專利名稱：船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及船用配件，尤其涉及船艉軸氣壓密封裝置中的分氣環(huán)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
船舶氣壓密封裝置是各類民船、軍事等船舶常用的密封裝置，常和油潤(rùn)滑 密封裝置、水潤(rùn)滑密封裝置、機(jī)械密封裝置等主密封裝置配套使用，可用于船 舶艉軸、海洋工程船舶的電動(dòng)推進(jìn)器軸等旋轉(zhuǎn)軸的密封，氣壓密封裝置由氣密 封座、安裝在氣密封座中由橡膠制成的呈環(huán)形的開(kāi)口氣囊、嵌裝在開(kāi)口氣囊中 的分氣環(huán)，以及將開(kāi)口氣囊固定并密封在氣密封座中的氣密封蓋構(gòu)成，氣密封 座環(huán)抱旋轉(zhuǎn)軸安裝在船體上，氣密封座中開(kāi)口氣囊的內(nèi)徑略大于旋轉(zhuǎn)軸的外徑， 正常情況下，開(kāi)口氣囊的環(huán)形密封面與旋轉(zhuǎn)軸不接觸，即不起密封作用。只有 當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸的主密封裝置失效時(shí)才啟用氣壓密封裝置，通過(guò)氣密封座上的進(jìn)氣嘴 充氣，進(jìn)入氣密封座中的壓縮空氣經(jīng)分氣環(huán)進(jìn)入開(kāi)口氣囊內(nèi)部，橡膠制成的開(kāi) 口氣囊迅速膨脹，并使得開(kāi)口氣囊的環(huán)形密封面緊壓在艉軸上，防止海水進(jìn)入 艙內(nèi)。
目前的分氣環(huán)由不銹鋼材料制成，包括兩塊相對(duì)設(shè)置的相互平行且形狀、 大小均相同并同軸的圓環(huán)形托板，兩托板中間部分之間有與兩托板垂直并固定
連接的支承梁，支承梁上有進(jìn)氣孔，因而該結(jié)構(gòu)的分氣環(huán)的橫切面呈"H"形。 這種結(jié)構(gòu)的分氣環(huán)嵌裝到開(kāi)口氣囊中，依靠相對(duì)設(shè)置的兩塊托板撐開(kāi)開(kāi)口氣囊， 并使開(kāi)口氣囊密封固定在氣密封座和氣密封座蓋構(gòu)成的氣囊室中，工作時(shí)由安 裝在氣囊室周壁上并與氣囊室連通的進(jìn)氣嘴注入壓縮空氣，壓縮空氣由分氣環(huán)
3的支承梁上的進(jìn)氣孔迅速進(jìn)入開(kāi)口氣囊內(nèi)部，并使開(kāi)口氣囊膨脹，使開(kāi)口氣囊 的氣囊內(nèi)壁緊貼在旋轉(zhuǎn)軸上，從而起到密封作用。不過(guò)這種分氣環(huán)的不足之處
是:(l)加工過(guò)程繁瑣，工藝要求高，先要沖壓托板和支承梁，然后要使用專用夾 具定位，最后焊接而成;(2)焊接過(guò)程中還要防止托板產(chǎn)生高溫形變，造成托板不 平整，影響使用效果，所以還要經(jīng)過(guò)平整工序才能保證托板平整;(3)這一系列的 加工工序的成本以及不銹鋼材料自身的價(jià)格，使得分氣環(huán)的制造成本較高，價(jià) 格也偏高，目前尚未見(jiàn)到更好的解決方案或產(chǎn)品。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種船舶氣壓密封裝置用分氣 環(huán)，既使得制造工藝簡(jiǎn)單可行，降低加工成本，又能降低材料成本。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題的方案是 一種船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)，包 括兩塊相對(duì)設(shè)置的相互平行且形狀、大小均相同并同軸的圓環(huán)形托板，以及連 接并支撐所述兩托板的環(huán)形的支承梁，該支承梁上開(kāi)有進(jìn)氣孔，所述的支承梁 徑向的最小厚度Lz與托板竟度Lt之比大于等于1/8且小于等于1，所述的托板 和支承梁由高分子材料制成。
由于采用上述方案，并且①支承板的最小厚度Lz與托板寬度Lt之比LZ/LT 大于等于1/8且小于等于1，因而托板的中間部分相對(duì)比較厚，既提高了分氣環(huán) 的強(qiáng)度，能夠較好的承受來(lái)自開(kāi)口氣囊兩側(cè)的壓力，又提高了分氣環(huán)自身的穩(wěn) 定性能，不產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象，從結(jié)構(gòu)性能上完全能夠替代目前的由不銹鋼材料制 成的"H"形分氣環(huán)；②由于分氣環(huán)采用高分子材料制成，高分子材料具有良 好的耐油性、耐腐蝕性、抗氧化性能和良好的機(jī)械強(qiáng)度，嵌裝到開(kāi)口氣囊中后， 不會(huì)發(fā)生氧化現(xiàn)象，又由于密封在開(kāi)口氣囊中，無(wú)光照、高溫、高壓電場(chǎng)等老 化誘因，基本上不會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象，所以從材料性能上完全能夠替代由不銹鋼 制成的"H"形分氣環(huán)，大大節(jié)約了產(chǎn)品的材料成本；③由于采用模壓成型，省卻了多道繁瑣的金加工工序，大大降低了產(chǎn)品的加工成本； 又由于模壓成 型時(shí)間很短，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，又大幅度降低了產(chǎn)品的成本； 由于 采用模壓成型，無(wú)論是托板的平整度、托板之間的平行度、同軸度等關(guān)鍵性能 指標(biāo)進(jìn)一步得到了保證，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量； 模壓成型使用的模具設(shè)計(jì)并 不復(fù)雜，采用二次抽芯工藝即可完成，產(chǎn)品模壓成型的生產(chǎn)工藝也不復(fù)雜，能 夠制造出合乎本實(shí)用新型要求的分氣環(huán)。
ABS工程塑料，氟塑料、尼龍等均能夠用于制造分氣環(huán)。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 圖1是本實(shí)用新型船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)的主視圖。
圖2是本實(shí)用新型船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)左視圖的剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)工況裝配示意圖。
具體實(shí)施方式
圖l、圖2、圖3中，本實(shí)用新型一種船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)為圓 環(huán)形整體結(jié)構(gòu)，包括兩塊相對(duì)設(shè)置的托板l，兩塊托板l相互平行，形狀、 大小相同并同軸，托板1的端面是圓環(huán)形平面，兩托板l之間連接有支撐 托板1的環(huán)形的支承梁4，該支承梁4上沿徑向開(kāi)有6個(gè)進(jìn)氣孔3,支承 梁4徑向的最小厚度Lz與托板l的寬度LT之比為1/8，這使得支承梁4的厚 度相對(duì)較厚，大大提高了分氣環(huán)15的強(qiáng)度，能夠較好的承受來(lái)自開(kāi)口氣囊7兩 側(cè)施給的壓力，并將開(kāi)口氣囊7撐開(kāi)且緊貼在氣囊室9的側(cè)壁上，并且由于支 承梁4的厚度較厚，提高了分氣環(huán)自身的穩(wěn)定性，不產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象，保證了分 氣環(huán)嵌裝到開(kāi)口氣囊7中后相互間更好的無(wú)應(yīng)力接觸和貼合，從而使得使用過(guò)程中相互之間的貼合更加妥貼，各點(diǎn)上的受力更加均衡。
嵌裝有分氣環(huán)的開(kāi)口氣囊7放置到由氣密封座10與氣密封蓋6構(gòu)成的氣囊 室9內(nèi)，分氣環(huán)的兩托板1分別和氣密封座10的側(cè)壁、氣密封蓋6的側(cè)壁共同 夾持住開(kāi)口氣囊7的兩側(cè)，從而固定開(kāi)口氣囊7，并使開(kāi)口氣囊7內(nèi)部處于密 封狀態(tài)，啟用氣密封裝置時(shí)，開(kāi)啟閥門，壓縮空氣經(jīng)過(guò)進(jìn)氣嘴8進(jìn)入氣囊室9 內(nèi)部，并經(jīng)過(guò)進(jìn)氣孔3使開(kāi)口氣囊7膨脹，并使得開(kāi)口氣囊7的氣囊內(nèi)壁12向 外凸，并貼合壓緊在艉軸ll上，從而起到密封作用。
為使支承梁4更好的連接和支承托板1，支承梁4沿徑向的內(nèi)表面5和外 表面2都是凹陷的拋線型曲面，這樣能更好的消除分氣環(huán)自身在使用過(guò)程中的 應(yīng)力。
分氣環(huán)由ABS工程型料通過(guò)模壓成型。
以上僅是本實(shí)用新型較好的實(shí)施方式，其中支承梁的內(nèi)表面和外表面并不 僅限于凹陷的拋物線型曲面，還可以是圓弧型曲面，或是由平面連成的折線型 曲面，也可以是由微分議程導(dǎo)出的曲面。支承梁上的進(jìn)氣孔的數(shù)量并不僅限于 6個(gè)，也可以是4個(gè)，5個(gè)，或8個(gè)，或更多。制造分氣環(huán)的高分子材料并不僅 限于ABS工程塑料，還可以是氟塑料、尼龍等。
權(quán)利要求1.船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)，包括兩塊相對(duì)設(shè)置的相互平行且形狀、大小均相同并同軸的圓環(huán)形托板(1)，以及連接并支撐所述兩托板(1)的環(huán)形的支承梁(4)，該支承梁(4)上開(kāi)有進(jìn)氣孔(3)，其特征是所述的支承梁(4)徑向的最小厚度LZ與托板寬度LT之比大于等于1/8且小于等于1，所述的托板(1)和支承梁(4)由高分子材料制成；
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)，其特征是:所述的支承 梁(4)上沿徑向開(kāi)有6個(gè)進(jìn)氣孔(3);
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán),其特征是:所述支承梁 (4)的內(nèi)表面(5)和外表面(2)均為凹陷的拋物線型曲面；
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)，其特征是:所述支承梁 (4)的內(nèi)表面(5)和外表面(2)均為凹陷的圓弧型曲面；
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán)，其特征是:所述支承梁 (4)的內(nèi)表面(5)和外表面(2)均為凹陷的由平面連成的折線型曲面；
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán),其特征是:所述支承梁 (4)的內(nèi)表面(5)和外表面(2)均為凹陷的由微分方程導(dǎo)出的曲面；
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣壓密封裝置用分氣環(huán),其特征是:所述的托板 (1)和支承梁(4)均由氟塑料制成；
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶氣密封裝置用分氣環(huán),其特征是:所述的托板 (1)和支承梁(4)均由尼龍制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及船用配件，尤其涉及船舶氣壓密封裝置中的分氣環(huán)的改進(jìn)。包括兩塊相對(duì)設(shè)置的相互平行且形狀、大小均相同并同軸的圓環(huán)形托板，以及連接并支撐所述兩托板的環(huán)形的支承梁，該支承梁上開(kāi)有進(jìn)氣孔，所述的支承梁徑向的最小厚度L_Z與托板寬度L_T之比大于等于1/8且小于等于1，所述的托板和支承梁由高分子材料制成。既使得制造工藝簡(jiǎn)單可行，降低加工成本，又能降低材料成本。
文檔編號(hào)F16J15/46GK201301966SQ20082021627
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者丁郁華 申請(qǐng)人:江蘇華陽(yáng)重工科技股份有限公司