[发明专利]一种大功率高转速潜水电动机兼具冷却功能的动密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动机的动密封装置，具体地说涉及一种大功率 高转速潜水电动机的动密封装置。

背景技术

随着海洋开发和港口工程的拓展，我国港口建设、河道疏浚和填 海造地等工程大量需要施工用的大型工程船舶，其中水下铰刀和泥泵 配套必须使用大功率高转速潜水电动机。采用潜水电动机驱动的挖泥 船既节能环保，挖掘力又大，调速方便，还能应付恶劣工况。由于潜 水电动机在水下20～30米处运行，可靠的密封是该电动机正常运行的 前提；现有的潜水电动机用动密封适用于小功率潜水电动机，若用于 大功率高转速潜水电动机，则因为转轴直径大，转速高，油封与轴套 接触线速度大，会造成轴套发热，引起潜水电动机泄漏和损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于大功率高转速潜水电动机的动密 封装置，它的轴套采用自循环冷却结构，把内部的热量及时排出，降 低轴套和轴承的升温，保证潜水电动机运行安全、可靠；它具有密封 安全可靠、结构简单、安装方便和兼具冷却功能等特点。

本发明是这样实施的，这种大功率、高转速潜水电动机兼具冷却 功能的动密封装置，包括定子、转轴；其特点在于轴套固定在转轴上， 密封座与轴套密封，密封压盖将骨架密封压入密封座的凹槽内，轴套 与转轴之间有密封圈III密封，轴套为自循环冷却结构；轴套上开有冷 却水进口和冷却水出口，轴套内有纵向布置的叶片；密封座固定在端 盖上，端盖固定在定子上。其工作原理是：大功率、高转速潜水电动 机和大型挖泥船的水下铰刀及吸泥泵配套在水下20～30米处运行，由 于潜水电动机的转轴直径大，转速高，油封和轴套接触的线速度大， 会造成轴套发热升温。本发明中的轴套为自循环冷却结构，利用大型 挖泥船下面的河水或海水作为冷却水，从轴套的冷却水进口进入轴套 内，在轴套内旋转的纵向叶片的带动下，冷却水在轴套内循环流动， 从冷却水出口排出轴套外，同时使发热的轴套和轴承降温，保证潜水 电动机长期安全可靠地运行。密封压盖将骨架密封压入密封座的凹槽 内，使密封座与轴套密封，轴套与转轴之间有密封圈III密封。当潜水 电动机的转轴高速运转时，骨架密封使密封座与轴套之间密封，电动 机内的油不会外泄，电动机外的河水或海水不会渗入电动机内部。本 发明的动密封装置解决了大功率、高转速潜水电动机的密封和降温问 题，从而保证了潜水电动机的安全、可靠长期的运行。

本发明中的密封座与端盖之内装有密封圈II，端盖与定子之间装 有密封圈I。密封圈II使密封座与端盖之间密封，密封圈I使端盖与 定子之间密封，从而保证了整个电动机内部与电动机外部之间全密 封。

本发明中的骨架密封中间有压板隔开，压板对骨架密封起定位和 固定的作用。骨架密封采用润滑油或润滑脂。选用耐高温的润滑脂或 润滑油作密封介质，可保证电动机正常适用。

本发明与现有技术相比具有如下明显的优点：骨架密封和轴密封 相结合，密封性能好。轴套的自循环冷却结构利用天然的河水或海水 在轴套内循环，解决了冷却潜水电机的轴套和轴承发热的问题，按照 本发明结构试制的750kw、1480转/分的潜水电动机为例，轴承温度 从原来的83℃下降到67℃，保证了大功率高转速潜水电动机的长期、 安全和可靠的运行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中轴套的放大图。

图3是图2中轴套A-A的剖面图。

图中标号表示：1-定子，2-密封圈I，3-密封座，4-密封圈II， 5-密封压盖，6-骨架密封，7-压板，8-轴套，9-密封圈III，10-转轴， 11-端盖，12-冷却水进口，13-冷却水出口，14-叶片。

具体实施方式

实施例1

参见附图1～3，这种大功率高转速潜水电动机兼具冷却功能的动 密封装置组成包括定子[1]、转轴[10]，轴套[8]固定在转轴[10]上，密 封座[3]与轴套[8]密封，密封压盖[5]将骨架密封[6]压入密封座[3]的凹 槽内，轴套[8]与转轴[10]之间有密封圈III[9]，轴套[8]为自循环冷却 结构，轴套[8]上开有冷却水进口[12]和冷却水出口[13]，轴套[8]内有 纵向布置的叶片[4]，密封座[3]固定在端盖[11]上，端盖[11]固定在定 子[1]上；密封座[3]与端盖[11]之间装有密封圈II[4]，端盖[11]与定子 [1]之间装有密封圈I[2]。骨架密封[6]中间有压板[7]，骨架密封[6] 的润滑采用耐高温润滑脂。按照本发明结构试制的750kw、1480转/ 分的大功率高转速潜水电动机为例，运行性能稳定，温升67k，效率 96.7％，调速平稳，适用各种转速各种工况运行。