CN208670363U - 旋转接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种旋转接头，包括壳体、空心轴和端盖，空心轴的一端部通过第一轴承安装在壳体内，空心轴的另一端部通过第二轴承穿设于端盖外，端盖锁紧固定于壳体上，空心轴的中部外周设置有第一轴环和第二轴环，第一轴承的外端面抵靠在第一轴环的内端面上，第二轴环的外端面设置有环形镶嵌槽，空心轴的另一端部套设有弹性环形密封套、陶瓷密封动环和球面密封定环，弹性环形密封套包覆住陶瓷密封动环的内端面和周侧面并嵌入于环形镶嵌槽内，陶瓷密封动环的外端面与球面密封定环的内端平面密封接触，端盖的内端部设置有密封定环座孔，密封定环座孔的内端球面与球面密封定环的外端球面密封配合。该旋转接头设计巧妙，结构新颖，制造成本低，工作可靠，使用寿命长，具有很好的市场前景。

Description

旋转接头

技术领域

本实用新型涉及一种用于传输油、水、汽、胶等介质的旋转连接装置，具体涉及一种旋转接头。

背景技术

随着社会的发展、时代的进步，工业的发展越发迅速，例如造纸、印染、钢铁、石化等等行业所需的设备也在不断的更新优化中。目前，很多设备需要用旋转接头传输油、水、汽、胶等介质，例如传输油、水或汽到旋转机构（如烘缸）内进行热交换（加热或冷却），或者传输胶到旋转机构（如炼胶筒）内进行炼胶，现有的旋转接头一般仅采用平面陶瓷环密封，平面陶瓷环不能摆动，一摆动就容易泄露，密封效果差，且容易受热胀冷缩的影响，使用寿命短。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构设计新颖、制造成本低、密封效果好、使用寿命长的旋转接头。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种旋转接头，包括壳体、空心轴和端盖，所述空心轴的一端部通过第一轴承安装在壳体内，所述空心轴的另一端部通过第二轴承穿设于端盖外，所述端盖锁紧固定于壳体上，所述空心轴的中部外周设置有第一轴环和第二轴环，所述第一轴承的外端面抵靠在第一轴环的内端面上，所述第二轴环的外端面同心设置有环绕于空心轴外周的环形镶嵌槽，所述空心轴的另一端部套设有弹性环形密封套、陶瓷密封动环和球面密封定环，所述弹性环形密封套包覆住陶瓷密封动环的内端面和周侧面并嵌入于环形镶嵌槽内，所述陶瓷密封动环的外端面与球面密封定环的内端平面密封接触，所述端盖的内端部设置有密封定环座孔，所述密封定环座孔的内端球面与球面密封定环的外端球面密封配合。

进一步地，所述壳体内部设置有第一轴承座孔，所述第一轴承周向固定地安装于第一轴承座孔内，所述第一轴承座孔内安装有顶住第一轴承内端面的压缩弹簧，所述第一轴承座孔的内端面设置有用于定位压缩弹簧一端的圆形定位槽。

进一步地，所述第一轴承为无油轴承，所述第一轴承的周侧面设置有第一键槽，所述第一轴承座孔的内壁设置有与第一键槽对应的第二键槽，所述第一键槽和第二键槽之间嵌设有防止第一轴承转动的防转键，所述第一轴承的内端面设置有用于定位压缩弹簧另一端的环形定位槽。

进一步地，所述端盖的外端部设置有第二轴承座孔，所述第二轴承周向固定地安装于第二轴承座孔内。

进一步地，所述第二轴承为无油轴承，所述第二轴承的外端面边缘处设置有多个均匀分布的第三键槽，所述端盖的外端面设置有多个与第三键槽对应的第四键槽，所述第三键槽和第四键槽内共同安装有防止第二轴承转动的薄键，所述薄键的一端部通过螺丝锁紧固定于端盖的第四键槽内，所述薄键的另一端部紧压在第二轴承的第三键槽内。

进一步地，所述球面密封定环的周侧面固定有两根对称分布的卡销，所述密封定环座孔的开口处设置有两个与卡销对应的卡槽，所述卡销卡入卡槽内以防止球面密封定环轴向转动。

进一步地，所述密封定环座孔的内端球面与球面密封定环的外端球面软性密封配合，所述密封定环座孔的内端球面和球面密封定环的外端球面的任一者上同心设置有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有弹性密封圈。抑或，所述密封定环座孔的内端球面与球面密封定环的外端球面硬性密封配合。

进一步地，所述壳体的一端设置有与其内腔连通的介质入孔，所述介质入孔与空心轴同心设置，所述介质入孔用于密封连接内管，所述壳体的另一端设置有便于安装零部件的开口，所述壳体的侧壁设置有与其内腔相通的介质出孔，所述空心轴的中部侧壁开设有位于第一轴环和第二轴环之间的回流孔，所述回流孔与壳体的内腔相通。

进一步地，所述壳体的一端部设置有用于连接输入管道的第一外螺纹接头，所述介质入孔位于第一外螺纹接头的中心，所述介质入孔的内侧壁设置有用于连接内管一端的第一内螺纹，所述介质出孔的内侧壁设置有用于连接输出管道的第二内螺纹，所述空心轴的另一端部设置有用于连接旋转机构的第二外螺纹接头。

进一步地，所述壳体的外侧壁设置有便于壳体固定的固定耳部，所述固定耳部上设置有固定孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：（1）在第二轴环上设置环形镶嵌槽，用弹性环形密封套包覆住陶瓷密封动环的内端面和周侧面，并使弹性环形密封套和陶瓷密封动环嵌入于环形镶嵌槽内，既可以密封住陶瓷密封动环，防止介质进入陶瓷密封动环的中心孔内，又可以有效地保护陶瓷密封动环，避免受热胀冷缩影响而损坏；（2）采用球面密封定环的凸球面与端盖的凹球面软性密封配合，既降低了配合精度的要求，进而可以降低制造成本，又能够提高密封效果，即使球面密封定环小摆动，也能够可靠地密封，防止介质外泄；（3）该旋转接头整体设计巧妙、结构新颖且制造成本低，工作可靠、使用寿命长，具有很好的市场前景。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视纵向半剖视图。

图2为本实用新型实施例的右视图。

图3为本实用新型实施例的仰视图。

图4为本实用新型实施例的使用示意图。

附图标记：1、壳体；2、端盖；3、空心轴；4、第一轴承；5、薄键；6、第二轴承；7、防转键；8、压缩弹簧；9、陶瓷密封动环；10、弹性环形密封套；11、球面密封定环；12、卡销；13、卡槽；14、弹性密封圈；15、环形凹槽；16、介质入孔；17、介质出孔；18、密封定环座孔；19、固定孔；20、第一轴承座孔；21、圆形定位槽；22、第一键槽；23、第二键槽；24、环形定位槽；25、第二轴承座孔；26、第三键槽；27、第四键槽；28、第一外螺纹接头；29、第二外螺纹接头；30、固定耳部；31、第一轴环；32、第二轴环；33、环形镶嵌槽；34、回流孔；40、内管。

具体实施方式

为了让本实用新型的上述特征和优点更明显易懂，下面特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1~3所示，一种旋转接头，包括壳体1、空心轴3和端盖2，所述空心轴3的一端部通过第一轴承4安装在壳体1内，所述空心轴3的另一端部通过第二轴承6穿设于端盖2外，所述端盖2可以通过螺栓锁紧固定于壳体1上，所述空心轴3的中部外周设置有第一轴环31和第二轴环32，所述第一轴承4的外端面抵靠在第一轴环31的内端面上，所述第二轴环32的外端面同心设置有环绕于空心轴3外周的环形镶嵌槽33，所述空心轴3的另一端部套设有弹性环形密封套10、陶瓷密封动环9和球面密封定环11，所述弹性环形密封套10包覆住陶瓷密封动环9的内端面和周侧面并嵌入于环形镶嵌槽33内，所述陶瓷密封动环9的外端面与球面密封定环11的内端平面密封接触，所述端盖2的内端部设置有密封定环座孔18，所述密封定环座孔18的内端球面与球面密封定环11的外端球面密封配合。

其中，所述壳体1可以采用铸件，其材质可以是球磨铸铁；所述端盖2的材质可以是HT200；所述空心轴3的材质可以是45号钢；所述弹性环形密封套10优选但不局限于橡胶环形套，例如当介质是水时采用丁腈橡胶材质，当介质是油时采用耐高温的氟胶材质，当介质是蒸汽时采用硅胶材质，通过自身的弹性变形，使包覆在陶瓷密封动环9上的弹性环形密封套10能够固定嵌设在环形镶嵌槽33内，即陶瓷密封动环9的外周与弹性环形密封套10过盈配合，弹性环形密封套10的外周与环形镶嵌槽33过盈配合；所述陶瓷密封动环9优选但不局限于碳化硅陶瓷密封环，还可以是氮化硅陶瓷密封环等，具有耐高温、耐高压等优良的力学性能；所述球面密封定环11优选但不局限于石墨球面密封定环，当然也可以采用耐高温的浸锑石墨球面密封定环或其它材质球面密封定环等。

在本实施例中，所述壳体1内部设置有第一轴承座孔20，所述第一轴承4周向固定地安装于第一轴承座孔20内，所述第一轴承座孔20内安装有顶住第一轴承4内端面的压缩弹簧8，所述压缩弹簧8可以是由碳素弹簧钢丝制成，所述第一轴承座孔20的内端面设置有用于定位压缩弹簧8一端的圆形定位槽21。其中，所述第一轴承4为无油轴承，例如石墨轴承，无需添加润滑剂，所述第一轴承4的周侧面设置有第一键槽22，所述第一轴承座孔20的内壁设置有与第一键槽22对应的第二键槽23，所述第一键槽22和第二键槽23之间嵌设有防止第一轴承4转动的防转键7（如圆头平键），所述第一轴承4的内端面设置有用于定位压缩弹簧8另一端的环形定位槽24。

在本实施例中，所述端盖2的外端部设置有第二轴承座孔25，所述第二轴承6周向固定地安装于第二轴承座孔25内。其中，所述第二轴承6为无油轴承，例如石墨轴承，无需添加润滑剂，所述第二轴承6的外端面边缘处设置有两个对称分布的第三键槽26，所述端盖2的外端面设置有两个与第三键槽26对应的第四键槽27，所述第三键槽26和第四键槽27内共同安装有防止第二轴承6转动的薄键5，所述薄键5的一端部通过螺丝锁紧固定于端盖2的第四键槽27内，所述薄键5的另一端部紧压在第二轴承6的第三键槽26内。

在本实施例中，为了防止球面密封定环11转动，所述球面密封定环11的周侧面固定有两根对称分布的卡销12，所述密封定环座孔18的开口处设置有两个与卡销12对应的卡槽13，所述卡销12卡入卡槽13内，使得球面密封定环11不跟随陶瓷密封动环9转动，但可以小摆动，在摆动过程中由于球面配合而始终保持密封。其中，所述卡槽13的横截面可以呈半圆形，所述卡销12优选但不局限于不锈钢销轴，具体材质可以是304不锈钢等。

在本实施例中，所述密封定环座孔18的内端球面与球面密封定环11的外端球面软性密封配合；当然，所述密封定环座孔18的内端球面也可以与球面密封定环11的外端球面硬性密封配合，此时对两个球面的精度要求很高。为了使球面密封定环11与端盖2之间实现软密封，所述密封定环座孔18的内端球面上同心设置有环形凹槽15，所述环形凹槽15内嵌设有与球面密封定环11的外端球面接触的弹性密封圈14；当然，在另一实施例中，也可以将环形凹槽开设在陶瓷密封动环9的外端球面上，即将弹性密封圈安装在陶瓷密封动环9的外端球面上。其中，所述弹性密封圈14可以是O型橡胶密封圈等。

在本实施例中，所述壳体1的一端设置有与其内腔连通的介质入孔16，所述介质入孔16与空心轴3同心设置，所述介质入孔16用于密封连接内管，所述壳体1的另一端设置有便于安装零部件的开口，所述壳体1的侧壁设置有与其内腔相通的介质出孔17，所述空心轴3的中部侧壁开设有位于第一轴环31和第二轴环32之间的回流孔34，所述回流孔34与壳体1的内腔相通。

在本实施例中，为了方便连接，所述壳体1的一端部设置有用于连接输入管道的第一外螺纹接头28，所述介质入孔16位于第一外螺纹接头28的中心，所述介质入孔16的内侧壁设置有用于连接内管一端的第一内螺纹，所述介质出孔17的内侧壁设置有用于连接输出管道的第二内螺纹，所述空心轴3的另一端部（即外端部）设置有用于连接旋转机构的第二外螺纹接头29，以与机械设备上的旋转机构螺纹连接，所述空心轴3的另一端部还可以设置有两个对称分布的扁位，以便于安装操作。

在本实施例中，所述述壳体1的外侧壁设置有便于壳体1固定的固定耳部30，所述固定耳部30上设置有固定孔19（具体为固定通孔），所述固定耳部30上还可以设置有螺纹孔，以方便通过另一种方式固定。

请参照图4，安装时：将外接的内管40一端插入空心轴3内并使其端部的外螺纹与介质入孔16的内螺纹锁紧密封连接，内管40另一端通向外接的旋转机构（图中省略）内，将空心轴3的第二外螺纹接头29与机械设备的旋转机构密封连接，通过固定孔19将壳体1固定在机械设备的机架上，通过弯头将壳体1的第一外螺纹接头28与外接的输入管道连接，将外接的输出管道与介质出孔17的内螺纹锁紧密封连接；使用时：介质从壳体1的介质入孔16进入内管40，内管40将介质送入旋转机构内，介质在旋转机构内经过热交换后从空心轴3的中心孔回流，回流的介质从空心轴3的回流孔进入壳体1的内腔，最后从介质出孔17流出。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做任何简单的修改、均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种旋转接头，包括壳体（1）、空心轴（3）和端盖（2），所述空心轴（3）的一端部通过第一轴承（4）安装在壳体（1）内，所述空心轴（3）的另一端部通过第二轴承（6）穿设于端盖（2）外，所述端盖（2）锁紧固定于壳体（1）上，其特征在于：所述空心轴（3）的中部外周设置有第一轴环（31）和第二轴环（32），所述第一轴承（4）的外端面抵靠在第一轴环（31）的内端面上，所述第二轴环（32）的外端面同心设置有环绕于空心轴（3）外周的环形镶嵌槽（33），所述空心轴（3）的另一端部套设有弹性环形密封套（10）、陶瓷密封动环（9）和球面密封定环（11），所述弹性环形密封套（10）包覆住陶瓷密封动环（9）的内端面和周侧面并嵌入于环形镶嵌槽（33）内，所述陶瓷密封动环（9）的外端面与球面密封定环（11）的内端平面密封接触，所述端盖（2）的内端部设置有密封定环座孔（18），所述密封定环座孔（18）的内端球面与球面密封定环（11）的外端球面密封配合。

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）内部设置有第一轴承座孔（20），所述第一轴承（4）周向固定地安装于第一轴承座孔（20）内，所述第一轴承座孔（20）内安装有顶住第一轴承（4）内端面的压缩弹簧（8），所述第一轴承座孔（20）的内端面设置有用于定位压缩弹簧（8）一端的圆形定位槽（21）。

3.根据权利要求2所述的旋转接头，其特征在于：所述第一轴承（4）为无油轴承，所述第一轴承（4）的周侧面设置有第一键槽（22），所述第一轴承座孔（20）的内壁设置有与第一键槽（22）对应的第二键槽（23），所述第一键槽（22）和第二键槽（23）之间嵌设有防止第一轴承（4）转动的防转键（7），所述第一轴承（4）的内端面设置有用于定位压缩弹簧（8）另一端的环形定位槽（24）。

4.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于：所述端盖（2）的外端部设置有第二轴承座孔（25），所述第二轴承（6）周向固定地安装于第二轴承座孔（25）内。

5.根据权利要求4所述的旋转接头，其特征在于：所述第二轴承（6）为无油轴承，所述第二轴承（6）的外端面边缘处设置有多个均匀分布的第三键槽（26），所述端盖（2）的外端面设置有多个与第三键槽（26）对应的第四键槽（27），所述第三键槽（26）和第四键槽（27）内共同安装有防止第二轴承（6）转动的薄键（5），所述薄键（5）的一端部通过螺丝锁紧固定于端盖（2）的第四键槽（27）内，所述薄键（5）的另一端部紧压在第二轴承（6）的第三键槽（26）内。

6.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于：所述球面密封定环（11）的周侧面固定有两根对称分布的卡销（12），所述密封定环座孔（18）的开口处设置有两个与卡销（12）对应的卡槽（13），所述卡销（12）卡入卡槽（13）内以防止球面密封定环（11）转动。

7.根据权利要求1或6所述的旋转接头，其特征在于：所述密封定环座孔（18）的内端球面与球面密封定环（11）的外端球面软性密封配合，所述密封定环座孔（18）的内端球面和球面密封定环（11）的外端球面的任一者上同心设置有环形凹槽（15），所述环形凹槽（15）内嵌设有弹性密封圈（14）。

8.根据权利要求1或6所述的旋转接头，其特征在于：所述密封定环座孔（18）的内端球面与球面密封定环（11）的外端球面硬性密封配合。

9.根据权利要求1所述的旋转接头，其特征在于：所述壳体（1）的一端设置有与其内腔连通的介质入孔（16），所述介质入孔（16）与空心轴（3）同心设置，所述介质入孔（16）用于密封连接内管，所述壳体（1）的另一端设置有便于安装零部件的开口，所述壳体（1）的侧壁设置有与其内腔相通的介质出孔（17），所述空心轴（3）的中部侧壁开设有位于第一轴环（31）和第二轴环（32）之间的回流孔（34），所述回流孔（34）与壳体（1）的内腔相通。

10.根据权利要求9所述的旋转接头，其特征在于：所述壳体（1）的一端部设置有用于连接输入管道的第一外螺纹接头（28），所述介质入孔（16）位于第一外螺纹接头（28）的中心，所述介质入孔（16）的内侧壁设置有用于连接内管一端的第一内螺纹，所述介质出孔（17）的内侧壁设置有用于连接输出管道的第二内螺纹，所述空心轴（3）的另一端部设置有用于连接旋转机构的第二外螺纹接头（29）。