[发明专利]自压紧艉轴填料密封

说明书

技术领域

本发明涉及船舶艉轴密封装置，尤其涉及艉轴密封装置结构的改进。

背景技术

艉轴密封是船舶推进动力装置中不可缺少的重要部件。虽然船用艉轴密封具有多种不同的结构型式，但软填料艉轴密封仍以其结构简单、装拆方便以及成本低廉而得到广泛的应用。

艉轴填料密封通常是由艉轴套、密封装置本体密封压盖以及其所围成的密封腔中充填适当的软填料所构成；密封压盖将软填料沿轴向压紧，使其产生径向弹塑性变形，以填塞间隙而起到密封作用，滑动面填料被磨损后，须及时地拧紧压盖螺栓，而使其恢复密封性能。

由于船舶艉轴往往是连续工作，且传递动力强劲，特别是随着现代船舶推进功率的增大，艉轴外径变大，因而填料磨损线速度增大，磨损加快，更易出现磨损间隙而导致泄漏。为了补偿填料磨损间隙，传统的做法是要随时监测艉轴密封装置的运行状况，并通过频繁地拧紧压盖螺栓来及时补偿调整填料间隙。这种方法不仅操作麻烦、工作量大，而且受操作人员人为因素的影响，难以真正保证密封装置密封性能的稳定可靠。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能在运行中自动压紧密封填料，从而及时消除填料磨损间隙的自压紧艉轴填料密封。

为了解决上述技术问题，本发明的自压紧艉轴填料密封，包括密封装置本体、轴套及填料压盖，在所述密封装置本体，轴套及填料压盖所围成的填料腔中填充有密封填料，所述填料压盖通过连接螺纹装于所述轴套上，在填料压盖和密封装置本体之间设置有止回装置。

采用上述结构后，由于填料压盖是通过连接螺纹装于轴套上的，且在填料压盖和密封装置本体之间还设置有止回装置，因而当船舶艉轴启动、制动等转速变化时，在填料压盖运动惯性的作用，填料压盖会沿着连接螺纹以惯性旋紧而在轴向单向压紧填料，使其产生径向弹性或塑性变形，从而自动补偿消除软填料的磨损间隙，使该填料密封始终保持良好的密封性能。也由于填料压盖具有较为合适的质量及外形尺寸，填料压盖的转动惯量较大，因而它能对填料提供足够的压紧力来消除填料磨损间隙。更由于在填料压盖和密封装置间设有止回装置，使得填料压盖相对轴套只能沿连接螺纹作压紧填料的轴向移动，而不能反向松动，确保了填料压盖对填料的自动压紧和间隙的及时补偿作用。该结构还具有作用可靠、结构简单的效果。

本发明的一种优选实施方案，该自压紧艉轴填料密封中的止回装置，包括止回棘爪及止回棘齿，所述止回棘爪铰支于填料压盖上，止回棘齿则设置于密封装置本体上，该止回棘爪与止回棘齿位置相对应。采用棘爪式止回装置，具有动作可靠，安全性能好、制造维修容易等优点。

本发明另一种优选实施方案，该自压紧艉轴填料密封中的止回装置为单向滚柱超越离合器，它包括滚柱、外环及滚柱楔面，该滚柱设置于外环和滚柱楔面之间。采用单向滚柱超越离心器式的止回装置，不仅压紧作用可靠，结构紧凑，而且能实现对填料的无级压紧轴向移动，能及时、可靠地消除磨损间隙，性能稳定。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明自压紧艉轴填料密封作进一步的详细说明。

图1是本发明第一种具体实施方式的结构示意图。

图2是图1所示结构中A—A剖面的剖视图。

图3是本发明另一种具体实施方式的结构示意图。

图4是图3所示结构中B—B剖面的剖视图。

具体实施方式

在图1、图2所示的自压紧艉轴填料密封结构中，剖分式结构的夹轴环9夹紧固定于艉轴10上，且随艉轴10一起转动；轴套8紧密地套于艉轴10上并通过螺栓与夹轴环9固定连接，在轴套8的外柱面上设置有外螺纹。填料压盖6采用盘状结构，其中心位置设有螺纹孔，填料压盖6通过该螺纹孔拧接于轴套8的外螺纹位置，填料压盖6的螺纹孔和轴套8上的外螺纹构成连接螺纹7。密封装置本体1空套于艉轴10上，该密封装置本体1、轴套8及填料压盖6围成一个填料腔，该填料腔中填充有密封填料3，密封填料3采用天然纤维、合成纤维、橡胶及软金属等常用的软填料材料。在密封填料3的内端与密封装置本体1之间垫有填料底衬套2，在密封填料3的中段位置还分隔地设置有密封油环4。