CN106931262A - 一种旋转供液装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于旋转供液技术领域，涉及一种旋转供液装置，筒体的两端分别连接有轴承座，轴承座上安装有轴承，旋转轴支撑在轴承上，每个轴承座及轴承的外端设置有密封端盖，旋转轴内并列设有两个轴向的导液孔，每个导液孔设置有一个径向的通液开口，筒体上间隔设有两个环形槽，每个环形槽内均套装有两个浮动套，每个环形槽内的两浮动套之间支撑有弹簧，每个环形槽上设置有一个径向的通液孔，每个通液孔与一个通液开口连通，浮动套与筒体之间周向定位，筒体与轴承座之间、轴承座与密封端盖之间均设置有密封圈，每个轴承的内侧设置有设置有集液腔，每个轴承座上设置有连通集液腔的径向的泄液孔，本发明适用于转轴通液孔的液体压力输送。

Description

一种旋转供液装置
技术领域
本发明属于旋转供液技术领域，特指一种旋转供液装置。
背景技术
液压旋转接头是一种向旋转设备上的液压执行机构输出液压油介质的设备，它广泛应用于机械化工、制药等工业装备上，对各种工业设备要求的工况与用途都不相同，如转速、压力、流量、温度等，目前国内用于转速2000r/min以上，使用压力达30MPa的液压旋转接头从结构上看设计不合理，加工精度要求过高，难以达到高速高压的指标使用要求，旋转接头与旋转轴的外径配合处形成密封，间隙要求为0.01—0.018mm之间，旋转接头内孔与轴承及轴的同轴度精度要求高，再加上超高精度的轴承和一根高质量且精密的旋转轴组合在一起，现有的旋转接头技术已不能满足发展要求，由于液压传动相对电气及机械传动的优点，液压传动在各行业中使用越来越广泛，要求也越来越高。
在翻袋式过滤离心机中典型的是德国海因科尔离心机有限公司翻袋过滤离心机(专利号91101702.X1)。在这种离心机中，包括一个可转动地支承在机壳中的转鼓，转鼓中有可翻转滤袋，转鼓由一空心主轴带动旋转，空心主轴中装有一个与主轴轴向固定并可轴向移动的移动轴，移动轴一端与翻袋底板固定连接，另一端连接有螺旋轴并设有一个与螺旋轴配合的螺母，螺旋轴由另一个马达驱动，控制螺旋轴的转速相对于空心主轴转速之间的关系，使移动轴在空心主轴中作轴向移动。该专利的翻袋机构采用移动轴与螺旋轴一体结构，由不同马达驱动的空心主轴与螺旋轴的转速差实现移动轴的轴向移动使滤袋翻转，工况控制难度较大。中国专利012224219公开了一种翻袋式过滤离心机的传动机构，该传动机构包括一个由主动马达驱动的空心主动轴，以及与主动轴同步转动并可轴向移动的移动轴，该移动轴与螺杆采用分体对接结构，移动轴一端通过一止推轴承与螺杆轴对接，螺杆上配合有螺母，螺母架设在机架另一轴承中并由马达驱动旋转，带动螺杆作轴向移动，通过止推轴承传给移动轴作轴向移动，使轴向运动机构与轴向运动机构分离。不需要利用转速差来实现轴向运动，减少了工况控制难度。但是该机构移动轴与螺杆对接并在机架上另设一转动螺母带动螺杆运动的翻袋机构的轴向尺寸较长，造成离心机整体结构不紧凑。
发明内容
本发明的目的是提供一种在2000—3000r/min的输出转速、30MPa压力下密封性能良好的旋转供液装置。
本发明的目的是这样实现的：
一种旋转供液装置，在中空的筒体的两端分别连接有环形的轴承座，轴承座的内壁上安装有轴承，旋转轴转动的支撑在轴承内圈上，每个轴承座及轴承的外端设置有密封端盖，旋转轴内并列设有两个轴向的导液孔，每个导液孔设置有一个径向的与导液孔连通的通液开口，筒体上间隔设有两个环形槽，每个环形槽内均套装有两个与旋转轴转动密封的浮动套，每个环形槽内的两浮动套之间的间隙上支撑有弹簧，每个环形槽上设置有一个径向的通液孔，每个通液孔与一个对应的通液开口连通，浮动套与筒体之间通过相互配合的凸起与凹槽周向定位，筒体与轴承座之间、轴承座与密封端盖之间均设置有密封圈，每个轴承的内侧设置有设置有集液腔，每个轴承座上设置有连通集液腔的径向的泄液孔。
所述的旋转轴的一端伸出该端的密封端盖、另一端被该端的密封端盖密封封堵。
所述的伸出密封端盖的旋转轴侧的密封端盖上设置有与旋转轴相密封的密封圈。
所述的旋转轴的一端伸出该端的密封端盖，伸出密封端盖的旋转轴上设置有环形的卡槽，卡槽上通过卡环卡接有压板。
所述的密封端盖和轴承座通过螺栓固定在筒体上。
所述的旋转轴与浮动套之间具有0.01-0.015mm的径向间隙。
每个所述的浮动套对应的旋转轴上间隔设置有一条以上的环形槽。
每个所述的浮动套对应的旋转轴上间隔设置的环形槽有3-10条。
每个所述的浮动套对应的旋转轴上间隔设置的环形槽有7条。
所述的环形槽的横截面为三角形或梯形。
所述的三角形的顶角为90度的角。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
1、本发明由于采用浮动套的结构，浮动套的长度小，内孔的加工精度易实现，加之浮动套靠环形槽的均压浮动作用，在2000—3000r/min的输出转速、30MPa压力下密封性能良好。
2、本发明的浮动套与筒体的端面14在弹簧及液体压力的作用下，可以自动起到良好的密封作用，防止筒体上的环形槽直接通过该接触面14进入旋转轴的圆柱面而进一步外泄。
3、本发明由于轴承座上泄液孔的泄压，使得轴承座与密封端盖之间的压力小，密封效果好。
4、本发明适用于转轴通液孔的液体压力输送。
附图说明
图1是本发明的剖视图。
图2是图1的C-C向剖视图。
图3是图1的N部放大图。
图4是图1的D-D向剖视图。
图5是图1的E-E向剖视图。
图6是本发明的旋转轴3上不设置环形槽15时产生不均匀的偏压现象示意图。
图7是本发明的旋转轴3上设置环形槽15后旋转轴3正常运转的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—图7：
一种旋转供液装置，在中空的筒体17的两端分别连接有环形的轴承6、9座13，轴承6、9座13的内壁上安装有轴承6、9，旋转轴3转动的支撑在轴承6、9的内圈上，每个轴承座13及轴承6、9的外端设置有密封端盖4、10，旋转轴3内并列设有两个轴向的导液孔31、32，每个导液孔31、32设置有一个径向的与导液孔31、32连通的通液开口A1、B1，筒体17上间隔设有两个环形槽171，每个环形槽171内均套装有两个与旋转轴3转动密封的浮动套7，每个环形槽171内的两浮动套7之间的间隙上支撑有弹簧8，每个环形槽171上设置有一个径向的通液孔A、B，每个通液孔A、B与一个对应的通液开口A1、B1连通，浮动套7与筒体17之间通过相互配合的凸起19与凹槽18周向定位，筒体17与轴承座13之间、轴承座13与密封端盖4、10之间均设置有密封圈12，每个轴承6、9的内侧设置有设置有集液腔131，每个轴承座13上设置有连通集液腔131的径向的泄液孔O。
所述的旋转轴3的一端伸出该端的密封端盖4、另一端被该端的密封端盖10密封封堵。
所述的伸出密封端盖4的旋转轴3侧的密封端盖4上设置有与旋转轴3相密封的密封圈5。
所述的旋转轴3的一端伸出该端的密封端盖4，伸出密封端盖4的旋转轴3上设置有环形的卡槽，卡槽上通过卡环2卡接有压板1。
所述的密封端盖4、10和轴承座13通过螺栓11固定在筒体17上。
所述的旋转轴3与浮动套7之间具有0.01-0.015mm的径向间隙。
每个所述的浮动套7对应的旋转轴3上间隔设置有一条以上的环形槽15。
每个所述的浮动套7对应的旋转轴3上间隔设置的环形槽15有3-10条。
每个所述的浮动套7对应的旋转轴3上间隔设置的环形槽15有7条。
上述的环形槽15的横截面为三角形或梯形。
所述的三角形的顶角为90度的角。
工作时液压油(液体)进入浮动套7与轴之间很小的配合间隙形成润滑油膜浮动在旋转轴3上，浮动套7的凸起19卡于筒体17的凹槽18内(见图1的C-C视图的图2)是不能随旋转轴3旋转的，浮动套7与旋转轴3配合的旋转轴3的外表面设有若干条环形槽15(均压槽，见图3放大图)，用来防止因高压液压油在浮动套7与旋转轴3配合的间隙内产生不均匀的偏压现象(见图5)使浮动套7的内孔与轴的配合面的上部间隙h变大、下部无间隙产生直接摩擦而损坏，在正常运转的情况下，旋转轴上的多道环形槽对油压起到均衡作用，作用在浮动套7内壁上的压力均衡，对浮动套7实现压力的浮动支撑，同时液压油渗过间隙起润滑和冷却的作用，渗出的油经泄油口O(泄液孔)返回油箱(见图4)，每组两个浮动套7之间用弹簧8加压使二个浮动套7端面与轴承座13或轴承座16及筒体7的端面14相接触形成密封面，用两组浮动套7匹配双回路液压通道，液压油从A处进入经A1从A2输出，回油从B2处进入经B1从B回油箱，液压阀换向时A、B进出口则反之，前后轴承座13分别配压盖4、10用内六角螺丝11固定于筒体17上，其配合的台阶上装有O型密封圈12，轴用密封圈5装在前侧的密封端盖4上，旋转轴3的输出端设置卡槽用卡环2压板1与设备的液压执行机构相连接。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转供液装置，其特征在于：在中空的筒体的两端分别连接有环形的轴承座，轴承座的内壁上安装有轴承，旋转轴转动的支撑在轴承内圈上，每个轴承座及轴承的外端设置有密封端盖，旋转轴内并列设有两个轴向的导液孔，每个导液孔设置有一个径向的与导液孔连通的通液开口，筒体上间隔设有两个环形槽，每个环形槽内均套装有两个与旋转轴转动密封的浮动套，每个环形槽内的两浮动套之间的间隙上支撑有弹簧，每个环形槽上设置有一个径向的通液孔，每个通液孔与一个对应的通液开口连通，浮动套与筒体之间通过相互配合的凸起与凹槽周向定位，筒体与轴承座之间、轴承座与密封端盖之间均设置有密封圈，每个轴承的内侧设置有设置有集液腔，每个轴承座上设置有连通集液腔的径向的泄液孔。
2.根据权利要求1所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的旋转轴的一端伸出该端的密封端盖、另一端被该端的密封端盖密封封堵。
3.根据权利要求2所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的伸出密封端盖的旋转轴侧的密封端盖上设置有与旋转轴相密封的密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的旋转轴的一端伸出该端的密封端盖，伸出密封端盖的旋转轴上设置有环形的卡槽，卡槽上通过卡环卡接有压板。
5.根据权利要求1所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的密封端盖和轴承座通过螺栓固定在筒体上。
6.根据权利要求1所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的旋转轴与浮动套之间具有0.01-0.015mm的径向间隙。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种旋转供液装置，其特征在于：每个所述的浮动套对应的旋转轴上间隔设置有一条以上的环形槽。
8.根据权利要求7所述的一种旋转供液装置，其特征在于：每个所述的浮动套对应的旋转轴上间隔设置的环形槽有3-10条。
9.根据权利要求7所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的环形槽的横截面为三角形或梯形。
10.根据权利要求8所述的一种旋转供液装置，其特征在于：所述的三角形的顶角为90度的角。
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