CN107218458B - 一种旋转接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转接头，属于软管绞车配件领域。所述旋转接头包括动环、静环和密封装置，所述旋转接头还包括：轴承组件，所述静环包括静环本体、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和所述第二端盖分别可拆卸地安装在所述静环本体的两侧，所述动环的插装端依次穿过所述第二端盖和所述静环本体并可转动地插装在所述第一端盖内，所述轴承组件夹装在所述动环的外壁和所述静环本体的内壁之间，所述动环的外壁上设有隔环，所述隔环位于所述动环和所述静环本体之间且与所述第二端盖相抵。所述旋转接头安装方便，制造难度低，能够简单实现静环与动环的支撑并使动环能够相对静环转动。

Description

一种旋转接头

技术领域

本发明涉及软管绞车配件领域，特别涉及一种旋转接头。

背景技术

软管绞车是应用于浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage andOffloading，FPSO)、升降平台等需要对外输送流体的船体上，是一种流体外输装置。其中，旋转接头是软管绞车系统中一个关键的通流部件。由于软管绞车在工作过程中处于旋转状态，因此需要旋转接头将处于固定状态的船体钢质输油管与处于旋转状态的软管绞车的输油管连接，使流体由船体钢质输油管输送至软管绞车的输油管中。

现有的旋转接头包括动环、静环、支撑滚珠和布置在动环与静环之间的密封件，在动环和静环上分别开设滚道用于布置支撑滚珠，支撑滚珠布置动环和静环的滚道上用于动环和静环之间的支撑。动环与软管绞车的空心输油轴连接，静环与船体钢质输油管连接。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

滚道的加工精度高，这使得滚道的加工难度大。同时，通过滚道配合支撑滚珠的支撑方式不便于拆卸动环和静环，这不便于使用者更换密封件。

发明内容

为了解决现有技术中滚道加工难度大且动环和静环不易拆卸的问题，本发明实施例提供了一种旋转接头。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种旋转接头，包括动环、静环和夹装在所述动环与所述静环之间的密封装置，其特征在于，所述旋转接头还包括：轴承组件，所述静环包括静环本体、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和所述第二端盖分别可拆卸地安装在所述静环本体的两侧，所述动环的插装端依次穿过所述第二端盖和所述静环本体并可转动地插装在所述第一端盖内，所述轴承组件夹装在所述动环的外壁和所述静环本体的内壁之间，所述动环的外壁上设有隔环，所述隔环位于所述动环和所述静环本体之间且与所述第二端盖相抵。

具体地，所述密封装置包括第一密封组件，所述第一密封圈安装在所述第一沟槽内，所述第一密封圈的内壁上设置有U型唇口，且所述唇口的开口朝向所述第一密封圈的圆心布置。

进一步地，所述密封装置还包括第二密封组件和压板，所述压板布置在所述轴承组件与所述第一端盖之间，并抵在所述第一轴承的外圈上，所述第二密封圈安装在所述第二沟槽内，所述第二密封圈的内壁上设置有U型唇口，且所述唇口的开口沿着所述静环的轴向朝向所述第一密封组件方向布置。

进一步地，所述密封装置还包括螺塞，所述第一端盖上开设有螺塞孔，所述螺塞安装在所述螺塞孔内，所述螺塞孔的一端与所述第一端盖的外壁连通，所述螺塞孔的另一端分别与所述第一沟槽和所述第二沟槽连通。

进一步地，所述旋转接头还包括第三密封圈、密封圈压环、第四密封圈和第五密封圈，所述第三密封圈安装在所述第二端盖与所述动环的外壁之间，所述密封圈压环可拆卸安装在所述第二端盖上并将所述第三密封圈压在所述第二端盖与所述动环之间，所述第四密封圈布置在所述静环本体与所述第一端盖之间，所述第五密封圈布置在所述静环本体与所述第二端盖之间。

进一步地，所述轴承组件还包括：第一轴承和第二轴承，所述动环的外壁上设置有限位凸台，所述第一轴承和所述第二轴承沿所述动环的轴向间隔布置在所述隔环的两端，所述第一轴承卡装在所述隔环和所述第一端盖之间，所述第二轴承卡装在所述隔环、所述限位凸台和所述第二端盖之间。

进一步地，所述静环本体上开设有润滑油通入孔，所述润滑油通入孔与所述第一轴承、所述隔环、所述第二轴承和所述静环本体围成的腔体连通。

具体地，所述旋转接头还包括第一螺栓和第二螺栓，所述第一端盖上设置有第一限位环，所述第二端盖上设置有第二限位环，所述静环本体布置在所述第一限位环和所述第二限位环之间，所述静环本体上开设有与所述第一螺栓相互配合螺纹孔，所述第一螺栓穿过所述第一限位环与所述静环本体螺纹连接，所述静环本体上还开设有与所述第二螺栓相互配合螺纹孔，所述第二螺栓穿过所述第二限位环与所述静环本体螺纹连接。

进一步地，所述第二限位环与所述静环本体之间设置有定位销。

具体地，所述静环本体上安装有吊环螺钉。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明实施例提供的旋转接头通过轴承组件实现静环与动环之间的支撑，轴承组件安装方便，制造难度低，能够简单实现静环与动环的支撑并使动环能够相对静环转动，同时，通过轴承组件可以实现高速旋转的动环与静环的相互配合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的旋转接头的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的图1的局部放大图；

图3是本发明实施例提供的第二端盖的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的定位销的剖视结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供了一种旋转接头，该旋转接头使用将软管绞车的空心油管与船体钢制管道连接，如图1所示，该旋转接头包括动环1、静环2、轴承组件3和夹装在动环1与静环2之间的密封装置，静环2包括静环本体2b、第一端盖2a和第二端盖2c，第一端盖2a和第二端盖2c分别可拆卸地安装在静环本体2b的两侧，动环1插装端依次穿过第二端盖2c和静环本体2b，并可转动地插装在第一端盖2a内，轴承组件3装夹在动环1的外壁和静环本体2b的内壁之间，动环1的外壁上设有隔环3b，隔环3b位于动环1和静环本体2b之间且与第二端盖2c相抵。在实现时，隔环3b可以通过紧固螺钉17固定在动环1的外壁上，且紧固螺钉17可以沿着隔环3b的圆周方向均匀布置。

在本实施例中，动环1和静环2均可以为316L材质。

具体地，图2为本发明实施例提供的密封装置的结构示意图。如图2所示，密封装置可以包括第一密封组件5，第一密封圈5a安装在第一沟槽5c内，第一密封圈5a的内壁上设置有U型唇口，且唇口的开口朝向第一密封圈5a的圆心布置。在本实施例中，第一密封组件5包括第一密封圈5a和第一密封弹簧5b，第一端盖2a与动环1的插装端的端面之间设置有环形的第一沟槽5c，第一密封弹簧5b安装在唇口内，并将第一密封圈5a压装在第一沟槽5c内。在静环2和动环1内的流体经过第一密封组件5时，流体作用在第一密封圈5a的唇口上，使得第一密封圈5a能够紧紧地压在第一沟槽5c上，从而保证了静环2和动环1的密封效果，同时，第一密封弹簧5b布置在唇口内，能够进一步将第一密封圈5a挤地压在第一沟槽5c上，从而提高第一密封组件5的密封性能。而且，当第一密封圈5a与静环2或动环1发生磨损后，第一密封圈5a与静环2或动环1的接触面不能接触，会发生泄漏问题，所以通过第一密封弹簧5b能够挤压第一密封圈5a从而防止第一密封圈5a发生泄漏。

在本实施例中，第一密封圈5a可以为氟橡胶或聚四氟乙烯材质，第一密封弹簧5b可以为耐腐蚀性材质。

进一步地，密封装置还可以包括第二密封组件6和压板12，压板12布置在轴承组件3与第一端盖2a之间，并抵在第一轴承3a的外圈上，第一端盖2a上与动环1的外壁的接触面处设置有环形的第二沟槽6c，第二密封圈6a安装在第二沟槽6c内，第二密封圈6a的内壁上设置有U型唇口，且唇口的开口沿着静环2的轴向朝向第一密封组件5方向布置。在本实施例中，第二密封组件6包括第二密封圈6a和第二密封弹簧6b，第二密封弹簧6b安装在唇口内，并将第二密封圈6a压装在第二沟槽6c内。当第一密封组件5失效时，第二密封组件6实现静环2和动环1的密封作用，防止流体继续泄漏，与第一密封组件5的原理相似，泄漏的流体作用在第二密封组件6的唇口上，使得第二密封圈6a能够紧紧地压在第二沟槽6c上，同时，第二密封弹簧6b布置在唇口内，能够进一步将第二密封圈6a挤地压在第二沟槽6c上，从而提高第二密封组件6的密封性能。而且，当第二密封圈6a与静环2或动环1发生磨损后，第二密封圈6a与静环2或动环1的接触面不能接触，会发生泄漏问题，所以通过第二密封弹簧6b能够挤压第二密封圈6a从而防止第二密封圈6a发生泄漏。压板12能够限定第一轴承3a的外圈的位置，同时防止第一轴承3a磨损第一端盖2a。第二端盖2c用于限定第二轴承3c的外圈的位置。在本实施例中，压板12为L型。

在本实施例中，第二密封圈6a可以为氟橡胶或聚四氟乙烯材质，第二密封弹簧6b可以为耐腐蚀性材质。

进一步地，密封装置还可以包括螺塞7，第一端盖2a上开设有螺塞孔7a，螺塞7安装在螺塞孔7a内，螺塞孔7a的一端与第一端盖2a的外壁连通，螺塞孔7a的另一端第一沟槽5c和第二沟槽6c连通。螺塞7和螺塞孔7a具有监测第一密封组件5是否发生泄漏的功能，旋开螺塞7，若第一密封组件5失效，则流体由第一密封组件5流经螺塞孔7a流入第二密封组件6处，流入螺塞孔7a处的流体会流至第一端盖2a的外壁处，若旋开螺塞7发现第一端盖2a的外壁有流体流出，则证明第一密封组件5失效。

进一步地，旋转接头还可以包括第三密封圈8、密封圈压环9、第四密封圈10和第五密封圈11，第三密封圈8安装在第二端盖2c与动环1的外壁之间，密封圈压环9可拆卸安装在第二端盖2c上并将第三密封圈8压在第二端盖2c与动环1之间，第四密封圈10布置在静环本体2b与第一端盖2a之间，第五密封圈11布置在静环本体2b与第二端盖2c之间。通过向润滑油通入孔201b内注入润滑油能够润滑轴承组件3，同时，通过第三密封圈8、第四密封圈10和第五密封圈11能够防止润滑油泄漏。此外，第三密封圈8还能够防止灰尘进入。该润滑油通入孔201b内可以设置滑油嘴19，用于与滑油枪配合通入润滑油。密封圈压环9通过密封圈螺钉18可拆卸安装在第二端盖2c上。

进一步地，第一密封圈5a、第二密封圈6a、第三密封圈8、第四密封圈10和第五密封圈11均可以为O型密封圈。在本实施例中，O型密封圈的材质可以为氟橡胶或聚四氟乙烯。

具体地，轴承组件3还可以包括：第一轴承3a和第二轴承3c，动环1的外壁上设置有限位凸台4，第一轴承3a和第二轴承3c沿动环1的轴向间隔布置在隔环3b的两端，第一轴承3a卡装在隔环3b和第一端盖2a之间，第二轴承3c卡装在隔环3b、限位凸台4和第二端盖2c之间。布置第一轴承3a和第二轴承3c能够增加轴承组件3沿动环1轴线的长度，从而保证了动环1和静环2之间具有较高的同轴度，从而保证了旋转接头的转动精度，进而防止第一密封组件5磨损进一步提高第一密封组件5的密封作用。

进一步地，静环本体2b上开设有润滑油通入孔201b，润滑油通入孔201b与第一轴承3a、隔环3b和第二轴承3c和静环本体2b围成的腔体连通。润滑油通入孔201b可以布置在第一轴承3a和第二轴承3c之间的静环本体2b上，这样能够保证第一轴承3a和第二轴承3c均能够及时得到润滑油的润滑，同时，由润滑油通入孔201b通入的润滑油不会阻碍第一轴承3a和第二轴承3c的正常工作。

具体地，静环本体2b上安装有吊环螺钉13。在安装静环2时，通过吊环螺钉13起吊整个静环2，用于装配旋转接头。

具体地，该旋转接头还可以包括第一螺栓15和第二螺栓16，第一端盖2a上设置有第一限位环201a，第二端盖2c上设置有第二限位环201c，静环本体2b布置在第一限位环201a和第二限位环201c之间，静环本体2b上开设有与第一螺栓15相互配合螺纹孔，第一螺栓15穿过第一限位环201a与静环本体2b螺纹连接，静环本体2b上还开设有与第二螺栓16相互配合螺纹孔，第二螺栓16穿过第二限位环201c与静环本体2b螺纹连接。通过第一螺栓15和第二螺栓16能够实现第一端盖2a和第二端盖2c分别与静环本体2b的可拆卸连接，且该可拆卸连接方式简单，容易加工，同时，第一螺栓15和第二螺栓16为本领域中的成本低廉的通用件，这使得第一螺栓15和第二螺栓16更换方便。在本实施例中，第一螺栓15与第一限位环201a之间可以布置垫片，用于防止第一螺栓15磨损第一限位环201a。第二螺栓16与第二限位环201c之间也可以布置垫片，用于防止第二螺栓16磨损第二限位环201c。在本实施例中，第一螺栓15和第二螺栓16均可以为多个，多个第一螺栓15在第二限位环201c上均匀布置，多个第二螺栓16在第二限位环201c上均匀布置。

具体地，图4和图4均为本发明实施例提供的定位销的结构示意图。如图3和图4所示，第二限位环201c与静环本体2b之间设置有定位销14。在将静环本体2b分别与第一限位环201a和第二限位环201c连接时，该定位销14用于第一端盖2a与静环本体2b的定位以及第二端盖2c与静环本体2b的定位，定位后便于安装。为了安装方便，可以设置两个定位销，即在第一限位环201a与静环本体2b之间再设置一个定位销14。设置定位销14能够保证定位精度，避免第一螺栓15和第二螺栓16受力不均。

下面简单介绍一下本发明实施例提供的旋转接头的工作原理：

在工作时，第一端盖2a与配对法兰a通过螺栓c连接(第一端盖2a与配对法兰a之间可以设置密封板b，该密封板的材质可以为氟橡胶材质)，配对法兰a与静止的船体钢制管道焊接在一起，将动环1与软管绞车的转动的空心输油轴(图中未示)通过螺栓c连接(动环1与空心输油轴之间可以设置密封板b，该密封板的材质可以为氟橡胶材质)，轴承组件3的内圈套装在动环1的外壁上，静环本体2b套装在轴承组件3的外圈上，静环2静置，承组件3的外圈相对承组件3的内圈可以转动，从而带动动环1随着空心输油轴转动。

本发明实施例提供的旋转接头通过轴承组件实现静环与动环之间的支撑，轴承组件安装方便，制造难度低，能够简单实现静环与动环的支撑并使动环能够相对静环转动，同时，通过轴承组件可以实现高速旋转的动环与静环的相互配合。同时，静环包括可拆卸的第一端盖、静环本体和第二端盖，使得更换密封组件更方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种旋转接头，包括动环、静环和夹装在所述动环与所述静环之间的密封装置，其特征在于，所述旋转接头还包括：轴承组件，所述静环包括静环本体、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和所述第二端盖分别可拆卸地安装在所述静环本体的两侧，所述动环的插装端依次穿过所述第二端盖和所述静环本体并可转动地插装在所述第一端盖内，所述轴承组件夹装在所述动环的外壁和所述静环本体的内壁之间，所述动环的外壁上设有隔环，所述隔环位于所述动环和所述静环本体之间；所述轴承组件包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承沿所述动环的轴向间隔布置在所述隔环的两端；

所述密封装置包括第一密封组件，所述第一密封圈安装在第一沟槽内，所述第一密封圈的内壁上设置有U型唇口，且所述唇口的开口朝向所述第一密封圈的圆心布置，所述第一沟槽设置在所述第一端盖与所述动环的插装端的端面之间；

所述密封装置还包括第二密封组件和压板，所述压板布置在所述轴承组件与所述第一端盖之间，并抵在第一轴承的外圈上，所述第二密封圈安装在第二沟槽内，所述第二密封圈的内壁上设置有U型唇口，且所述唇口的开口沿着所述静环的轴向朝向所述第一密封组件方向布置；

所述密封装置包括螺塞，所述第一端盖上开设有螺塞孔，所述螺塞安装在所述螺塞孔内，所述螺塞孔的一端与所述第一端盖的外壁连通，所述螺塞孔的另一端分别与所述第一沟槽和所述第二沟槽连通。

2.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，所述旋转接头还包括第三密封圈、密封圈压环、第四密封圈和第五密封圈，所述第三密封圈安装在所述第二端盖与所述动环的外壁之间，所述密封圈压环可拆卸安装在所述第二端盖上并将所述第三密封圈压在所述第二端盖与所述动环之间，所述第四密封圈布置在所述静环本体与所述第一端盖之间，所述第五密封圈布置在所述静环本体与所述第二端盖之间。

3.根据权利要求2所述的旋转接头，其特征在于，所述动环的外壁上设置有限位凸台，所述第一轴承卡装在所述隔环和所述第一端盖之间，所述第二轴承卡装在所述隔环、所述限位凸台和所述第二端盖之间。

4.根据权利要求3所述的旋转接头，其特征在于，所述静环本体上开设有润滑油通入孔，所述润滑油通入孔与所述第一轴承、所述隔环、所述第二轴承和所述静环本体围成的腔体连通。

5.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，所述旋转接头还包括第一螺栓和第二螺栓，所述第一端盖上设置有第一限位环，所述第二端盖上设置有第二限位环，所述静环本体布置在所述第一限位环和所述第二限位环之间，所述静环本体上开设有与所述第一螺栓相互配合螺纹孔，所述第一螺栓穿过所述第一限位环与所述静环本体螺纹连接，所述静环本体上还开设有与所述第二螺栓相互配合螺纹孔，所述第二螺栓穿过所述第二限位环与所述静环本体螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的旋转接头，其特征在于，所述第二限位环与所述静环本体之间设置有定位销。

7.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于，所述静环本体上安装有吊环螺钉。