KR101332826B1 - Swivel joint - Google Patents

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KR101332826B1
KR101332826B1 KR1020120014908A KR20120014908A KR101332826B1 KR 101332826 B1 KR101332826 B1 KR 101332826B1 KR 1020120014908 A KR1020120014908 A KR 1020120014908A KR 20120014908 A KR20120014908 A KR 20120014908A KR 101332826 B1 KR101332826 B1 KR 101332826B1
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이욱진
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이욱진
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    • F16L27/08—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

A swivel joint for reducing fluid leakage is disclosed. The present invention is composed of a body which has a connecting part to which a pipe is connected; an adapter which is connected to the body to be rotated and has a connecting part to which a pipe is connected; a spindle located between the body and the adapter; and a sealing member which is installed between the spindle and the body and has one or more labyrinth grooves on a surface touching one surface of the spindle, thereby reducing fluid leakage by the labyrinth grooves.

Description

회전식 죠인트{SWIVEL JOINT}Rotary Joint {SWIVEL JOINT}

본 발명은 회전식 죠인트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바디와 어댑터가 서로 회전가능하게 결합되는 구조에서 둘 사이에 누설을 방지할 수 있도록 하는 회전식 죠인트에 관한 것이다.The present invention relates to a rotatable joint, and more particularly to a rotatable joint to prevent leakage between the two in a structure in which the body and the adapter is rotatably coupled to each other.

일반적으로 회전식 죠인트는 호스과 관의 꼬임을 방지하는 장치로서 두 개의 호스를 연결함과 동시에 두 개의 호스가 회전가능하게 연결하는 연결기구이다. 이러한 회전식 죠인트에서 중요한 것은 회전이 가능하도록 결합된 상태에서도 유체의 누설이 방지될 수 있도록 하는 실링구조을 구비해야 하는 점이다.In general, the rotary joint is a device for preventing the twisting of the hose and the pipe is a connecting mechanism that connects two hoses at the same time rotatably connected. What is important in this rotary joint is that it must be provided with a sealing structure to prevent the leakage of fluid even in the state coupled to enable rotation.

이러한 종래 구조의 회전식 죠인트는 일측에 체결부가 형성된 바디와 일측에 체결부가 형성된 어댑터를 회전 가능하게 결합하고, 그 내부에 스핀들, 트러스트베어링, 리테이너를 설치하여 체결된 상태에서 바디와 어댑터가 개별적으로 회전할 수 있는 구조를 가지며, 바이와 어댑터의 결합부 사이에 오링을 설치하여 유체의 누설을 방지하는 구조로 이루어진다.Rotating joint of the conventional structure rotatably couples the body having a fastening portion on one side and the adapter having a fastening portion on one side, and rotates the body and the adapter separately in a state in which the spindle, thrust bearing, retainer are installed therein. It has a structure capable of, and consists of a structure to prevent the leakage of fluid by installing an O-ring between the coupling portion of the via and the adapter.

그러나 이러한 종래 구조의 회전식 죠인트는 오링만을 사용하여 유체의 누설을 방지하는데 한계가 있고, 오랜 시간 사용하는 경우 오링의 노화로 인해 유체의 누설이 발생되는 문제점이 있다.However, the conventional rotary joint has a limitation in preventing the leakage of the fluid using only the O-ring, there is a problem that the leakage of the fluid due to the aging of the O-ring when used for a long time.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 회전 가능하게 결합되는 회전식 죠인트의 누설을 저감할 수 있는 회전식 죠인트를 제공함에 있다.An object of the present invention devised in view of the above point is to provide a rotary joint that can reduce the leakage of the rotary joint rotatably coupled.

또한 본 발명은 오랜 시간 사용하여도 오링의 노화로 인한 누설이 발생되는 것을 저감할 수 있는 회전식 죠인트를 제공함에 있다.In addition, the present invention is to provide a rotary joint that can reduce the leakage caused by the aging of the O-ring even for a long time.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 회전식 죠인트는 일측에 관이 연결되는 연결부가 구비된 바디; 상기 바디에 회전 가능하게 연결되고 일측에 관이 연결되는 연결부가 구비된 어댑터; 상기 바디와 상기 어댑터 사이에 위치하는 스핀들; 및 상기 스핀들과 상기 바디 사이에 장착되고 상기 스핀들의 일측면과 밀착되는 접촉면에 적어도 하나의 라비린스 홈이 구비된 실링부재를 포함한다.Rotating joint for achieving the object of the present invention as described above is a body having a connection portion is connected to the tube on one side; An adapter having a connection part rotatably connected to the body and having a pipe connected to one side; A spindle located between the body and the adapter; And a sealing member mounted between the spindle and the body and provided with at least one labyrinth groove on a contact surface in close contact with one side of the spindle.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 실링부재의 접촉면은 내부를 통과하는 유체의 흐름 방향과 수직한 방향을 기준으로 일측으로 기울어지게 형성된다.Further, more preferably, the contact surface of the sealing member is formed to be inclined to one side with respect to the direction perpendicular to the flow direction of the fluid passing through the inside.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 접촉면은 상기 바디의 연결부 방향으로 기울어지게 형성된다.In addition, more preferably, the contact surface is formed to be inclined in the direction of the connecting portion of the body.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 실링부재는 상기 접촉면에 대향되는 타측면에 축소된 외경을 갖는 돌출부가 돌출되고, 상기 돌출부의 외경과 상기 바디의 내경 사이에는 오링 및 백업링이 장착된다.Further, more preferably, the sealing member has a protrusion having a reduced outer diameter on the other side facing the contact surface, and an O-ring and a backup ring are mounted between the outer diameter of the protrusion and the inner diameter of the body.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 스핀들의 타측면에는 축소된 외경을 가지며 상기 어댑터까지 연장되어 상기 어댑터가 체결되는 연장부가 구비되고, 상기 연장부의 외경과 상기 바디의 내경 사이에는 상기 스핀들의 타측면에 접촉되는 와셔와, 트러스트베어링과, 아우터링이 순차적으로 설치되고, 상기 아우터링의 타측면은 상기 바디에 체결되는 리테이너에 의해 지지되며, 상기 리테이너와 상기 어댑터의 사이에는 오일리스 베어링이 장착된다.In addition, more preferably, the other side of the spindle has a reduced outer diameter and extends to the adapter is provided with an extension for fastening the adapter, between the outer diameter of the extension and the inner diameter of the body is provided on the other side of the spindle The washer to be contacted, the thrust bearing, and the outer ring are sequentially installed, and the other side of the outer ring is supported by a retainer fastened to the body, and an oilless bearing is mounted between the retainer and the adapter.

이와 같이 본 발명에 의한 회전식 죠인트는 실링부재와 스핀들이 접촉되는 접촉면에 라비린스 홈을 형성함으로써 밀폐성능이 향상되는 효과가 있다. 또한 2개이상의 실링립이 형성되므로 밀폐성능이 향상되는 효과가 있다.As described above, the rotary joint according to the present invention has an effect of improving sealing performance by forming a labyrinth groove on a contact surface where the sealing member and the spindle contact each other. In addition, since two or more sealing lips are formed, the sealing performance is improved.

또한 본 발명에 의한 회전식 죠인트는 실링부재와 스핀들이 접촉되는 접촉면이 기울어지게 형성됨으로써 유압작용시 방사형방향으로 가해지는 힘에 의하여 경사진 접촉면의 밀폐성이 향상되는 효과가 있다.In addition, the rotary joint according to the present invention has an effect that the contact surface between the sealing member and the spindle is inclined so that the sealing property of the inclined contact surface by the force applied in the radial direction during the hydraulic action is improved.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 회전식 죠인트를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a rotary joint that is a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 회전식 죠인트를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음가 같다.Hereinafter, a rotary joint which is a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 회전식 죠인트를 도시한 단면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 회전식 죠인트는 일측에 관이 연결되는 연결부(11)가 구비된 바디(10)와 일측에 관이 연결되는 연결부(21)가 구비되고 바디(10)에 회전가능하게 연결되는 어댑터(20)로 구성된다.1 is a cross-sectional view showing a rotary joint, which is a preferred embodiment of the present invention. As shown, a rotary joint, which is a preferred embodiment of the present invention, has a body 10 provided with a connection part 11 connected to a tube at one side thereof. The connection portion 21 is provided with a pipe connected to one side and consists of an adapter 20 rotatably connected to the body 10.

바디(10)의 일측과 어댑터(20)에 형성되는 각각의 연결부(11, 21)는 수나사가 형성된 피팅 구조로 이루어지는 것이 바람직하다. 바디(10)의 내경에는 확장된 내경을 갖는 제1단차부(10a)와 제2단차부(10b)가 구비된다.Each of the connecting portions 11 and 21 formed on one side of the body 10 and the adapter 20 is preferably made of a fitting structure formed with a male screw. The inner diameter of the body 10 is provided with a first stepped portion 10a and a second stepped portion 10b having an extended inner diameter.

어댑터(20)의 내경 타측 끝단부에는 후술할 스핀들(30)의 연장부(33) 끝단에 체결되는 암나사가 구비된다.The other end of the inner diameter of the adapter 20 is provided with a female screw fastened to the end of the extension portion 33 of the spindle 30 to be described later.

바디(10)와 어댑터(20)사이에는 스핀들(30)이 장착되고, 스핀들(30)의 일측면과 바디(10) 사이에는 실링부재(40)가 장착된다. 스핀들(30)의 일측면에는 제1단차부(10a)에 삽입될 수 있도록 단차부가 구비되는 것이 바람직하다. 그리고 스핀들(30)의 타측면(32)에는 축소된 외경을 가지며 어댑터(20) 까지 연장되고 끝단부에 어댑터(20)가 체결되는 연장부(33)가 형성된다. 실링부재(40)는 링 형상으로 이루어지고, 일측에 스핀들(30)의 일측면(31)과 밀착되는 접촉면(41)이 구비된다. 접촉면(41)과 대향되는 실링부재(40)의 타측면에는 축소된 외경을 갖는 돌출부(43)가 돌출되고, 돌출부(43)의 외경과 바디(10)의 제1단차부(10a) 사이에는 오링(45)과 백업링(46)이 장착되어 유체의 누설을 방지한다. 스핀들(30)의 일측면(31)과 밀착되는 접촉면(41)에는 적어도 하나의 라비린스 홈(42)이 구비된다. 라비린스 홈(42)은 일측면(31)과 밀착면(41) 틈새로 유체의 누설이 발생되는 경우, 누설되는 유체가 라비린스 홈(42)에 머무르게 되면서 외부로 누설되지 않게 하는 역할을 수행한다. 또한 접촉면(41)은 내부를 통과하는 유체의 흐름방향과 수직한 방향을 기준으로 일측으로 기울어지게 형성된다. 이때 기울어지는 방향은 바디(10)의 연결부(11) 방향으로 기울어지게 형성된다. 접촉면(41)이 기울어지는 방향은 유체가 인입되는 방향으로 기울어지는 것이 바람직하다.The spindle 30 is mounted between the body 10 and the adapter 20, and the sealing member 40 is mounted between one side of the spindle 30 and the body 10. One side of the spindle 30 is preferably provided with a stepped portion to be inserted into the first stepped portion 10a. And the other side 32 of the spindle 30 is formed with an extended portion 33 having a reduced outer diameter and extending to the adapter 20 and the adapter 20 is fastened to the end. The sealing member 40 is formed in a ring shape and is provided with a contact surface 41 in close contact with one side surface 31 of the spindle 30 on one side. On the other side of the sealing member 40 facing the contact surface 41, a protrusion 43 having a reduced outer diameter protrudes, and between the outer diameter of the protrusion 43 and the first stepped portion 10a of the body 10. O-ring 45 and backup ring 46 is mounted to prevent the leakage of fluid. At least one labyrinth groove 42 is provided on the contact surface 41 in close contact with one side 31 of the spindle 30. The labyrinth groove 42 serves to prevent leakage of the fluid while remaining in the labyrinth groove 42 when leakage of fluid occurs between the one side 31 and the contact surface 41. In addition, the contact surface 41 is formed to be inclined to one side based on the direction perpendicular to the flow direction of the fluid passing through the inside. At this time, the inclined direction is formed to be inclined toward the connection portion 11 of the body 10. The direction in which the contact surface 41 is inclined is preferably inclined in the direction in which the fluid is drawn.

스핀들(30)의 연장부(33)의 외경과 바디(10)의 제2단차부(10b) 사이에는 스핀들(30)들의 타측면(32)에 접촉되는 와셔(51)와, 트러스트베어링(52)과 아우터링(53)이 순차적으로 설치되고, 아우터링(53)의 타측면은 바디(10)의 제2단차부(10b)에 체결되는 리테이너(54)에 의해 지지된다. 리테니어(54)와 어댑터(20) 사이에는 오일리스베어링(55)이 장착된다.Between the outer diameter of the extension portion 33 of the spindle 30 and the second step portion 10b of the body 10, a washer 51 in contact with the other side 32 of the spindle 30, and the thrust bearing 52 ) And the outer ring 53 are sequentially installed, and the other side surface of the outer ring 53 is supported by a retainer 54 fastened to the second step portion 10b of the body 10. An oilless bearing 55 is mounted between the retainer 54 and the adapter 20.

상기와 같이 구성된 회전식 죠인트는 일반적으로 고압에 주로 사용되며, 바디(10)의 내부에 회전가능하게 삽입되는 스핀들(30)의 일측면과 접촉되는 실링부재(40)의 접촉면(41)을 기울어지게 형성함과 동시에, 접촉면(41)에 라비린스 홈(42)을 형성하여 유체의 누설을 저감하도록 한다. 라비린스 홈(42)은 접촉면(41)에 한 개가 형성되는 것을 일예로 들어 설명하였으나, 상황에 따라 두 개 이상이 형성될 수도 있고, 접촉면(41)과 접촉되는 스핀들(30)의 일측면에 형성될 수도 있다. 또한 라비린스 홈(42)에 의해 일측면에 접촉되는 접촉면(41)이 두 지점 또는 그 이상의 실링 립(Sealing lip)형상을 이루므로 밀폐성능이 향상된다. 또한 접촉면(41)과 일측면(31)이 기울어지게 형성되어 고압의 유압이 작용하는 경우, 방사상 방향으로 가해지는 힘에 의해 접촉면(41)과 일측면(31) 사이의 밀폐력이 향상되는 효과가 있다.Rotating joints configured as described above are generally used for high pressure, and tilt the contact surface 41 of the sealing member 40 in contact with one side of the spindle 30 rotatably inserted into the body 10. At the same time, the labyrinth groove 42 is formed in the contact surface 41 to reduce the leakage of the fluid. The labyrinth groove 42 has been described as an example that one is formed in the contact surface 41, two or more may be formed according to the situation, it is formed on one side of the spindle 30 in contact with the contact surface 41 May be In addition, since the contact surface 41 in contact with one side by the labyrinth groove 42 forms a sealing lip shape of two points or more, sealing performance is improved. In addition, when the contact surface 41 and the one side 31 is formed to be inclined to act as a high pressure hydraulic pressure, the sealing force between the contact surface 41 and one side 31 is improved by the force applied in the radial direction. have.

스핀들(30)의 타측면(32)을 지지하는 와셔(51), 트러스트베어링(52), 아우터링(53) 및 리테이너(54)의 상호 작용에 의해 중심축을 기준으로 회전이 가능하고, 리테이너(54)에 의해 각 부품이 축방향을 따라 바디(10)의 외부로 이탈되는 것이 방지된다.The interaction of the washer 51, the thrust bearing 52, the outer ring 53, and the retainer 54 supporting the other side 32 of the spindle 30 allows rotation about the central axis, and retainer ( 54 prevents the parts from being separated out of the body 10 along the axial direction.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

10 : 바디 11 : 연결부
20 : 어댑터 21 : 연결부
30 : 스핀들 40 : 실링부재
41 : 접촉면 42 : 라비린스 홈
51 : 와셔 52 : 트러스트베어링
53 : 아우터링 54 : 리테이너
55 : 오일리스베어링 10 body 11 connection
20: adapter 21: connection
30: spindle 40: sealing member
41: contact surface 42: labyrinth groove
51: washer 52: trust bearing
53: outer ring 54: retainer
55: oilless bearing

Claims (5)

일측에 관이 연결되는 연결부(11)가 구비된 바디(10);
상기 바디(10)에 회전 가능하게 연결되고 일측에 관이 연결되는 연결부(21)가 구비된 어댑터(20);
상기 바디(10)와 상기 어댑터(20) 사이에 위치하는 스핀들(30); 및
상기 스핀들(30)과 상기 바디(10) 사이에 장착되고 상기 스핀들(30)의 일측면(31)과 밀착되는 접촉면(41)에 적어도 하나의 라비린스 홈(42)이 구비된 실링부재(40);를 포함하고,
상기 실링부재(40)의 접촉면(41)은 내부를 통과하는 유체의 흐름 방향과 수직한 방향을 기준으로 일측으로 기울어지게 형성되는 회전식 죠인트.Body 10 is provided with a connection portion 11 is connected to the tube on one side;
An adapter 20 rotatably connected to the body 10 and having a connection portion 21 connected to a tube at one side thereof;
A spindle 30 positioned between the body 10 and the adapter 20; And
A sealing member 40 mounted between the spindle 30 and the body 10 and provided with at least one labyrinth groove 42 on a contact surface 41 in close contact with one side 31 of the spindle 30. Including;
Contact surface 41 of the sealing member 40 is a rotary joint formed to be inclined to one side based on the direction perpendicular to the flow direction of the fluid passing through the inside. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 접촉면(41)은 상기 바디(10)의 연결부(11) 방향으로 기울어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 회전식 죠인트.The rotary joint according to claim 1, wherein the contact surface is formed to be inclined in the direction of the connecting portion of the body. 제 3항에 있어서, 상기 실링부재(40)는 상기 접촉면(41)에 대향되는 타측면에 축소된 외경을 갖는 돌출부(43)가 돌출되고, 상기 돌출부(43)의 외경과 상기 바디(10)의 내경 사이에는 오링(45) 및 백업링(46)이 장착되는 것을 특징으로 하는 회전식 죠인트.According to claim 3, The sealing member 40 is a projection 43 having a reduced outer diameter on the other side facing the contact surface 41 is protruded, the outer diameter of the protrusion 43 and the body 10 Between the inner diameter of the rotary ring, characterized in that the O-ring 45 and the backup ring 46 is mounted. 제 1항, 제 3항 및 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스핀들(30)의 타측면(32)에는 축소된 외경을 가지며 상기 어댑터(20)까지 연장되어 상기 어댑터가 체결되는 연장부(33)가 구비되고, 상기 연장부(33)의 외경과 상기 바디(10)의 내경 사이에는 상기 스핀들(30)의 타측면(32)에 접촉되는 와셔(51)와, 트러스트베어링(52)과, 아우터링(53)이 순차적으로 설치되고, 상기 아우터링(53)의 타측면은 상기 바디(10)에 체결되는 리테이너(54)에 의해 지지되며, 상기 리테이너(54)와 상기 어댑터(20)의 사이에는 오일리스 베어링(55)이 장착되는 것을 특징으로 하는 회전식 죠인트.
The extension part according to any one of claims 1, 3 and 4, wherein the other side 32 of the spindle 30 has a reduced outer diameter and extends to the adapter 20 to which the adapter is fastened. (33) is provided, between the outer diameter of the extension portion 33 and the inner diameter of the body 10 and the washer 51 in contact with the other side 32 of the spindle 30, the thrust bearing 52 And, the outer ring 53 is sequentially installed, the other side of the outer ring 53 is supported by a retainer 54 fastened to the body 10, the retainer 54 and the adapter 20 The rotary joint, characterized in that the oilless bearing (55) is mounted between.
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