旋轉軸密封的幾種方式方法

       為防止船舶尾等機械設備箱體內的油液外漏和外部雜質侵入箱體內，需要對其內的旋轉軸進行密封，常見的旋轉軸密封方式方法有8種：機械密封、填料、橡膠油封、螺旋密封、浮動碳環密封、磁流體密封、干氣密封、刷式密封，其中機械密封和橡膠油封O型密封圈是更好的高溫高壓高速旋轉軸動密封方式方法。

       旋轉軸動密封的工作原理??

       所謂“旋轉軸動密封”，是指在傳動軸旋轉的狀態下阻止箱體內外油液溝通的功效，其原理是：在自由狀態下，油封唇口的內徑比軸頸的外徑小，即使無彈簧收緊，也對軸頸外表面形成一定的徑向壓力；當軸旋轉時，在油封唇口與軸頸之間形成一條0.3-0.5mm寬的密封帶，在該環形密封帶內保持一層厚約0.003mm的油膜，這層油膜使油封唇口與軸頸表面之間在接近“液體摩擦”的條件下工作，起到潤滑軸頸、減少油封唇口磨損的作用。原理圖如下：

       注：唇口與軸頸之間保持薄而均勻的油膜，是油封工作的狀態，在這種情況下，會有極微量的油液滲出，使唇口外側的軸頸濕潤，這雖然在外觀上會染塵，但卻是油封工作良好的標志，不可視為故障；隨著油封唇口的磨損，其內徑變得比軸頸的外徑大，靠自緊彈簧的彈力不足以對軸頸表面形成一定的壓力，此時油膜厚度增加，油液的滲漏量會逐漸增多，最終造成密封失效。

       旋轉軸密封的功能作用及結構圖

       旋轉軸密封在低壓和高速的條件下可以為旋轉和轉動運動提供密封與刮塵功能，主要功能是保存系統中的軸承或系統的潤滑劑，以避免泄漏；第二個功能是防止外部顆粒或其它環境影響造成系統污染。

       旋轉軸密封是一種動密封，組成結構由靜止環(靜環)、旋轉環(動環)、彈性元件彈簧座、緊定螺釘、旋轉環輔助密封圈和靜止環輔助密封圈等元部件組成，結構圖如下（以機械密封為例）：

       旋轉軸密封應用——船舶尾軸密封

       船舶尾軸密封有填料函型密封和油潤滑密封兩種方式，其裝置原理是：

       1、填料函型密封裝置

       上圖為填料函型首密封裝置的工作原理簡圖，此種密封裝置主要是靠填料5來阻止舷外水流入機艙,填料5在壓蓋3的預緊力作用下與螺旋槳軸緊密接觸，達到密封的目的，尾軸承下沉時可徑向調節填料函本體4使與尾軸同心，以保持良好的密封效果。

       填料函型密封裝置一般都設有進水管1，引入具有壓力的舷外水，冷卻和沖走積存在填料內的泥沙。

       填料函型密封裝置結構簡單，易維護管理，當發現密封處漏水過多時，稍加壓緊壓蓋即可，更換填料也很方便，但其裝置軸功率損耗大，對尾軸（套）的磨損嚴重，必須定期抽軸更換防磨襯套或對尾軸的磨痕進行堆焊、光車。

       2、油潤滑密封裝置

       上圖為油潤滑密封裝置的工作原理圖，此裝置包括前密封、后密封和潤 滑油系統,位于船尾靠近螺旋槳的后密封上設了三道密封環，用于阻止海水的侵入和防止尾管軸承潤滑油的向船外泄漏，前密封裝置上裝配有 4#、5# 兩道密封環，用于防止防止潤滑油漏入機艙。潤滑油系統的設置,主要考慮的是萬一密封損壞,寧可讓油漏至船外而不讓海水侵入尾管。另外,即使密封完好無損,為使軸承滑動面形成油膜,也需使潤滑油有極少量外泄,故尾管內的油壓較海水壓力為高。 

       油潤滑密封裝置可靠性高，應急情況下可以比較方便地轉換成傳統的油密封，因此空氣式密封具有很大的發展空間，作為輪機管理人員,掌握該裝置的工作原理和管理要點，適時根據工況參數調整和維修保養有關部件,是確保該裝置正常工作的關鍵。

       據船舶尾軸密封廠家張工介紹，目前海船的尾軸承絕大部分以油潤滑的白合金軸承替代鐵犁木等傳統的水潤滑軸承，其油膜承載能力大，油的潤滑性能好，尤其是其密封裝置能有效地密封，使海水和泥沙不易進入尾軸管，所以磨損很小主機和軸系的工作相對平穩、可靠。