葛亚萍，邵爱明，张良平，李淑敏，丁小玲，方 映

（东台船用配件有限公司，江苏 盐城 224200）

1 船舶艉轴剖分式机械密封结构的主要影响因素

（1）密封端面温度。密封端面温度对剖分式机械密封结构具有较为重要的影响。在端面温度过高的情况下，水的汽化效应会让船舶艉轴密封结构的密封效果有所降低。船舶艉轴转速及介质压力对端面温度的影响，是船舶艉轴剖分式机械密封结构设计过程中不可忽视的内容。在介质压力与弹簧比压一定的情况下，端面摩擦生热会在转速提升过程中，逐渐占据主导地位，进而让密封环端面温度对转速的敏感度有所提升。密封介质压力与端面温度之间也存在着一定的线性关系。这种线性关系多产生于转速及弹簧比压一定的运行环境之中。

（2）泄漏量。泄漏量是机械密封的重要性能参数。它与船舶艉轴转速之间具有线性正相关关系，即船舶艉轴转速的增加会让船舶的泄漏量有所增加。弹簧比压也是船舶泄漏量的影响因素。在弹簧比压增加初期，泄漏量会呈现出逐渐降低的特点。在弹簧比压达到一定程度以后，泄漏量会表现出稳定化的特点。

2 船舶艉轴剖分式机械密封结构的主要结构类型

（1）剖分式机械密封端密封副。剖分式机械密封端面密封副主要由以下内容组成，一是分体式端面密封副；二是组合式端面密封副；三是多体式端面密封副。其中，分体式端面密封副可以让动环、推环与传动环固定为一体，也可以让动环、推环与传动环分别由两个半夹紧环固定。在这一密封体系下，颈环、半夹紧环与静环座之间可以具有固定于一体的特点。在应用于船舶艉轴设计以后，剖分式机械密封端密封副可以为封闭圆环的性能提供保障。这一结构所具有的结构简单的特点可以在安装、更换过程中避免大拆大卸的现象，故而此种结构多用于解决传统整体式密封模式存在的工程量大、时间长及费用高等问题。

组合式端面密封副结构具有结构简单、易于安装和易于拆卸的特点。这种密封结构可以将传统的整体锥台式密封环划分为左半环与右半环。在安装过程中，相关人员需要对左半环与右半环进行对卡安装，以便让其与基座锥面完全吻合。在拆卸过程中，可以借助刀片，撬开左半环与右半环的对接线。此种密封环的安装过程对基座壁也具有一定的特殊要求，除此以外，此种密封结构与其他密封结构之间也不具有延续性。

多体式端面密封副使用的结构为双层结构，此种结构具有相互制约与相互配合的特点。在多体式端面密封结构下，密封结构下层多在结构夹紧与上层定位过程中发挥一定的作用。上下层分型面错开的密封方式不仅可以防止泄漏问题的出现，也可以在调整下层夹紧部位的基础上，减少夹紧装置的应用空间。

（2）剖分式机械密封辅助密封圈。机械密封辅助密封圈在静环与动环的密封过程中发挥着较为重要的作用。一般情况下，船舶艉轴中常用的剖分辅助密封圈主要有以下内容构成：一是扣式辅助密封圈；二是插口式辅助密封圈；三是双环剖分式辅助密封圈。扣式密封圈具有结构简单的特点，此种密封圈的应用，也可以发挥出减少维修时间、节约维修成本的作用，但是此种密封圈的制作工艺较为复杂。插口式辅助密封圈多应用有插口式结构，在应用于船舶艉轴以后，此种密封圈可以有效阻止凸台接头脱离密封腔面的现象，可拆卸性相对较差，船舶艉轴中应用的插口式辅助密封圈多以一次性产品为主，在实际应用过程中也存在着易出现热断裂的问题。双环剖分式辅助密封圈受修配精度、工作温度及转速等工况因素的影响相对较小，可以为密封结构的密封质量提供保障，但是这一密封圈在实际应用中都会受到工作参数的限制。工作参数的提升，已经成为了提升剖分式密封圈结构的应用效率的可行措施。卧式圆柱销应用于船舶艉轴架系统分型面处的措施也可以为密封效果与密封强度提供保障。

3 结语

剖分式机械密封结构可以在保证船舶艉轴架系统的密封质量的基础上，降低大型船舶大直径艉轴的安装难度与拆卸难度。大型船舶艉轴具有结构简单和安装空间小等特点，组合式机械密封端面密封副结构是适用于此种安装环境的安装方法。针对部分密封结构中存在的工作参数低及分型面密封不强等问题，相关领域研究人员可以在提升工作参数的基础上，解决分型面密封问题。