密封系統、方法和船舶技術方案

本發明專利技術公開了一種用于密封位于水下的軸(2)特別是船的螺旋槳軸的密封系統(1)，其包括兩個密封系統，其中螺旋槳遠離的密封系統優選地具有至少一個唇形密封件(36)，用于將空氣室(28)與潤滑劑室(30)分開，并且螺旋槳相鄰的密封系統具有機械密封件(44)。空氣室中的空氣壓力大于潤滑劑室中的潤滑油壓力。本發明專利技術還公開了一種用于密封軸特別是螺旋槳軸的方法以及一種船舶。

Sealing system, method and ship

The invention discloses a method for sealing the submerged shaft (2) especially the sealing system of the ship propeller shaft (1), including two sealing system, which is far away from the propeller sealing system preferably has at least one lip seal (36), for the air chamber (28) and lubricant room (30) separately, and the sealing system with adjacent propeller mechanical seals (44). The air pressure in the air chamber is greater than the lubricant pressure in the lubricant chamber. The invention also discloses a method for sealing a shaft, in particular a propeller shaft, and a ship.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】密封系統、方法和船舶
本專利技術涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于密封位于水下的軸的密封系統、一種用于密封位于水下的軸的方法以及一種包括用于密封螺旋槳軸的密封系統的船舶。
技術介紹
用于密封船舶中的螺旋槳軸的常規密封系統具有可放置到軸上并且可連接到軸使得它們一起旋轉的襯套，該襯套由相對于襯套固定的殼體包圍。在殼體中形成至少一個通向襯套的潤滑劑室和一個通向襯套的空氣室。這些室經由密封環相對于彼此密封。此外，提供包圍襯套的螺旋槳相鄰的機械密封件。通過供給管路和排出管路，連續空氣流被引導通過空氣室且因此也通過環形室。潤滑劑室與至少一個密封環的連續潤滑脂潤滑相關。然而，潤滑脂潤滑的缺點是，在潤滑脂進入空氣室的情況下，空氣管路可能被阻塞，結果必須以昂貴的方式定期沖洗它們。此外，潤滑脂不是用于優選由彈性體構成的密封環的最佳潤滑劑和冷卻劑，結果是潤滑脂潤滑對其使用壽命特別是其負載能力產生負面影響。由于連續的空氣流，在水進入的情況下可以進入空氣室的鹽和礦物質也被排出，這也可能導致空氣管路的阻塞。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于密封位于水下的軸的密封系統，該系統消除了上述缺點，并且特別地使得可靠的、低維護的且高可負載的軸密封件成為可能。本專利技術的另一個目的是提供一種用于位于水下的軸的這種密封的方法以及包括以這種方式密封的螺旋槳軸的船舶。該目的通過包括權利要求1的特征的密封系統，通過包括權利要求8的特征的方法以及通過包括權利要求10的特征的船舶來實現。用于密封位于水下的軸的本專利技術的密封系統具有可放置到軸上并且可連接到軸使得它們一起旋轉的襯套，該襯套被相對于襯套固定的殼體包圍。在殼體中形成至少一個通向襯套的潤滑劑室和一個通向襯套的空氣室。這些室相對于彼此密封或經由密封環彼此軸向分開。為此，提供了包圍襯套的螺旋槳相鄰的機械密封件。密封系統具有至少一個供給管路和一個排出管路，用于將空氣供給到空氣室或從空氣室排出。根據本專利技術，至少一個潤滑劑室填充有潤滑油，該潤滑油經由至少一個油管路與潤滑劑箱流體連接，其中空氣室中的空氣壓力大于潤滑劑室中的油壓。由于空氣室中比潤滑劑室中更高的內部室壓力，防止潤滑劑可以從潤滑劑室進入空氣室。沒有足夠的空氣壓力，密封環將被油壓提升。因此防止油進入。潤滑劑室中的油壓優選地大于基準高度的參考壓力0.02巴至0.2巴。油壓可以例如通過將潤滑劑箱(沿垂直方向觀察)設置在基準高度之上來設定。空氣室中的空氣壓力或靜止空氣壓力優選地比油壓大0.1至0.5巴。基準高度位于軸旋轉軸線或軸縱向軸線的高度處，因此其具有相對于基準高度正好為零的高度。如果潤滑油意外地進入空氣室，則由于其高流動性，它仍然不會阻塞空氣管路，特別是排出管路，結果是即使在潤滑油進入的情況下，也能確保空氣室的空氣供給并且特別是空氣從空氣室的泄漏排出。此外，潤滑油相對于優選由彈性體形成的密封環比常規使用的潤滑油脂具有更好的潤滑和冷卻效果。本專利技術的密封系統特別適用于在具有或不具有吊艙驅動器的船舶中的螺旋槳軸的密封。然后，襯套可以是例如所謂的軸保護襯套，其連接到螺旋槳并且防止螺旋槳軸與海水直接接觸。僅通過油管路，可以通過空氣室實現至少一個潤滑劑室的清潔；也就是說，油壓增加，使得潤滑油從潤滑劑室進入空氣室，然后經由排出管路排出。在軸的安裝位置中，唯一的一條油管路優選設置在潤滑劑室上方。如果設置有另一油管路，則可以通過潤滑劑室實現油回路或連續油供給，其中油供給和油提取優選以完全相反的方式進行。然而，也可以通過潤滑劑室的排出來控制第二油管路，使得盡管存在兩個油管路但仍發生不連續的油供給。當然還可以設置另外的油管路，例如兩個供給側油管路和一個排出側油管路。密封系統優選具有作用在供給側壓縮空氣控制閥和/或排出側閥裝置上的控制裝置。例如，氣動電子控制裝置使得能夠在規定的時間間隔之后實現空氣室的自動排出。優選地，沒有連續空氣流因此被引導通過空氣室，而是發生不連續的空氣引導，這相對于上述現有技術表示為減少空氣消耗。排出或吹出本身通過空氣壓力增加來實現，并且優選地也通過控制裝置來調節。為此，它也可以作用在相應地控制與壓縮空氣源或車載壓縮空氣網絡的流體連接的空氣壓力調節閥上。為了確保可能由于不太可能的水進入和/或油進入而收集在空氣室中的液體的壓出，排氣壓力可以相對于排出高度增加例如0.2至0.5巴。作為控制裝置的替代或補充，可以在供給側設置液體測量裝置，利用該液體測量裝置可以確定管路中的液體或水分含量。液體測量裝置被實施為使得在特定的液體或水分水平下其產生報警信號并且因此指示對排出過程的需要，和/或其可以將激活信號傳遞到控制裝置，結果是可以通過控制裝置自動地啟動排出過程。因此確保了即使控制裝置的規定時間間隔尚未到期或達到也可以執行空氣室的排出過程。特別是對于不可預見的事件比如水和/或油侵入的情況來說尤其如此。用于收集從空氣室排出的液體的收集容器和填充水平儀可以設置在空氣室的排出側，其中當達到容器中的最大液位時，填充水平傳感器將激活信號傳遞到控制裝置，用于啟動排出過程和/或觸發報警信號。包括填充水平傳感器的收集容器可以可選地或另外設置在液體測量裝置的供給管路側上。如果包括液量計的收集容器可選地設置在液體測量裝置的供給管路側上，則確保如果控制裝置的規定時間間隔尚未到期或達到，也可以甚至執行空氣室的排出過程。特別是對于不可預見的事件比如水和/或油侵入的情況尤其如此。如果收集容器另外設置有液量計(liquidmeter)，則液體以有針對性的方式從空氣側排出管路引出，其中通過液量計防止收集容器溢出。為了防止在空氣室排出期間空氣室中的不受控制的空氣壓力下降，可以在排出側提供節流閥或節流管路。如果設置上述閥裝置，則節流閥位于閥裝置的下游或閥裝置與排出口之間。優選地，至少一個潤滑劑室在其與所述空氣室相對的一側上相對于內部密封，在該內部基于基準高度存在內部壓力，該內部壓力低于油壓。由于相對于內部壓力較高的油壓，防止空氣可以通過設置在潤滑劑室與內部之間的密封件從內部滲入到潤滑劑室中。沒有足夠的油壓，密封環將被空氣壓力提升。當密封系統集成在船舶的吊艙驅動器中時，優選的是當在水線上方在船舶外側存在的環境壓力或大氣壓力在內部或吊艙內部中存在時。因此，在水平面的大氣壓力在該內部中占優勢。優選地，空氣室與機械密封件的環形室流體連接，該環形室通向襯套或由此限定。因此，環形室也被空氣壓力沖擊。因此，例如在機械密封件存在缺陷的情況下，防止或至少阻礙海水能夠滲透到環形室中。此外，環形室也隨著空氣室的吹出而排出。在用于密封位于水下的軸的本專利技術的方法中，其中至少一個通向軸的潤滑劑室裝填有潤滑油，并且通向軸的軸向相鄰的空氣室裝填有空氣，其中這些室由軸或由設置在軸上的襯套徑向向內關閉，并且密封環設置在這些室之間，該密封環將這兩個室彼此分開，根據本專利技術，空氣室中的空氣壓力設定為比潤滑劑室中的油壓更大。本專利技術的方法使得能夠可靠且低維護地密封船舶的螺旋槳軸。如果空氣室被間歇地排出，則空氣消耗可以保持為低。由于間歇排出，空氣流僅在排出過程中形成，而空氣室僅在排出管路的方向上不時地打開。本專利技術的船舶具有用于密封其至少一個螺旋槳軸的本專利技術的密封系統。因此提供了一種具有可靠的、低維護的和低能量的螺旋槳軸側密封的船舶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于密封位于水下的軸(2)的密封系統(1)，包括可放置到軸(2)上并可連接到軸(2)使得它們一起旋轉的襯套(18)，該襯套(18)被相對于襯套(18)固定的殼體(22)包圍，其中，在所述殼體中形成有通向襯套(18)的至少一個潤滑劑室(30)和通向襯套(18)的空氣室(28)，其中，所述潤滑劑室(30)和所述空氣室(28)經由密封環(36)相對于彼此密封，包括圍繞所述襯套(18)的機械密封件(44)，并且包括用于向所述空氣室(28)供給和排出空氣的供給管路(60)和排出管路(62)，其特征在于，所述至少一個潤滑劑室(30)填充有潤滑油，潤滑油與潤滑劑箱(80)經由至少一個油管路(82、84)流體連接，其中，所述空氣室(28)中的空氣壓力大于所述潤滑劑室(30)中的油壓。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.08.28 DE 102014217223.31.一種用于密封位于水下的軸(2)的密封系統(1)，包括可放置到軸(2)上并可連接到軸(2)使得它們一起旋轉的襯套(18)，該襯套(18)被相對于襯套(18)固定的殼體(22)包圍，其中，在所述殼體中形成有通向襯套(18)的至少一個潤滑劑室(30)和通向襯套(18)的空氣室(28)，其中，所述潤滑劑室(30)和所述空氣室(28)經由密封環(36)相對于彼此密封，包括圍繞所述襯套(18)的機械密封件(44)，并且包括用于向所述空氣室(28)供給和排出空氣的供給管路(60)和排出管路(62)，其特征在于，所述至少一個潤滑劑室(30)填充有潤滑油，潤滑油與潤滑劑箱(80)經由至少一個油管路(82、84)流體連接，其中，所述空氣室(28)中的空氣壓力大于所述潤滑劑室(30)中的油壓。2.根據權利要求1所述的密封系統，其中，設置有作用于壓縮空氣源側壓縮空氣調節閥(75)和/或排出管路側閥裝置(66)上的控制裝置(72)。3.根據權利要求1或2所述的密封系統，其中，液體測量裝置(76)設置在供給管路側，該液體測量裝置在達到一定的液體或水分含量時將激活信號傳遞到控制裝置(72)用于啟動排出過程，和/或觸發報警信號。4.根據權利要求1、2或3所述的密封系統，其中，用于收集從所述空氣室(28)排出的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：C范高夫，J布蘭德，
申請(專利權)人：斯凱孚海運有限公司，
類型：發明
國別省市：德國,DE