专利名称：用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及水下旋转机械领域，尤其是一种用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置。
背景技术：
众所周知，水下旋转机械密封一直以来都是影响水下旋转机械工作性能、工作寿命、维护周期、维修费用、制造成本等关键问题的重要因素。随着旋转密封件的发展和新型密封件的不断涌现，密封装置的密封性能已经逐步能够满足水下航行器、水下工作设备的使用。但是对于长时间水下工作、维护费用较高的机械，例如潮汐流涡轮发电机，旋转密封件在长时间工作后仍要求其保持良好的密封效果，现有的密封装置无法满足其密封效果。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，对于长时间水下工作、维护费用较高的机械，例如潮汐流涡轮发电机，旋转密封件在长时间工作后仍能保持良好的密封效果。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，设有密闭的壳体，其特征是密闭的壳体内腔经隔板分为机组舱及储水舱，机组安装在机组舱内，机组的主轴一端穿过隔板及壳体端部的轴孔，隔板及壳体端部的轴孔内分别安装有第一密封圈、第二密封圈，壳体内腔安装有水泵，水泵的抽水口与储水舱的底部相连通，水泵的出水口与壳体上的排水孔相连通，排水孔内安装有逆止阀，储水舱内安装有水位感应开关，水位感应开关控制水泵电机的启动。本发明还可通过如下措施来实现水位感应开关由电源开关、浮杆及浮球组成，浮杆一端固定有浮球，浮杆另一端铰连在储水舱下部的腔壁上，浮杆控制电源开关的通断。水位感觉开关的铁架一端铰连在储水舱上部的腔壁上，铁架的另一端固定有水泵，铁架中部与储水舱顶部之间连接弹簧，水泵的转轴与机组的主轴相平行，主轴上安装有传动盘，储水舱与机组舱之间的隔板上固定有电磁铁，储水舱下部的腔壁上分别安装有上水位传感器及下水位传感器，上水位传感器及下水位传感器分别控制电磁铁的电磁线圈通电及断电。本发明的有益效果是，对于长时间水下工作、维护费用较高的机械，例如潮汐流涡轮发电机，旋转密封件在长时间工作后仍能保持良好的密封效果。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图I是本发明的结构示意图，也是一种实施例的示意图。图2是本发明另一实施例的示意图。
图中I.主轴，2.第一密封圈，3.储水舱，4.隔板，5.第二密封圈，6.机组，7.壳体，8.机组舱，9.水泵，10.逆止阀，11.排水孔，12.电源开关，13.浮杆，14.浮球，15.弹簧， 16.铁架，17.电磁铁，18.下水位传感器，19.上水位传感器，20.传动盘。
具体实施例方式实施例一
在图I、图2中，本发明设有密闭的壳体7，密闭的壳体7内腔经隔板4分为机组舱8及储水舱3，机组6安装在机组舱8内，机组6的主轴I 一端穿过隔板4及壳体7端部的轴孔， 隔板4及壳体7端部的轴孔内分别安装有第一密封圈2、第二密封圈5，壳体7内腔安装有水泵9，水泵9的抽水口与储水舱3的底部相连通，水泵9的出水口与壳体7上的排水孔11 相连通，排水孔11内安装有逆止阀10，储水舱3内安装有由电源开关12、浮杆13及浮球14 组成的水位感应开关，浮杆13 —端固定有浮球14，浮杆13另一端铰连在储水舱3下部的腔壁上，浮杆13控制电源开关12的通断，电源开关12控制水泵9的开启及关闭。本发明对主轴I经第一密封圈2、第二密封圈5进行了两次密封，中间经隔板4分隔成储水舱3及机组舱8，储水舱3中设有液面控制和排水装置。第一次密封要求旋转密封效果相对较好，以减少排水装置的工作次数。第二次密封不要求其密封效果很高，其主要作用是为了保证在排水装置失效后，能够保证一定的密封效果，用于为维护者提供足够的时间对其进行维修，而不影响后面机组舱8内的机组6工作和设备的安全，储水舱3用于暂时储存由于第一级密封泄露而进入的液体。水位感应开关用于在积水达到一定位置后开启排水装置，并在水位下降到一定位置后关闭排水装置，具体可采用多种形式，可按空间等因素选用合适的形式。本发明当储水舱3内出现积水时，在浮力的作用下浮球14随水位的升高而上升， 浮球14带动浮杆13转动，当水位达到设定高度时，浮杆13触动电源开关12打开，电源开关12的电源导通，从而启动水泵9工作，水泵9经其抽水口抽取储水舱3内的积水，储水舱 3内的积水经水泵的出水口、壳体7上的排水孔11及逆止阀10排出壳体7。随着积水的排出，浮球14的位置慢慢下降，并带动浮杆13向下转动，当浮杆13转动到设定位置时触发电源开关12断电，从而关闭水泵9停止排水作业。实施例二
在图2中，本发明设有密闭的壳体7，密闭的壳体7内腔经隔板4分为机组舱8及储水舱3，机组6安装在机组舱8内，机组6的主轴I 一端穿过隔板4及壳体7端部的轴孔，隔板4及壳体7端部的轴孔内分别安装有第一密封圈2、第二密封圈5，壳体7内腔安装有水泵9，水泵9的抽水口与储水舱3的底部相连通，水泵9的出水口与壳体7上的排水孔11相连通，排水孔11内安装有逆止阀10，储水舱3内安装有水位感觉开关，水位感觉开关的铁架 16 一端铰连在储水舱3上部的腔壁上，铁架16的另一端固定有水泵9，铁架16中部与储水舱3顶部之间连接弹簧15，水泵9的转轴与机组的主轴I相平行，主轴I上安装有传动盘 20，储水舱3与机组舱8之间的隔板4上固定有电磁铁17，储水舱3下部的腔壁上分别安装有上水位传感器19及下水位传感器18，上水位传感器19及下水位传感器18分别控制电磁铁17的电磁线圈通电及断电。
本发明当储水舱3内的积水达到设定高度时，上水位传感器19动作使电磁铁17 的电磁线圈通电工作，在磁力的作用下电磁铁17吸动铁架16，铁架16拉动弹簧15并绕铰连点转动，水泵9随铁架16向下移动，当水泵9的转轴与主轴I上的传动盘20接触时，在磨擦力的作用下，传动盘20带动下水泵9的转轴旋转，从而水泵9开始工作，水泵9经其抽水口抽取储水舱3内的积水，储水舱3内的积水经水泵的出水口、壳体7上的排水孔11及逆止阀10排出壳体7。如果水泵9的速度不能达到抽水的要求，可以增加增速机构以提高水泵9的转速。随着积水的排出，水位逐渐下降，当水位下降到设定位置时，下水位传感器 18动作使电磁铁17的电磁线圈失电并停止工作，由于电磁铁17失去磁力，在弹簧15的拉动下铁架绕铰连点向上复位，水泵9随铁架16向上移动，当水泵9的转轴与主轴I上的传动盘20失去接触时，水泵9随即停止抽水作业。
权利要求
1.一种用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，设有密闭的壳体，其特征是密闭的壳体内腔经隔板分为机组舱及储水舱，机组安装在机组舱内，机组的主轴一端穿过隔板及壳体端部的轴孔，隔板及壳体端部的轴孔内分别安装有第一密封圈、第二密封圈， 壳体内腔安装有水泵，水泵的抽水口与储水舱的底部相连通，水泵的出水口与壳体上的排水孔相连通，排水孔内安装有逆止阀，储水舱内安装有水位感应开关，水位感应开关控制水泵电机的启动。
2.根据权利要求I所述用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，其特征在所说的水位感应开关由电源开关、浮杆及浮球组成，浮杆一端固定有浮球，浮杆另一端铰连在储水舱下部的腔壁上，浮杆控制电源开关的通断。
3.根据权利要求I所述用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，其特征在所说的水位感觉开关的铁架一端铰连在储水舱上部的腔壁上，铁架的另一端固定有水泵，铁架中部与储水舱顶部之间连接弹簧，水泵的转轴与机组的主轴相平行，主轴上安装有传动盘，储水舱与机组舱之间的隔板上固定有电磁铁，储水舱下部的腔壁上分别安装有上水位传感器及下水位传感器，上水位传感器及下水位传感器分别控制电磁铁的电磁线圈通电及断电。
全文摘要
本发明涉及一种用于水下旋转机械的双层密封自动排水的密封装置，属于水下旋转机械领域。设有密闭的壳体，其特征是密闭的壳体内腔经隔板分为机组舱及储水舱，机组安装在机组舱内，机组的主轴一端穿过隔板及壳体端部的轴孔，隔板及壳体端部的轴孔内分别安装有第一密封圈、第二密封圈，壳体内腔安装有水泵，水泵的抽水口与储水舱的底部相连通，水泵的出水口与壳体上的排水孔相连通，排水孔内安装有逆止阀，储水舱内安装有水位感应开关，水位感应开关控制水泵电机的启动。本发明对于长时间水下工作、维护费用较高的机械，例如潮汐流涡轮发电机，旋转密封件在长时间工作后仍能保持良好的密封效果。
文档编号F16J15/16GK102588594SQ201210049120
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者于华明, 史为超, 周军伟, 梅蕾, 王大政 申请人:哈尔滨工业大学(威海)