專利名稱：旋轉接頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于將熱傳導介質(水或導熱油)輸送到旋轉或往復 運動中的輥筒設備或者將熱傳導介質(水或導熱油)從旋轉或往復運動中的輥筒 設備輸回的機械密封旋轉接頭。
技術背景長期以來，旋轉接頭一直被應用在采用旋轉輥筒來進行加熱或冷卻的生產 中，例如，在造紙、紡織、化纖、印染、橡膠、煉鋼以及其它類似的行業中。 以前設計旋轉接頭中加載彈簧在熱傳導介質流經區域內從而增加了介質的動能 和熱能損失，而且彈簧容易損壞導致接頭使用壽命短。以前設計旋轉接頭中采 用一個加載彈簧來補償動密封摩擦副之間的磨損，因加載彈簧與補償動密封摩 擦副之間的不同心或因設備震動，偏心運轉等原因會使動密封摩擦副之間的磨損不均勻。以前設計旋轉接頭中密封o形圈容易滑落。以前設計旋轉接頭中軸承與動密封摩擦副之間沒有隔離措施， 一旦動密封摩擦副失效很容易直接導致 軸承失效。以前設計轉接頭密封件損壞維修或更換時需將接頭從連接設備上拆 下，增加了維護時間和維護的難度。 發明內容本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種密封效果好、 無泄露、密封靜環磨損均勻、整體拆裝方便、使用壽命長的旋轉接頭。按照本實用新型提供的技術方案，所述旋轉接頭，包括端蓋與管狀的殼體，在端蓋上設有流體通道，在殼體內通過間隔設置的軸承轉動連接有旋轉外管，在相鄰兩軸承之間設有隔套與彈性外擋圈，在遠離端蓋的軸承一側殼體內壁設有與該軸承側壁相抵的內擋圈，在靠近端蓋一側的殼體內設有與旋轉外管端部相抵的耐磨動環，在靠近殼體一側的端蓋內設有滑動插接有密封靜環，在密封 靜環端面與端蓋之間壓縮有若干圍繞著密封靜環內孔布置的補償彈簧，在端蓋上設有止轉銷，所述止轉銷軸線與密封靜環內孔軸線平行，在密封靜環上開設 有便于止轉銷插入的滑槽，在密封靜環面對耐磨動環的端面具有圍繞密封靜環 內孔的凸環，所述凸環與耐磨動環對應端面相抵。在相鄰兩軸承之間的殼體上開設有加油孔。在耐磨動環端部外壁設置外臺 階體，在旋轉外管端部內壁開設有與外臺階體配合安裝的內臺階體。在旋轉外管的內臺階體上開設周向的內安裝凹槽，在內安裝凹槽內設有彈性o型環。在 密封靜環外壁開設周向的外安裝凹槽，在外安裝凹槽內設有彈性o型環。在端蓋上螺接連接彎頭，在連接彎頭上固定連接固定內管，所述固定內管 穿過密封靜環與耐磨動環的內孔后插入旋轉外管內一段距離。在靠近端蓋一側的殼體內壁設置周向的隔離墻，且軸承側壁與該隔離墻相 靠。在殼體上開設有出氣孔，所述出氣孔內端位于密封靜環的凸環與耐磨動環相抵處。本實用新型具有密封效果好、無泄露、密封靜環磨損均勻、整體拆裝方便 與使用壽命長等優點。
圖1為本實用新型的單通道旋轉接頭的結構圖。圖2為本實用新型的雙通道旋轉接頭的結構圖。 圖3為本實用新型密封靜環放大示意圖。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖所示該旋轉接頭，包括端蓋1與管狀的殼體2，在端蓋l上設有流體 通道，在殼體2內通過間隔設置的軸承3轉動連接有旋轉外管4，在相鄰兩軸承 3之間設有隔套11與彈性外擋圈9，在遠離端蓋1的軸承3 —側殼體2內壁設 有與該軸承3側壁相抵的內擋圈10，在靠近端蓋1 一側的殼體2內設有與旋轉 外管4端部相抵的耐磨動環6，在靠近殼體2 —側的端蓋1內設有滑動插接有密 封靜環5，在密封靜環5端面與端蓋1之間壓縮有若干圍繞著密封靜環5內孔布 置的補償彈簧7，在端蓋1上設有止轉銷8，所述止轉銷8軸線與密封靜環5內 孔軸線平行，在密封靜環5上開設有便于止轉銷8插入的滑槽5a，在密封靜環 5面對耐磨動環6的端面具有圍繞密封靜環5內孔的凸環5b，所述凸環5b與耐 磨動環6對應端面相抵。在相鄰兩軸承3之間的殼體2上開設有淚孔16。在耐磨動環6端部外壁設 置外臺階體6a，在旋轉外管4端部內壁開設有與外臺階體配合安裝的內臺階體 4a。在旋轉外管4的內臺階體4a上開設周向的內安裝凹槽4b，在內安裝凹槽4b 內設有彈性0型環12。在密封靜環5外壁開設周向的外安裝凹槽5c，在外安裝 凹槽5c內設有彈性0型環12，如圖1所示，此即為單通道旋轉接頭。在端蓋1上螺接連接彎頭14，在連接彎頭14上固定連接固定內管13，所 述固定內管13穿過密封靜環5與耐磨動環6的內孔后插入旋轉外管4內一段距 離，如圖2所示，此即為雙通道旋轉接頭。在靠近端蓋1 一側的殼體2內壁設置周向的隔離墻2a，且軸承3側壁與該 隔離墻2a相靠。在殼體2上開設有出氣孔15，所述出氣孔15內端位于密封靜 環5的凸環5b與耐磨動環6相抵處。本實用新型所涉及的旋轉接頭結構(雙通道)如圖l所示。流通介質由管路從殼體2上的"M" 口流入，沿殼體的內部進入，通過石墨 制成的密封靜環5，碳化鎢合金制成耐磨動環6和旋轉外管4形成的通道進入需 冷卻的設備內部，經過熱交換的流通介質從固定內管13的內部再經過彎頭14 的P口流出來，流通到管路中。本實用新型所涉及的旋轉接頭結構(單通道)如圖l所示。流通介質可以從殼體2的"M" 口流入或者流出，同樣密封靜環5、耐磨動 環6和旋轉外管4形成了流通通道。旋轉外管4可通過螺紋或快換法蘭形式直接連接到輥筒、輥子或冷卻輥的軸頭上，和輥筒、輥子或冷卻輥同步運轉，是主要的旋轉部件。耐磨動環6與旋轉外管4配合安裝，旋轉外管4上有兩個翅膀形的臺階與耐磨動環6上的臺 階配合并帶動耐磨動環6 —起旋轉。深溝球軸承3外圓配合安裝于殼體1的內孔，并且兩者是同心的。深溝球 軸承3的內孔和旋轉外管4的外圓配合安裝并且同心。隔套11和彈性擋圈9把 兩個軸承隔開，從而加大了承載負荷。應用彈性外擋圈9是用來把旋轉外管4 安裝于軸承3內，防止滑出。內擋圈10用來把球軸承3固定安裝在殼體1的內 孔內。由于使用球軸承3支撐，使旋轉扭矩大為降低，同心度好，運轉靈活。 加之，本旋轉接頭體積小，重量輕，因此本旋轉接頭可使用于較高轉速，在使 用過程中也不需為軸承3提供潤滑。密封靜環5、耐磨動環6的接觸面組成可靠的機械密封動摩擦副，密封靜環 5通過安裝在端蓋2上的止轉銷8和其上的止轉槽實現止轉，密封靜環5和端蓋 1之間通過O形圈12實現輔助靜密封。旋轉外管4和耐磨動環6也是通過0形 圈12實現輔助靜密封。兩個O形圈12都是安裝在0形槽內(見圖3)，這樣口丁 以防止O形圈脫落，保證可靠的密封。密封靜環5和耐磨動環6的接觸面形成 動密封摩擦副，密封面不需要特別潤滑劑，流經的流通介質就是潤滑劑。密封 靜環5作為靜環使用，不隨設備同步轉動，耐磨動環6隨著旋轉外管4和設備 一起轉動。密封靜環5質地比較軟，易磨損，作為易損件；耐磨動環6硬度高， 耐磨性好，使用壽命長。更換密封靜環5時，可以把端蓋2直接從殼體1上面 拆下，不需要把整個旋轉接頭從設備上拆下，這樣使得接頭的維護工作變得簡 單并且大大節省了維護停機時間，降低了成本。旋轉外管4材料是不銹鋼的，具有很好的耐腐蝕性。固定內管13同樣是不 銹鋼材料的，旋轉外管4和固定內管13配合使用，使本旋轉接頭具有流進和流 出兩個獨立的導熱介質流通通道，使用在只有一個導熱介質流通出口的設備上 面。本旋轉接頭的淚孔16是螺紋的，可以安裝螺紋接頭導流裝置，把旋轉接頭 的微小泄漏導流到特定裝置中。本旋轉接頭在軸承與動密封摩擦副之間設有隔離墻，從而有效地避免了因 動密封摩擦副失效而直接導致軸承失效。本旋轉接頭應用多個密封環磨損補償彈簧7，均勻分布安裝在密封靜環5 的四周。開始補償彈簧7給密封靜環5—個預壓力，保證旋轉接頭的密封狀態。 旋轉接頭工作中，密封靜環5逐漸磨損，由于補償彈簧7的彈性伸長，補償了 密封靜環5的磨損，而且多個彈簧均勻分布，加載的壓力也均勻分布，這樣保 證了密封靜環5的均勻磨損，保證了可靠的密封。
權利要求1、一種旋轉接頭，包括端蓋(1)與管狀的殼體(2)，在端蓋(1)上設有流體通道，在殼體(2)內通過間隔設置的軸承(3)轉動連接有旋轉外管(4)，在相鄰兩軸承(3)之間設有隔套(11)與彈性外擋圈(9)，在遠離端蓋(1)的軸承(3)一側殼體(2)內壁設有與該軸承(3)側壁相抵的內擋圈(10)，在靠近端蓋(1)一側的殼體(2)內設有與旋轉外管(4)端部相抵的耐磨動環(6)，在靠近殼體(2)一側的端蓋(1)內設有滑動插接有密封靜環(5)，其特征是在密封靜環(5)端面與端蓋(1)之間壓縮有若干圍繞著密封靜環(5)內孔布置的補償彈簧(7)，在端蓋(1)上設有止轉銷(8)，所述止轉銷(8)軸線與密封靜環(5)內孔軸線平行，在密封靜環(5)上開設有便于止轉銷(8)插入的滑槽(5a)，在密封靜環(5)面對耐磨動環(6)的端面具有圍繞密封靜環(5)內孔的凸環(5b)，所述凸環(5b)與耐磨動環(6)對應端面相抵。
2、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在相鄰兩軸承(3)之間的 殼體(2)上開設有淚孔(16)。
3、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在耐磨動環(6)端部外壁 設置外臺階體(6a)，在旋轉外管(4)端部內壁開設有與外臺階體(6a)配合安 裝的內臺階體(4a)。
4、 如權利要求3所述的旋轉接頭，其特征是在旋轉外管(4)的內臺階 體(4a)上開設周向的內安裝凹槽(4b)，在內安裝凹槽(4b)內設有彈性O型 環(12)。
5、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在密封靜環(5)外壁開設 周向的外安裝凹槽(5c)，在外安裝凹槽(5c)內設有彈性O型環(12)。
6、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在端蓋(1)上螺接連接彎 頭(14)，在連接彎頭(14)上固定連接固定內管(13)，所述固定內管(13) 穿過密封靜環(5)與耐磨動環(6)的內孔后插入旋轉外管(4)內一段距離。
7、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在靠近端蓋(1) 一側的殼 體(2)內壁設置周向的隔離墻(2a)，且軸承(3)側壁與該隔離墻(2a)相靠。
8、 如權利要求1所述的旋轉接頭，其特征是在殼體(2)上開設有出氣 孔(15)，所述出氣孔(15)內端位于密封靜環(5)的凸環(5b)與耐磨動環(6)相抵處。
專利摘要本實用新型涉及旋轉接頭，在端蓋上設有流體通道，在殼體內通過間隔設置的軸承轉動連接有旋轉外管，在相鄰兩軸承之間設有隔套與彈性外擋圈，在遠離端蓋的軸承一側殼體內壁設有與該軸承側壁相抵的內擋圈，在靠近端蓋一側的殼體內設有耐磨動環，在靠近殼體一側的端蓋內設有滑動插接有密封靜環，在密封靜環端面與端蓋之間壓縮有若干圍繞著密封靜環內孔布置的補償彈簧，在端蓋上設有止轉銷，所述止轉銷軸線與密封靜環內孔軸線平行，在密封靜環上開設有便于止轉銷插入的滑槽，在密封靜環面對耐磨動環的端面具有圍繞密封靜環內孔的凸環，所述凸環與耐磨動環對應端面相抵。本實用新型具有無泄露、密封靜環磨損均勻與整體拆裝方便等優點。
文檔編號F16L27/00GK201368279SQ20092003522
公開日2009年12月23日 申請日期2009年3月12日 優先權日2009年3月12日
發明者王延河, 蔣榮良 申請人:凱登約翰遜(無錫)技術有限公司