CN203189932U - 旋转接头中的密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的旋转接头中的密封装置，动环[6]和静环[7]分别安装在转动件和固定件上，密封件[5]有一密封件座[4]，密封件座与转动件固定并在端面上有放置密封件的凹槽；密封件的外侧面有一部分与静环端面相合并固定在一起，另一部分与动环端面形成密封面；密封件内有沟通与静环端面相合处到与密封面的通道；动环端面上有环形槽与密封件通道口相接，动环内有沟通转动件内介质通道和环形槽的通道；静环内有沟通固定件内介质通道和密封件通道口的通道。与现有技术相比，本实用新型工作时动环和静环密封面互不接触，只有液膜密封中的粘性液体摩擦，因此密封面之间的磨损和热量产生都很小，满足高压、高转速状态下最低摩擦的技术要求。

Description

旋转接头中的密封装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种旋转接头中的密封装置，尤其是用于高转速旋转接头传输高压液体时的机械密封装置，属机械之多路管道旋转接头技术领域。 

背景技术

在冶金行业的薄板轧钢卷取机，或汽轮机叶轮及叶轮刀片装置的控制中，都涉及到将高压的工作介质从静止管道向高转速旋转的工作机械输送，其中必须用到旋转接头。而其中所使用的旋转接头，动静旋转面上以往仍采用通常的机械密封装置。但这种密封装置在高压、高转速工作条件下，其动环和静环之间相互接触的密封件在旋转状态中摩擦程度较高，很容易发热磨损，导致密封失效。 

发明内容

针对上述不足，本实用新型就是要提供一种密封件不产生直接摩擦的旋转接头中的密封装置。并与密封件的端面重合 

本实用新型提供的旋转接头中的密封装置，有设置于动环和静环之间的密封件，密封件是以轴为中心的环形零件；所说密封件有一密封件座，密封件座与依轴转动的转动件固定并在端面上有以轴为中心的密封件凹槽，密封件外侧面是与轴垂直的平面；所说静环安装在固定件上，静环端面与密封件外侧面相合并固定在一起，该静环端面与密封件座端面相对并间隙配合；所说动环固定在以轴为中心的转动件上，动环端面与密封件座端面相合并与密封件外侧面形成密封面；密封件上有从与静环端面相合的外侧面经密封件内部到与动环端面形成密封面的外侧面的通道；动环端面上在与密封件外侧面上通道口同一半径处有环形槽，动环内有沟通转动件内介质通道和环形槽的通道；静环内有沟通固定件内介质通道和密封件外侧面上通道口的通道。 

工作时液压油在由静环内通道、密封件内通道、动环上环形槽和动环内通道所构成的通道沟通固定件和转动件内的通道把介质在介质源和应用点之间输送。同时，介质在通道内输送时，在动环与密封件之间会有微量介质渗 出并在动环与密封件之间产生液膜密封。与现有技术相比，本实用新型工作时动环和静环密封面互不接触，只有液膜密封中的粘性液体摩擦，因此密封面之间的磨损和热量产生都很小，满足高压、高转速状态下最低摩擦的技术要求。经实测，本实用新型在高压（200bar）、高转速（3000r/min）下运转10min，液压油温升仅1℃。另外由于密封面之间存在间隙，所以适用温度较高（可达280℃）的环境和多灰尘的环境。 

所说固定件上有沟通静环与动环之间的密封面和旋转接头外部的介质泄漏通道，以使用从密封面渗出的介质不会积聚在旋转接头内部而影响工件使用性能。 

所说密封件内侧面与凹槽内表面形状相似，且相互之间存在膨胀和运动间隙。 

所说转动件是转轴，所说固定件是旋转接头的壳体。 

所说转轴由轴芯和轴套过盈配合构成，轴芯内有与轴线平行的通道，不同的通道在不同轴线高度按径向连通到轴芯柱面，并在柱面上设有环形槽，轴套上在与环形槽同一轴线高度上等分打有通道孔，通道孔两端各有环形槽。 

所说密封件座上还有连通两两端面的介质导孔，用以将介质透入密封面作为密封油。 

附图说明

图1为本实用新型一实施例的轴剖图，图2为图1中区域I的放大图，图3为图1中A——A向剖视图，图中：1-前端盖，2-主壳体，3-介质进口一，4-密封件座，5-密封件，6-动环，7-静环，8-介质进口二，9-后端盖，10-转轴套，11-转轴芯，12-蝶形弹簧，a-介质输出通道二，b-介质输出通道一，c-介质导孔。 

具体实施方式

一旋转接头中的密封装置，结构如图1、2、3所示，是双通道以壳体为固定件的旋转接头。 

有以前端盖1、主壳体2和后端盖9组成的壳体，有转轴两端分别经轴承安装在壳体内，而壳体两端与转轴之间有密封并在两端密封之内形成安装具有介质通道的、本实用新型所提出的密封装置的空腔。主壳体上在轴线不同的高度有两个介质进口，分别是介质进口一3和介质进口二8，进口内端在主 壳体内柱面上有环形槽。转轴上在在轴线不同高度有两个径向的介质通道，该两径向的介质通道分别是转轴内与轴线平行的两个介质输出通道（介质输出通道一b和介质输出通道二a）在不同轴线高度折转引出的。该转轴实际上是由两个零件组成的，即是由一个转轴芯11和一个转轴套10以过盈配合相套后构成，径向介质通道在转轴芯柱面的通道口处各有一环形槽，转轴套上在与环形槽同断面上等分打有通道孔，通道孔两端各有环形槽相连，即在转轴外柱面上有两个环形槽，该两环形槽分别与转轴端面上的两个介质出口连通。在主壳体与转轴之间的空腔内安装有两个密封装置，该两个密封装置相互对称地安装在转轴轴线的不同高度上。每个密封装置的结构是：有密封件座4套在转轴外并以螺丝固定安装，密封件座的一个端面上有一环形凹槽，凹槽底为梯形。密封件座在有凹槽的一端上还并列安装有一个动环6，动环外径在凹槽中部，动环与密封件座均以高强度合金结构钢42CrMo制成，它们之间的端面紧密相贴并处于转轴外柱面的环形槽上。有以高强度合金结构钢42CrMo制成并在密封面（外端面）喷涂陶瓷的密封件5安置在密封件座的凹槽内，其外侧面环形内侧（直径较小的部分）与动环朝向密封件座的端面之间为密封面。密封件内侧面为梯形，并与密封件座上凹槽底之间有间隙以容许其膨胀或在运动时仍有余量。有静环7套在动环外，静环以高强度合金结构钢42CrMo制成，动环和静环之间的界面为以圆台侧面连接的异径柱面，动环上圆台形大底比小底更接近密封面。静环朝向密封件座的端面与密封件外端面相合后固定连接，静环安装位置在主壳体上介质进口内侧。在动环内有通道连通转轴外柱面环形槽和密封面，在静环内有通道连通介质进口和与密封件固定的端面，密封件内有通道连通密封面和静环端面且开口分别在静环和动环内通道的开口的同一半径位置上。密封件座在直径小于凹槽的位置上还有一个连通两端面的介质导孔c，使空腔内的介质能从该孔导入密封面中以补充密封油。密封件座和动环的组合件内柱面在动环内通道开口和转轴外柱面环形槽的两侧各安装一O形密封圈。静环外柱面在介质进口两侧各安装一O型圈密封件，主壳体内侧有台阶与静环内端面相抵，静环外端面经一蝶形弹簧12与壳体端盖上的台阶或环形套相抵以固定其轴向位置。转轴套以合金结构钢38CrMoTi制成并在外柱面作氮化处理，其与壳体安装时的轴承为深沟球轴承，型号分别为SKF61838，SKF61040。 

工作时介质由主壳体上的介质进口通过静环内通道、密封件内通道进入动环内通道再经转轴套上通孔经转轴内介质输出通道从转轴端面的介质出口导出进入设备。另一路油路也是同样途径把液压油交替送入设备。同时有一部分介质从密封面渗出用作密封油并从此进入空腔，而主壳体上还开有减压泄漏口，所渗出的介质从此导出。 

Claims (6)

1.一种旋转接头中的密封装置，有设置于动环和静环之间的密封件，密封件是以轴为中心的环形零件；其特征是所说密封件有一密封件座，密封件座与依轴转动的转动件固定并在端面上有以轴为中心的密封件凹槽，密封件外侧面是与轴垂直的平面；所说静环安装在固定件上，静环端面与密封件外侧面相合并固定在一起，该静环端面与密封件座端面相对并间隙配合；所说动环固定在以轴为中心的转动件上，动环端面与密封件座端面相合并与密封件外侧面形成密封面；密封件上有从与静环端面相合的外侧面经密封件内部到与动环端面形成密封面的外侧面的通道；动环端面上在与密封件外侧面上通道口同一半径处有环形槽，动环内有沟通转动件内介质通道和环形槽的通道；静环内有沟通固定件内介质通道和密封件外侧面上通道口的通道。

2.如权利要求1所述的旋转接头中的密封装置，其特征是所说固定件上有沟通静环与动环之间的密封面和旋转接头外部的介质泄漏通道。

3.如权利要求1所述的旋转接头中的密封装置，其特征是所说密封件内侧面与凹槽内表面形状相似，且相互之间存在膨胀和运动间隙。

4.如权利要求1或2或3所述的旋转接头中的密封装置，其特征是所说转动件是转轴，所说固定件是旋转接头的壳体。

5.如权利要求4所述的旋转接头中的密封装置，其特征是所说转轴由轴芯和轴套过盈配合构成，轴芯内有与轴线平行的通道，不同的通道在不同轴线高度按径向连通到轴芯柱面，并在柱面上设有环形槽，轴套上在与环形槽同一轴线高度上等分打有通道孔，通道孔两端各有环形槽。

6.如权利要求4所述的旋转接头中的密封装置，其特征是所说密封件座上还有连通两两端面的介质导孔，用以将介质透入密封面作为密封油。

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