用于密封船舶螺旋桨轴的装置以及用于制造这类装置的方法

用于密封船舶螺旋桨轴的装置以及用于制造这类装置的方法
【专利摘要】本发明公开了一种装置，该装置用于在外部水和润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴，该装置具有一多重密封装置，其中，一介质管路区段地构造为壳体钻孔并且另一介质管路的至少一个管路区段作为管被引导穿过所述壳体钻孔，本发明还公开了一种用于制造这类的装置的方法。
【专利说明】用于密封船舶螺旋桨轴的装置以及用于制造这类装置的方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于在外部水和一润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴的装置以及一种用于制造这类装置的方法。

【背景技术】
[0002]用于在外部水和一润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴的装置例如在德国专利0E44 34 247 04中示出。该装置具有一多重密封装置，该多重密封装置具有两个朝向外部水的密封环和两个朝向船舶螺旋桨轴的润滑介质室的密封环。在相邻的密封环之间形成一密封腔，分别通过一介质管路能够将流体导入所述密封腔中并且分别通过一介质管路能够将该流体引出所述密封腔。
[0003]从所述润滑介质室在外部水的方向上观察，在这些已知的装置中，最前部的或者说第一密封腔以油加载，第二或者说中间的密封腔以空气加载并且第三或者说后部的密封腔以外部水加载。因为所述多重密封装置布置在船体之外，所以这些介质管路根据船舶驱动装置实施方案的不同被区段地引导穿过一实心的壳体例如一轴管区段
(Stevenrohrabschnitt)或一机舱壳体(GondelgehSuse)。穿过所述壳体引导的管路区段是常见的单个钻孔，它们分别以一技术上要求高的并且时间上紧迫的钻孔方法来构造。尤其是当所述多重密封装置应当以其它的密封腔或介质管路被扩展的话，那么所述钻孔工作可以导致船舶在船坞中的较长的停泊时间。但是，长的停泊时间出于成本原因无疑是要避免的。


【发明内容】

[0004]本发明的任务是提供一种用于在外部水和一润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴的装置，该装置消除了前面提到的缺点并且能够实现多重密封装置的介质管路的快速形成。此外，本发明的任务是提供一种用于制造这类装置的方法。
[0005]该任务通过具有权利要求1的特征的装置以及通过具有权利要求10的特征的方法来解决。
[0006]根据本发明的、用于在外部水和一润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴的装置具有一多重密封装置，所述多重密封装置具有至少一个朝向外部水的密封环和至少一个朝向所述润滑介质室的密封环，其中，两个相邻的密封环之间形成一密封腔，一流体能够分别通过至少一个介质管路导入所述密封腔中并且该流体能够分别通过至少一个介质管路引出所述密封腔。根据本发明，至少两个介质管路区段地彼此嵌套(ineinander)，其中，一介质管路具有一实施为钻孔的管路区段并且另一介质管路具有一实施为管的管路区段，该管路区段在所述钻孔中延伸。
[0007]流体管路的区段地彼此嵌套引导尤其在实心壳体的情况下具有优点:例如在以另一介质管路扩展所述多重密封装置的情况下不必构造新的时间上紧迫并且技术上要求高的壳体钻孔。所述管到一存在的壳体钻孔中的插入可以与构造一附加的壳体钻孔相比技术上简单并且快速。当需要时，仅仅所述存在的并且接收所述管的壳体钻孔可以布设(aufbahren)用于维持通过所述壳体钻孔的保留的流动横截面的确定通流量。
[0008]优选地，所述管居中地布置在所述钻孔中。由此而提供了一同轴心的布置，由此构造了钻孔的环状的并且尤其是轴对称的流动横截面。由此来提供一穿过所述钻孔的均匀的流体流动，这是因为阻止了在流动穿过所述钻孔的流体流动中的涡流。
[0009]所述钻孔中的流体流动可以进一步均匀，如果所述管在该钻孔之内没有管支撑的话，这是因为由此阻止了在管支撑区域中在所述钻孔之内的涡流。为此，所述管例如可以贯穿所述钻孔并且在端部侧上在所述钻孔之外被支撑。
[0010]在一实施例中，具有所述钻孔的介质管路和具有所述管的介质管路要么构造为气体管路要么构造为液体管路。
[0011]在一替换的实施例中，具有所述钻孔的介质管路是一气体管路并且具有所述管的介质管路是一液体管路。
[0012]在另一实施例中，具有钻孔的介质管路是一液体管路并且具有所述管的介质管路是一气体管路。
[0013]当所述多重密封装置尤其应当后来地以多个介质管路补充时，可以在所述钻孔中区段地引导多个介质管路。由此而低地保持用于构造附加的介质管路的技术上的和时间上的耗费。可能地，仅仅所述存在的并且接收所述管的壳体钻孔布设用于维持确定的通流量。
[0014]在一实施例中，所述这些管彼此嵌套地并且居中地在所述钻孔中被弓I导。这些管由此相对彼此并且与所述钻孔同轴心地布置，由此阻止了或至少强烈地减低了在对应的环形流体流动中的涡流和由此流动损失。
[0015]在一替换的实施例中，所述这些管并排地布置在所述钻孔中。由此，相对于前面提到的同轴心的布置降低了这些管的装配耗费。
[0016]在一优选的、用于制造根据本发明的装置的方法中，将该装置的第二介质管路的至少一根管插入到该装置的第一介质管路的一壳体钻孔中。通过将管插入存在的壳体钻孔可以使所述装置的所述多重密封装置在技术上简单地并且快速地以至少一个另外的介质管路来补充。
[0017]为了保证在穿过所述壳体钻孔插入所述管之后能够引导足够的流体量，可以在插入所述管之前将所述壳体钻孔扩孔。
[0018]本发明的其它有利实施例是其它从属权利要求的主题。

【专利附图】

【附图说明】
[0019]下面，本发明的优选实施例根据大大简化的示意图详细阐释。其中:
[0020]图1示出了穿过装置的一区域的纵向截面图；和
[0021]图2示出了根据图1的用于以在不同的截面平面中的管路来原理上阐释的细节视图。

【具体实施方式】
[0022]根据图1的视图，示例性的根据本发明的装置I用于在外部水6和在船舶螺旋桨轴侧上的润滑介质室8之间密封接收船舶螺旋桨2的船舶螺旋桨轴4，该装置具有一多重密封装置10和多个介质管路12、14，所述介质管路用于输入和输出用于所述多重密封装置10的多个压缩流体。在该示出的实施例中，所述船舶螺旋桨轴4以轴管结构方式贯穿船体16。显而易见地，所述船舶螺旋桨轴4和由此所述装置I也可以在机舱壳体或者说螺旋桨机舱(Podantrieben)的情况下，在横向喷射器(Querstrahlrudern)或者说推进器(Thrustern)的情况下和在类似情况下被使用。
[0023]所述船舶螺旋桨轴4被引导穿过所述船体16内部中的一抗相对转动的实心壳体18，所述壳体沿径向向外地限界所述润滑介质室8并且所述船舶螺旋桨轴4借助于一支承装置20沿径向支撑在所述壳体中。
[0024]所述壳体18是柱体形的并且在其彼此背离的端面上分别设有一拧接的环形转接器21、23。所述环形转接器21、23在图2的预期(Vorgriff)中用于在端侧上闭合所述介质管路12的构造在所述壳体18中的轴向钻孔62和所述介质管路14的插入到所述钻孔62中的管62或管接收部74、76。此外，所述环形转接器21、23用于未示出的其它润滑腔限界部的在船体侧上的连接或用于所述多重密封装置10的在外部水侧上的连接。
[0025]在所述船舶螺旋桨轴4的从所述船体16引出的并且由此从所述壳体18在外部水侧上伸出的轴区段22上布置有一轴套(Laufbuchse) 24。所述轴套24具有:一柱体区段26，所述轴套借助于所述柱体区段在所述轴区段22上引导；一环形法兰28，用于拧接到所述船舶螺旋桨2上。
[0026]所述多重密封装置10布置在所述船体16之外。所述多重密封装置具有:一环形法兰30，所述多重密封装置借助于所述环形法兰抗相对转动地固定在所述在螺旋桨侧的环形转接器23上；一如图2中能识别那样的多部件的柱体区段32，所述多重密封装置借助于所述柱体区段包围嵌接所述轴套24的柱体区段26。
[0027]在所述多重密封装置10中布置有多个密封环34、36、38、40，在它们之间分别布置有一密封腔42、44、46。在所示的实施例中设置有四个密封环34、36、38、40，由这些密封环，从所述壳体18在所述船舶螺旋桨2的方向上观察，所述第一或者说前部的密封环34和第二或者说中间的前部的密封环36面朝所述润滑介质室8并且第三或者说中间的后部的密封环38以及第四或者说后部的密封环40面朝所述外部水6。由此，第一和第二密封环34、36相对第三和第四密封环38、40相对彼此相反地定向，其中，两个中间的密封环36、38在背侧上直接相对置。
[0028]从所述壳体18在所述船舶螺旋桨2的方向上观察，第一或者说前部的密封腔42构造在所述前部的密封环34和所述中间的前部的密封环36之间。所述第二或者说中间的密封腔44构造在中间的密封环36、38之间。所述第三或者说后部的密封腔46构造在中间的后部的密封环38和后部的密封环40之间。
[0029]给前部的密封腔42沿轴向前置一环形室48，该环形室相对所述润滑介质室16在端侧上敞开并且通过所述前部的密封环34从所述前部的密封腔42分开。给后部的密封腔46沿轴向后置一环形室50，该环形室通过一在端侧上的环形间隙相对所述外部水6敞开并且通过所述后部的密封环40从所述后部的密封腔46分开。
[0030]给所述密封腔42、44配置一在入口侧上的介质管路12、14和一在出口侧上的介质管路。从所述密封腔42、4延伸的未示出的在出口侧上的介质管路延伸穿过所述多重密封装置10的和所述壳体18的下部的周边区域。显而易见地，在入口侧上的介质管路12、14中的所有或者说各个介质管路可以布置在所述多重密封装置10的一下部的周边区域上并且所有或者说各个在出口侧上的介质管路布置在所述多重密封装置的一上部的周边区域上。原则上，在出口侧上的介质管路可以实现对应的压缩流体或流体在一回路中的引导，从而使得从罐52中取出的流体在相应的准备之后，例如去除在对应的密封腔42、44中接收的污物颗粒或不洁物又被输送给所述罐52。
[0031]在入口侧上的介质管路12、14从所述罐52延伸并且穿过所述壳体18被引导到所述多重密封装置10中，其中，这些介质管路贯穿环形法兰30和作为角度钻孔系统54、56的柱体区段32并且通入到所述前部的密封腔42或中间的密封腔44中。因为所述介质管路
12、14配属给一公共的罐52，所以所述前部的密封腔42和所述中间的密封腔44在这里示出的实施例中以相同的流体加载或冲洗。例如，所述流体是一液体并且尤其是油。所述介质管路12、14由此是液体管路。为了打开控制和关闭控制所述介质管路12、14而在每个介质管路12、14中布置有一阀装置58、60。
[0032]如在根据图2的细节视图中标明的那样，所述前部的密封腔42的所述在入口侧上的介质管路12为了沿轴向贯穿所述壳体18而具有一构造为钻孔62的管路区段。所述钻孔62就所述船舶螺旋桨轴4的在图1中示出的转动轴线W而言沿轴向延伸穿过所述壳体18。所述钻孔62分别进入所述环形转接器21、23中而不贯穿其。所述钻孔62由此通过所述环形转接器21、23在端部侧上闭合。为了将所述钻孔62与所述介质管路12的在图1中示出的在罐侧上的管路区段64流体连接而在所述在罐侧上的环形转接器21中置入一径向连接钻孔66，该径向连接钻孔沿径向通入所述钻孔62中。为了将钻孔62与所述多重密封装置10中的角度钻孔系统54流体连接而在所述多重密封装置侧上的环形转接器23中置入一径向钻孔68，所述径向钻孔从所述钻孔62沿径向向内延伸并且所述径向钻孔通入到一置入所述环形转接器23中的轴向钻孔70中。所述轴向钻孔70 —侧地在端侧上从所述环形转接器23出来并且密封式地与所述角度钻孔系统54连接。所述径向钻孔68在其径向在外的端部区段上以一闭合元件或接管71闭合。
[0033]所述中间的密封腔42的在入口侧上的介质管路14如图2中所示的那样，为了沿轴向贯穿所述壳体18而具有一构造为管72的管路区段。所述管72是沿轴向长度。优选地，所述管70和所述钻孔62同轴心地相对彼此布置。
[0034]为了阻止所述钻孔62的整个流动横截面通过所述管72被闭合，所述管72具有一外直径，该外直径小于钻孔内直径。为了保证在插入管72的情况下的穿过所述钻孔62的所需的通流量而可以是需要的是:所述钻孔62在插入所述管72之前进行布设。
[0035]管72在端部侧上超过所述钻孔62延伸并且分别在一构造在所述环形转接器21、23内的管接收部74、76中终止。由此，所述管72在所述钻孔62中没有管支撑并且在其中由此没有被支撑。所述管接收部74、76在所述环形转接器21、23中实施为贯通钻孔，这些贯通钻孔分别在端侧上从所述钻孔62延伸。构造在罐侧上的环形转接器21中的管接收部或贯通钻孔74通入一径向连接钻孔78，其用于使所述管72与所述介质管路14的在图1中示出的在罐侧上的管路区段80流体连接。构造在多重密封装置侧上的环形转接器23中的管接收部或贯通钻孔72通入一在环形转接器侧上的径向钻孔82中，所述在环形转接器侧上的径向钻孔通入一置入到所述环形转接器23中的纵向钻孔84中，所述纵向钻孔一侧地在端侧上从所述环形转接器23出来并且密封地与所述多重密封装置10中的角度钻孔系统56连接。为了阻止从所述径向钻孔82的流体流出，该径向钻孔在其沿径向在外的端部区段上借助于一闭合元件86以流体密封方式闭合。
[0036]为了阻止通过所述管接收部74、76进行介质管路12和介质管路14之间的流体交换，所述管72在所述管接收部74、76中通过包围嵌接其的环形密封装置88、90以流体密封方式接收，所述环形密封装置插入所述环形转接器21、23的未标识的环形槽中。
[0037]要指出的是:即使在图1和图2中另外地示出，所述介质管道12、14在所述多重密封装置侧上的环形转接器23中出于制作技术上的原因而在周边方向上彼此错开地布置。所述介质管路12的向前部的密封腔42的径向钻孔68和轴向钻孔70因此不像示出的那样在如所述介质管路14向中间的密封腔44的径向钻孔82和轴向钻孔84那样的相同的截面平面中定位。
[0038]本发明尤其适用于存在的、用于密封船舶螺旋桨轴的装置的多重密封装置10以至少一个附加的介质管路的技术上简单和快速的扩展或加装。借助于作为附加的介质管路14的区段的、推入一现存的介质管路12的存在的壳体钻孔62中的管72将所述就所述环形转接器21、23而言具有大的轴向伸长的壳体18例如舒适地跨接，而在此情况下不必将一附加的钻孔置入所述壳体18中。
[0039]公开了一种用于在外部水和润滑介质室之间密封船舶螺旋桨轴的装置，该装置具有一多重密封装置，其中，一介质管路区段地构造为壳体钻孔并且另一介质管路的至少一个管路区段作为管被引导穿过所述壳体钻孔，以及公开了一种方法，用于制造这类的装置。
【权利要求】
1.用于在外部水(6)和一润滑介质室(8)之间密封船舶螺旋桨轴(4)的装置(1)，该装置具有一多重密封装置(10)，所述多重密封装置具有至少一个朝向外部水￠)的密封环(38,40)和至少一个朝向所述润滑介质室(8)的密封环(34、36)，其中，分别在两个相邻的密封环(34、36、38、40)之间形成一密封腔(42、44、46)，一流体能够分别通过至少一个介质管路(12、14)导入所述密封腔中并且所述流体能够分别通过至少一个介质管路(12、14)引出所述密封腔，其特征在于，区段地彼此嵌套地引导至少两个介质管路(12、14)，其中，一介质管路(12)具有一实施为钻孔(62)的管路区段并且另一介质管路(14)具有一实施为管(72)的管路区段，该实施为管的管路区段在所述钻孔(62)中延伸。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述管(72)居中地在所述钻孔(62)中延伸。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述管(72)在所述钻孔￠2)之内没有管支撑。
4.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中，具有所述钻孔￠2)的介质管路和具有所述管(72)的介质管路(14)要么构造为气体管路要么构造为液体管路。
5.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中，具有所述钻孔￠2)的介质管路(12)是一气体管路并且具有所述管(72)的介质管路(14)是一液体管路。
6.根据权利要求1、2或3所述的装置，其中，具有所述钻孔￠2)的介质管路(12)是一液体管路并且具有所述管(72)的介质管路(14)是一气体管路。
7.根据前述权利要求之一所述的装置，其中，多个介质管路(14)具有构造为管路区段的管(72)，这些管在所述钻孔￠2)中被引导。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述这些管(72)彼此嵌套地并且居中地在所述钻孔(62)中被引导。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述管(72)并排地在所述钻孔￠2)中被引导。
10.用于制造根据前述权利要求之一所述的装置的方法，其中，将该装置的第二介质管路(14)的至少一根管(72)插入该装置的第一介质管路(12)的一壳体钻孔￠2)中。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，在插入所述管(72)之前将所述壳体钻孔(62)扩孔。
【文档编号】F16J15/16GK104179973SQ201410213466
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2013年5月22日
【发明者】M·鲁施, J·布兰德, M·弗拉格, N·伯特歇尔 申请人:斯凯孚博隆福斯工业有限责任公司