一种无填料函式艉轴管密封装置的制作方法

【技术领域】

本发明创造属于艉轴管密封技术领域，具体涉及一种无填料函式艉轴管密封装置。

背景技术：

在采用螺旋桨推进的船舶中，艉轴是船舶上的重要部件，其一端连接螺旋桨，另一端连接齿轮箱或联轴器再与发动机相连。根据设计要求艉轴和艉轴承之间留有一定的间隙，所以为防止海水沿艉轴渗入到船舱中，必须对穿过舱体处的艉轴管设置密封装置。艉轴管密封装置工作时除了受到剧烈地磨损及摩擦高温，还要受到江河中泥沙水的作用，轴系自然下沉产生的不均匀作用力的影响，主机倒车时艉轴还会产生一定的横向和纵向震动，螺旋桨回转时会产生悬臂和不均匀载荷，导致轻微径向跳动和偏心震动，这些都会对艉轴管密封装置造成不良影响。

常规艉轴管密封装置主要有橡胶环形密封结构、填料函型密封机构、弹簧片形密封机构和柱弹簧型密封结构。目前在使用中的艉轴管密封装置，在实际使用中存在着结构复杂、密封性不够的情况，会在高速运转过程中产生缝隙，导致海水进入艉轴管甚至船舱中，加速艉轴管和艉轴承的腐蚀和损坏，导致船体在行驶中的风险大大增加。

技术实现要素：

本发明创造的目的在于提供一种无填料函式艉轴管密封装置，以解决上述背景中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无填料函式艉轴管密封装置，包括艉轴和艉轴管，所述艉轴具有与动力源连接的动力端和与螺旋桨连接的负载端，其特征在于，所述艉轴的负载端伸出艉轴管外部，在艉轴上套设有随其同步旋转的动环，所有动环与所述艉轴管间隔设置，在所述艉轴管上套接有定位管，所述定位管至少一部分为弹性波纹段，在定位管另一端套接有静环，所述静环内壁与艉轴之间留有间隙，所述静环的前侧设有静摩擦面，所述动环后侧设有动摩擦面，所述静摩擦面在所述弹性波纹段压缩下与动摩擦面贴合，动摩擦面和静摩擦面贴合后形成密封面。

作为优选实施方式，进一步限定为：在所述动环内壁设有两个轴环孔，两个轴环孔沿着艉轴轴向方向间隔设置，在轴环孔内设有○型密封圈。

作为优选实施方式，进一步限定为：所述动环上沿着周向方向设有若干个螺钉孔，所述螺丝孔位于在所述两个○型密封圈之间，在螺钉孔内设有内端部顶到艉轴上而将动环固定的固定螺钉。

作为优选实施方式，进一步限定为：在所述静环上与艉轴轴向垂直方向开有与间隙相通的安装孔，在安装孔内装有用于将冷却水引入经过所述间隙后对密封面进行冷却的软管接头。

作为优选实施方式，进一步限定为：所述弹性波纹段设置在定位管的中间，在定位管两侧分别设有与所述弹性波纹段一体成形的第一连接直管，第二连接直管,所述第一连接直管套在艉轴管端部后通过喉箍固定，所述第二连接直管套在静环外部后也通过喉箍固定。

作为优选实施方式，进一步限定为：在所述第一连接直管，第二连接直管外壁上均设有用于设置所述喉箍的安装槽。

作为优选实施方式，进一步限定为：在所述螺钉孔为两个，且互相垂直。

作为优选实施方式，进一步限定为：所述弹性波纹段的长度大于第一连接直管的长度，弹性波纹段也大于第二连接直管的长度。

本发明创造的有益效果是：

1.本发明创造的所述静环在所述弹性波纹段压缩下，使得静环前侧静摩擦面，与动环的动摩擦面始终贴合，保持动环和静环的两个平面摩擦面恒定接触，动摩擦面和静摩擦面贴合后形成密封面，使密封装置能够补偿螺旋桨推力引起的可变前后移动，大大提高了密封效果，避免海水进入船尾管内。

2.本发明创造动环通过两个嵌入轴环孔中的○型密封圈密封到轴上，这些○型密封圈与艉轴和动环一起旋转，在运行过程中不会出现磨损，固定螺钉将动环安装固定在静环前面的艉轴上，增强动环与艉轴之间的密封效果。

3.冷却水通过通过静环上的冷却水接口进入密封装置，用于冷却高速旋转摩擦的密封面，提高艉轴的使用寿命。

4.静环内壁与艉轴之间留有间隙，使艉轴能够在艉轴周围“浮动”，从而解决了大多数未对准和振动问题。

【附图说明】

图1为本发明创造的一种具体实施方式的结构剖视图。

图中：1艉轴、2艉轴管、3动环、4定位管、5静环、6○型密封圈、7喉箍、8软管接头、9衬套、10垫圈、11动力端、12负载端槽、30动摩擦面、31轴环孔、32螺钉孔、41弹性波文段、42第一连接直管、43第二连接直管、44安装槽、50静摩擦面、100间隙。

【具体实施方式】

下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本发明创造提供了如图1所示的一种无填料函式艉轴管密封装置，包括艉轴1和艉轴管2，所述艉轴1具有与动力源连接的动力端11和与螺旋桨连接的负载端12，所述艉轴1的负载端12伸出艉轴管2外部，在艉轴1上套设有随其同步旋转的动环3，所有动环3与所述艉轴管2间隔设置，在所述艉轴管2上套接有定位管4，所述定位管4至少一部分为弹性波纹段41，在定位管4另一端套接有静环5，所述静环5内壁与艉轴1之间留有间隙100，所述静环5内壁与艉轴1之间留有的间隙100，使艉轴1能够在艉轴周围“浮动”，从而补偿大多数未对准和振动问题。所述静环5的前侧设有静摩擦面50，所述动环3后侧设有动摩擦面30，所述静摩擦面50在所述弹性波纹段41压缩下与动摩擦面30贴合，动摩擦面30和静摩擦面50贴合后形成密封面。所述弹性波纹段41这种压缩始终使得静摩擦面50与动摩擦面30紧紧贴合，保持动环和静环的两个平面摩擦面恒定接触，使密封装置能够补偿螺旋桨推力引起的可变前后移动。

为了增强动环与艉轴之间的密封效果，在所述动环3内壁设有两个轴环孔31，两个轴环孔31沿着艉轴1轴向方向间隔设置，在轴环孔31内设有○型密封圈6。这些○型密封圈6与艉轴和动环一起旋转，在运行过程中不会出现磨损。

所述动环3上沿着周向方向设有若干个螺钉孔32，这些螺丝孔位于在所述两个○型密封圈6之间，在螺钉孔内设有内端部顶到艉轴1上而将动环3固定的固定螺钉。所述螺钉孔优选个数为两个，两个螺钉孔设置成互相垂直。动环在用固定螺钉固定到艉轴上之前压缩定位管4，这种压缩预加载保持动环和静环的两个平面恒定接触，

在所述静环5上与艉轴1轴向垂直方向开有与间隙100相通的安装孔，在安装孔内装有用于将冷却水引入经过所述间隙100后对密封面进行冷却的软管接头8。所述软管接头8通过衬套9固定在安装孔上，在衬套9与安装孔之间通过垫圈10密封。艉轴1在高速旋转过车中，随其同步转动的动环的动摩擦面与固定在定位管2上的静环静摩擦面产生高温，软管接头与外界冷却水源连接，可以将冷却水通过所述间隙引入到密封面，以对密封面进行冷却，提高艉轴的使用寿命。

所述述弹性波纹41设置在定位管4的中间，在定位管4两侧分别设有与所述弹性波纹段41一体成形的第一连接直管42，第二连接直管43,所述第一连接直管42套在艉轴管2端部后通过喉箍7固定，所述第二连接直管43套在静环5外部后也通过喉箍7固定。

为了将定位管4与艉轴管2、静环5稳定牢靠的连接，避免喉箍7错位滑动，在所述第一连接直管42，第二连接直管43外壁上均设有用于设置所述喉箍7的安装槽44，通过该安装槽卡住喉箍7的两侧，避免喉箍7出现滑动。

在本发明创造中，所述弹性波纹段41的长度大于第一连接直管42的长度，弹性波纹段41也大于第二连接直管43的长度。这样可以提高整个定位管的压缩力，将静环与动环始终紧密的压紧在一起，即使艉轴在随着螺旋桨进行来回摇摆的时候。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。