CN106641524B - 一种剖分法兰连接式旋转接头 - Google Patents

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Abstract

一种剖分法兰连接式旋转接头，由组装在一起的外壳、动环、端盖、弹簧、弹簧垫、轴瓦、密封材料和半圆密封圈组成，其特征是外壳、动环均为对开式剖分结构，定位块以其定位槽定位，并通过螺栓组将其剖分面固接成整体。其中端盖固定在剖分外壳的轴端、剖分外壳和轴瓦通过定位环槽、定位凸起连接，外壳和旋转轴固定件相连，构成静止部分；动环和旋转轴固连，构成旋转部分；端盖、弹簧、弹簧垫组成压紧机构；压紧机构紧压动环在半圆密封圈上，构成对旋转接头的首次密封，动环旋转轴孔、旋转轴和外壳旋转轴孔连接形成环形真空，填充密封材料，构成旋转接头的二次密封。本发明结构简单，径向定位准确，密封牢固，拆卸更换安装简单快捷。

Description

一种剖分法兰连接式旋转接头
技术领域
本发明涉及一种连接部件，具体是一种剖分法兰连接式旋转接头。
背景技术
旋转接头是一种将流体介质从静止管道输入到旋转设备中的连接密封装置，广泛应用于印染、化纤、无纺布、合成革、塑料、橡胶、造纸、石油、化工、钢铁等行业。目前公认的旋转接头径向定位主要凭经验完成，定位不准确，易引起接头偏摆、跳动；轴端辅助密封O型圈老化失效，易引起泄露；使用工况环境恶劣，磨损严重，维修周期较短；旋转接头结构复杂安装、拆卸更换零件繁琐困难；使用寿命短，在现场更换旋转接头极为困难。而旋转接头的使用寿命、密封性能、维修更换所用的时间直接关系到所用设备的开机时间和工作效率。本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理、密封性能好、使用寿命长、易更换的剖分法兰连接式旋转接头。
发明内容
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
一种剖分法兰连接式旋转接头，由组装在一起的外壳、动环、端盖、弹簧、弹簧垫、轴瓦、密封材料和半圆密封圈组成，其特征是外壳、动环均为对开式剖分结构，定位块以其定位槽定位，并通过螺栓组将其剖分面固接成整体。其中端盖固定在剖分外壳的轴端、剖分外壳和轴瓦通过定位环槽、定位凸起连接，外壳和旋转轴固定件相连组成旋转接头静止部分；动环通过和旋转轴固连组成旋转接头旋转部分；端盖、弹簧、弹簧垫组成压紧机构；压紧机构紧压动环在半圆密封圈上，构成对旋转接头的首次密封，动环旋转轴孔、旋转轴和外壳旋转轴孔连接形成环形真空，填充密封材料，构成对旋转轴的二次密封，从而组成旋转接头密封部分。
所述的旋转部分，由剖分动环、动环定位块和螺栓组组成，其中剖分动环具有介质室一、介质室二、介质出口一、介质出口二、动环旋转轴孔、剖分动环剖面和动环定位槽，剖分动环通过动环定位块安装在剖分动环定位槽快速定位，通过螺栓组紧固构成动环，动环和旋转轴固连，从而构成旋转部分。
所述的静止部分，由剖分外壳、轴瓦、外壳定位块、密封塞和端盖组成，所述剖分外壳具有外壳定位槽、定位环槽、介质入口二、介质入口一、油槽、法兰和法兰密封槽，其中剖分外壳和轴瓦通过定位环槽、定位凸起连接，剖分外壳通过外壳定位块安装在剖分外壳定位槽快速定位，通过螺栓组紧固，其中介质入口介质孔半径大于剖分动环剖面厚度，然后通过注油孔注油，对动环和轴瓦运动面进行润滑，通过密封塞实现密封，构成静止部分。
所述的压紧机构，由端盖、弹簧和弹簧垫构成，其中弹簧垫和动环组成环形移动副。
所述的密封部分，由半圆密封圈、密封填料和压紧机构组成，其中半圆密封圈镶嵌在剖分外壳法兰密封槽内，压紧机构压紧动环紧贴在半圆密封圈上，对旋转接头进行密封，密封材料放置于有外壳、动环和旋转轴组成环形空腔内，对旋转接头进一步密封，构成旋转接头的密封部分。
上述旋转接头旋转部分、静止部分和密封部分是对其各部分具体结构原理做的阐述，以下具体说明安装方式：剖分动环放置于旋转轴安装的适当位置、并通过动环定位块定位，螺栓组连接剖分动环和旋转轴，构成旋转接头的旋转部分，旋转轴和动环形成的环形空腔，填充密封材料；剖分外壳的法兰密封槽、定位环槽嵌如半圆密封圈和轴瓦，嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳搭接在已安装的动环上，并通过法兰连接孔固定安装在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧动环，螺钉紧固压紧机构的端盖和剖分外壳，并紧固动环连接螺栓，然后再次搭接嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳，通过法兰连接孔固定安转在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧端盖固连在该剖分外壳上，所有剖分面应平整无间隙、无错位，然后在油槽内注入润滑脂，并用密封塞密封，通过介质入口接入介质，介质出口输出介质，即可正常运转。
本发明的有益效果：剖分法兰连接式旋转接头分部件安装于设备旋转轴上，并通过法兰连接到设备的旋转轴固定件上，动环相对旋转轴通过动环旋转轴孔和旋转轴过盈配合的固定连接，外壳相对旋转轴固定件固定，动环和轴瓦构成相对转动连接，通过介质入口输入介质，介质出口输出介质，即可正常运转。该发明结构简单合理，径向定位准确，密封牢固，安装方便；在现场安装维修更换不许拆卸已有设备的情况下，即可直接将剖分法兰连接式旋转接头分部件安装拆卸更换并装入设备，安装维修更换快捷，使用寿命达到预期。
附图说明
图1旋转接头局部剖结构示意图
图2动环结构示意图
图3剖分动环结构示意图
图4动环定位块结构示意图
图5外壳结构示意图
图6剖分外壳结构示意图
图7端盖结构示意图
图8密封塞结构示意图
图9轴瓦结构示意图
图10外壳定位块结构示意图
图11半圆密封圈结构示意图
图12压紧机构结构示意图
图13弹簧垫结构示意图
图14为旋转接头安装结构示意图
附图标记说明：
附图标号说明：A.剖分外壳，B.剖分动环，1.外壳，2.动环，3.端盖，4.弹簧，5.弹簧垫，6.轴瓦，7.密封材料，8.半圆密封圈，9.动环定位块，10.外壳定位块，11.密封塞，12.旋转轴，1-1.外壳定位槽，1-2.定位环槽，1-3.介质入口二，1-4.介质入口一，1-5.油槽，1-6.法兰，1-7.法兰密封槽，1-8.外壳旋转轴孔，2-1.动环定位槽，2-2.介质室一，2-3.介质出口一，2-4.介质室二，2-5.介质出口二，2-6.动环旋转轴孔，2-7.剖分动环剖面，6-1.定位凸起，6-2.轴瓦油槽
具体实施方式
以下结合附图1-14进一步说明本发明。
一种剖分法兰连接式旋转接头，由组装在一起的外壳1、动环2、端盖3、弹簧4、弹簧垫5、轴瓦6、密封材料7和半圆密封圈8组成，其特征是外壳1、动环2均为对开式剖分结构，定位块以其定位槽定位，并通过螺栓组将其剖分面固接成整体。其中端盖3固定在剖分外壳A的轴端、剖分外壳A和轴瓦6通过定位环槽1-2、定位凸起6-1连接，外壳1和旋转轴固定件相连组成旋转接头静止部分；动环2通过和旋转轴12固连组成旋转接头旋转部分；端盖3、弹簧4、弹簧垫5组成压紧机构；压紧机构紧压动环2在半圆密封圈8上，构成对旋转接头的首次密封，动环旋转轴孔2-6、旋转轴12和外壳旋转轴孔1-8连接形成环形真空，填充密封材料7，构成对旋转轴的二次密封，从而组成旋转接头密封部分。
如图1、2、3、4、14所示，所述的旋转部分，由剖分动环B、动环定位块9和螺栓组组成，其中剖分动环B具有介质室一2-2、介质室二2-4、介质出口一2-3、介质出口二2-5、动环旋转轴孔2-6、剖分动环剖面2-7和动环定位槽2-1，剖分动环B通过动环定位块9安装在剖分动环定位槽2-1快速定位，通过螺栓组紧固构成动环2，动环2和旋转轴12固连，从而构成旋转部分。
如图1、5、6、7、8、9、10所示，所述的静止部分，由剖分外壳A、轴瓦6、外壳定位块10、密封塞11和端盖3组成，所述剖分外壳A具有外壳定位槽1-1、定位环槽1-2、介质入口二1-3、介质入口一1-4、油槽1-5、法兰1-6和法兰密封槽1-7，其中剖分外壳A和轴瓦6通过定位环槽1-2、定位凸起6-1连接，剖分外壳A通过外壳定位块10安装在剖分外壳A定位槽1-1快速定位，通过螺栓组紧固，其中介质入口1-3、介质入口1-4的介质孔半径大于剖分动环剖面2-7的厚度，然后通过注油孔注油，对动环和轴瓦运动面进行润滑，通过密封塞11实现密封，构成静止部分。
如图1、12所示，所述的压紧机构，由端盖3、弹簧4和弹簧垫5构成，其中弹簧垫5和动环2组成环形移动副。
如图1、11、12、13、14所示，所述的密封部分，由半圆密封圈8、密封填料和压紧机构组成，其中半圆密封圈8镶嵌在剖分外壳法兰密封槽1-7内，压紧机构压紧动环2紧贴在半圆密封圈上，对旋转接头进行密封，密封填料放置于有外壳1、动环2和旋转轴12组成环形空腔内，对旋转接头进一步密封，构成旋转接头的密封部分。
上述旋转接头旋转部分、静止部分和密封部分是对其各部分具体结构原理做的阐述，以下具体说明安装方式：剖分动环B放置于旋转轴12安装的适当位置、并通过动环定位块9定位，螺栓组预紧连接和旋转轴12，构成旋转接头的旋转部分，旋转轴12和动环2形成的环形空腔，填充密封材料7；剖分外壳A的法兰密封槽1-7、定位环槽1-2嵌如半圆密封圈8和轴瓦6，嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳搭接在已安装的动环上，并通过法兰连接孔固定安装在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧动环2，螺钉紧固压紧机构的端盖3和剖分外壳A，并紧固动环连接螺栓，然后再次搭接嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳A，通过法兰连接孔固定安转在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧端盖3固连在该剖分外壳A上，所有剖分面应平整无间隙、无错位，从而构成了动环2相对旋转轴12通过动环旋转轴孔2-6和旋转轴12过盈配合的固定连接，外壳1相对旋转轴固定件固定，动环2和轴瓦6构成相对转动连接，然后在油槽1-5内注入润滑脂，并用密封塞11密封，通过介质入口1-3、1-4接入介质，介质出口2-3、2-5输出介质，即可正常运转。
在所述的一种剖分法兰连接式旋转接头的其他实施方式中，介质入口、介质室、介质出口可为一个或多个，外壳旋转轴孔1-8、动环旋转轴孔2-6随旋转轴的形式可为方形或其他形式，不限于本实施例。
上述实施方式对本发明的实质进行了阐述与说明，但不应视为对本发明的限制，任何基于本发明实质所作的简单改进，只要其机构原理基于如图1所示的一种剖分法兰连接式旋转接头，都应落入本发明权利要求保护范围之内。

Claims (1)

1.一种剖分法兰连接式旋转接头，包括组装在一起的外壳(1)、动环(2)、端盖(3)、弹簧(4)、弹簧垫(5)、轴瓦(6)、密封材料(7)和半圆密封圈(8)，其特征是外壳(1)、动环(2)均为对开式剖分结构，动环定位块(9)和外壳定位块(10)定位，并通过螺栓组将剖分面固接成整体；其中端盖(3)固定在剖分外壳(A)的轴端、剖分外壳(A)和轴瓦(6)通过定位环槽(1-2)、定位凸起(6-1)连接，外壳(1)和旋转轴固定件相连组成旋转接头静止部分；动环(2)通过和旋转轴(12)固连组成旋转接头旋转部分；端盖(3)、弹簧(4)、弹簧垫(5)组成压紧机构；压紧机构紧压动环(2)在半圆密封圈(8)上，构成对旋转接头的首次密封，动环旋转轴孔(2-6)、旋转轴(12)和外壳旋转轴孔(1-8)连接形成环形真空，填充密封材料(7)，构成对旋转轴的二次密封，从而组成旋转接头密封部分；
旋转部分，包括剖分动环(B)、动环定位块(9)和螺栓组，其中剖分动环(B)具有介质室一(2-2)、介质室二(2-4)、介质出口一(2-3)、介质出口二(2-5)、动环旋转轴孔(2-6)、剖分动环剖面(2-7)和动环定位槽(2-1)，剖分动环(B)通过动环定位块(9)安装在剖分动环定位槽(2-1)定位，通过螺栓组紧固构成动环(2)，动环(2)和旋转轴(12)固连，从而构成旋转部分；
静止部分，包括剖分外壳(A)、轴瓦(6)、外壳定位块(10)、密封塞(11)和端盖(3)，所述剖分外壳(A)具有外壳定位槽(1-1)、定位环槽(1-2)、介质入口二(1-3)、介质入口一(1-4)、油槽(1-5)、法兰(1-6)和法兰密封槽(1-7)，其中剖分外壳(A)和轴瓦(6)通过定位环槽(1-2)、定位凸起(6-1)连接，剖分外壳(A)通过外壳定位块(10)安装在剖分外壳(A)定位槽(1-1)快速定位，通过螺栓组紧固，其中介质入口二(1-3)、介质入口一(1-4)的介质孔半径大于剖分动环剖面(2-7)的厚度，然后注油，对动环和轴瓦运动面进行润滑，通过密封塞(11)实现密封，构成静止部分；
所述的压紧机构，由端盖(3)、弹簧(4)和弹簧垫(5)构成，其中弹簧垫(5)和动环(2)组成环形移动副；
所述的密封部分，由半圆密封圈(8)、密封填料和压紧机构组成，其中半圆密封圈(8)镶嵌在剖分外壳法兰密封槽(1-7)内，压紧机构压紧动环(2)紧贴在半圆密封圈上，对旋转接头进行密封，密封材料(7)放置于有外壳(1)、动环(2)和旋转轴(12)组成环形空腔内，对旋转接头进一步密封，构成旋转接头的密封部分；
剖分动环(B)内放置旋转轴(12)、并通过动环定位块(9)定位，螺栓组预紧连接和旋转轴(12)，构成旋转接头的旋转部分，旋转轴(12)和动环(2)形成的环形空腔，填充密封材料(7)；剖分外壳(A)的法兰密封槽(1-7)、定位环槽(1-2)嵌入半圆密封圈(8)和轴瓦(6)，嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳搭接在已安装的动环(2)上，并通过法兰连接孔固定安装在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧动环(2)，螺钉紧固压紧机构的端盖(3)和剖分外壳(A)，并紧固动环连接螺栓，然后再次搭接嵌入半圆密封圈和轴瓦的剖分外壳(A)，通过法兰连接孔固定安转在旋转轴固定件上，通过压紧机构压紧端盖(3)固连在该剖分外壳(A)上，从而构成了动环(2)相对旋转轴(12)通过动环旋转轴孔(2-6)和旋转轴(12)过盈配合的固定连接，外壳(1)相对旋转轴固定件固定，动环(2)和轴瓦(6)构成相对转动连接，然后在油槽(1-5)内注入润滑脂，并用密封塞(11)密封，通过介质入口二(1-3)和介质入口一(1-4)接入介质，介质出口一(2-3)和介质出口二(2-5)输出介质。
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