深海油補償雙層動密封結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及深海環境密封技術領域，具體涉及對深海設備輸出軸等運轉軸進行油補償雙層動密封的結構。
【背景技術】
[0002]深海密封用來防止海水從深海設備運轉軸處進入設備內部，其密封性能的的優劣直接影響到深海設備的安全運行，是深海設備的重要組成部分。目前，深海設備的轉動軸密封多采用填料函密封結構，隨著海水壓力的增大，用于填料密封的兩個橡膠圈與轉動軸的外壁貼合得愈加緊密，從而保持密封，防止海水滲入，這種密封結構的缺陷是密封效果較差，海水滲漏較大，其轉動摩擦力矩隨水深變化波動大，主要用于轉動定位或者轉速控制精度要求不高的設備上。現有的深海設備密封也有機械密封結構，機械密封結構通常是有洞、靜環組成的端面密封副，在壓力流體的作用下，在相對滑動的動環與靜環之間端面形成半液體摩擦狀態，防止壓力流體的明顯泄漏，由此實現密封，機械密封相較于填料密封，密封效果較好，泄漏量較小，但受水深壓差變化的影響，其轉動時阻力矩的波動仍較大，難以滿足精確伺服傳動的要求。另一方面，目前的深海密封大多為一道密封結構，密封效果不充分。
【發明內容】
[0003]本申請人針對現有技術中的上述缺點進行改進，提供一種深海油補償雙層動密封結構，通過雙層動密封和油腔補償提高了深海設備的密封性能。
[0004]本發明的技術方案如下:
深海油補償雙層動密封結構，包括套筒及基座，套筒套接在轉動軸伸出機殼的一端的外周上，套筒位于基座的中孔內，基座與機殼固接，且基座與機殼相連接的端面之間設有密封圈一;套筒的內周與轉動軸的外周之間設有密封圈二;所述中孔為兩端大、中部小的階梯孔，所述中孔的中部內壁面與套筒的外壁面之間留有間隙，套筒的兩端均開設有周向卡槽，卡簧插接在所述卡槽中；套筒兩端的外周均套接有擋圈、格來圈，擋圈、格來圈的內壁面均與套筒的外壁面貼合，擋圈、格來圈的外壁面與所述中孔端頭的內壁面貼合，格來圈的一側端面與所述中孔中部的端面貼合，格來圈的另一側端面與擋圈的一側端面貼合，擋圈的另一側端面與卡簧的端面貼合;基座中部開設有徑向的通孔，所述通孔的外周蓋合有補償皮囊，補償皮囊及兩個格來圈將所述通孔及所述間隙封閉形成一個油腔，所述油腔內填充有液壓油。
[0005]其進一步技術方案為:
所述封閉油腔為拱形腔，補償皮囊蓋合在所述通孔外周的部分向外凸出形成拱形結構。
[0006]基座的所述通孔帶有頸部，所述通孔通過頸部與套筒的所述中孔連通。
[0007]所述補償皮囊為透明皮囊。
[0008]本發明的技術效果:
本發明在基座與套筒兩端之間均通過卡簧、擋圈、格來圈形成一次動密封，在所述油腔的徑向外周使用補償僻壤形成二次動密封，同時結合使用油腔進行油補償，通過兩層動密封和油補償，大為提高了深海設備轉動軸的密封性能，同時，解決了傳統深海設備油補償因兩層動密封之間有空腔會導致受壓使轉動軸卡死而無法使用雙層動密封的技術問題。本發明結構簡單，制造成本較低，可實現標準化生產。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明所述深海油補償雙層動密封結構的一種【具體實施方式】的結構原理示意圖，圖中轉動軸及機殼采用雙點劃線。
[0010]圖2為圖1中A部放大圖。
[0011]其中:1、轉動軸;2、機殼;3、套筒;4、基座;5、密封圈一;6、密封圈二;7、卡簧;8、擋圈;9、格來圈；10、補償皮囊;11、液壓油。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖，說明本發明的【具體實施方式】。
[0013]見圖1、圖2，本發明所述深海油補償雙層動密封結構包括套筒3及基座4，套筒3套接在轉動軸1伸出機殼2的一端的外周上，轉動軸1通過軸承組件可轉動地支撐在機殼2上，套筒3位于基座4的中孔內，基座4與機殼2固接，且基座4與機殼2相連接的端面之間設有密封圈一 5;套筒3的內周與轉動軸1的外周之間設有密封圈二 6;套筒3的所述中孔為兩端大、中部小的階梯孔，所述中孔的中部內壁面與套筒3的外壁面之間留有間隙，套筒3的兩端均開設有周向卡槽，卡簧7插接在所述卡槽中；套筒3兩端的外周均套接有擋圈8、格來圈9，擋圈8、格來圈9的內壁面均與套筒3的外壁面貼合，擋圈8、格來圈9的外壁面均與基座4所述中孔端頭的內壁面貼合，格來圈9的一側端面與所述中孔中部的端面貼合，格來圈9的另一側端面與擋圈8的一側端面貼合，擋圈8的另一側端面與卡簧7的端面貼合;基座4中部開設有徑向的通孔，所述通孔的外周蓋合有補償皮囊10，補償皮囊10及兩個格來圈9將基座4的所述通孔、基座4內壁面與套筒3外壁面之間的間隙封閉形成一個油腔，所述油腔內填充有液壓油11。
[0014]所述封閉油腔為拱形腔，補償皮囊10蓋合在所述通孔外周的部分向外凸出形成拱形結構，進一步地，補償皮囊10為透明皮囊，能夠便于檢查是否存有滲漏情況。
[0015]基座4的所述通孔帶有頸部，所述通孔通過所述頸部與套筒3的所述中孔連通。
[0016]使用時，液壓油11通過設在基座4上的進油管路對所述油腔供油，所述進油管路上設置單向閥控制開閉，補償皮囊10內預充入氣體對所述油腔內的液壓油形成一定內壓，本發明在基座4與套筒3兩端之間通過卡簧7、擋圈8、格來圈9形成一次動密封，在所述油腔的徑向外周使用補償僻壤10形成二次動密封，同時結合使用油腔進行油補償，通過兩層動密封和油補償，大為提高了深海設備轉動軸的密封性能，防止從轉動軸1處滲入深海設備。
[0017]以上描述是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的范圍參見權利要求，在本發明的保護范圍之內，可以作任何形式的修改。
【主權項】
1.深海油補償雙層動密封結構，其特征在于:包括套筒(3)及基座(4)，套筒(3)套接在轉動軸(1)伸出機殼(2)的一端的外周上，套筒(3)位于基座(4)的中孔內，基座(4)與機殼(2)固接，且基座(4)與機殼(2)相連接的端面之間設有密封圈一 (5);套筒(3)的內周與轉動軸(1)的外周之間設有密封圈二 (6);所述中孔為兩端大、中部小的階梯孔，所述中孔的中部內壁面與套筒(3)的外壁面之間留有間隙，套筒(3)的兩端均開設有周向卡槽，卡簧(7)插接在所述卡槽中；套筒(3)兩端的外周均套接有擋圈(8)、格來圈(9)，擋圈(8)、格來圈(9)的內壁面均與套筒(3)的外壁面貼合，擋圈(8)、格來圈(9)的外壁面與所述中孔端頭的內壁面貼合，格來圈(9)的一側端面與所述中孔中部的端面貼合，格來圈(9)的另一側端面與擋圈(8)的一側端面貼合，擋圈(8)的另一側端面與卡簧(7)的端面貼合;基座(4)中部開設有徑向的通孔，所述通孔的外周蓋合有補償皮囊(10)，補償皮囊(10)及兩個格來圈(9)將所述通孔及所述間隙封閉形成一個油腔，所述油腔內填充有液壓油(11)。2.按權利要求1所述的深海油補償雙層動密封結構，其特征在于:所述封閉油腔為拱形腔，補償皮囊(10)蓋合在所述通孔外周的部分向外凸出形成拱形結構。3.按權利要求1所述的深海油補償雙層動密封結構，其特征在于:基座(4)的所述通孔帶有頸部，所述通孔通過頸部與套筒(3)的所述中孔連通。4.按權利要求1或2所述的深海油補償雙層動密封結構，其特征在于:所述補償皮囊(10)為透明皮囊。
【專利摘要】深海油補償雙層動密封結構，包括套筒、基座，在轉動軸伸出機殼的一端的外周套接有套筒，套筒位于基座的中孔內，基座與機殼固接且二者之間使用端面密封圈，套筒與轉動軸之間設有徑向密封圈；所述中孔為兩端大、中部小的階梯孔，所述中孔的中部內壁面與套筒的外壁面之間留有間隙，套筒兩端均開設有周向卡槽，卡簧插接在所述卡槽中；套筒兩端外周均套接有擋圈、格來圈，擋圈、格來圈嵌接在卡槽與套筒所述中孔中部端面之間形成的空間內；基座中部開設有徑向的通孔，所述通孔的外周蓋合有補償皮囊，補償皮囊及兩個格來圈將所述通孔及所述間隙封閉形成一個油腔，所述油腔內填充有液壓油。本發明通過雙層動密封和油腔補償提高了深海設備的密封性能。
【IPC分類】F16J15/18, F16J15/46
【公開號】CN105465367
【申請號】CN201510958926
【發明人】楊申申, 胡震, 張偉, 韓俊
【申請人】中國船舶重工集團公司第七○二研究所
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月21日