130被放气。
7、安全螺栓118被解开。
8、延伸穿过曳引管道70的曳引线缆106将推力器62降低至井栅箱60下方的位置。
9、用于单点提升的线缆连接到安装凸缘88中的支架136。
10、单点升降线缆拉动推力器62，使得该线缆从起重机竖立。
11、延伸穿过曳引管道70的三个线缆106被断开。
12、推力器62在船或驳船的甲板或陆上结构上提升出水。
如可从上文看出的，推力器的安装和卸载可能几乎不需要潜水员的任何积极参与来执行。事实上，潜水员仅需要将线缆连接到安装凸缘以及从安装凸缘断开。不涵盖以下：潜水员将需要安装或卸载，或者潜水员不需要确保安装凸缘和井栅箱的正确对准。
应该理解的是，上文仅是新颖和发明性推力器–井栅箱组合件的示范性描述。应该理解的是，虽然上文的说明书讨论了某种类型的推力器，但是推力器的类型没有将本发明限制为讨论的类型。由此，清楚的是，推进器的驱动可能不仅通过机械齿轮和轴驱动布置，而且借助布置在毂中下方的电动或液压马达。还清楚的是，作为压力介质，不仅空气是适用的，而且可使用其它气体或流体，考虑到当使用除空气的压力介质时，应该优选地收集，当从密封件排出时，而非允许其逸出到大气层中。以上说明不应该理解为限制本发明的任何部件，但本发明的整个范围仅由所附权利要求书限定。根据以上描述，应该理解的是，本发明的单独特征可连同其它单独特征使用，即使这样的组合在说明书或附图中并未具体示出或讨论。

Claims (16)

1.一种在将推力器(60)安装在附接至船舶的船体的井栅箱(60)中时使用的密封装置，所述井栅箱(60)具有轴线(A)、环形壁(66)和曳引管道(70)，所述曳引管道在所述环形壁(66)的径向外侧以与所述轴线(A)平行的方式紧固成与所述环形壁(66)连通；所述推力器(62)具有带推进器(84)的毂(80)以及紧固到所述毂(80)且设置有安装凸缘(88)的支撑壳体(86)，当被安装到一起时，所述安装凸缘具有与所述井栅箱的所述轴线(A)相同的轴线；当所述井栅箱(60)和所述安装凸缘(88)借助安全螺栓(118)而被安装到一起时，所述井栅箱(60)和所述安装凸缘(88)这二者均具有位于所述井栅箱(60)与所述推力器(62)之间的至少一对密封表面(64'，74'；90'，94)，所述至少一对密封表面之间具有至少一个密封件(132，134)，用于防止水进入所述井栅箱(60)，其特征在于，所述井栅箱(60)具有带内部引导表面(76)的旋转对称壁(66)，并且所述推力器(62)的所述安装凸缘(88)具有轴向延伸的旋转对称部分(92)，所述轴向延伸的旋转对称部分设置有旋转对称外表面(98)，所述旋转对称外表面具有用于相对于所述井栅箱(60)的所述内部引导表面(76)来密封所述安装凸缘(88)的部件(102，104；130)。
2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，用于相对于所述井栅箱(60)来密封所述安装凸缘(88)的所述部件是所述表面(98)中的至少一个槽(102，104)和布置在该槽中的可膨胀密封件(130'，130”)。
3.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，所述安装凸缘(88)中的通道(128，128'，128”)和所述安全螺栓(118)中的通道(122)用于对所述可膨胀密封件(130)进行加压和减压。
4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，至少一个安全螺栓(118)用于将压力介质引入到所述可膨胀密封件(130'，130”)中，并且至少一个安全螺栓(118)用于从中排出压力介质。
5.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，位于所述安全螺栓(118)的端部处的阀部件(124)将所述通道(122)连接到压力介质源或大气层。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的密封装置，其特征在于，所述井栅箱(60)在所述环形壁(66)的与所述内部引导表面(76)对置的端部处具有径向向内延伸凸缘部分(68')，并且所述井栅箱(60)的所述环形壁(66)具有向内延伸凸缘(74)，所述径向向内延伸凸缘部分(68')具有孔(114)且所述向内延伸凸缘(74)具有孔(116)，所述孔(114)和孔(116)是同轴的并且与所述井栅箱(60)的所述轴线(A)平行。
7.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，管(112)布置在所述径向向内延伸凸缘部分(68')与所述向内延伸凸缘(74)之间并且与所述孔(114)和孔(116)对准。
8.根据权利要求7所述的密封装置，其特征在于，所述管(112)相对于所述孔(114)被密封。
9.根据权利要求8所述的密封装置，其特征在于，所述安全螺栓(118)借助径向向外延伸凸缘(120)相对于所述管(112)被密封。
10.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，所述向内延伸凸缘(74)的表面(74')和所述轴向延伸的旋转对称部分(90)的端面(94)形成一对协作密封表面，所述一对协作密封表面中的一个表面具有用于O型环密封件(134)的槽。
11.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，所述环形壁(66)在该环形壁(66)的与所述径向向内延伸凸缘部分(68')对置的端部处具有径向向外延伸的底凸缘(64)，并且所述底凸缘(64)的表面(64')和所述安装凸缘(88)的顶表面(90')形成另一对协作密封表面，所述另一对协作密封表面中的一个表面具有用于粗密封件(132)的槽。
12.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述井栅箱(60)的所述内部引导表面(76)是紧固在所述井栅箱(60)的所述旋转对称壁(66)上的单独元件。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的密封装置，其特征在于，所述引导表面(76)具有渐缩表面部分(76')，并且所述轴向延伸的旋转对称部分(90)的所述旋转对称外表面(98)具有锥部(100)。
14.一种用于船舶的推力器，所述推力器(62)具有带推进器(84)的毂(80)以及紧固到所述毂(80)且设置有安装凸缘(88)的支撑壳体(86)，所述安装凸缘具有轴线(A)；所述安装凸缘(88)具有螺纹孔(126)和至少一个密封表面(90'，94)，其特征在于，所述安装凸缘(88)具有轴向延伸的旋转对称部分(90)，所述轴向延伸的旋转对称部分设置有旋转对称外表面(98)，所述旋转对称外表面具有用于密封所述安装凸缘(88)的部件(102，104；130)。
15.根据权利要求14所述的推力器，其特征在于，所述旋转对称表面(98)中具有至少一个槽(102，104)，并且该槽中布置有可膨胀密封件(130)。
16.一种用于船舶的井栅箱(60)，所述井栅箱(60)具有轴线(A)、底凸缘(64)、顶凸缘(68)、所述底凸缘与所述顶凸缘之间的环形壁(66)以及曳引管道(70)，所述曳引管道在所述环形壁(66)的径向外侧以与所述轴线(A)平行的方式紧固到所述底凸缘(64)；所述井栅箱(60)具有至少一个密封表面(64'，74')，其特征在于，所述井栅箱(60)具有带内部引导表面(76)的旋转对称壁(66)。
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