專利名稱:一種波紋管補(bǔ)償密封式深水電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種深水電機(jī)補(bǔ)償密封結(jié)構(gòu),特別涉及一種波紋管密封補(bǔ)償式深 水電機(jī)。
背景技術(shù):
電機(jī)驅(qū)動(dòng)是水下作業(yè)工具與設(shè)備常用的驅(qū)動(dòng)方式之一。深海工作條件下由于外界 海水壓力的影響,空腔形式的電機(jī)殼體為了滿足速度和穩(wěn)定性要求通常壁厚較大,導(dǎo)致電 機(jī)在體積和重量上較為笨重,且電機(jī)軸動(dòng)密封與電機(jī)效率受到較大影響。壓力補(bǔ)償器是一 種通過(guò)電機(jī)內(nèi)腔充油并調(diào)節(jié)電機(jī)內(nèi)外壓力而使其壓差趨于一個(gè)滿足動(dòng)密封、殼體強(qiáng)度等條 件要求的輔助裝置。以往的壓力補(bǔ)償器通常采用活塞式或彈簧式,其不同程度的存在容易 老化、容易損害、構(gòu)件復(fù)雜、不易維護(hù)等問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其補(bǔ)償器與電機(jī)主體為分 體式設(shè)計(jì),使電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,便于裝配、調(diào)試和維護(hù),補(bǔ)償器補(bǔ)償形式簡(jiǎn)單,波紋管密封 性能可靠、安裝方便,其密封面受力相對(duì)均勻,可以有效地減少泄露。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),包括電機(jī)主體5、波 紋管式補(bǔ)償器8和波紋管式機(jī)械密封裝置2,其中電機(jī)主體5主要由電機(jī)機(jī)身6、前端蓋4、 后端蓋7、以及定子21、轉(zhuǎn)子22和輸出軸1組成,電機(jī)后端蓋7固定波紋管式補(bǔ)償器8,電機(jī) 前端蓋4與電機(jī)輸出軸1之間設(shè)置波紋管式機(jī)械密封裝置2,電機(jī)內(nèi)部充滿絕緣性液體,優(yōu) 選變壓器油或航空液壓油。所述波紋管式補(bǔ)償器8包括波紋管11、波紋管保護(hù)殼9和補(bǔ)償器壓蓋23,其中波 紋管保護(hù)殼9與所述后端蓋7固連,波紋管11通過(guò)補(bǔ)償器壓蓋23壓向后端蓋7。波紋管式 補(bǔ)償器8尾部設(shè)有指示桿10,指示桿10貫通連接波紋管11和波紋管保護(hù)殼9。波紋管11 與后端蓋7接口處設(shè)有密封圈12。指示桿10伸縮長(zhǎng)短可表示內(nèi)部絕緣性液體經(jīng)波紋管式 機(jī)械密封裝置2處泄漏量的大小。波紋管11端口嵌入后端蓋7的密封槽內(nèi),通過(guò)后端蓋7 和補(bǔ)償器壓蓋23擠壓固定于電機(jī)后端蓋7上。所述前端蓋4上設(shè)有壓蓋3,前端蓋壓蓋3與前端蓋4通過(guò)徑向螺釘20固連,前端 蓋4與電機(jī)機(jī)身6固連,其接口位置通過(guò)密封圈25進(jìn)行靜密封。所述后端蓋7通過(guò)徑向螺釘13與電機(jī)機(jī)身6固連,其接口位置通過(guò)密封圈M進(jìn) 行靜密封。所述波紋管式機(jī)械密封裝置2包括密封靜環(huán)16、波紋管19、0型密封圈18和密封 軸承17,其中密封靜環(huán)16位于前端蓋壓蓋3的空槽內(nèi),波紋管19固定于輸出軸1上,波紋 管19與密封靜環(huán)16之間設(shè)有密封軸承17,波紋管19與輸出軸1之間設(shè)有0型密封圈18。其中,密封靜環(huán)16采用耐海水腐蝕的陶瓷材料;波紋管19采用316L或鈦合金。定 子21為集成化鐵心結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子22磁極為瓦片形狀,轉(zhuǎn)子22鐵心為圓柱體。補(bǔ)償器保護(hù)殼9為高強(qiáng)度耐腐蝕塑料,波紋管11采用聚四氟乙烯或鈦合金。電機(jī)輸出采用鈦合金材料。本實(shí)用新型的有益效果在于1、波紋管機(jī)械密封追隨性好,可以在一定程度上彌 補(bǔ)由于輸出軸的直線度改變、設(shè)備振動(dòng)、動(dòng)靜環(huán)與軸套的同軸度誤差等因素所產(chǎn)生的端面 間隙,從而減少機(jī)械密封的泄露;2、波紋管機(jī)械密封的密封面的受力相對(duì)均勻;3、與彈簧 式機(jī)械密封相比,波紋管機(jī)械密封受軸套表面腐蝕的影響較??;4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便,適 應(yīng)性強(qiáng),密封靜環(huán)具有浮動(dòng)性;5、動(dòng)泄漏點(diǎn)少,密封可靠,使用壽命較長(zhǎng);6、波紋管式補(bǔ)償 器的補(bǔ)償形式簡(jiǎn)單,波紋管密封性能可靠,適用范圍廣。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的剖面圖。其中,1-電機(jī)輸出軸;2-波紋管式機(jī)械密封裝置;3-電機(jī)前端蓋壓蓋;4-電機(jī)前 端蓋;5-電機(jī)主體;6-電機(jī)機(jī)身;7-電機(jī)后端蓋;8-波紋管式補(bǔ)償器;9-補(bǔ)償器保護(hù)殼; 10-指示桿;11-波紋管(補(bǔ)償器);12-密封圈;13-徑向螺釘;14-后端軸承;15-前端軸 承;16-密封靜環(huán);17-密封軸承;18-0型密封圈;19-波紋管(密封裝置);20-徑向螺釘; 21-定子;22-轉(zhuǎn)子;23-補(bǔ)償器壓蓋;24,25,26-密封圈。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型包括電機(jī)主體5、波紋管式補(bǔ)償器8和波紋管式機(jī)械 密封裝置2,其中電機(jī)主體5主要由電機(jī)機(jī)身6、前端蓋4、后端蓋7、以及定子21、轉(zhuǎn)子22和 輸出軸1組成,電機(jī)后端蓋7固定波紋管式補(bǔ)償器8,電機(jī)前端蓋4與電機(jī)輸出軸1之間設(shè) 置波紋管式機(jī)械密封裝置2。所述波紋管式補(bǔ)償器8包括波紋管11、波紋管保護(hù)殼9和補(bǔ)償器壓蓋23,其中波 紋管保護(hù)殼9與所述后端蓋7固連,波紋管11通過(guò)補(bǔ)償器壓蓋23壓向后端蓋7。波紋管式 補(bǔ)償器8尾部設(shè)有指示桿10,指示桿10貫通連接波紋管11和波紋管保護(hù)殼9。波紋管11 與后端蓋7接口處設(shè)有密封圈12。所述前端蓋4上設(shè)有壓蓋3,前端蓋壓蓋3與前端蓋4通過(guò)徑向螺釘20固連,前端 蓋4與電機(jī)機(jī)身6固連,其接口位置通過(guò)密封圈25進(jìn)行靜密封。所述后端蓋7通過(guò)徑向螺釘13與電機(jī)機(jī)身6固連,其接口位置通過(guò)密封圈M進(jìn) 行靜密封。所述波紋管式機(jī)械密封裝置2包括密封靜環(huán)16、波紋管19、0型密封圈18和密封 軸承17,其中密封靜環(huán)16位于前端蓋壓蓋3的空槽內(nèi),波紋管19固定于輸出軸1上,波紋 管19與密封靜環(huán)16之間設(shè)有密封軸承17,波紋管19與輸出軸1之間設(shè)有0型密封圈18。本實(shí)用新型工作過(guò)程如下當(dāng)本裝置在水下作業(yè)時(shí),作用在波紋管式補(bǔ)償器8的 波紋管11上的壓力通過(guò)裝置內(nèi)的絕緣油擴(kuò)散至電機(jī)內(nèi)腔的各個(gè)部件上,波紋管11在充油 時(shí)伸張而產(chǎn)生對(duì)內(nèi)部絕緣油的壓力,保持電機(jī)內(nèi)部壓力大于外部海水環(huán)境壓力,保證海水 不會(huì)進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部而引起電機(jī)故障;而且當(dāng)電機(jī)輸出軸1端波紋管式機(jī)械密封裝置2泄漏 量增加時(shí),波紋管式補(bǔ)償器8依靠波紋管11彈性補(bǔ)償泄漏量,即電機(jī)內(nèi)部因泄漏壓力降低時(shí),波紋管11伸長(zhǎng),隨著波紋管11行程的增大,電機(jī)內(nèi)部的絕緣油壓力降低,使其電機(jī)內(nèi)腔 壓力仍大于外界水壓,以避免泄露。本裝置工作時(shí),轉(zhuǎn)子22帶動(dòng)電機(jī)輸出軸1轉(zhuǎn)動(dòng),波紋管 式機(jī)械密封裝置2的波紋管19作為動(dòng)環(huán)跟隨輸出軸1轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)波紋管式機(jī)械密封裝置2 設(shè)有密封靜環(huán)16,動(dòng)靜環(huán)相結(jié)合來(lái)減少動(dòng)泄漏點(diǎn),加強(qiáng)密封。
權(quán)利要求1.一種波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),包括主要由電機(jī)機(jī)身(6)、前端蓋G)、后端蓋 (7)、以及定子(21)、轉(zhuǎn)子0 和輸出軸(1)組成的電機(jī)主體(5),其特征在于,電機(jī)后端蓋 (7)固定波紋管式補(bǔ)償器(8),電機(jī)前端蓋(4)與電機(jī)輸出軸⑴之間設(shè)置波紋管式機(jī)械密 封裝置O),電機(jī)內(nèi)部充滿絕緣性液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述波紋管式補(bǔ) 償器⑶包括波紋管(11)、波紋管保護(hù)殼(9)和補(bǔ)償器壓蓋(23),其中波紋管保護(hù)殼(9) 與所述后端蓋⑵固連,波紋管(11)通過(guò)補(bǔ)償器壓蓋03)壓向后端蓋(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述波紋管式補(bǔ) 償器(8)尾部設(shè)有指示桿(10),指示桿(10)貫通連接波紋管(11)和波紋管保護(hù)殼(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述波紋管(11) 與后端蓋(7)接口處設(shè)有密封圈(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述電機(jī)前端蓋 (4)上設(shè)有壓蓋(3),前端蓋壓蓋C3)與前端蓋(4)通過(guò)徑向螺釘OO)固連,前端蓋(4)與 電機(jī)機(jī)身(6)固連,其接口位置通過(guò)密封圈0 進(jìn)行靜密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述后端蓋(7)通 過(guò)徑向螺釘(1 與電機(jī)機(jī)身(6)固連,其接口位置通過(guò)密封圈04)進(jìn)行靜密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述波紋管式機(jī) 械密封裝置( 包括密封靜環(huán)(16)、波紋管(19)、0型密封圈(18)和密封軸承(17),其中密 封靜環(huán)(16)位于前端蓋壓蓋(3)的空槽內(nèi),波紋管(19)固定于輸出軸(1)上,波紋管(19) 與密封靜環(huán)(16)之間設(shè)有密封軸承(17),波紋管(19)與輸出軸(1)之間設(shè)有O型密封圈 (18)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),其特征在于,所述絕緣性液體 為變壓器油或航空液壓油。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種深水電機(jī)補(bǔ)償密封結(jié)構(gòu),特別涉及一種波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī)。其技術(shù)方案為,一種波紋管密封補(bǔ)償式深水電機(jī),包括電機(jī)主體(5)、波紋管式補(bǔ)償器(8)和波紋管式機(jī)械密封裝置(2),其中電機(jī)主體(5)主要由電機(jī)機(jī)身(6)、前端蓋(4)、后端蓋(7)、以及定子(21)、轉(zhuǎn)子(22)和輸出軸(1)組成,電機(jī)后端蓋(7)固定波紋管式補(bǔ)償器(8),電機(jī)前端蓋(4)與電機(jī)輸出軸(1)之間設(shè)置波紋管式機(jī)械密封裝置(2),電機(jī)內(nèi)部充滿絕緣性液體。本實(shí)用新型補(bǔ)償器與電機(jī)主體為分體式設(shè)計(jì),使電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,便于裝配、調(diào)試和維護(hù),補(bǔ)償器補(bǔ)償形式簡(jiǎn)單,波紋管密封性能可靠、安裝方便,其密封面受力相對(duì)均勻,可以有效地減少泄露。
文檔編號(hào)H02K5/132GK201918822SQ20102069467
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者周東輝 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋大學(xué)