一种绞刀轴系隔舱密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种绞刀轴系隔舱密封装置，属于船舶技术领域，包括固定体、弹性连接体和浮动体；固定体与绞刀电机舱穿舱壁板焊接固定，用于安装弹性连接体以及限制浮动体窜动量；浮动体与绞刀轴抱紧，浮动体内设有类L型橡胶密封圈和O型圈密封，防止海水进入电机舱以及润滑介质外泄；浮动体和固定体之间通过弹性连接体连接，浮动体可相对固定体沿轴向和径向窜动；同时浮动体和固定体间设有十字型滑块，可使二者沿轴向径向自由移动而不发生相对转动，提高弹性连接体使用寿命。本实用新型专利技术密封结构更适应长轴系绞刀轴使用工况，可提高密封效果及使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种绞刀轴系隔舱密封装置
本技术涉及船舶
，特别是涉及一种绞吸式挖泥船绞刀轴系隔舱密封装置。
技术介绍
随着疏浚业的蓬勃发展，疏浚土质呈现多样化趋势，越来越多的硬质土甚至礁石需要大型挖泥船进行挖掘，因此大功率绞吸船成为疏浚强国必备装备。大功率绞吸船绞刀轴系多采用电机驱动的长轴系，为节约建造成本电机和齿轮箱大多安装在密封的舱室内。与船舶尾轴类似，绞刀轴需穿过特殊的密封装置，防止海水进入绞刀电机舱。但又与船舶尾轴不同，绞吸船施工时绞刀轴系存在轴向和径向窜动，尤其在硬质岩土作业时，轴系震动更加剧烈，对于绞刀轴系而言常规尾轴密封装置密封效果不佳。因此，针对绞刀轴系施工特点，提供一种高效、可靠的密封装置十分必要。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的不足，提供了一种高效、可靠的绞吸式挖泥船绞刀轴系隔舱密封装置。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种绞刀轴系隔舱密封装置，包括固定体、浮动体和弹性连接体，所述固定体与绞刀电机舱穿舱壁板焊接固定；所述浮动体抱紧在绞刀轴上，可随绞刀轴一起窜动；所述浮动体可相对固定体沿轴向和径向窜动，所述弹性连接体用于连接固定体和浮动体，提供轴向和径向补偿限位，同时密封海水和润滑介质。在上述技术方案中，优选的，所述固定体包括焊接固定法兰、外侧弹性连接体座板、外侧弹性连接体压板、内侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体压板；所述焊接固定法兰与电机舱穿舱壁板焊接固定，所述焊接固定法兰、外侧弹性连接体座板、外侧弹性连接体压板依次连接固定，所述外侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体压板依次连接固定；所述外侧弹性连接体座板带有凸肩，所述焊接固定法兰设有与凸肩配合的凹口，用于外侧弹性连接体座板的定位；所述外侧弹性连接体座板与内侧弹性连接体座板之间的内圈设有限位凹槽，所述外侧弹性连接体座板与外侧弹性连接体压板之间、所述内侧弹性连接体座板与内侧弹性连接体压板之间均设有用于安装弹性连接体的凹槽一，该凹槽一间隙比弹性连接体凸肩厚度小1～2mm，以便压紧弹性连接体。在上述技术方案中，优选的，所述浮动体包括夹紧法兰、轴套、轴承、浮动挡块、外密封座一、外密封座二、外压盖、内密封座一、内密封座二和内压盖；所述夹紧法兰为两半剖分式结构，通过剖分面的紧固螺栓带紧两剖分面与绞刀轴抱紧；所述轴套沿轴向与夹紧法兰连接，随绞刀轴和夹紧法兰一起转动，除轴套和夹紧法兰外，浮动体上其余部件不随轴转动；所述轴套与夹紧法兰间设有角密封O型圈，与绞刀轴间设有周向密封O型圈，防止海水沿绞刀轴和轴套间的间隙进入密封舱；所述轴承套在轴套外圈上，用于支撑浮动体其余部件重量；所述浮动挡块套在轴承外圈上，其外圈设有限位凸台，限位凸台与固定体的限位凹槽配合，形成轴向和径向补偿限位；所述浮动挡块、外密封座一、外密封座二和外压盖沿轴向依次朝向舱壁外排布并逐一压紧固定，所述浮动挡块、内密封座一、内密封座二、内压盖沿轴向依次朝向舱壁内排布并逐一压紧固定；所述浮动挡块、外密封座一、外密封座二、外压盖依次之间，以及所述内密封座一、内密封座二、内压盖依次之间均设有密封圈槽口，密封圈压紧在槽口内，压缩量为1～2mm；所述密封圈呈类L型，其唇口抱在轴套上，起到密封作用；所述浮动挡块与外密封座一之间、所述内密封座一与内密封座二之间均设有用于安装弹性连接体的凹槽二，该凹槽二间隙比弹性连接体凸肩厚度小1～2mm，以便压紧弹性连接体。在上述技术方案中，进一步优选的，所述浮动挡块和外侧弹性连接体座板之间装有十字型滑块，在浮动挡块和外侧弹性连接体座板对应位置分别开有容纳十字型滑块的卡槽一和卡槽二，两个卡槽径向长度大于十字型滑块，并根据径向窜动量计算确定。该卡槽一、卡槽二和十字型滑块可保证浮动挡块可沿轴向径向窜动但不随轴转动，保证弹性连接体不受扭剪作用力，提高弹性连接体寿命。所述浮动挡块与轴承之间设有定位块，保证轴承不随轴套转动。在上述技术方案中，优选的，所述弹性连接体材料为橡胶材质，形状呈Ω型，上边压紧于固定体，下边压紧于浮动体，圆弧可沿轴向和径向移动。在上述技术方案中，优选的，所述浮动体设置的五道密封圈，均为橡胶材质；从舱壁外到舱壁内依次为第一、二、三、四、五道密封圈，所述第三道密封圈唇口朝向舱壁内侧，其余密封圈唇口朝向舱壁外侧。第一道、第二道密封圈用于密封海水，朝外的唇口可承受海水压力，并使密封圈在海水压力作用下抱紧轴套，防止海水进入密封舱。第三、四、五道密封圈用于密封润滑介质。同理，密封圈的唇口朝向可使密封圈在润滑介质作用下抱紧轴套，防止润滑介质外泄。在上述技术方案中，优选的，所述浮动体设置的五道密封圈从舱壁外到舱壁内共形成四个密封腔室，依次为第一、二、三、四密封腔室；所述第一、二密封腔室内加入润滑脂，起到润滑作用；在第三密封腔室内加入强制润滑油，起润滑冷却作用；在第四密封腔室内加入滑油，起润滑作用。在上述技术方案中，优选的，所述轴套和轴承的配合间隙小于1mm，强制润滑油可在轴套和轴承间形成油膜，减小轴套轴承磨损。在上述技术方案中，优选的，所述强制润滑油压力比海水压力大2bar。在上述技术方案中，优选的，所述固定体、浮动体采用对开式结构，弹性连接体、密封圈可现场粘结，以满足绞刀轴安装要求。本技术具有的优点和积极效果是：(1)本技术设置了浮动密封体，密封组件可随绞刀轴沿轴向及径向窜动，更加符合绞刀轴使用特点，密封效果好。(2)本技术在浮动挡块和外侧弹性连接体座板间安装十字型滑块，可使弹性连接体完全不受扭剪作用，提高使用寿命。(3)本技术采用润滑脂润滑第一、第二道密封圈，密封圈唇边背面没有压力，而唇边侧在水压作用下更易抱紧轴套，因此密封唇边不易翻边，密封介质不易泄露，海水不易进入。同理，第三、四、五道密封圈采用润滑油润滑冷却，唇边在油压作用下抱紧轴承不易泄露。附图说明图1为本技术实施例所述的绞刀轴系隔舱密封装置结构示意图；图2为本技术实施例所述的隔舱密封固定体示意图；图3为本技术实施例所述的隔舱密封浮动体示意图；图4为本技术实施例所述十字型滑块及定位块装配示意图；图5为图4中A部分放大示意图；图6为图4中B部分放大示意图；图7为本技术实施例所述的隔舱密封弹性连接体示意图；图8为本技术实施例所述隔舱密封润滑密封原理图。其中：1、电机舱穿舱壁板；2、固定体；3、浮动体；4、弹性连接体；5、绞刀轴；6、十字型滑块；7、定位块；8、卡槽一；9、卡槽二；2-1、固定法兰；2-1-a、凹口；2-1-b、盲孔螺纹；2-2、外侧弹性连接体座板；2-2-a、凸肩；2-3、外侧弹性连接体压板；2-4、内侧弹性连接体座板；2-5、内侧弹性连接体压板；2-6、凹槽一；2-7、限位凹槽；3-1、夹紧法兰；3-2、轴套；3-3、轴承；3-4、浮动挡块；3-5、外密封座一；3-6、外密封座二；3-7、外压盖；3-8、内密封座一；3-9、内密封座二；3-10、内压盖；3-11、密封圈；3-11-a、密封圈；3-11-b、密封圈；3-11-c、密封圈；3-11-d、密封圈；3-11-e、密封圈；3-12、周向密封O型圈；3-13、角密封O型圈；3-14、限位凸台；3-15、凹槽二；s1、密封腔室；s2、密封腔室；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绞刀轴系隔舱密封装置，包括固定体、浮动体和弹性连接体；所述固定体与绞刀电机舱穿舱壁板焊接固定；所述浮动体抱紧在绞刀轴上，可随绞刀轴一起窜动；所述浮动体可相对固定体沿轴向和径向窜动，所述弹性连接体用于连接固定体和浮动体，提供轴向和径向补偿限位，同时密封海水和润滑介质。

【技术特征摘要】
1.一种绞刀轴系隔舱密封装置，包括固定体、浮动体和弹性连接体；所述固定体与绞刀电机舱穿舱壁板焊接固定；所述浮动体抱紧在绞刀轴上，可随绞刀轴一起窜动；所述浮动体可相对固定体沿轴向和径向窜动，所述弹性连接体用于连接固定体和浮动体，提供轴向和径向补偿限位，同时密封海水和润滑介质。2.根据权利要求1所述的绞刀轴系隔舱密封装置，其特征在于：所述固定体包括焊接固定法兰、外侧弹性连接体座板、外侧弹性连接体压板、内侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体压板；所述焊接固定法兰与电机舱穿舱壁板焊接固定，所述焊接固定法兰、外侧弹性连接体座板、外侧弹性连接体压板依次连接固定，所述外侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体座板、内侧弹性连接体压板依次连接固定；所述外侧弹性连接体座板带有凸肩，所述焊接固定法兰设有与凸肩配合的凹口，所述外侧弹性连接体座板与内侧弹性连接体座板之间的内圈设有限位凹槽，所述外侧弹性连接体座板与外侧弹性连接体压板之间、所述内侧弹性连接体座板与内侧弹性连接体压板之间均设有用于安装弹性连接体的凹槽一，该凹槽一间隙比弹性连接体的端部凸肩厚度小1～2mm。3.根据权利要求2所述的绞刀轴系隔舱密封装置，其特征在于：所述浮动体包括夹紧法兰、轴套、轴承、浮动挡块、外密封座一、外密封座二、外压盖、内密封座一、内密封座二和内压盖；所述夹紧法兰为两半剖分式结构，通过剖分面的紧固螺栓带紧两剖分面与绞刀轴抱紧；所述轴套沿轴向与夹紧法兰连接，随绞刀轴和夹紧法兰一起转动，除轴套和夹紧法兰外，浮动体上其余部件不随轴转动；所述轴套与夹紧法兰间设有角密封O型圈，与绞刀轴间设有周向密封O型圈；所述轴承套在轴套外圈上；所述浮动挡块套在轴承外圈上，其外圈设有限位凸台，限位凸台与固定体的限位凹槽配合，形成轴向和径向补偿限位；所述浮动挡块、外密封座一、外密封座二和外压盖沿轴向依次朝向舱壁外排布并逐一压紧固定，所述浮动挡块、内密封座...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨，王健，王东，刘寰，杜天心，
申请(专利权)人：中交天津航道局有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12