密封系统、方法和船舶技术方案

本发明专利技术公开了一种用于密封位于水下的轴(2)特别是船的螺旋桨轴的密封系统(1)，其包括两个密封系统，其中螺旋桨远离的密封系统优选地具有至少一个唇形密封件(36)，用于将空气室(28)与润滑剂室(30)分开，并且螺旋桨相邻的密封系统具有机械密封件(44)。空气室中的空气压力大于润滑剂室中的润滑油压力。本发明专利技术还公开了一种用于密封轴特别是螺旋桨轴的方法以及一种船舶。

Sealing system, method and ship

The invention discloses a method for sealing the submerged shaft (2) especially the sealing system of the ship propeller shaft (1), including two sealing system, which is far away from the propeller sealing system preferably has at least one lip seal (36), for the air chamber (28) and lubricant room (30) separately, and the sealing system with adjacent propeller mechanical seals (44). The air pressure in the air chamber is greater than the lubricant pressure in the lubricant chamber. The invention also discloses a method for sealing a shaft, in particular a propeller shaft, and a ship.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】密封系统、方法和船舶
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于密封位于水下的轴的密封系统、一种用于密封位于水下的轴的方法以及一种包括用于密封螺旋桨轴的密封系统的船舶。
技术介绍
用于密封船舶中的螺旋桨轴的常规密封系统具有可放置到轴上并且可连接到轴使得它们一起旋转的衬套，该衬套由相对于衬套固定的壳体包围。在壳体中形成至少一个通向衬套的润滑剂室和一个通向衬套的空气室。这些室经由密封环相对于彼此密封。此外，提供包围衬套的螺旋桨相邻的机械密封件。通过供给管路和排出管路，连续空气流被引导通过空气室且因此也通过环形室。润滑剂室与至少一个密封环的连续润滑脂润滑相关。然而，润滑脂润滑的缺点是，在润滑脂进入空气室的情况下，空气管路可能被阻塞，结果必须以昂贵的方式定期冲洗它们。此外，润滑脂不是用于优选由弹性体构成的密封环的最佳润滑剂和冷却剂，结果是润滑脂润滑对其使用寿命特别是其负载能力产生负面影响。由于连续的空气流，在水进入的情况下可以进入空气室的盐和矿物质也被排出，这也可能导致空气管路的阻塞。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于密封位于水下的轴的密封系统，该系统消除了上述缺点，并且特别地使得可靠的、低维护的且高可负载的轴密封件成为可能。本专利技术的另一个目的是提供一种用于位于水下的轴的这种密封的方法以及包括以这种方式密封的螺旋桨轴的船舶。该目的通过包括权利要求1的特征的密封系统，通过包括权利要求8的特征的方法以及通过包括权利要求10的特征的船舶来实现。用于密封位于水下的轴的本专利技术的密封系统具有可放置到轴上并且可连接到轴使得它们一起旋转的衬套，该衬套被相对于衬套固定的壳体包围。在壳体中形成至少一个通向衬套的润滑剂室和一个通向衬套的空气室。这些室相对于彼此密封或经由密封环彼此轴向分开。为此，提供了包围衬套的螺旋桨相邻的机械密封件。密封系统具有至少一个供给管路和一个排出管路，用于将空气供给到空气室或从空气室排出。根据本专利技术，至少一个润滑剂室填充有润滑油，该润滑油经由至少一个油管路与润滑剂箱流体连接，其中空气室中的空气压力大于润滑剂室中的油压。由于空气室中比润滑剂室中更高的内部室压力，防止润滑剂可以从润滑剂室进入空气室。没有足够的空气压力，密封环将被油压提升。因此防止油进入。润滑剂室中的油压优选地大于基准高度的参考压力0.02巴至0.2巴。油压可以例如通过将润滑剂箱(沿垂直方向观察)设置在基准高度之上来设定。空气室中的空气压力或静止空气压力优选地比油压大0.1至0.5巴。基准高度位于轴旋转轴线或轴纵向轴线的高度处，因此其具有相对于基准高度正好为零的高度。如果润滑油意外地进入空气室，则由于其高流动性，它仍然不会阻塞空气管路，特别是排出管路，结果是即使在润滑油进入的情况下，也能确保空气室的空气供给并且特别是空气从空气室的泄漏排出。此外，润滑油相对于优选由弹性体形成的密封环比常规使用的润滑油脂具有更好的润滑和冷却效果。本专利技术的密封系统特别适用于在具有或不具有吊舱驱动器的船舶中的螺旋桨轴的密封。然后，衬套可以是例如所谓的轴保护衬套，其连接到螺旋桨并且防止螺旋桨轴与海水直接接触。仅通过油管路，可以通过空气室实现至少一个润滑剂室的清洁；也就是说，油压增加，使得润滑油从润滑剂室进入空气室，然后经由排出管路排出。在轴的安装位置中，唯一的一条油管路优选设置在润滑剂室上方。如果设置有另一油管路，则可以通过润滑剂室实现油回路或连续油供给，其中油供给和油提取优选以完全相反的方式进行。然而，也可以通过润滑剂室的排出来控制第二油管路，使得尽管存在两个油管路但仍发生不连续的油供给。当然还可以设置另外的油管路，例如两个供给侧油管路和一个排出侧油管路。密封系统优选具有作用在供给侧压缩空气控制阀和/或排出侧阀装置上的控制装置。例如，气动电子控制装置使得能够在规定的时间间隔之后实现空气室的自动排出。优选地，没有连续空气流因此被引导通过空气室，而是发生不连续的空气引导，这相对于上述现有技术表示为减少空气消耗。排出或吹出本身通过空气压力增加来实现，并且优选地也通过控制装置来调节。为此，它也可以作用在相应地控制与压缩空气源或车载压缩空气网络的流体连接的空气压力调节阀上。为了确保可能由于不太可能的水进入和/或油进入而收集在空气室中的液体的压出，排气压力可以相对于排出高度增加例如0.2至0.5巴。作为控制装置的替代或补充，可以在供给侧设置液体测量装置，利用该液体测量装置可以确定管路中的液体或水分含量。液体测量装置被实施为使得在特定的液体或水分水平下其产生报警信号并且因此指示对排出过程的需要，和/或其可以将激活信号传递到控制装置，结果是可以通过控制装置自动地启动排出过程。因此确保了即使控制装置的规定时间间隔尚未到期或达到也可以执行空气室的排出过程。特别是对于不可预见的事件比如水和/或油侵入的情况来说尤其如此。用于收集从空气室排出的液体的收集容器和填充水平仪可以设置在空气室的排出侧，其中当达到容器中的最大液位时，填充水平传感器将激活信号传递到控制装置，用于启动排出过程和/或触发报警信号。包括填充水平传感器的收集容器可以可选地或另外设置在液体测量装置的供给管路侧上。如果包括液量计的收集容器可选地设置在液体测量装置的供给管路侧上，则确保如果控制装置的规定时间间隔尚未到期或达到，也可以甚至执行空气室的排出过程。特别是对于不可预见的事件比如水和/或油侵入的情况尤其如此。如果收集容器另外设置有液量计(liquidmeter)，则液体以有针对性的方式从空气侧排出管路引出，其中通过液量计防止收集容器溢出。为了防止在空气室排出期间空气室中的不受控制的空气压力下降，可以在排出侧提供节流阀或节流管路。如果设置上述阀装置，则节流阀位于阀装置的下游或阀装置与排出口之间。优选地，至少一个润滑剂室在其与所述空气室相对的一侧上相对于内部密封，在该内部基于基准高度存在内部压力，该内部压力低于油压。由于相对于内部压力较高的油压，防止空气可以通过设置在润滑剂室与内部之间的密封件从内部渗入到润滑剂室中。没有足够的油压，密封环将被空气压力提升。当密封系统集成在船舶的吊舱驱动器中时，优选的是当在水线上方在船舶外侧存在的环境压力或大气压力在内部或吊舱内部中存在时。因此，在水平面的大气压力在该内部中占优势。优选地，空气室与机械密封件的环形室流体连接，该环形室通向衬套或由此限定。因此，环形室也被空气压力冲击。因此，例如在机械密封件存在缺陷的情况下，防止或至少阻碍海水能够渗透到环形室中。此外，环形室也随着空气室的吹出而排出。在用于密封位于水下的轴的本专利技术的方法中，其中至少一个通向轴的润滑剂室装填有润滑油，并且通向轴的轴向相邻的空气室装填有空气，其中这些室由轴或由设置在轴上的衬套径向向内关闭，并且密封环设置在这些室之间，该密封环将这两个室彼此分开，根据本专利技术，空气室中的空气压力设定为比润滑剂室中的油压更大。本专利技术的方法使得能够可靠且低维护地密封船舶的螺旋桨轴。如果空气室被间歇地排出，则空气消耗可以保持为低。由于间歇排出，空气流仅在排出过程中形成，而空气室仅在排出管路的方向上不时地打开。本专利技术的船舶具有用于密封其至少一个螺旋桨轴的本专利技术的密封系统。因此提供了一种具有可靠的、低维护的和低能量的螺旋桨轴侧密封的船舶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于密封位于水下的轴(2)的密封系统(1)，包括可放置到轴(2)上并可连接到轴(2)使得它们一起旋转的衬套(18)，该衬套(18)被相对于衬套(18)固定的壳体(22)包围，其中，在所述壳体中形成有通向衬套(18)的至少一个润滑剂室(30)和通向衬套(18)的空气室(28)，其中，所述润滑剂室(30)和所述空气室(28)经由密封环(36)相对于彼此密封，包括围绕所述衬套(18)的机械密封件(44)，并且包括用于向所述空气室(28)供给和排出空气的供给管路(60)和排出管路(62)，其特征在于，所述至少一个润滑剂室(30)填充有润滑油，润滑油与润滑剂箱(80)经由至少一个油管路(82、84)流体连接，其中，所述空气室(28)中的空气压力大于所述润滑剂室(30)中的油压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.28 DE 102014217223.31.一种用于密封位于水下的轴(2)的密封系统(1)，包括可放置到轴(2)上并可连接到轴(2)使得它们一起旋转的衬套(18)，该衬套(18)被相对于衬套(18)固定的壳体(22)包围，其中，在所述壳体中形成有通向衬套(18)的至少一个润滑剂室(30)和通向衬套(18)的空气室(28)，其中，所述润滑剂室(30)和所述空气室(28)经由密封环(36)相对于彼此密封，包括围绕所述衬套(18)的机械密封件(44)，并且包括用于向所述空气室(28)供给和排出空气的供给管路(60)和排出管路(62)，其特征在于，所述至少一个润滑剂室(30)填充有润滑油，润滑油与润滑剂箱(80)经由至少一个油管路(82、84)流体连接，其中，所述空气室(28)中的空气压力大于所述润滑剂室(30)中的油压。2.根据权利要求1所述的密封系统，其中，设置有作用于压缩空气源侧压缩空气调节阀(75)和/或排出管路侧阀装置(66)上的控制装置(72)。3.根据权利要求1或2所述的密封系统，其中，液体测量装置(76)设置在供给管路侧，该液体测量装置在达到一定的液体或水分含量时将激活信号传递到控制装置(72)用于启动排出过程，和/或触发报警信号。4.根据权利要求1、2或3所述的密封系统，其中，用于收集从所述空气室(28)排出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：C范高夫，J布兰德，
申请(专利权)人：斯凯孚海运有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE