转动轴防水的多重防水舱的制作方法
【专利摘要】本发明是关于一种用于转动轴防水的多重防水舱，其包括一第一壳体、一体成型的一转动轴、一第一转动密封件、一第二壳体、一第二转动密封件。主要于第一壳体形成一第一密闭空间，用以容置需与外界液体隔离的元件或设备。转动轴经由第一转动密封件穿出第一壳体之外。第二壳体设置于第一壳体的一外侧。转动轴经由第二转动密封件穿出第二壳体之外。第二壳体与第一壳体间形成一第二密闭空间，用以先期容置由第二转动密封件渗入的液体，避免直接进入并导致第一密闭空间内的元件或设备的损坏，以此达到多重防水的功效。
【专利说明】转动轴防水的多重防水舱
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种转动轴的多重防水舱，尤指一种运用于高压液体环境中，可以防止高压液体直接进入防水舱，损害内部元件的多重防水舱。
【背景技术】
[0002]参图1所示，在深水中使用的马达类设备或产品的转动轴的防水结构1，其马达10必须以壳体11保护，并将其转动轴12穿出壳体11外来带动负载，如螺旋桨13。因为该转动轴12往往以高速转动，所以防水变成非常困难，必须依赖转动轴12穿出处设置的转动密封件14来达到转动时的密封条件。但深水中水压甚高，只要该转动密封件14有任何瑕疵，就会造成渗水入壳体，立即损坏内部元件与机组的问题。且因其转动轴12的长度过长，需分成耦接至马达10的马达转动轴121及耦接至螺旋桨13的螺旋桨转动轴122，并以离合器15连接马达转动轴121及螺旋桨转动轴122，使其转动密封件14保持水密效果。
[0003]另外，过往只能通过经常拆开壳体11检查是否有渗入水份，或是在壳体11内增设一内部空间110用来收集渗入的水份，并对该处以电子方式做进水侦测，以期达到早期发现，避免水份过度累积至伤害马达10及其它元件或设备的情形。但此一方式必须在壳体11内部区分出够大的空间，并且仍然冒着随时受到水份及其蒸发气体伤害壳体11内元件或设备的风险。因此整组装置的体积较为庞大。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供一种用于转动轴防水的多重防水舱，包括一第一壳体、一体成型的一转动轴、一第一转动密封件、一第二壳体、一第二转动密封件；该第一壳体形成防水耐压的一第一密闭空间，用以容置需与外界液体隔离的元件；该转动轴经由该第一转动密封件穿出该第一壳体之外；该第二壳体设置于该第一壳体的一外侧，该第二壳体与该第一壳体间形成一第二密闭空间，用以容置由该第二转动密封件渗入的液体，避免第一密闭空间内的元件的损坏；该第一及第二转动密封件用以在抵挡外界压力下仍能达到该转动轴的密封效能。
[0005]本发明的一个实施例中，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一排水阀，用以排除渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
[0006]本发明的一个实施例中，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一排水阀以及一充气阀，用以增加该第一密闭空间或该第二密闭空间的内部气压，以帮助渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体由排水阀排出。
[0007]本发明的一个实施例中，其中，该第一壳体或该第二壳体的至少一部份为透明件，以提供目测检视是否有渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
[0008]本发明的一个实施例中，其中，该第一密闭空间或该第二密闭空间具有一进水感知元件，以两导电端点相邻设置的方式来检测是否有渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
[0009]本发明的一个实施例中，其中，该第一密闭空间或该第二密闭空间具有一照明灯，用以照亮该第一密闭空间或该第二密闭空间，以帮助目测检视该第一密闭空间或该第二密闭空间是否有液体。
[0010]本发明的一个实施例中，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一充气排水一体阀，用以增加该第一密闭空间或该第二密闭空间的内部气压，以帮助渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体由充气排水一体阀排出。
[0011]本发明的一个实施例中，其中，该转动轴由第一壳体内设置的一马达来带动，用以驱动一转动体。
[0012]本发明的一个实施例中，其中，该转动轴由第二壳体外设置的一转动体来带动，用以驱动设置于第一壳体内的一发电机。
[0013]上述实施例中，其中，该转动体为一螺旋桨。
[0014]本发明的一个实施例中，其中，该第一壳体的转动轴穿出处设置一位置拘束件，以协助转动轴在第一转动密封件处定位，确保第一转动密封件的密封效果。
[0015]本发明的一个实施例中，该转动轴经由该第二转动密封件穿出该第二壳体之外，该第二壳体的转动轴穿出处设置一位置拘束件，以协助转动轴在第二转动密封件处定位，确保第二转动密封件的密封效果。
[0016]上述实施例中,其中，该位置拘束件为一轴承或一轴套。
[0017]本发明一种转动轴的多重防水舱，借助第一及第二壳体间所形成的密闭空间，用以容置渗入液体，避免直接造成设备的损坏，达到多重防水的功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为现有的转动轴的防水结构的示意图。
[0019]图2为第一实施例的转动轴的多重防水舱的示意图。
[0020]图3为壳盖、第一壳体以及第二壳体间的密封方式的不意图。
[0021]图4为排水阀的示意图。
[0022]图5为通气孔的示意图。
[0023]图6为转动轴的多重防水舱的外观示意图。
[0024]图7为进水感知元件的示意图。
[0025]图8为排水阀的排水孔与充气阀的示意图。
[0026]图9为第二实施例的转动轴的多重防水舱的示意图。
[0027]【符号说明】
I转动轴的防水结构 10马达 11壳体
110内部空间 12转动轴121马达转动轴
122螺旋桨转动轴 13螺旋桨14转动密封件
15离合器 2转动轴的多重防水舱20第一壳体
201第一密闭空间 202第一转动密封件 203第一位置拘束件
204第一排水阀2040第一排水孔2041第一排水塞盖
205第一通气孔2050第一气孔塞盖 206第一充气阀
21第二壳体 211第二密闭空间 212第二转动密封件 213第二位置拘束件214第二排水阀2140第二排水孔
2141第二排水塞盖215第二通气孔2150第二气孔塞盖
216第二充气阀22转动轴23 马达
24壳盖25弹性体26 螺旋桨
27照明灯28进水感知元件281水份吸附材质
29胶体41充气阀42 弹性体
43弹簧501、511透明件60 转动轴
61第二壳体62螺旋桨63 第一壳体
64发电机。
【具体实施方式】
[0028]本发明转动轴的多重防水舱的主要目的是要为一体成型的转动轴建置一个多重水密舱。重点在主要借助主壳体外另外形成的密闭空间，在一体成型转轴上的转动密封件效用降低或失效时，用以容纳渗入液体，避免直接渗入主壳体内，造成主壳体内设备的损坏，借此达到多重防水的功效。其目的与特点可由以下实施例的详细说明，佐以附图来获得更进一步的了解。
[0029]请参图2所示，在本第一实施例中可见本转动轴的多重防水舱2包括一第一壳体20、一体成型的一转动轴22、一第一转动密封件202、一第二壳体21、一第二转动密封件212。在本第一实施例中，转动轴22为以单一部件构成的一体成型转动轴，且其通常以高速旋转。然而，在其它实施例中，依据不同的配置方式，转动轴22可沿着其轴向滑动，并不以前段所述的以高速旋转为限。第一转动密封件202以及第二转动密封件212为具有弹性且可被压缩的弹性体，以在转动轴22旋转或滑动时，仍能抵挡外界的气体或液体压力。由于适用不同旋转速度或滑动速度的各种不同样式、形状以及尺寸的转动密封件可于市面上轻易地取得，故在此不再赘述。该第一壳体20具有一壳盖24，壳盖24与第一壳体20间的密封可借助螺丝或扣件来迫紧弹性体25而达成，形成防水耐压的第一密闭空间201，用以容置需与外界液体隔离的元件或设备。转动轴22穿出第一壳体20及第二壳体21之外，用以连接外界转动体，如螺旋桨26。第二壳体21设置于第一壳体20的一外侧，第二壳体21与第一壳体20间的密封可借助机械方式，如螺丝或扣件，来迫紧弹性体25而达成，形成第二密闭空间211，用以容置由第二转动密封件212渗入的高压液体，避免在外界的液体渗入时直接造成第一壳体20内的设备的损坏，以此达到多重防水的功效。本第一实施例在第一壳体20内设置马达23来带动转动轴22，用以驱动外界的负载，如螺旋桨26。例如深海中使用的具一体成型转动轴的马达设备，经由第二密闭空间211的设置来存放初期外界渗入的海水，可防止深海中高压海水直接渗入第一壳体20内造成马达23及其他元件损坏。
[0030]请参图3所示，壳盖24与第一壳体20间的密封也可直接由胶体29直接涂抹该处再以机械方式锁固，此举也能达成密封的功效。类似地，第二壳体21与第一壳体20间的密封也可直接由胶体29直接涂抹该处再以机械方式锁固，此举也能达成密封的功效。
[0031]请参图2及图4所示，第一壳体20与其壳盖24所形成的第一密闭空间201的主要目的用以容置需与外界液体隔离的元件或设备。该第一壳体20上可设置一第一排水阀204，借以排出外界渗入的液体。该第一排水阀204由一第一排水孔2040和一第一排水塞盖2041组成。当将第一排水塞盖2041从第一排水孔2040上取下时,可借助倾斜第一壳体20，将第一密闭空间201积蓄的液体移至第一排水阀204排出。
[0032]第二壳体21与第一壳体20所形成的第二密闭空间211的主要目的用以容纳由外界不慎渗入的高压液体。该第二壳体21上可设置一第二排水阀214，借以排出外界渗入的液体。该第二排水阀214由一第二排水孔2140和第二排水塞盖2141组成。当将第二排水塞盖2141从第二排水孔2140上取下时，可借助倾斜第二壳体20，将第二密闭空间211积蓄的液体移至第二排水阀214排出。
[0033]另外，也可增设第一充气阀206或第二充气阀216，借以灌入空气来协助排出已渗入的液体。并用以充气增加第一密闭空间201或第二密闭空间211中的气压，维持第一密闭空间201或第二密闭空间211内的气体压力，借此减少第一壳体20或第二壳体21与外界高压液体的压差，避免外界高压液体的渗入。在完成排出液体的动作后可装回第一排水塞盖2041或第二排水塞盖2141，将第一排水阀204或第二排水阀214关闭。此时第一密闭空间201可再次容纳由第一转动密封件202渗入的液体；第二密闭空间211可再次容纳由第二转动密封件212渗入的液体。请参阅图4所示，第二排水阀214、第二排水孔2140及第二排水塞盖2141的构造与原理皆与第一排水阀204、第一排水孔2040及第一排水塞盖2041相似。
[0034]请参图2及图5所不,第一壳体上20可设置一第一通气孔205,第二壳体21上可设置一第二通气孔215，皆用以在排出水份时提供空气进入的通道，帮助渗入液体顺利排出。该第一通气孔205上可设置一第一气孔塞盖2050,打开该第一气孔塞盖2050时可以让空气通过，而塞入该第一气孔塞盖2050时可以阻绝空气通过，保持空间的水密。该第二通气孔215上可设置一第二气孔塞盖2150，打开该第二气孔塞盖2150时可以让空气通过，而塞入该第二气孔塞盖2150时可以阻绝空气通过，保持空间的水密。第一通气孔205或第二通气孔215上可以设置一单向阀，以免充入的高压气体由通气孔排出，降低排水效率。
[0035]请参图6所示，该第一壳体20的至少一部份可为透明件501，该第二壳体21的至少一部份可为透明件511，以提供由外目测检视，以便确认第一密闭空间201或第二密闭空间211内是否有液体累积。例如水中操作的潜水员可在潜水过程中，借助目测检视早期发现外界渗入的海水，确认是否已有液体渗入或是已达到需清除的水量。
[0036]请参图2所示，第一密闭空间201或第二密闭空间211内可设置一照明灯27，用以照亮第一密闭空间201或第二密闭空间211，并也可照射水份而形成反射光线，以便由外目视检查是否进水，以利早期发现外界渗入的水分。
[0037]请参图2及图7所示，该第一密闭空间201或第二密闭空间211内可设置一进水感知元件28，以两导电端点相邻但不接触的方式设置，来侦测是否有渗入之水份。该两端点间可以增设一水份吸附材质281，让水份可直接吸附其上，增进导电端点对少量水份感知的能力。以利早期发现外界渗入的水份，防止需要保护的元件受损。
[0038]请参图2所示，该第一壳体20的转动轴穿出处可设置一第一位置拘束件203，该第二壳体21的转动轴22穿出处可设置一第二位置拘束件213。第一位置拘束件203或第二位置拘束件213可以为一轴承或一轴套。以协助转动轴22在第一转动密封件202设置处或第二转动密封件212设置处的定位，确保第一转动密封件202或第二转动密封件212的S封效果。
[0039]参图2，该第二密闭空间211内设置第二转动密封件212及第二位置拘束件213，使得第一壳体20与第二壳体21间可形成间距较小的一间隙，该间隙仅足以让外界渗入的液体通过后流动并蓄积于该第二密闭空间，并借此可以缩短转动轴的长度。同时，由于该间隙的间距较小，因此转动轴的多重防水舱2可使用一体成型转动轴22，而不必分成需以离合器连接的耦接至马达23的马达转动轴以及耦接至螺旋桨26的螺旋桨转动轴。
[0040]请参图2、图4及图8,该第一排水孔2040以及第二排水孔2140上也可设置一充气阀41，该充气阀41为一单向阀。在充气阀41与排水孔(2040、2041)接触面处可设置一弹性体42，如O型环，并借助一弹簧44迫紧此O型环来达成水密效果。当使用增加气压的方式来协助排水时，可将充气阀41稍微旋离排水孔，直至弹性体42压缩程度降低，失去水密效果。然后倾斜第一壳体20或第二壳体21，使积蓄的液体移至第一排水阀204或第二排水阀214，再借助充气阀41灌入高压气体，此时积蓄的液体便能顺利排出。
[0041]请参图9所示，在本第二实施例中，穿出第一壳体63及第二壳体61的转动轴60，可由设置于第二壳体61外的转动体带动,如螺旋桨62,借此驱动一发电机64。
[0042]以上所述仅是本发明的较佳实施例，任何人根据本发明的内容作出些许简单变换、修饰及等同替换，均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，包括一第一壳体、一体成型的一转动轴、一第一转动密封件、一第二壳体、一第二转动密封件；该第一壳体形成防水耐压的一第一密闭空间，用以容置需与外界液体隔离的元件；该转动轴经由该第一转动密封件穿出该第一壳体之外；该第二壳体设置于该第一壳体的一外侧，该第二壳体与该第一壳体间形成一第二密闭空间，用以容置由该第二转动密封件渗入的液体，避免第一密闭空间内的元件的损坏；该第一及第二转动密封件用以在抵挡外界压力下仍能达到该转动轴的密封效倉泛。
2.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一排水阀，用以排除渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
3.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一排水阀以及一充气阀，用以增加该第一密闭空间或该第二密闭空间的内部气压，以帮助渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体由排水阀排出。
4.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一壳体或该第二壳体的至少一部份为透明件，以提供目测检视是否有渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
5.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一密闭空间或该第二密闭空间具有一进水感知元件，以两导电端点相邻设置的方式来检测是否有渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体。
6.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一密闭空间或该第二密闭空间具有一照明灯，用以照亮该第一密闭空间或该第二密闭空间，以帮助目测检视该第一密闭空间或该第二密闭空间是否有液体。
7.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一壳体或该第二壳体包含一充气排水一体阀，用以增加该第一密闭空间或该第二密闭空间的内部气压，以帮助渗入该第一密闭空间或该第二密闭空间的液体由充气排水一体阀排出。
8.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该转动轴由第一壳体内设置的一马达来带动，用以驱动一转动体。
9.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该转动轴由第二壳体外设置的一转动体来带动，用以驱动设置于第一壳体内的一发电机。
10.如权利要求8或9所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该转动体为一螺旋桨。
11.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该第一壳体的转动轴穿出处设置一位置拘束件，以协助转动轴在第一转动密封件处定位，确保第一转动密封件的密封效果。
12.如权利要求1所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该转动轴经由该第二转动密封件穿出该第二壳体之外，该第二壳体的转动轴穿出处设置一位置拘束件，以协助转动轴在第二转动密封件处定位，确保第二转动密封件的密封效果。
13.如权利要求11或12所述的转动轴防水的多重防水舱，其特征在于，其中，该位置拘束件为一轴承或一轴套。
【文档编号】F16J15/16GK104279333SQ201410327073
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2013年7月11日
【发明者】康建忠 申请人:康建忠