[发明专利]一种应急密封装置

说明书

本发明公开了一种应急密封装置，包括气胎衬圈、密封O型圈、壳体、支承环及充气密封环；气胎衬圈与壳体接触连接，密封O型圈填充在由气胎衬圈和壳体共同构成的密封腔中；支承环具有凸缘端，并通过凸缘端嵌入到壳体内腔的定位槽中实现进行锁紧连接；气胎衬圈、壳体及支承环形成一腔室，所述腔室具有被支撑环分开对称的左右内腔，所述充气密封环定位于腔室中；充气密封环内侧根部预留装配过盈量。本装置密封行程大；偏心随动性好；橡胶势能均衡。在充气密封环滑移工作阶段，橡胶环处于缩紧势能；而在充气密封环膨胀工作阶段，橡胶环处于膨胀势能。针对减缓橡胶屈服老化、提高橡胶综合使用性能具有一定的优势。

技术领域

本发明涉及艉轴系统应急密封装置，具体为一种一种用于海水润滑条件下艉轴密封系统中的新型应急密封装置。

背景技术

目前，用于海水润滑条件下艉轴密封系统中的应急密封装置主要采用“膨胀压紧”与“收缩滑移”这两大类结构形式。膨胀压紧式应急密封装置主体结构为：将气胎装入金属壳体槽内，固定气胎外围并空气压力作用于气胎内腔，使其在径向上向内膨胀至艉轴表面，并且压紧艉轴，从而阻止密封海水浸入。与此相比，收缩滑移式应急密封装置结构较简单：气胎以一定过盈量装配到金属壳体槽内，通过外围气压作用，使整体气胎向轴表面侧收缩滑移，以一定表面压力将艉轴抱紧，实现海水密封功能。膨胀压紧式应急密封装置具备压实可靠，性能稳定等优点，但也存在结构复杂，密封行程较小等缺点；收缩滑移式应急密封装置拥有结构简单、轴系偏心随动性好、抱紧压力均匀等优点，但也表现出橡胶件变形量大、使用寿命短、密封行程有限等缺点。如何有效地将两种应急密封装置的结构优势结合起来，从而改进密封效果、增加密封件工作寿命、扩大装置密封行程，这是本专利的研究出发点。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构紧 凑、安装便捷以及具备较大的密封行程和优良的综合密封效果的应急密封装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种应急密封装置，其特征在于，包括气胎衬圈、密封O型圈、壳体、支承环及充气密封环；

气胎衬圈与壳体接触连接，密封O型圈填充在由气胎衬圈和壳体共同构成的密封腔中；

支承环具有凸缘端，并通过凸缘端嵌入到壳体内腔的定位槽中实现进行锁紧连接；

气胎衬圈、壳体及支承环形成一腔室，所述腔室具有被支撑环分开对称的左右内腔，所述充气密封环定位于腔室中；

充气密封环内侧根部预留装配过盈量。

对上述方案的进一步改进，该密封装置共形成3个气腔：

充气密封环与气胎衬圈、壳体构成的气腔C1；

充气密封环与支承环左右侧壁构成的气腔C2；

充气密封环与支承环下侧壁构成的气腔C3；

气腔C2与气腔C3通过支承环内通道相互贯通。

对上述方案的进一步改进，支撑环分瓣式倒T型结构。

对上述方案的进一步改进，所述气腔C1燕尾槽型；

所述气腔C2为矩形槽型；

所述气腔C3为腰形槽型；

本发明具有以下优点：

（1）密封行程大。本发明专利所拥有的密封行程主要由滑移行程δ1和膨胀行程δ2两部分组成，即总密封行程δ=δ1+δ2。相比较单一结构类型的充气密封而言，该应急密封装置的密封行程大幅提高，适用轴径范围也随之扩大。

（2）偏心随动性好。本发明专利的充气密封环根部浮动滑移，可以适应轴系一定范围内的偏心安装，而不影响正常的应急密封功能。