CN2623973Y

CN2623973Y - 防沙剖分式潜艇艉轴管密封装置

Info

Publication number: CN2623973Y
Application number: CN 01263311
Authority: CN
Inventors: 许良弼; 仇正南; 王生龙; 曹海建
Original assignee: Dongtai Marine Fittings Co ltd
Current assignee: Dongtai Marine Fittings Co ltd
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2011-10-17

Abstract

一种可在水下300米深度以内潜艇上使用的防沙剖分式潜艇艉轴密封装置，外观为中空圆柱状，结构组成依次为：防沙皮碗、附属密封、壳体密封、端面机械密封、填料应急密封5个部分。防沙皮碗与其它4个部分不相连，为单独的装配结构，利用其结构中的皮碗内径小于尾轴直径在套装上艉轴后，实行皮碗内径与艉轴的靠贴起到防沙作用，其它4部分中，壳体密封一端与附属密封机械相连，另一端与填料应急密封机械相连，端面机械主密封处于壳体内部，介于附属密封与填料应急密封之间位置。潜艇尾轴管密封装置附属密封和机械主密封中的气胎及静环设计成剖分式，便于在潜艇尾轴不抽出情况下更换。

Description

防沙剖分式潜艇艉轴管密封装置

所属技术领域

本实用新型涉及潜艇轴系艉轴管首部密封设备，尤其是能使用在水下300米极限深度以内的潜艇上的艉轴管的密封。

背景技术

目前，我国潜艇使用的艉轴管密封装置，一般仍然沿用五、六十年代苏制装置形式或自制。其结构正常由一个机械密封、附属密封(橡胶三角型密封圈)及填料函密封(盘根密封)组合而成，如我国33型潜艇密封就其中一种型式，但这些潜艇艉轴管密封装置在使用中存在着下列情况之一的不足(1)无防沙结构；(2)附属密封为三角型橡胶密封圈或整体式橡胶气胎，潜艇维修中不抽艉轴(抽轴即将艉轴从艉管中抽出船体)无法更换；(3)机械主密封中的动环是整体硬质合金，加工困难，静环为整体，不易更换；(4)无填料应急密封或填料应急密封为单一手动式密封形式。在潜艇机械主密封损坏情况下无法远距离应急密封或潜艇密封大量漏水时，人员不易靠近装置手动密封。

发明内容

本实用新型目的是提供一种能使用在水下300米以内(能使用水下300米是经设计计算，并经试验台架测试证明)，有防沙结构；在使用中可以不抽尾轴更换橡胶气胎；机械主密封中的动环易加工制造，静环易更换；填料应急密封能为手动和远距离电动控制两用防沙剖分式的新型潜艇艉轴管密封装置(以下简称密封装置)。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在潜艇尾轴管密封装置中，设置一防沙结构即防沙皮碗部分，这部分与装置其它部分不相连，为单独装配性结构，由圆环形皮碗座体、皮碗压盖包夹J型皮碗机械组成，当皮碗部分组装后套入尾轴后靠J型皮碗内径小于尾轴直径的部分与尾轴的靠贴，可以起到防沙效果。将装置附属密封中的橡胶气胎设置成两个半圆状结构，这样可以在更换时不抽尾便可以更换气胎。同时设置了应急填料部分，应急填料用机械式的夹环连结方式与机械主密封相连结，应急填料部分结构由圆环形隔环、填料、填料压圈、大小齿轮组件、液压马达和密封座体(共用件)机械组合而成，防沙剖分式潜艇尾轴管密封装置中的机械主密封出现故障时，可由人工扳动小齿轮或用电启动液压马达，带动大小齿轮组件结构，压紧填料，达到密封的效果。

本实用新型的有益效果是，可以在装置正常运行中和出现故障时，能够防沙，更换气胎和启动应急填料进行密封。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图为防沙剖分式潜艇尾轴密封装置的纵半剖面构造图。

图中为方便地看清各部分零件组成，进行了分部标注形式，图中1-1皮碗座体，1-2皮碗，1-3皮碗压盖，1-4螺栓；2-1气胎座，2-2半园橡胶气胎，2-3压缩空气接头，2-4垫片，2-5气胎压盖，2-6O型橡胶圈；3-1双头螺栓，3-2外壳，3-3冷却水进口管接头，3-4夹环，3-5螺栓，3-6螺帽；4-1螺钉，4-2档圈，4-3键销，4-4键，4-5支座，4-6减震垫，4-7动环支撑，4-8动环圈，4-9螺栓，4-10静环，4-11静环压盖，4-12推套座，4-13弹簧导向销，4-14弹簧，4-15密封座体；5-1螺帽，5-2滑油进口管接头，5-3隔环，5-4填料，5-5螺柱，5-6填料压盖，5-7园形螺母，5-8小齿轮，5-9大齿轮，5-10齿轮压圈，5-11液压马达。

具体实施方式

附图中，防沙剖分式潜艇尾轴密封装置，外观为中空园柱状体，从左起结构组成依次为，防沙皮碗、附属密封、壳体密封、端面机械主密封、填料应急密封。

防沙皮碗部分为单独装配性结构，由皮碗座体(1-1)、皮碗(1-2)、皮碗压盖(1-3)依次组装成，其中皮碗(1-2)为J型式样，内径尺寸小于尾轴直径，防沙皮碗在套装尾轴后，由螺栓(1-4)机械固定在船体壁上，由于皮碗小于尾轴直径的部分与尾轴直径的部分，与尾轴靠贴，达到防沙效果。

附属密封部分中，在气胎座(2-1)中安装进两个半圆橡胶气胎(2-2)再由垫片(2-4)与气胎压盖(2-5)将气胎用双头螺栓(3-1)(双头螺栓为附属密封与壳体密封的共用件)将气胎(2-2)压紧在船体上，为保证气胎(2-2)的充分膨胀，在气胎座上设有进气通道，并由两套压缩空气接头(2-3)，每一个半园形气胎通道上接一个空气接头，实现附属密封与外接充气机构的连接。O型橡胶圈(2-6)作为附属密封与壳体密封连接间的密封零件。附属密封中的气胎(2-2)由于设计为两个半圆气胎，合并后成一个整圆状气胎(称剖分式)在气胎老化或损坏后，潜艇进坞后尾轴不抽出船体情况下，松开气胎压盖(2-5)，并使气胎压盖随壳体密封等部分沿尾轴向船体内方向(即附属图中向右方向)移动一段距离后，用工具取出被损坏的两半圆气胎，再将两半圆新气胎，分别骑在尾轴上，合拢成一个圆形气胎后，向左推进气胎座(2-1)的腔体中，再压紧气胎压盖，就实行了在不抽轴情况的下气胎更换。

壳体密封部分，由圆筒状外壳(3-2)，两个半环状的夹环(3-4)组成了中空状的密封防护整体，壳体密封中一端由双头螺栓(3-1)与附属密封实行连接，另一端由夹环(3-4)与填料密封连接，螺栓(3-5)、螺帽(3-6)保证了两个半环状夹环(3-4)之间的机械夹紧。冷却水进口管接头是壳体密封与外来压力冷却水的连接接头。

机械主密封部分，由动环分部和静环分部组成。动环分部中动环支撑(4-7)，动环圈(4-8)通过热镶嵌的工艺组合成动环，动环与螺钉(4-1)、挡圈(4-2)、减震垫(4-6)机械组装成动环分部，键销(4-3)固定于预先设计好的尾轴键槽中，保证动环分部在尾轴上的定位；静环分部中的静环(4-10)是两半环状的剖分式形式，由螺栓(4-9)、静环压盖(4-11)装配后固定在推套座(4-12)上，再与弹簧导向销(4-13)、弹簧(4-14)、密封座体(4-15)连接组装成静环分部，当静环磨损或损坏时，松开螺栓(4-9)沿轴径方向，取下两半环形静环(4-10)(这里指将装置夹环(3-4)松开取下，使静环分部和应急填料部分沿图向右方向移动一段位置后的情况下)，将新两个半环形静环在轴上合成一个圆形静环后，安装在推套座(4-12)上，再压上静环压盖(4-11)，并同螺栓(4-9)固定后，就完成了在不抽轴情况下的静环更换。机械主密封在密封装置中处于壳体密封内部，介于附属密封与填料应急密封之间的位置。

填料应急密封中的填料分部由共用件机械主密封中的密封座体(4-15)，与隔环(5-3)、填料(5-4)构成，而填料压盖(5-6)、圆形螺母(5-7)、(六只)小齿轮(5-8)，大齿轮(5-9)，齿轮压圈(5-10)、液压马达(5-11)相互间组装连接，组装成一个由驱动液压马达，带动小齿轮，小齿轮带动大齿轮的齿轮传动结构分部，其中填料压盖(5-6)与大齿轮(5-9)连接在一起，但不随大齿轮转动。(六根)螺柱(5-5)一端旋接在密封座体(4-15)上，并通过螺帽(5-1)相固，另一端旋在小齿轮中心的螺丝孔中，把齿轮传动结构分部与填料分部连接成填料应急密封部分。

当机械主密封在紧急情况下发生故障，又不允许停机，充气维修，船外来水大量涌入时，这时通过电控方式启动液压马达，由液压马达主轴上的小齿轮带动大齿轮，大齿轮又带动6个小齿轮，小齿轮中心是螺纹孔，旋在螺柱(5-5)上，当大齿轮带动小齿轮正向转动时，小齿轮同时顺螺柱前进，带动填料压盖，压紧填料，使填料与尾轴之间间隙变小，阻止外来水沿尾轴进入舱内，实现应急密封。电控装置的正反控制可使用填料压盖调整压紧或松开，达到较佳应急密封效果。在水涌入量一般，人员好靠近密封装置时，这时又可用专用工具转动小齿轮顶部所铣出的六角头，进行填料应急密封，滑油进口管接头(5-2)用于滑油进入隔环减小填料与尾轴间的磨擦。

根据说明书附图结构示意图，在使用时，将防沙皮碗固定于潜艇艉管上，然后将附属密封先固定于潜艇壳体上，再按潜艇艉轴原设计时定好的键槽位置安装好机械主密封的动环部分，然后安装外壳(3-2)，套上密封座体部分，上好夹环及夹环螺栓螺帽(3-4，3-5，3-6)安装填料、隔环(5-4，5-3)，连接好填料压紧部分的其它零件，将液压马达线接出至控制室，最后接好各管接头，就可以实施本实用新型。

Claims

1、一种可在水下300米深度以内潜艇上使用的防沙剖分式潜艇艉轴管密封装置，外观为中空圆柱状体，结构组成依次为：防沙皮碗、附属密封、壳体密封、端面机械主密封、填料应急密封5个部分，其特征在于：

防沙皮碗部分其特征是：防沙皮碗与其它4部分不相连，为单独装配性结构，由圆环形皮碗座体、皮碗压盖包夹J型皮碗机械装配而成；

附属密封部分其特征是：由圆环形气胎座、气胎压盖、两个半圆形橡胶气胎、机械装配而成；

壳体密封部分其特征是：由圆筒状外壳、两个半环形夹环机械装配组合；其中壳体密封一端由双头螺栓与附属密封机械相连；另一端由夹环与填料应急密封机械相连；

机械主密封部分其特征是：机械主密封由静环部分和动环部分组成，其中静环部分由圆形静环、静环压盖、推套、弹簧、弹簧导向销、密封座体机械装配组成(静环部分中的密封座体是机械主密封与填料应急密封的共用件)；动环部分由圆形挡圈、键销、键、支座、动环支撑、动环机械装配组成；机械主密封部分机械组装后处于壳体密封内部，介于附属密封与填料应急部分之间位置。

填料应急密封部分其特征是：由圆环形隔环、填料、填料压圈、大小齿轮组件、液压马达和密封座体(共用件)机械组合而成。

2、根据权利要求1所述的防沙剖分式潜艇艉轴管密封装置，其特征是：附属密封部分中的橡胶气胎为圆环状，且为剖分式结构。

3、根据权利要求1所述的防沙剖分式潜艇艉轴管密封装置，其特征是：机械主密封中的动环由圆形状不锈钢动环支撑与圆环状硬质合金动环圈镶嵌而成，静环为圆环状，且为剖分式结构。