[发明专利]带冷却结构的艉轴密封装置

说明书

本发明涉及一种带冷却结构的艉轴密封装置，属于轴系密封装置水冷却方面的应用领域，其包括艉轴、底座、托架、动环及静环，所述托架套在艉轴上，动环及静环套在艉轴上且设在托架的一侧，动环的外侧设有底座，底座与托架通过Ω密封件相连接，所述底座的顶部设有第一冷却水入口，所述第一冷却水入口上设有一个分水口，所述托架上设有第二冷却水入口，在分水口和第二冷却水入口之间设有冷却水管，所述第二冷却水入口设在动环与静环的连接处的一侧的托架上，所述冷却水管上设有截止阀、压力变送器、压力表、流量计及温度传感器。本发明能够精准地对摩擦生热区域的实施冷却，从而保证优良的冷却效果。

技术领域

本发明涉及一种带冷却结构的艉轴密封装置，属于轴系密封装置水冷却方面的应用领域。

背景技术

船舶艉轴密封装置在端面密封副组件在长时间工作后会产生大量热量，造成端面密封副组件部位的海水温度较高，产生的水温若不能及时降下来，端面密封副表面会发生高温烧蚀破坏现象，无法修复。舰船在航行途中尚且远离维修点的情况下，会产生严重后果。因此必须解决这个棘手的问题，以保证船员生命安全和船舶续航能力。

当前，主要采用对艉轴密封装置的底座加装冷却水输入端口持续加注冷却水的方式实现艉轴密封装置在端面密封副组件的冷却，但是这种冷却结构的位置距离装置端面密封副组件较远，由于摩擦产生的高温水无法及时排出装置内腔，从而影响端面密封副组件的正常工作。

如中国专利CN207195664所述的艉轴密封装置，端面密封副组件的动环部件采用铜铝合金，静环部件采用了高分子材料，具有耐磨损性能好、密封可靠性高等优点，但是上述结构存在下列问题：

1、由动环、静环组成的端面密封副组件在运转一段时间后会摩擦产生大量热量，使处于该部位的海水温度较高；长时间高温会对端面密封副组件造成高温烧蚀破坏现象；

2、随着适用艉轴的轴径越来越大，对端面密封副组件摩擦面积增大，产生的摩擦热更大，会产生较高的水温，给冷却工作带来了很大压力；

3、由于艉轴密封装置的底座加装冷却水接头，距离装置端面密封副组件较远，造成密封副组件摩擦产生的高温水无法及时排出装置内腔。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术所存在的不足，提供一种带冷却结构的艉轴密封装置，将密封副组件运转产生的热量在冷却水压的作用下，伴随艉轴的旋转运动以涡流的方式迅速排出艉轴管，快速降低端面密封副组件的温升，并维持在一个良好的温度范围内，不但延长了端面密封副组件的使用寿命，而且保证了船员生命安全和提高船舶续航能力。

按照本发明提供的技术方案，带冷却结构的艉轴密封装置，包括艉轴、底座、托架、动环及静环，所述托架套在艉轴上，动环及静环套在艉轴上且设在托架的一侧，动环的外侧设有底座，底座与托架通过Ω密封件相连接，所述底座的顶部设有第一冷却水入口，所述第一冷却水入口上设有一个分水口，所述托架上设有第二冷却水入口，在分水口和第二冷却水入口之间设有冷却水管，所述第二冷却水入口设在动环与静环的连接处的一侧托架上，所述冷却水管上设有截止阀、压力变送器、压力表、流量计及温度传感器，所述压力变送器、流量计及温度传感器均通过线路连接数据显示屏。

作为本发明的进一步改进，所述第二冷却水入口的底部设有一定的斜度，以保证冷却水精确到达静环与动环的接触处。

作为本发明的进一步改进，所述冷却水管上设有多个密封管接头，其中两个密封管接头分别设在冷却水管与分水管的连接处和冷却水管与第二冷却水入口的连接处。

作为本发明的进一步改进，所述冷却水管的中部设有一个四通管，四通管的两个相对接口与冷却水的两端通过密封管接头连通，另外两个接口分别连接有压力变送器和压力表，所述四通管和冷却水管的连接处设有密封管接头。

作为本发明的进一步改进，所述截止阀、流量计和温度传感器均通过三通管与冷却水管连通，所述三通管和冷却水管的连接处设有密封管接头。