一种艉管上电缆引出用的密封结构及其安装方法与流程

本发明属于船舶艉轴系统设计与制造领域，具体涉及一种艉管上电缆引出用的密封结构及其安装方法。

背景技术：

在船舶轴系的运转过程中，轴与轴承之间产生油膜，船舶正常航行时，轴系平稳运转，轴颈和各轴承之间处于良好的润滑状态，润滑油膜均匀分布。但由于船舶主机功率变化、船体振动、大转弯操纵等多种因素的交互作用，造成船舶轴系运转不稳定，轴心位置不断变化。尤其对艉管轴承，由于其位置特殊，需要承受较大的螺旋桨悬臂作用、惯性作用及水动力作用，常常处于非常恶劣的润滑状态，恶劣工况下甚至会造成艉管轴承的磨损。

为了实现对艉轴在艉管轴承内的位置进行实时监测，以便分析艉轴工作状态，需要在艉轴前后轴承选取几个截面来安装位移传感器，而传感器的安装必然需要在艉管轴承上布置传感器安装孔及电缆走线槽，还需要在艉管上开电缆引出孔，将传感器的信号输出至检测端。

一般而言，为方便轴承加工及电缆走线，当传感器安装孔位置在艉管轴承上确定之后，沿着该孔所在的轴线方向开一道贯穿艉管轴承首末端的u型电缆槽，用于布置电缆，最终经过艉管上的沉孔将电缆引出。由于艉管内的滑油存在压力，若无法将艉管上的电缆孔密封，很容易引起滑油的泄露，进而破坏艉轴与艉管轴承之间形成的油膜，给艉轴系统的运行来带危害。

因此，对于需要安装位置传感器的艉轴，艉管上传感器电缆孔难以密封，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种艉管上电缆引出用的密封结构及其安装方法，本发明的部分实施例能够解决艉管上的传感器电缆孔难以密封的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种艉管上电缆引出用的密封结构，所述密封结构包括：艉管，所述艉管的管壁上开设有供所述艉管内部电缆引出的通孔，所述艉管的管壁外壁上开设有直径大于所述通孔的沉孔，所述沉孔与所述通孔共轴；长法兰短管，所述长法兰短管的第一端焊接连接在所述沉孔内，所述长法兰短管的第一端与所述沉孔底部之间夹设有封板，所述封板上设置有第一孔；短法兰短管，所述短法兰短管的第一端与所述长法兰短管的第二端通过法兰连接；以及

密封盒，所述密封盒的底部开设有第二孔且焊接连接在所述短法兰短管的第二端上，所述密封盒的顶部连接有盖板，所述盖板上连接有填料函；其中，所述电缆自所述艉管内部依次穿过所述通孔、第一孔、长法兰短管、短法兰短管、第二孔、填料函至所述艉管外部，所述长法兰短管中浇筑环氧树脂。

优选地，所述密封结构包括：限位板，所述限位板上设置有供所述电缆穿过的第三孔，穿过所述长法兰短管的所述电缆上连接有多个所述限位板，使得所述电缆与所述长法兰短管的内侧壁分离。

优选地，所述第一孔与所述电缆之间过盈配合，防止两者相对滑动。

优选地，所述长法兰短管的第二端的法兰水平。

优选地，所述限位板的数量为3个，所述第三孔与所述电缆之间过盈配合。

优选地，所述封板、限位板、长法兰短管的制作材料全部为不锈钢。

优选地，所述的长法兰短管和短法兰短管的法兰均为标准法兰。

优选地，所述的填料函为与传感器电缆适配的标准填料函。

优选地，所述长法兰短管的短管弯曲角度为135°，但该角度可根据实际安装情况调整，需保证长法兰短管的法兰端面水平。

优选地，所述封板上的开孔与电缆外径过盈配合，封板外径等于长法兰短管的短管外径，用以防止浇筑时环氧树脂进入艉管内。

优选地，所述的密封盒、限位板、封板上的电缆开孔大小与相对位置均相同，保证电缆布置时不发生扭曲。

一种艉管上电缆引出用的密封结构的安装方法，所述安装方法包括：艉管轴承和艉管依次安装于艉轴外侧，艉管与艉轴之间有密封腔，电缆导管穿过艉管轴承的电缆导槽，布置在密封腔内；电缆从电缆导槽内穿出后，依次穿过艉管上的沉孔和封板，之后将限位板安装于电缆上，并调整限位板的布置，使限位板能够均均布置在长法兰短管内；将带有限位板的电缆从长法兰短管远离法兰的一端穿进，从另一端穿出，再将长法兰短管远离法兰的一端伸入沉孔内的封板上，之后将长法兰短管焊接在艉管上；调整电缆在长法兰短管内的布置，使电缆之间互不缠绕且与长法兰短管的内侧壁也不接触，之后浇筑环氧树脂；将短法兰短管远离法兰的一端与密封盒的底部居中焊接，待环氧树脂凝固后，将电缆穿过短法兰短管、密封盒的底部的第二孔以及盖板上的填料函，将短法兰短管的法兰端与长法兰短管的法兰端连接，将盖板安装于密封盒的顶部；向艉管与艉轴之间形成的密封腔内注入滑油。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、有效解决艉管上传感器电缆安装时的漏油问题，通过在电缆上安装限位板，不仅可以避免电缆与长法兰短管的内壁接触，还可避免多根电缆之间相互接触与缠绕，保证了环氧树脂浇筑的密封效果；

2、填料函可作为第二道密封，进一步提高了该装置的工作的稳定性；封板的使用，可有效的避免环氧树脂在浇筑时进入艉管内；

3、该装置根据实际的安装位置及电缆尺寸进行局部微调后，可广泛应用于各种船型的传感器电缆在艉管上的密封。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例中封板的部件俯视图。

图3为本发明实施例中限位板的部件俯视图。

图4为本发明实施例中填料函的部件俯视图。

图5为本发明实施例中密封盒的部件俯视图。

图6为本发明实施例的安装示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本实施例提供一种用于艉管传感器电缆安装的密封装置，包括艉管1、沉孔2、封板3、电缆4、限位板5、长法兰短管6、短法兰短管7、密封盒8、盖板9、填料函10、环氧树脂11。所述沉孔2开在艉管1上，所述封板3放置于沉孔2内。所述电缆4贯穿该密封装置，所述限位板5安装于电缆4上。所述长法兰短管6远离法兰一端放入沉孔2内的封板3上，并焊接在艉管1上，所述短法兰短管7与长法兰短管6通过法兰连接。所述密封盒8底部焊接在短法兰短管7远离法兰的一端，所述盖板9安装在密封盒8上方，所述填料函10安装在盖板9上。

如图2-5所示，所述三个填料函10均布在盖板9上方，所述封板3、限位板5、密封盒8上的电缆开孔大小相同，位置一致。此外，盖板9与密封盒8上的安装孔大小相同且开孔位置一致。

如图6所示，本实施例的使用方法为：艉管轴承12和艉管1依次安装于艉轴13外侧，艉管1与艉轴13之间有密封腔，电缆导管14穿过艉管轴承12的电缆导槽，布置在密封腔内。电缆4从电缆导槽14内穿出后，依次穿过艉管1上的沉孔2和封板3，之后将限位板5安装于电缆4上，并调整限位板5的布置，使其均布在长法兰短管6内。将带有限位板5的电缆4从长法兰短管6远离法兰的一端穿进，从另一端穿出，再将长法兰短管6远离法兰的一端伸入沉孔2内的封板3上，之后将其焊接在艉管1上。调整电缆4在长法兰短管6内的布置，使电缆4之间互不缠绕且与长法兰短管6的内壁也不接触，之后浇筑环氧树脂11。将短法兰短管7远离法兰一端与密封盒8的底部居中焊接，待环氧树脂11凝固后，再将短法兰短管7法兰端与长法兰短管6的法兰端连接，之后将电缆4穿过短法兰短管7、密封盒8的底部的电缆孔以及盖板9上的填料函10，最后将盖板9安装于密封盒的上端。完成该装置的安装后，即可向艉管1与艉轴13之间形成的密封腔内注入滑油15，由于该密封装置的存在，滑油15便无法从电缆安装孔内漏出，保证了轴系运行的平稳。

本实施例为艉管内传感器电缆密封安装的一种新方式，解决了传感器电缆在艉管安装时容易使艉轴润滑油泄露的问题，提高了艉轴密封系统工作的稳定性，可广泛适用于各种船型的传感器电缆在艉管上的密封安装。

尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。