專利名稱：一種潛艇舵軸的密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種填料函式潛艇舵軸密封裝置，特別是一種填料函式潛 艇舵軸密封裝置的密封填料和壓緊限位件。
背景技術(shù)：
潛艇的后部有伸出潛艇尾艙外的舵軸，潛艇舵軸的上端與潛艇尾艙內(nèi)的驅(qū) 動機(jī)械裝置相連，潛艇舵軸的下端與潛艇外的舵葉相連，潛艇舵軸通過潛艇尾 部的潛艇舵軸軸孔伸出潛艇外，把潛艇內(nèi)的動力傳到潛艇外水下的舵葉上，為 了防止?jié)撏獾乃ㄟ^潛艇舵軸的軸孔進(jìn)入潛艇內(nèi)，在潛艇舵軸的軸孔內(nèi)有潛 艇舵軸密封裝置，潛艇舵軸密封裝置的外側(cè)與水相通，里側(cè)與潛艇尾艙內(nèi)的驅(qū) 動機(jī)械相通。潛艇航行在深海里，續(xù)航的時間較長，潛艇外側(cè)水的壓力很高， 潛艇行駛時舵軸負(fù)荷較大并且有低頻顫振，潛艇在深海里航行，要求密封可靠， 不能泄露，舵軸轉(zhuǎn)動時不能有噪聲。潛艇的工作場合和要求使舵軸密封裝置的 技術(shù)要求十分苛刻。目前，還沒有能較好地適應(yīng)潛艇舵軸工作環(huán)境的密封裝置。 已有技術(shù)中，潛艇舵軸的密封裝置大多是采用填料函式密封裝置。填料函式潛 艇舵軸密封裝置是組合填料函式密封裝置，組合填料函式密封裝置有組合在一 起的工作密封裝置和檢修密封裝置，工作密封裝置有工作密封體，工作密封體 上有工作填料函，工作填料函有相配合的工作密封壓蓋，工作密封壓蓋也是檢 修密封裝置的檢修密封體，工作密封壓蓋上有檢修填料函，檢修填料函有與檢 修填料函相配合的檢修密封壓蓋，檢修密封壓蓋用螺桿連在檢修密封體上，工 作密封壓蓋用端蓋和螺桿連在工作密封體上，端蓋上有舵軸孔，舵軸孔上襯套 軸承，工作密封體、工作填料函、工作密封壓蓋、檢修填料函、檢修密封壓蓋、 端蓋、端蓋上的舵軸孔和舵軸孔上襯套軸承的軸線在同一直線上。使用時，組 合填料函密封裝置安裝在潛艇尾部的潛艇舵軸軸孔內(nèi)，把潛艇舵軸裝入組合填 料函密封裝置內(nèi)，在工作填料函和檢修填料函內(nèi)分別填入盤根填料，壓緊工作 密封壓蓋，實(shí)現(xiàn)潛艇舵軸與潛艇舵軸軸孔的密封，經(jīng)一段時間使用需要檢修或 更新工作填料函內(nèi)的盤根填料時，可壓緊檢修密封壓蓋，實(shí)現(xiàn)潛艇舵軸與潛艇 舵軸軸孔的密封，卸下工作密封體，檢修或更新工作填料函內(nèi)的盤根填料。
上述盤根填料是由石棉、尼龍等纖維、石墨、二硫化鉬、滑石粉等潤滑劑 和各種金屬絲增強(qiáng)劑組成。盤根填的料密實(shí)度低，有一定的的壓縮性，在壓蓋 的壓力下體積縮小產(chǎn)生徑向力，盤根填料密封裝置的結(jié)構(gòu)簡單、盤根填料磨損 后可通過擰緊壓蓋螺栓壓緊壓蓋予以補(bǔ)償，盤根填料密封裝置有一定的根隨 性，易檢修、耐腐蝕、耐高溫。填料函內(nèi)的盤根填料被壓蓋壓緊收縮后，盤根 填料與軸和密封體緊密接觸，在接觸部位出現(xiàn)"邊界潤滑"狀態(tài)，稱為"軸承 效應(yīng)"，而未接觸的凹部形成小油槽，有較厚的油膜，接觸部位與非接觸部位 組成一道不規(guī)則的迷宮，起阻止液流泄漏的作用，此稱"迷宮效應(yīng)"，盤根填 料密封裝置可用作旋轉(zhuǎn)軸和往復(fù)運(yùn)動的桿件密封，在某些密封工作環(huán)境不是很 苛刻、對密封的要求不是很嚴(yán)格的場合還可以使用，但盤根填料密封裝置的密 封接觸面積、摩擦阻力、功耗和磨損均較大，其良好的密封在于維持"軸承效 應(yīng)"和"迷宮效應(yīng)"，使用中，需要經(jīng)常對填料的壓緊程度進(jìn)行調(diào)整，以保持 良好的潤滑和適當(dāng)?shù)膲壕o，若壓得過緊，則潤滑不良或會使油膜中斷，若壓得 不緊，則會發(fā)生泄露，即使調(diào)整對填料的壓緊程度，接觸狀態(tài)也不是很均勻的， 經(jīng)常擠壓填料，會使?jié)櫥瑒┝魇?，造成填料與軸之間出現(xiàn)干摩擦，不僅使軸運(yùn) 動時產(chǎn)生潛艇最需要防止產(chǎn)生的噪聲，也會因燒軸和嚴(yán)重磨損導(dǎo)致泄露，上述 盤根填料的密實(shí)度低，受壓后，體積和形狀都不確定，受壓使用時很難同時保 證潤滑和密封，密封裝置本來是以保證密封性能為主要的功能，但是，對于上 述盤根填料的密封裝置，為了維持潤滑，有時還要調(diào)整填料的壓緊程度讓填料 處有少量泄漏，再用泵把漏進(jìn)的水排出。所以這種盤根填料的密封裝置密封性 能差，在使用和維修上也很不方便。上述盤根填料的密封裝置不適用于在工作 壓力高、動力負(fù)荷大的條件下，要求使用壽命長、密封可靠、工作噪聲小、使 用和維修方便的潛艇舵軸密封。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種適用于對潛艇舵軸密封 的一種潛艇舵軸的密封裝置。
本實(shí)用新型是用如下方法實(shí)現(xiàn)的。
潛艇舵軸的密封裝置有組合在一起的填料函式工作密封裝置和填料函式 檢修密封裝置，工作密封裝置有工作密封體，工作密封體上有工作填料函，工 作填料函有與工作填料函相配合的工作密封壓蓋，檢修密封裝置的檢修密封體 就是工作密封壓蓋，工作密封壓蓋上有檢修填料函，檢修填料函有與檢修填料 函相配合的檢修密封壓蓋，檢修密封壓蓋用螺桿連在檢修密封體上，工作密封 壓蓋用端蓋和螺桿連在工作密封體上，端蓋上有舵軸孔，舵軸孔上有襯套軸承,
工作密封體、工作填料函、工作密封壓蓋、檢修填料函、檢修密封壓蓋、端蓋、 端蓋上的舵軸孔和舵軸孔上襯套軸承的軸線在同一直線上，工作填料函和檢修 填料函內(nèi)分別有復(fù)合填料環(huán)，復(fù)合填料環(huán)有橡膠外環(huán)，橡膠外環(huán)的截面是圓角 矩形，橡膠外環(huán)內(nèi)圓周的上、下邊沿分別有上、下密封唇口，上、下密封唇口 之間有沿圓周的內(nèi)槽，內(nèi)槽里鑲嵌有聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，復(fù)合填料環(huán)的圓周上有 使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口。
使用時，把本實(shí)用新型安裝在潛艇尾部的潛艇舵軸軸孔內(nèi)，把潛艇舵軸安 裝在本實(shí)用新型內(nèi)，在工作填料函和檢修填料函內(nèi)分別放入復(fù)合填料環(huán)，壓緊 工作密封壓蓋，實(shí)現(xiàn)潛艇舵軸與潛艇舵軸軸孔的密封。經(jīng)一段時間使用需要檢 修或更新工作填料函內(nèi)的復(fù)合填料環(huán)時，可壓緊檢修密封壓蓋，實(shí)現(xiàn)潛艇舵軸 與潛艇舵軸軸孔的密封，卸下工作密封體，檢修或更新工作填料函內(nèi)的復(fù)合填 料環(huán)。
本實(shí)用新型的復(fù)合填料環(huán)有彈性好的橡膠外環(huán)和摩擦系數(shù)低、耐磨性能好 的聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，復(fù)合填料環(huán)有一定的固定體積和形狀，安裝在填料函里用 密封壓蓋施加一定的壓力下后，彈性體變形產(chǎn)生的一個穩(wěn)定的過盈力保證密 封，動密封副的密封件是摩擦系數(shù)低、耐磨性能好的聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，為了保 證潤滑，安裝復(fù)合填料環(huán)時，在橡膠外環(huán)的上、下密封唇口和聚四氟乙烯內(nèi)環(huán) 內(nèi)圓周之間還可以填充潤滑脂。本實(shí)用新型使用壽命長、密封可靠、工作噪聲 小，使用和維修方便。適合用于工作壓力高、動力負(fù)荷大的潛艇舵軸密封。
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明。


圖l是潛艇舵軸密封裝置的主視局剖示意圖； 圖2是復(fù)合填料環(huán)的主剖視示意圖3是圓周上的斷開切口是有兩個相交斜坡面切口的復(fù)合填料環(huán)主剖視示 意圖。
具體實(shí)施方式
圖l、圖2中，潛艇舵軸的密封裝置有組合在一起的填料函式工作密封裝 置1和填料函式檢修密封裝置2，工作密封裝置有工作密封體3，工作密封體 上有工作填料函4，工作填料函有與工作填料函相配合的工作密封壓蓋5,檢 修密封裝置的檢修密封體就是工作密封壓蓋，工作密封壓蓋上有檢修填料函6， 檢修填料函有與檢修填料函相配合的檢修密封壓蓋7,檢修密封壓蓋用螺桿8 連在檢修密封體5上，工作密封壓蓋用端蓋9和螺桿10連在工作密封體上， 端蓋上有舵軸孔11，舵軸孔上有襯套軸承12,襯套軸承的內(nèi)圓周面有油線13,
端蓋和襯套軸承的側(cè)壁有相通的注油孔14，工作密封體、工作填料函、工作密 封壓蓋、檢修填料函、檢修密封壓蓋、端蓋、端蓋上的舵軸孔和舵軸孔上襯套
軸承的軸線在同一直線15上，工作填料函內(nèi)有l(wèi)-4個復(fù)合填料環(huán)16，檢修填 料函內(nèi)有1 2個復(fù)合填料環(huán)16，復(fù)合填料環(huán)有橡膠外環(huán)17，橡膠外環(huán)的截面 是圓角矩形，橡膠外環(huán)內(nèi)圓周的上、下邊沿分別有上、下密封唇口 18、 19，上、 下密封唇口之間有沿圓周的內(nèi)槽20,內(nèi)槽里鑲嵌有聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)21,復(fù)合 填料環(huán)的圓周上有使復(fù)合填料環(huán)斷開的斜坡切口 22。
本實(shí)用新型的復(fù)合填料環(huán)有一定的固定體積和形狀，使用時是用密封壓蓋 在一定的壓力下安裝在填料函里后，用彈性體在這個一定的壓力下產(chǎn)生的一個 穩(wěn)定、適當(dāng)?shù)倪^盈力來保證密封的。在安裝時，密封壓蓋對填料函里復(fù)合填料 環(huán)施加的一定壓力的大小很關(guān)鍵、很重要，這個壓力一般應(yīng)是按設(shè)計(jì)定出的壓 力，密封壓蓋對填料函里復(fù)合填料環(huán)施加的一定壓力的大小與密封壓蓋的前端 面進(jìn)入填料函里的深度有關(guān)。為了在安裝時能很方便地保證用密封壓蓋把復(fù)合 填料環(huán)一定的壓力下安裝在填料函里，在工作密封壓蓋的外圓周可以有外螺 紋，外螺紋上旋有調(diào)節(jié)螺母，把調(diào)節(jié)螺母旋轉(zhuǎn)在工作密封壓蓋外圓周的某一位 置，這個位置也應(yīng)是按設(shè)計(jì)定出的位置，調(diào)節(jié)螺母可以象限位凸臺一樣，限定 密封壓蓋的前端面進(jìn)入填料函里的深度，從而保證密封壓蓋對填料函里復(fù)合填 料環(huán)施加上述的一定壓力。
圖1中，潛艇舵軸的密封裝置的工作密封壓蓋5的外圓周有外螺紋段23, 外螺紋段的外螺紋上旋有調(diào)節(jié)螺母24。調(diào)節(jié)螺母的圓周上可以均布有徑向螺孔 25,用相配合的螺桿26旋入徑向螺孔后，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母在一定的設(shè)計(jì)位置上。
上述端蓋舵軸孔上的襯套軸承是內(nèi)圓周有油線的普通需要潤滑的襯套軸 承，內(nèi)圓周有油線的普通需要潤滑的襯套軸承的端蓋和襯套軸承的側(cè)壁有相通 的注油孔，使用時需定期注油， 一旦缺油，造成舵軸或/和襯套軸承的磨損。定 期注油需要設(shè)備和工時，上述用普通需要潤滑襯套軸承的潛艇舵軸密封裝置在 使用中有定期注油的麻煩。為了減小使用中的麻煩，上述襯套軸承可以采用固 體潤滑軸承。固體潤滑軸承具有自潤滑的功能，在使用中不需注油。為了提高 襯套軸承的可靠性，在固體潤滑軸承的內(nèi)圓周面有油線，側(cè)壁有注油孔。
上述復(fù)合填料環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是只有一個斜坡面的 切口。為了使密封更可靠，復(fù)合填料環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口也可 以是有兩個相交斜坡面的切口。
圖3中，復(fù)合填料環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是有兩個相交斜坡 面的切口 27。
權(quán)利要求1.一種潛艇舵軸的密封裝置，有組合在一起的填料函式工作密封裝置和填料函式檢修密封裝置，工作密封裝置有工作密封體，工作密封體上有工作填料函，工作填料函有與工作填料函相配合的工作密封壓蓋，檢修密封裝置的檢修密封體就是工作密封壓蓋，工作密封壓蓋上有檢修填料函，檢修填料函有與檢修填料函相配合的檢修密封壓蓋，檢修密封壓蓋用螺桿連在檢修密封體上，工作密封壓蓋用端蓋和螺桿連在工作密封體上，端蓋上有舵軸孔，舵軸孔上有襯套軸承，工作密封體、工作填料函、工作密封壓蓋、檢修填料函、檢修密封壓蓋、端蓋、端蓋上的舵軸孔和舵軸孔上襯套軸承的軸線在同一直線上，其特征在于工作填料函和檢修填料函內(nèi)分別有復(fù)合填料環(huán)，復(fù)合填料環(huán)有截面是圓角矩形的橡膠外環(huán)，橡膠外環(huán)內(nèi)圓周的上、下邊沿分別有上、下密封唇口，上、下密封唇口之間有沿圓周的內(nèi)槽，內(nèi)槽里鑲嵌有聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，復(fù)合填料環(huán)的圓周上有使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口。
2. 按權(quán)利要求1所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的工作填料 函內(nèi)有1~4個復(fù)合填料環(huán)，檢修填料函內(nèi)有1~2個復(fù)合填料環(huán)。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的工作 密封壓蓋的外圓周有外螺紋段，外螺紋段的外螺紋上旋有調(diào)節(jié)螺母。
4. 按權(quán)利要求1或2所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的復(fù)合 填料環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是只有 一個斜坡面的切口 。
5. 按權(quán)利要求3所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的復(fù)合填料 環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是只有一個斜坡面的切口。
6. 按權(quán)利要求1或2所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的復(fù)合 填料環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是有兩個相交斜坡面的切口 。
7. 按權(quán)利要求3所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的復(fù)合填料 環(huán)的圓周上使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口是有兩個相交斜坡面的切口。
8. 按權(quán)利要求l、 2、 5或7所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述 的端蓋舵軸孔上的襯套軸承是固體潤滑軸承。
9. 按權(quán)利要求3所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的端蓋舵軸 孔上的襯套軸承是固體潤滑軸承。
10. 按權(quán)利要求6所述的潛艇舵軸密封裝置，其特征是所述的端蓋舵軸 孔上的襯套軸承是固體潤滑軸承。
專利摘要潛艇舵軸的密封裝置，有組合在一起的填料函式工作密封裝置和檢修密封裝置，填料函內(nèi)有復(fù)合填料環(huán)，復(fù)合填料環(huán)有橡膠外環(huán)，橡膠外環(huán)的截面是圓角矩形，橡膠外環(huán)內(nèi)圓周的上、下邊沿分別有上、下密封唇口，上、下密封唇口之間有沿圓周的內(nèi)槽，內(nèi)槽里鑲嵌有聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，復(fù)合填料環(huán)的圓周上有使復(fù)合填料環(huán)斷開的切口。本實(shí)用新型的復(fù)合填料環(huán)有彈性好的橡膠外環(huán)和摩擦系數(shù)低、耐磨性能好的聚四氟乙烯內(nèi)環(huán)，復(fù)合填料環(huán)有一定的固定體積和形狀，可產(chǎn)生的一個穩(wěn)定的密封過盈力，產(chǎn)品使用壽命長、密封可靠、工作噪聲小，使用和維修方便。適合用于工作壓力高、動力負(fù)荷大的潛艇舵軸密封。
文檔編號F16J15/16GK201068978SQ20072001380
公開日2008年6月4日 申請日期2007年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月15日
發(fā)明者張寶情, 徐振國, 徐清利, 李萬寶, 汪宏偉, 堯 王, 續(xù) 王, 王宏軍, 王洪芳, 黃亞農(nóng) 申請人:鐵嶺市機(jī)電液壓自動化研究所