[发明专利]船舶深海密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及船舶密封装置，尤其涉及船舶深水密封装置的改进。

背景技术

深海密封装置是大型海洋船舶常用的密封装置，用于防止海水从船舶旋转轴处进入船体或设备内部，其密封性能的优劣直接影响到船舶的安全运行，是船舶的重要组成部分，特别是海洋工程作业船有时需要在水下60米左右深海实施作业，对深海密封装置密封性能的要求特别高。

当船舶尤其是海洋工程船舶深海作业时，其水下静压很大，仅靠油润滑密封装置密封，其唇形密封圈很容易变形，导致密封失效，所以船舶深海密封装置一般由机械密封装置、气压密封装置、油润滑密封装置组合构成，其中机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置，它依靠弹性元件对动、静环端面密封副的预紧而达到密封的轴向端面密封装置，构成机械密封的基本元件有：由动环和静环组成的呈平面的端面密封副、弹性元件、辅助密封件、传动件、防转件和紧固件。

机械密封装置为第一道密封，阻止海水侵入，油润滑密封装置为第二道密封，阻止由机械密封装置泄漏的海水进入船内，船舶的密封性能由机械密封装置和油润滑密封装置共同承担和保证。气压密封装置平时不工作，只有当密封失效时，才启动气压密封装置，开口气囊紧紧环抱旋转轴(或轴套)，阻止海水进入船内。由于机械振动、轴身较长和旋转轴金加工等因素的存在，旋转轴在运转中常发生轴向窜动和轴线角位移(即轴线偏心)现象，这使得上述深海密封装置中的机械密封部分的密封性能不是很好，对于轴向窜动，由于旋转轴轴向位移的速率不大，弹性元件的补偿作用能够使动静环密封端面良好密合，一般能够消除轴向窜动产生的泄漏。在轴身较长的情况下，如船艉轴上，轴线偏心的现象时有发生，并且出现的频率一般随着转速的增加而增加，由于现有机械密封装置上动、静环的密封端面多为垂直于旋转轴的平面，因而旋转轴偏心使得动环轴线和静环轴线不重合，不平行，从而造成动环和静环的端面不再重合，而是形成一个张角，导致泄漏，虽然该张角可由弹性元件给予补偿，但由于①该张角的顶角在静环端面上的位置随着动环的旋转而旋转变化，且频率较高，弹性元件来不及全部补偿，只能部分补偿；②辅助密封件对动环在动环座中的位移有一定的阻碍作用，这使得动环的随动性不是很好，不能及时全部消除动静环之间的张角。

上述因素使得船舶深海密封装置的密封性能不很理想，目前尚未发现更好的解决方法。

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要提供一种能消除由轴线偏心导致泄漏的船舶深海密封装置，并且制造工艺不复杂，深水密封性能更好。

为了解决上述技术问题，本发明船舶深海密封装置，包括气压密封装置、油润滑密封装置以及主要由动环和静环组成的端面密封副、弹性元件和辅助密封件等构成的机械密封装置，所述的动环和静环球面滑动接触。

采用上述结构后，由于动环和静环球面滑动接触，当旋转轴的轴线偏心时，动环轴线和静环轴线虽不重合，但动环端面和静环端面能够通过偏转滑动而始终贴合，整个密封装置仍能保持良好的密封性能，从而提高了船舶深海密封装置的整体密封性能。

静环和动环的密封端面不仅可以分别是内凹的球面和外凸的球面；还可以分别是外凸的球面和内凹的球面；还可以是静环的密封端面为内凹的球面，动环的密封端面为平面。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明船舶深海密封装置作进一步的详细说明。

图1是本发明船舶深海密封装置的一种具体实施方式的结构原理示意图。

具体实施方式

图1中，本发明船舶深海密封装置由机械密封装置、气压密封装置8和油润滑密封装置9构成，其中机械密封装置安装在靠近螺旋桨一侧，气压密封装置8安装在中间。机械密封装置主要由弹簧座2、弹性元件3、动环座4、辅助密封件5、动环6、静环7等构成。