[实用新型]气阻式轴类密封结构

说明书

技术领域

    本实用新型属于轴类水下密封结构，尤其涉及一种利用补气增压和油封相匹配的气阻式轴类密封结构。

背景技术

对于水下设备而言，旋转轴类的密封是必须的，通常只是采用油封结构来密封输出轴端。由于油封直接与海水接触，经常会被外来的细条状异物缠绕而破坏油封密封面；此外，油封与旋转轴表面之间的摩擦散热不佳，容易导致油封老化。也有的采用在油封外面加上一个端盖使海水不直接与油封接触，但是端盖的内孔比较大，需要在端盖与旋转轴之间的空隙加上密封圈才能保证海水与油封的隔离，由于密封圈在海水的侵蚀和摩擦热量的双重情况下容易老化，密封圈老化后，海水直接与油封接触，该方法只是一定程度上延缓了油封的老化时间，并没有从根本上解决油封老化的问题。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种气阻式轴类密封结构，利用补气增压和油封相匹配的方式实现轴的密封。

一种气阻式轴类密封结构，包括中轴，所述中轴的一端位于箱体内，另一端贯穿箱体并伸出箱体外，中轴外侧设有轴承法兰和油封，还包括气源和端盖，所述气源位于箱体外通过气体管路与中轴连接，所述端盖轴向安装在中轴上、与中轴构成间隙配合，所述端盖固定连接在轴承法兰外侧，端盖的轴心设有扩压式收缩孔，所述中轴的轴心上设有通气孔，所述中轴的侧面设有环形凹槽，所述环形凹槽位于扩压式收缩孔内，所述中轴轴心的垂直方向上设置有细孔，所述细孔贯穿通气孔与环形凹槽；所述扩压式收缩孔包括前部、中部和尾部，所述前部、中部和尾部位于同一轴心上，所述前部、中部和尾部的轴向截面形状依次为矩形、梯形和矩形，前部的口径小于尾部的口径，所述中部尾端口径与尾部前端口径相等，所述中部前端口径与前部尾端口径相等，中部尾端向中部前端的方向逐渐变小，所述扩压式收缩孔的前部、中部、尾部和中轴的侧面共同形成一个容纳气体的空间。

作为本实用新型的进一步改进，所述环形凹槽的中心与中轴的轴心一致。

作为本实用新型的进一步改进，所述细孔的轴心与中轴的轴心垂直。

作为本实用新型的进一步改进，所述细孔的数量为6个。

作为本实用新型的进一步改进，所述环形凹槽的直径与中轴的直径比为0.95。

作为本实用新型的进一步改进，所述梯形的腰与中轴的轴心形成夹角，所述夹角角度为11.5°～16.1°。

作为本实用新型的进一步改进，所述扩压式收缩孔的前部与中轴之间的间隙宽度为0.4～0.6mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述扩压式收缩孔的前部长度≥10倍的间隙宽度。

作为本实用新型的进一步改进，所述气源与中轴之间还连接有气动三联件。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：利用气源补气的方式，从轴的一端输入一定压力的空气，在油封的外侧加上油封端盖，端盖内设扩压式收缩孔，使得压力气体在此聚集后沿扩压式收缩孔与中轴之间的环形缝隙均匀输出，带走油封与轴段的摩擦热量，阻止海水侵入，改变了油封一面是油一面是水的困境，并能有效地阻挡异物的缠绕侵入，较好地保护了油封，大大延长了油封的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A-A横截面剖视图，显示了中轴径向气孔位置和结构。

图3为图1中I部分的放大图。

图4为图1中II部分的放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。