本發(fā)明涉及一種船舶動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng),尤其是一種船舶動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)調(diào)距槳裝置中的配油器。
背景技術(shù):
目前,在船舶動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)調(diào)距槳裝置中的配油器一般分為置于齒輪箱自由端的箱體式配油器和位于中間軸系上的軸式配油器兩種型式。箱體式配油器的應(yīng)用更為普遍,相關(guān)的研究也較多。隨著船舶技術(shù)的不斷發(fā)展,由于軸式配油器具有能滿足齒輪箱硬彈性安裝和降低長軸系對(duì)調(diào)距槳控制精度的不利影響等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用也越來越多。以往的軸式配油器均采用配油密封套結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是配油密封套作為一個(gè)整體自由浮動(dòng)于配油軸上,依靠巴氏合金層支撐其全部重量。當(dāng)配油密封套尺寸和重量較大時(shí),密封套內(nèi)壁與配油軸之間容易產(chǎn)生較大偏心和接觸磨損,一方面影響油膜的形成,另一方面會(huì)加快磨損導(dǎo)致溫度升高甚至導(dǎo)致巴氏合金燒壞,進(jìn)而影響配油器的工作性能和使用壽命。因此,需要一種新的密封結(jié)構(gòu)形式的軸式配油器來解決上述難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有的軸式配油器的配油密封套易發(fā)熱、易磨損的難題,提高調(diào)距槳裝置的工作性能和使用壽命,本發(fā)明提供一種適用于船舶動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)調(diào)距槳裝置的浮動(dòng)環(huán)式配油器,尤其適用于中大型長軸系船舶的調(diào)距槳裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種浮動(dòng)環(huán)式配油器,包括中空的配油軸、雙油管、剖分式箱體、調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件、冷卻油路組件、靜壓回轉(zhuǎn)密封組件,所述配油軸內(nèi)孔配合連接雙油管,配油軸兩端通過滾動(dòng)軸承連接剖分式箱體,剖分式箱體內(nèi)設(shè)有調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件和靜壓回轉(zhuǎn)密封組件,且調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件和靜壓回轉(zhuǎn)密封組件分別空套于配油軸上,并與配油軸間隙配合,所述調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件通過兩只調(diào)距油路接頭體連接液壓系統(tǒng)高壓油管路,并形成液壓回路,所述靜壓回轉(zhuǎn)密封組件通過靜壓油路接頭體連接液壓系統(tǒng)低壓油管路,并形成液壓回路,所述冷卻油路組件固定在剖分式箱體上,冷卻油路組件的冷卻油管出口固定于滾動(dòng)軸承上方,剖分式箱體下面設(shè)有出油口E。
所述調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件包括承壓殼體、高壓密封環(huán)、密封隔環(huán)、承壓端蓋和防轉(zhuǎn)銷,所述承壓殼體與剖分式箱體的下箱體固定連接,承壓端蓋與承壓殼體固定連接,形成左、右兩個(gè)高壓腔;每個(gè)高壓腔內(nèi)安裝兩只高壓密封環(huán),兩只高壓密封環(huán)之間安裝一只密封隔環(huán),防轉(zhuǎn)銷貫穿高壓密封環(huán)和密封隔環(huán),并固定于承壓殼體和承壓端蓋上,防止高壓密封環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),高壓密封環(huán)的內(nèi)孔澆鑄巴氏合金層,與配油軸外徑間隙配合,并相對(duì)于承壓殼體可上下浮動(dòng),部分高壓油通過高壓腔進(jìn)入雙油管,實(shí)現(xiàn)調(diào)距功能,部分高壓油通過高壓密封環(huán)與配油軸的間隙泄漏,起到潤滑密封副的作用。
所述靜壓回轉(zhuǎn)密封組件包括靜壓殼體、靜壓密封環(huán)、防轉(zhuǎn)銷、靜壓端蓋,所述靜壓殼體與剖分式箱體的下箱體固定連接,靜壓端蓋與靜壓殼體固連接,并形成兩個(gè)靜壓腔,每個(gè)靜壓腔內(nèi)安裝一個(gè)靜壓密封環(huán),靜壓密封環(huán)的內(nèi)孔澆鑄軸承合金層,與配油軸外徑間隙配合,并相對(duì)于靜壓殼體可上下浮動(dòng),部分液壓油從靜壓腔進(jìn)入槳轂靜壓油路和重力油箱,起到槳轂保壓作用,部分液壓油從低壓密封環(huán)與配油軸的間隙泄漏,起到潤滑密封副的作用,靜壓密封環(huán)與靜壓殼體之間安裝防轉(zhuǎn)銷,防止靜壓密封環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述滾動(dòng)軸承通過軸承擋環(huán)軸向固定,軸承擋環(huán)通過圓柱銷與配油軸固定連接,剖分式箱體一端固定連接端蓋,另一端安裝旋轉(zhuǎn)密封,端蓋一端固定連接剖分式箱體,另一端安裝旋轉(zhuǎn)密封,剖分式箱體底部配合連接防轉(zhuǎn)支座,防止轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的浮動(dòng)環(huán)式軸式配油器實(shí)現(xiàn)液壓配油功能的同時(shí)可有效控制調(diào)距槳密封間隙大小和配油密封泄漏量,從而控制密封副的溫升,提升液壓配油效率,提高調(diào)距槳裝置的工作性能和使用壽命。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的浮動(dòng)環(huán)式配油器的結(jié)構(gòu)剖視圖;
圖2是調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件結(jié)構(gòu)剖視圖;
圖3是靜壓回轉(zhuǎn)密封組件結(jié)構(gòu)剖視圖;
圖4是靜壓回轉(zhuǎn)密封組件結(jié)構(gòu)的左剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如附圖1所示,一種浮動(dòng)環(huán)式配油器,包括一根中空的配油軸1、一根設(shè)有雙油路的雙油管2、一套剖分式箱體3、一套調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4、兩只調(diào)距油路接頭體5、一套冷卻油路組件6、一套靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7、兩只靜壓油路接頭體8、兩只滾動(dòng)軸承9、兩個(gè)軸承擋環(huán)10、兩個(gè)端蓋11、兩只旋轉(zhuǎn)密封12、防轉(zhuǎn)支座13。
雙油管2插入配油軸1內(nèi)孔。剖分式箱體3由上箱體3a和下箱體3b通過螺釘固連,通過滾動(dòng)軸承9定位于配油軸1上。滾動(dòng)軸承9通過軸承擋環(huán)10軸向固定,軸承擋環(huán)10通過圓柱銷與配油軸1固連。端蓋11一端通過螺栓與箱體3固連,另一端安裝旋轉(zhuǎn)密封12。調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4通過螺栓與下箱體3b固連,空套于配油軸1上。兩只調(diào)距油路接頭體5與調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4螺紋連接,安裝于上殼體3a上,連接液壓系統(tǒng)高壓油管路。靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7通過螺栓與下箱體3b固連,空套于配油軸1上。兩只靜壓油路接頭體8與靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7螺紋連接,安裝于上箱體3a上,連接液壓系統(tǒng)低壓油管路。冷卻油路組件6通過螺母與上箱體3a固連,其冷卻油管出口固定于滾動(dòng)軸承9上方。防轉(zhuǎn)支座13一方面通過螺栓與船體固連,另一方面與下箱體間隙配合預(yù)防箱體轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖2所示,調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4包括承壓殼體4a、高壓密封環(huán)4b、密封隔環(huán)4c、承壓端蓋4d和防轉(zhuǎn)銷4e構(gòu)成。承壓殼體4a通過螺栓與下箱體3b固連,承壓端蓋4d與承壓殼體4a通過螺栓固連,形成左、右兩個(gè)高壓腔。每個(gè)高壓腔內(nèi)安裝兩只高壓密封環(huán)4b,兩只高壓密封環(huán)4b之間安裝一只密封隔環(huán)4c,防轉(zhuǎn)銷4e貫穿高壓密封環(huán)4b和密封隔環(huán)4c,并固定于承壓殼體4a和承壓端蓋4d上,防止高壓密封環(huán)4b轉(zhuǎn)動(dòng)。高壓密封環(huán)4b的內(nèi)孔澆鑄巴氏合金,與配油軸1外徑間隙配合,并相對(duì)于承壓殼體4a可上下浮動(dòng)。
如圖3,4所示,靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7包括靜壓殼體7a、靜壓密封環(huán)7b、防轉(zhuǎn)銷7c、靜壓端蓋7d構(gòu)成。靜壓殼體7a通過螺栓與下箱體3b固連,靜壓端蓋7d與靜壓殼體7a通過螺栓固連,形成兩個(gè)靜壓腔。每個(gè)靜壓腔內(nèi)安裝一個(gè)靜壓密封環(huán)7b,靜壓密封環(huán)7b的內(nèi)孔澆鑄軸承合金,與配油軸1外徑間隙配合,并相對(duì)于靜壓殼體7a可上下浮動(dòng)。靜壓密封環(huán)7b與靜壓殼體7a之間安裝防轉(zhuǎn)銷7c,防止靜壓密封環(huán)7b轉(zhuǎn)動(dòng)。
調(diào)距槳工作時(shí),配油軸1在動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),軸內(nèi)雙油管2隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),剖分式箱體3及與其固連的調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4和靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7不轉(zhuǎn)動(dòng),剖分式箱體通過滾動(dòng)軸承9與配油軸1定位對(duì)中,高壓密封環(huán)4b和靜壓密封環(huán)7b與配油軸1形成間隙密封副并保持自由浮動(dòng)。
以調(diào)距槳正車調(diào)距為例,液壓裝置高壓來油從調(diào)距油路接頭體5的進(jìn)油口B,大部分通過配油軸1上的油路進(jìn)入雙油管2,參與調(diào)距工作;少部分通過高壓密封環(huán)4b與配油軸1的間隙泄漏,起到潤滑密封副的作用。調(diào)距回油從雙油管2進(jìn)入配油軸1油路,通過調(diào)距油路接頭體5的出油口A,最后回到液壓裝置,形成回路。此時(shí),液壓裝置低壓來油從靜壓油路接頭體8的進(jìn)油口D,一部分從配油軸1上的油路進(jìn)入槳轂靜壓腔,一部分從靜壓油路接頭體8出油口F進(jìn)入液壓裝置的重力油箱,起到保壓的作用;剩余部分液壓油從低壓密封環(huán)7b與配油軸1的間隙泄漏,起到潤滑密封副的作用。同時(shí),液壓裝置冷卻油來油從冷卻油路組件6進(jìn)入剖分式箱體3內(nèi),噴淋滾動(dòng)軸承9,起到潤滑和冷卻的作用。調(diào)距回轉(zhuǎn)密封組件4和靜壓回轉(zhuǎn)密封組件7的泄漏油及冷卻油路組件6的冷卻油均通過下箱體3b的出油口E回到液壓裝置。