一种节能型船舶尾轴密封系统的制作方法

本实用新型涉及一种节能型船舶尾轴密封系统。

背景技术：

船舶尾轴在尾管内旋转，带动水中螺旋桨旋转，尾轴在尾管内旋转的同时需要向尾管内通过滑油带走尾管产生的热量，同时通入尾轴滑油推顶唇型密封圈和填料包裹向尾轴径向运动以对尾轴进行密封，而现有滑油泵泵入尾轴滑油流量是按照柴油75%转速来设定，既维持柴油机75%转速，通入滑油流量能够保持尾轴温度低于50摄氏度，当尾轴转速高于10%转速时，则滑油泵启动保持恒定流量；而尾轴摩擦产生的热量与转速是成正比，尾轴密封效果与尾轴转速是成反比，当尾轴处于低于75%转速，依旧通入适用于75%流量的滑油无疑是比较浪费能源的，尤其是在能源补给比较困难的船舶。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是一种节能型船舶尾轴密封系统，能够随尾轴转速变化来改变滑油泵流量，保证尾轴正常降温的同时，降低滑油泵耗能，节约能源。

为了解决上述问题，本实用新型要解决的技术方案为：

一种节能型船舶尾轴密封系统，包括尾轴、尾管、重力油柜、循环油柜、滑油泵和热交换器，重力油柜通过油管依次连通尾管、热交换器、滑油泵、循环油柜和重力油柜，尾轴一端连接船舶柴油机飞轮，柴油机飞轮上方设有转速传感器，还包括plc控制器，转速传感器电连接plc控制器输入端，plc控制器输出端通过变频器连接滑油泵。

在重力油柜顶部通过进气管连通压缩空气源，在进气管上安装保压罐。

在进气管上接通排气管，在进气管和排气管上分别接通第一电磁阀和第二电磁阀，在进气管上安装有压力传感器，压力传感器电连接plc控制器输入端。

本实用新型的技术效果为：转速传感器将监测到的尾轴转速传送给plc控制器，plc控制器根据尾轴转速调整滑油泵流量，使滑油流量根据尾轴转速而变化，保持尾轴温度始终低于50摄氏度，降低滑油泵耗能，节约能源。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型的电路图，

图3为本实用新型尾轴转速与滑油泵流量的关系图。

图中：尾轴1、热交换器2、滑油泵3、循环油柜4、转速传感器5、重力油柜6、保压罐7、第二电磁阀8、压力传感器9、第一电磁阀10、船舶柴油机飞轮11、尾管12。

具体实施方式

如图1到3所示，一种节能型船舶尾轴密封系统，包括尾轴1、尾管12、重力油柜6、循环油柜4、滑油泵3和热交换器2，重力油柜6通过油管依次连通尾管12、热交换器2、滑油泵3、循环油柜4和重力油柜6，尾轴1一端连接船舶柴油机飞轮11，柴油机飞轮11上方设有转速传感器5，还包括plc控制器，转速传感器5电连接plc控制器输入端，plc控制器输出端通过变频器连接滑油泵。

本实用新型的工作过程和工作原理为：在转速传感器5检测到尾轴1转速低于50rpm/min时，则plc控制器控制滑油泵停机，依靠重力油柜6为尾轴1供油降温；在转速高于50rpm/min时，如图3所示，则plc控制器按照尾轴1转速，通过变频器控制滑油泵流量，滑油泵将滑油油柜中的滑油先送入到热交换器2中降温后，在送入到尾轴1中对尾轴1进行降温，而后滑油进入重力油柜6中后在自流到循环油柜4中形成循环。

在重力油柜6顶部通过进气管连通压缩空气源，在进气管上安装保压罐7。保压罐7内冲入2bar气压，由压缩空气维持重力油柜6施加尾轴1滑油压力在1.8bar到2bar，保证尾轴1内滑油能够推顶填料密封或者密封圈唇部抱紧尾轴1，在确保尾轴1密封同时，保证尾轴1降温。

在进气管上接通排气管，在进气管和排气管上分别接通第一电磁阀10和第二电磁阀8，在进气管上安装有压力传感器9，压力传感器9电连接plc控制器输入端。由压力传感器9实时监测重力油柜6内气压，在压力低于2bar时，则开启第一电磁阀10，压缩空气推顶滑油为尾轴1增压；当尾轴1转速升高，导致尾轴1内滑油压力高于2bar时，则开启第二电磁阀8，让重力油柜6与大气接通，对重力油柜6进行减压，避免尾轴1滑油因压力过高而过度推顶密封圈，进而出现滑油泄露的现象发生；让尾轴1内滑油压力能够随着尾轴1转速自由调节。

技术特征：

1.一种节能型船舶尾轴密封系统，包括尾轴（1）、尾管（12）、重力油柜（6）、循环油柜（4）、滑油泵（3）和热交换器（2），其特征在于：重力油柜（6）通过油管依次连通尾管（12）、热交换器（2）、滑油泵（3）、循环油柜（4）和重力油柜（6），尾轴（1）一端连接船舶柴油机飞轮（11），柴油机飞轮（11）上方设有转速传感器（5），还包括plc控制器，转速传感器（5）电连接plc控制器输入端，plc控制器输出端通过变频器连接滑油泵。

2.根据权利要求1所述的一种节能型船舶尾轴密封系统，其特征在于：在重力油柜（6）顶部通过进气管连通压缩空气源，在进气管上安装保压罐（7）。

3.根据权利要求2所述的一种节能型船舶尾轴密封系统，其特征在于：在进气管上接通排气管，在进气管和排气管上分别接通第一电磁阀（10）和第二电磁阀（8），在进气管上安装有压力传感器（9），压力传感器（9）电连接plc控制器输入端。

技术总结
一种节能型船舶尾轴密封系统，包括尾轴、尾管、重力油柜、循环油柜、滑油泵和热交换器，重力油柜通过油管依次连通尾管、热交换器、滑油泵、循环油柜和重力油柜，尾轴一端连接船舶柴油机飞轮，柴油机飞轮上方设有转速传感器，还包括PLC控制器，转速传感器电连接PLC控制器输入端，PLC控制器输出端通过变频器连接滑油泵。本实用新型能够随尾轴转速变化来改变滑油泵流量，保证尾轴正常降温的同时，降低滑油泵耗能，节约能源。

技术研发人员：覃启胜
受保护的技术使用者：宜昌鑫汇船舶修造有限公司
技术研发日：2019.06.13
技术公布日：2020.04.28