CN2392965Y - 内压外装式旋转接头 - Google Patents

Abstract

内压外装式旋转接头,三通与壳体连接,壳体内装有静环心轴,其上套有凸球面形的球面密封环、凹球面的浮动环。静环心轴外套有壳内动环外管和壳外动环外管,两管螺纹连接,壳内动环外管上套有弹簧、轴承,管内焊有支撑环。静环心轴旋入壳体并锁紧。壳体上有通风窗、注油塞、放油孔和排污孔,本接头装有可减低滑动速度的球面密封环、浮动环,具有适应高转速、高内压、高温、体积小、重量轻优点,壳体上设计了透风窗以利散热。

Description

内压外装式旋转接头

本实用新型涉及一种用于旋转设备的旋转接头。

旋转接头一般有D型(端面)、Q型(球面)结构。D型属于外装式，在内压不稳定的情况下，内压超过了弹簧比压，那么密封面会被打开，发生泄漏。Q型接头的补偿弹簧置与介质之内，在高温、腐蚀的情况下，密封不稳定，使用寿命短，转速不能提高。专利号为92228422，实用新型名称为一种可拆式旋转接头的专利，公开了一种旋转接头，包括弹簧、垫环、V形密封圈、补偿环、动环、空心轴、O型密封圈、滚动轴承、直通式注油杯、丝堵、内挡圈、外壳，其特征在于外壳由壳体、端盖和底盖组成，弹簧、密封圈、补偿环和垫环装于端盖内，动环、空心轴、滚动轴承和内挡圈安置在壳体内，外壳由底盖通过螺栓压紧固定。专利号为94225720，实用新型名称为调压式旋转接头的专利，公开了另一种旋转接头，其壳体内的内管外套空心轴，无油轴承一侧为固定弹簧的弹簧座，端盖内有密封环，其特征在于壳体壁上设有与压力密封腔通联的孔，由压力调节阀与其固定联接密封。

本实用新型的目的是提供一种能适应高转速、高内压的旋转接头。本实用新型综合Q型的内压压力越高密封性能越好的优点和D型外装式弹簧不与介质接触之优点，并通过增加间隔浮动环，以减低球面密封与浮动环之间滑动速度，以利于提高转速。

本实用新型包括：三通，三通与壳体通过螺栓固定连接，其特征在于：壳体内装有静环心轴，静环心轴的一端设计有圆台，静环心轴上套装有球面密封环、浮动环，球面密封环与浮动环接触的密封面为凸球面，浮动环的两个密封面为与球面密封环相配合的凹球面；静环心轴外套装有壳内动环外管和壳外动环管，壳内动环外管与壳外动环外管固定连接，壳内动环外管上套有弹簧和轴承；静环心轴的轴端带有外螺纹，与壳体端口的内螺纹固定连接。静环心轴轴端旋出壳体部分通过圆螺母与壳体固定锁紧。

本实用新型改变了壳体承压的设计，具有体积小、重量轻的优点。比D型接头省略了波纹补偿器，造价降低。本接头除三通的结构形状外，其它部件都与已有接头不同。内管固定、内管旋转的均设有与设备同步运转的支撑环，避免了内管下垂拉缸的现象。原有的传动元件为空心轴带动球体转动来实现密封，而本接头的动环外管(空心轴)内设有静环心轴，并且在静环心轴上装有可减低滑动速度的球面密封环及浮动环，由于球面密封环设计为凸球面形，增加了强度，并且实现了端面、球面密封的有机结合，能适应高转速、高内压、高温要求。本接头壳体上设计了透风窗，以利于解决散热问题。接头上配备了轴向径向调整吊挂装置。本接头中的球面密封环在使用、磨损一定程度(时间)后，在弹簧力的作用下，弹性元件会露出壳体，此时可警告接头已到了停止使用或更换的时候。

下面结合附图进一步说明本实用新型的内容。

图1为本实用新型(轴承为滑动轴承时)的结构示意图。

图2为本实用新型另一种(轴承为滚动轴承时)结构示意图。

图3为本实用新型中的壳外动环外管半剖视图。

图4为球面密封环、浮动环组件。

图5为图6的A-A剖视图。

图6为静环心轴。

图7为壳体。

图8为图7的B-B剖视图。

图9为壳内动环外管半剖视图。

图10为衬套。

图11为弹簧座。

图12为圆螺母主视图。

图13为图12的C-C剖视图。

图14为三通剖视图。

图15为图14的右视图。

本实用新型结构如图1、图2所示。各附图中的附图标记如下：

1、壳外动环外管；2、支撑环；3、静环磨擦体；4、球面密封环；5、浮动环；6、动环磨擦体；7、静环心轴；8、壳内动环外管；9、导套；10、弹簧；11、排污孔；12、弹簧座；13、轴承；14、放油孔；15、壳体；16、石棉垫；17、圆螺母；18、三通；19、吊耳；20、透风窗；21、衬套；22、输油槽；23、注油塞；24、排污槽；25、装卸孔；

本实用新型如图1、图2所示，包括：三通18，另参见图14、图15。三通的水平管口外带有外螺纹，管口内带有内螺纹，管口可以设计成锥管形。三通的竖向管口设计有内螺纹。三通的另一水平管口设计有法兰盘，法兰盘可为方形。法兰盘上设计有螺栓孔，通过螺栓与壳体15紧固连接，三通与壳体之间垫有石棉垫16。可以在三通上设计吊耳19或者在壳体上设计吊耳。

壳体15设计有与三通对应的法兰盘，另参见图7、图8。壳体15与三通连接端设计有与三通配合定位的定位凸台，壳体端口内设计有内螺纹，壳体的底部设计有放油孔14(选用滚动轴承时有)和排污孔11。在法兰盘的径向设计有两个相对应的注油塞23或注油孔(选用滚动轴承时有)，并设计有输油槽22(另参见图2)，也可于稀油管路直接连接使用。在壳体内壁上与放油孔和排污孔对应处设计有两道环形凹槽。在壳体15上设计有通风散热的透风窗20，通风窗可以设计为两个。透风窗20的上部设计有流线曲面，以防杂物掉入透风窗内。

壳体15内装有静环心轴7(另参见图5、图6)，静环心轴7的一端设计有圆台，圆台的内端面焊接有耐磨的静环磨擦体3。静环心轴的轴端口内连接有支撑环2，用于支撑内管(图中来画)。静环心轴7的外壁开有排污槽24(另见图5、图6)。静环心轴7上套装有两个球面密封环4、一个浮动环5，球面密封环、浮动环一般为三件，根据需要也可为五件、七件等。球面密封环4与浮动环接触的密封面为凸球面形。浮动环5的两个密封面为与球面密封环4相配合的凹球面形。球面密封环4的材料可选用石墨、聚四氟乙稀等材料，优选石墨。

静环心轴7外套装有动环外管，动环外管分两部分，一为位于壳体15内的壳内动环外管8(另参见图9)，另一为位于壳体外的壳外动环外管1(另参见图3)。壳内动环外管8与壳外动环外管1通过螺纹固定连接。壳外动环外管1的外壁上设计有滚花，管口可设计成锥管形，且带有外螺纹。壳内动环外管8的管内的内端面焊接有耐磨的动环磨擦体6，直接与球面密封环4接触磨擦。壳内动环外管8的凸台上焊有导套，或者将导套9与凸台设计为一体。在壳内动环外管8管壁一周设计有多个装卸孔25(另见图9)，在安装拆卸时利于固定。壳内动环外管上套装有弹簧10和弹簧座12(另参见图11)。弹簧座与轴承接触。轴承(13)可用滑动轴承(见图1)或滚动轴承(见图2)。选用滚动轴承时，轴承间设计有衬套21(见图2)。

静环心轴7的轴端带有外螺纹，与壳体15端口内螺纹固定连接，静环心轴轴端旋出壳体部分，通过圆螺母17(另见图12、图13)与壳体15固定锁紧，以防松(串)动。

本实用新型如在高温、低速的工作条件下，最好选用装有滑动轴承的接头，如果在高速、低温的工作条件下应选择装有滚动轴承的接头更为适宜。如果工作条件是在重载(压力大)、低速的情况下，宜选用装有滑动轴承的接头。本实用新型工作时，压力进入旋转接头内部，即静环心轴管内，然后给静环心轴的台端面一个压力，与弹簧的弹力相反。借助弹簧的比压，压力愈高，球面密封环与浮动环间压力越大，密封效果愈好，实现了旋转接头内压外装式的目的。

Claims (10)

1、一种内压外装式旋转接头，包括：三通(18)，三通与壳体(15)通过螺栓固定连接，其特征在于：壳体(15)内装有静环心轴(7)，静环心轴(7)的一端设计有圆台，静环心轴(7)上套装有球面密封环(4)、浮动环(5)，球面密封环(4)与浮动环接触的密封面为凸球面，浮动环(5)的两个密封面为与球面密封环(4)相配合的凹球面；静环心轴(7)外套装有壳内动环外管(8)和壳外动环外管(1)，壳内动环外管(8)与壳外动环外管(1)固定连接，壳内动环外管(5)上套有弹簧(10)和轴承(13)；静环心轴的轴端带有外螺纹，与壳体(15)端口的内螺纹固定连接，静环心轴轴端旋出壳体部分通过圆螺母(17)与壳体(15)固定锁紧。

2、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：轴承(13)为滑动轴承或滚动轴承。

3、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：所述的壳体(15)上设计有通风窗(20)。

4、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：所述壳内动环外管(8)的凸台上焊有导套(9)，或者将导套(9)与凸台设计为一体；所述壳内动环外管(8)设计有装卸孔(25)。

5、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：所述的壳内动环外管(8)的管内的内端面焊接有动环磨擦体(6)；所述的静环心轴(7)的轴端圆台的内端面焊接有静环磨擦体(3)。

6、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：静环心轴(7)的轴端口内连接有支撑环(2)。

7、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：所述球面密封环(4)为石墨球面密封环。

8、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：壳体上设计有注油塞(23)或注油孔。

9、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：壳体底部设计有排污孔(11)，对于滚动轴承设计有放油孔(14)。

10、根据权利要求1所述的内压外装式旋转接头，其特征在于：静环心轴(7)的外壁开有排污槽(24)。

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