CN102352943A - 旋转接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转接头，该旋转接头包括壳体(1)、内管(2)和外管(3)，所述壳体(1)上形成有第一开口(11)和第二开口(12)，所述内管(2)和外管(3)可旋转地安装在所述壳体(1)内，其中，所述外管(3)套设在所述内管(2)的外部，并且所述外管(3)和所述内管(2)间隔设置以形成流道(21)，所述第一开口(11)与所述内管(2)相通，所述第二开口(12)与所述流道(21)相通。由于本发明提供的旋转接头的内管和外管能够形成双旋转通道，即内管中心通道和流道，通过该双旋转通道，能够便于流体介质的循环，并且能够实现双流体介质的输送。从而能够和双空心旋转轴的配合，实现流体介质在双空心旋转轴系统中的循环。

Description

旋转接头

技术领域

本发明涉及流体接头设备领域，具体地，涉及一种旋转接头。

背景技术

在石油、化工、沥青等行业，需要对各种材料进行加热，但为确保物料加热的均匀，物料的加热往往在能够旋转的机械中进行。例如通过空心旋转轴对物料进行加热和搅拌。为了使加热介质能够流入空心旋转轴中，普遍在空心旋转轴的端部安装旋转接头，加热介质通过该旋转接头进入空心旋转轴中。现阶段，业内通常采用单空心旋转轴形式，因此各种旋转接头都为具有单通道的直通型旋转接头，因此，不利于加热介质的循环。而当旋转机器采用采用双空心旋转轴时(包括内空心旋转轴和外空心旋转轴，内空心旋转轴有间隙地设置在外空心旋转轴内)并没有一种适合的旋转接头与之配套。因此，提供一种具有双旋转通道的旋转接头具有积极意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋转接头，该旋转接头具有双旋转通道，便于流体介质的循环，并且能够实现双流体介质的输送。

为了实现上述目的，本发明提供一种旋转接头，所述旋转接头包括壳体、内管和外管，所述壳体上形成有第一开口和第二开口，所述内管和外管可旋转地安装在所述壳体内，其中，所述外管套设在所述内管的外部，并且所述外管和所述内管间隔设置以形成流道，所述第一开口与所述内管相通，所述第二开口与所述流道相通。

优选地，所述壳体包括管状主体，并且所述管状主体的第一端形成有所述第一开口，所述管状主体的侧壁上形成有所述第二开口，并且所述内管和所述外管从所述管状主体的第二端延伸出所述管状主体。

优选地，所述壳体包括管状主体和可拆卸地安装在该管状主体第一端的第一接管，该第一接管与所述第一开口连通，并且所述壳体包括形成在所述管状主体侧壁上的第二接管，该第二接管与所述第二开口连通。

优选地，所述外管的侧壁上固定有第一轴套，并且所述第一轴套和所述管状主体之间设置有第一密封件。

优选地，所述内管的侧壁上固定有第二轴套，并且所述第二轴套和所述管状主体之间设置有第二密封件。

优选地，所述第二轴套的外侧可拆卸地安装有第一封板，所述第一封板通过第一轴承可旋转地安装到所述管状主体上，所述第一轴承沿轴向位于所述第一封板与所述管状主体之间，并且所述第一封板和所述管状主体之间设置有第三密封件，所述内管贯通所述第一封板。

优选地，所述第一轴套的外侧可拆卸地安装有第二封板，该第二封板通过第二轴承可旋转地安装到所述管状主体上，所述第二轴承沿轴向位于所述第二封板与所述管状主体之间，并且所述第二封板和所述管状主体之间设置有第四密封件，所述外管贯通所述第二封板。

优选地，所述第二轴套的内侧形成有凹槽部，所述外管的第一端固定在该凹槽部内，并且所述外管通过在侧壁上形成的通孔与所述第二开口相通。

优选地，所述外管和所述内管之间等间隔地布置设置有多个定位块。

优选地，所述外管的第二端设置有法兰，所述内管的第二端从所述外管凸出。

通过上述技术方案，本发明提供的旋转接头的内管和外管能够形成双旋转通道，即内管中心通道和流道，通过该双旋转通道，能够便于流体介质的循环，并且能够实现双流体介质的输送。从而能够和双空心旋转轴的配合，实现流体介质在双空心旋转轴系统中的循环。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的旋转接头的剖视结构示意图；

图2是沿图1中线A-A截取的剖视示意图；

图3是使用本发明提供的旋转接头进行单介质循环的示意图；

图4是使用本发明提供的旋转接头进行双介质循环的示意图。

附图标记说明

1     壳体           2    内管

3     外管           7    空心旋转轴

8     第一旋转接头   9    第二旋转接头

11    第一开口       12   第二开口

13    第一接管       14   第二接管

21    流道           31   通孔

32    法兰           41   第二轴套

42    第一轴套       43   定位块

44    第一封板       45   第二封板

51    第一密封件     52   第二密封件

53    第三密封件     54   第四密封件

61    第一轴承       62   第二轴承

71    第一空心轴        72    第二空心轴

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”通常是在本发明提供的旋转接头正常使用的情况下定义的，具体地如图1所示。

如图1和图2所示，本发明提供一种旋转接头，该旋转接头包括壳体1、内管2和外管3，壳体1上形成有第一开口11和第二开口12，内管2和外管3可旋转地安装在壳体1内，其中，外管3套设在内管2的外部，并且外管3和内管2间隔设置以形成流道21，第一开口11与内管2相通，第二开口12与流道21相通。

在上述技术方案中，由于内管2和外管3可旋转地安装在壳体1内，因此，本发明提供的旋转接头的壳体1内能够形成双旋转通道，即与第一开口11相通位于内管2中心的内管通道，和与第二开口12相通的流道21，通过该双旋转通道，能够便于流体介质的循环，并且能够实现双流体介质的输送。从而能够和双空心旋转轴配合，实现流体介质在双空心旋转轴系统中的循环。其具体工作过程将借助本发明的优选实施方式在下面具体说明。

需要说明的是，能够实现本发明目的实施方式有多种，例如壳体1的结构布局以及壳体1和内管2外管3之间的布置形式，为了方便说明本发明，在此只介绍其中的优选实施方式，该优选实施方式只用于说明本发明，并不用于限制本发明。

在如图1和图2所示的优选实施方式中，优选地，壳体1包括管状主体15，并且管状主体15的第一端形成有第一开口11，管状主体15的侧壁上形成有第二开口12，并且内管2和外管3从管状主体15的第二端延伸出管状主体15。通过这种合理的布局形式，使得本发明提供的旋转接头结构简单、布局紧凑。

其中具体地，壳体1包括管状主体15和可拆卸地安装(优选螺栓等紧固件)在该管状主体15第一端的第一接管13，该第一接管13与第一开口11连通。并且，壳体1包括形成在管状主体15侧壁上的第二接管14，该第二接管14与第二开口12连通。通过如此设计，由于第一接管13可拆卸地安装在管状主体15上，可以方便维修和养护本发明提供的旋转接头，另外，第二接管14形成在管状主体15的侧壁上，并不影响旋转接头的拆装，并且使结构更加简单合理。在实际工作中，输送流体介质的管道可以通过螺栓等紧固件固定在第一接管13和第二接管14上的法兰上，以将流体介质送入或输出旋转接头。

为了实现外管3和内管2可旋转地安装在壳体1上，优选地，外管3的侧壁上固定有第一轴套42(优选焊接)，并且第一轴套42和管状主体15之间设置有第一密封件51。并且优选地，内管2的侧壁上固定有第二轴套41(优选焊接)，并且第二轴套41和管状主体15之间设置有第二密封件52。通过第一轴套42和第二轴套41，外管3和内管2可相对于管状主体15定位稳定，并可旋转地安装在壳体1上，并且通过第一、第二密封件51、52，能够在外管3和内管2旋转时，与壳体1的管状主体15形成动密封，从而保证所形成的双旋转通道相互隔离，不发生流体介质混杂的现象。另外，由于第二轴套41和第一轴套42分别和内管2和外管3固定，在拆卸旋转接头时，方便将第二轴套41和第一轴套42与内管2和外管3一起抽出。便于维修养护。

另外，为了使外管3和内管2相对于壳体1的旋转更加稳定，拆卸方便，优选地，第二轴套41的外侧可拆卸地安装(优选螺栓)有第一封板44，第一封板44通过第一轴承61可旋转地安装到管状主体15上，第一轴承61沿轴向位于第一封板44与管状主体15之间，并且第一封板44和管状主体15之间设置有第三密封件53，并且内管2贯通第一封板44。并且优选地，第一轴套42的外侧可拆卸地安装(优选螺栓)有第二封板45，该第二封板45通过第二轴承62可旋转地安装到管状主体15上，第二轴承62沿轴向位于第二封板45与管状主体15之间，并且第二封板44和管状主体15之间设置有第四密封件54，并外管3贯通第二封板45。

其中，由于第一、第二封板44、45分别通过第一轴承61和第二轴承62与壳体1的管状主体15可旋转地连接，使得分别与其固定的第二轴套41和第一轴套42相对于管状主体15的旋转更加稳定，从而与内管2和外管3一起形成稳定的旋转结构。当旋转接头工作时，旋转的内管2和外管3、第二轴套41和第一轴套42以及第一、第二封板44、45能够稳定地相对于壳体1的管状主体15旋转。

另外，第一轴承61和第二轴承62优选可以轴向安装的推力轴承，可使第一封板44和第二封板45轴向安装到壳体1的管状主体15上，因此，在拆卸旋转接头时，只需先将第一封板44和第二封板45分别从各自的一侧轴向拆卸，便可将内管2、外管3、第二轴套41和第一轴套42从壳体的一侧抽出，其中在拆卸第一封板44时，只需先将第一接管13拆卸即可。而第二封板则可直接从旋转接头的第二端拆卸。在安装旋转接头时，相反操作即可。因此本发明提供的旋转接头便于拆装。其中，为了不影响第一、第二封板44、45的拆卸，如图1所示，外封板不需与内管2或外管3发生连接关系。当然，使用本领域内常见的方便拆卸的安装方式连接也可。

另外，通过在第一、第二封板44、45上设置的第三、第四密封件53、54，进一步的提高了两个旋转通道在工作时的密封性，使本发明的效果更好。在本发明中，所涉及的第一、第二、第三和第三密封件51、52、53和54可以为本领域技术人员所知的任意密封件，考虑到上述密封件需要相对于管状壳体15旋转，因此优选上述密封件为耐磨性高的密封件，例如，橡胶密封圈、石墨材料或刚装密封蝶环等。

在本发明中，为了使外管3的固定更加稳定，优选地，第二轴套41的内侧形成有凹槽部411，外管3的第一端抵靠在该凹槽部411内，并且外管3通过在侧壁上形成的通孔31与第二开口12相通。其中，外管3也可以通过焊接固定在该凹槽部411内，因此，外管3和第二轴套41能够稳定接合，提高了外管3旋转时的稳定性。由于外管3的第一端被第二轴套封闭，因此，通过在外管3侧壁上的一个或多个通孔31同样能够实现流道21和第二开口12相通。当然，在其他实施方式中，外管3可以不与第二轴套41抵靠或固定，即外管3的第一端不被封闭，此时，则不需在外管3的侧壁上设置通孔31，其第一端即可实现流道21和第二开口12相通。本发明对此类改变不做限制。

另外，为了进一步提高本发明提供的旋转接头的稳定性，优选地，外管3和内管2之间等间隔地布置设置有多个定位块43。通过设置多个定位块43可以使内管2和外管3之间的固定结构更加稳定。其中，由于多个定位块43之间具有间隙，并不影响流体介质在位于内管2和外管3之间的间隙通道流动循环。当了除了定位块的固定方式之外，还可采用定位架等其他具有间隙的定位方式对内管2和外管3进行固定。

为了使本发明提供的旋转接头通常与双空心旋转轴进行配合，优选地，外管3的第二端设置有法兰32，内管2的第二端从外管3凸出。在实际使用中，外管3上的法兰32和双空心旋转轴的外空心轴上法兰相配合，凸出于外管3的内管2则和内空心轴插接，从而既能够实现所述旋转接头和双空心旋转轴固定，又能够保证双旋转通道的畅通，从而实现将流体介质输送到双空心旋转轴内，并方便进行循环。当然，除了上述的连接方式外，还可以将本发明提供的旋转接头的外管3和内管2的第二端都设计成具有螺纹，则能够和同样具有螺纹的双空心旋转轴进行螺纹配合，同样能够使二者的连接，实现本发明的目的。

上面结合图1和图2对本发明提供的旋转接头进行了详细描述，下面将结合图3和图4对其具体的应用进行说明。其中，本发明提供的旋转接头能够进行单流体介质的循环，还能进行双流体介质的循环。

如图3所示，在一种双空心旋转轴系统中，该双空心旋转轴系统包括双空心旋转轴7和第一旋转接头8，双空心旋转轴7包括第一空心轴71和第二空心轴72，第一空心轴71有间隙地设置在第二空心轴72的内，第一旋转接头8则为本发明提供的旋转接头，其中，第一旋转接头的内管2与第一空心轴71第一端相通，第一旋转接头的外管3与第二空心轴72第一端相通。并且，第二空心轴72的第二端封闭并与第一空心轴71的第二端相通。

因此，如图3的箭头所示，流体介质能够从第一旋转接头8的第一开口11进入内管2内，然后再进入与内管2连接的第一空心轴71中，由于第二空心轴72的第二端封闭，流体介质则进入与第一空心轴71相通的第二空心轴72内，然后在通过与第二空心轴73相通的外管3(流道21)从旋转接头的第二开口12流出，从而完成在双空心旋转轴系统内的循环。

除此之外，如图4所示，当使用双流体介质在双空心旋转轴系统内循环时，则需要使用两个本发明提供的旋转接头，即还需要在双空心旋转轴7的第二端连接第二旋转接头9，该第二旋转接头9也为本发明提供的旋转接头，其中，第一空心轴71的第二端与第二旋转接头9的内管2相通，第二空心轴72的第二端与第二旋转接头9的外管3相通。

因此，如图4的箭头所示，双流体介质能够分别从第一旋转接头8的第一开口11和第二开口12流入，再经过双空心旋转轴7的双通道，并分别从第二旋转接头9的第一开口11和第二开口12流出，从而完成在双空心轴旋转系统内的循环。

另外需要说明的是，上述的双空心旋转轴系统通过应用在各种旋转机器中，例如卧式物料搅拌装置，通过通入流体介质(例如加热油)，能够在对物料搅拌的同时，还能对其进行加热，提高了相关旋转机器的实用性和应用范围。

综上，本发明提供的旋转接头能够进行单流体介质在双空心旋转轴系统的循环，还能进行双流体介质在双空心旋转轴系统的循环，并且设计合理巧妙，结构稳定可靠，易于维修保养。因此，本发明提供的旋转结构具有较强实用性和推广价值。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种旋转接头，其特征在于，所述旋转接头包括壳体(1)、内管(2)和外管(3)，所述壳体(1)上形成有第一开口(11)和第二开口(12)，所述内管(2)和外管(3)可旋转地安装在所述壳体(1)内，其中，所述外管(3)套设在所述内管(2)的外部，并且所述外管(3)和所述内管(2)间隔设置以形成流道(21)，所述第一开口(11)与所述内管(2)相通，所述第二开口(12)与所述流道(21)相通。

2.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，所述壳体(1)包括管状主体(15)，并且所述管状主体(15)的第一端形成有所述第一开口(11)，所述管状主体(15)的侧壁上形成有所述第二开口(12)，并且所述内管(2)和所述外管(3)从所述管状主体(15)的第二端延伸出所述管状主体(15)。

3.根据权利要求2所述的旋转接头，其特征在于，所述壳体(1)还包括可拆卸地安装在所述管状主体(15)第一端的第一接管(13)，该第一接管(13)与所述第一开口(11)连通，并且所述壳体(1)还包括形成在所述管状主体(15)侧壁上的第二接管(14)，该第二接管(14)与所述第二开口(12)连通。

4.根据权利要求3所述的旋转接头，其特征在于，所述外管(3)的侧壁上固定有第一轴套(42)，并且所述第一轴套(42)和所述管状主体(15)之间设置有第一密封件(51)。

5.根据权利要求4所述的旋转接头，其特征在于，所述内管(2)的侧壁上固定有第二轴套(41)，并且所述第二轴套(41)和所述管状主体(15)之间设置有第二密封件(52)。

6.根据权利要求5所述的旋转接头，其特征在于，所述第二轴套(41)的轴向外侧可拆卸地安装有第一封板(44)，所述第一封板(44)通过第一轴承(61)可旋转地安装到所述管状主体(15)上，所述第一轴承(61)沿轴向位于所述第一封板(44)与所述管状主体(15)之间，并且所述第一封板(44)和所述管状主体(15)之间设置有第三密封件(53)，所述内管(2)贯通所述第一封板(44)。

7.根据权利要求6所述的旋转接头，其特征在于，所述第一轴套(42)的轴向外侧可拆卸地安装有第二封板(45)，该第二封板(45)通过第二轴承(62)可旋转地安装到所述管状主体(15)上，所述第二轴承(62)沿轴向位于所述第二封板(45)与所述管状主体(15)之间，并且所述第二封板(44)和所述管状主体(15)之间设置有第四密封件(54)，所述外管(3)贯通所述第二封板(45)。

8.根据权利要求7所述的旋转接头，其特征在于，所述第二轴套(41)的内侧形成有凹槽部(411)，所述外管(3)的第一端抵靠在该凹槽部(411)内，并且所述外管(3)通过在侧壁上形成的通孔(31)与所述第二开口(12)相通。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的旋转接头，其特征在于，所述外管(3)和所述内管(2)之间等间隔地布置设置有多个定位块(43)。

10.根据权利要求9所述的旋转接头，其特征在于，所述外管(3)的第二端设置有法兰(32)，所述内管(2)的第二端从所述外管(3)凸出。

Images