本實用新型涉及一種旋轉接頭,具體涉及一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭。
背景技術:
液壓泄漏不僅造成油液資料的浪費,還造成停機損失、環(huán)境污染、系統(tǒng)效率低、火災隱患等。根據(jù)外國資料介紹,開展防漏治漏之前,英國每年液壓系統(tǒng)泄漏損失高達1.8億美元。據(jù)美國雜志的不完全統(tǒng)計,全美工廠由于液壓系統(tǒng)泄漏,造成每年6000萬美元。依據(jù)調查報告發(fā)現(xiàn),液壓系統(tǒng)的主要漏點都集中在管接頭處,特別是在旋轉等運動部位。因此,有必要對旋轉接頭進行改進。
旋轉接頭的作用是將液體從管道的這邊輸入到旋轉或往復運動的設備中,再從其中排出的連接用的密封裝置。旋轉接頭的應用領域幾乎覆蓋各個加工制造行業(yè),如冶金、機床、發(fā)電、石油、橡膠、塑料、紡織、印染、制藥、卷煙、造紙、食品和飼料加工等。
目前,市場上的旋轉接頭普遍存在如下缺陷:
1、當旋轉接頭轉子重量過大,低質量的軸承將會被轉子的重力壓壞,導致旋轉接頭不旋轉,差的軸承不能保證轉子的同心度,將會使得旋轉接頭配合間隙過大,導致旋轉的時候發(fā)生微微的擺動,從而影響旋轉接頭的使用壽命;
2、由于長時間的使用導致密封元件的損壞并影響潤滑效果;
3、當主軸轉速過高且旋轉接頭的定子與轉子長時間接觸,旋轉接頭的使用壽命會嚴重縮短。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提出了一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭,可以在惡劣工作條件下,仍然保證旋轉接頭在高壓力高轉速的工況下平穩(wěn)運行和具有較高的使用壽命,防止漏液。
為實現(xiàn)上述技術方案,本實用新型提供了一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭,包括:旋轉接頭本體和設于旋轉接頭本體內的密封機構;所述密封機構包括安裝在旋轉接頭本體中心的旋轉接頭芯軸,所述旋轉接頭芯軸中心設置有中心孔;安裝在旋轉接頭芯軸外側的外殼體,所述外殼體可與旋轉設備之間通過螺栓固定;設置在旋轉接頭芯軸外端面的碟形密封;套接在碟形密封外表面上的彈簧;設置在外殼體外端面內側且位于彈簧末端的卡簧;設置在旋轉接頭本體上的進液口,所述進液口的內側末端與旋轉接頭芯軸的內側末端相連通。
本實用新型的工作原理是:設備在實際的工作過程中,當冷卻液從進液口進入旋轉設備與旋轉接頭之間的腔體時,在流體壓力的作用下驅動旋轉接頭芯軸,克服彈簧的作用力前進,從而使旋轉接頭芯軸的密封面與主軸的密封面接觸,達到密封工作狀態(tài)。當旋轉接頭芯軸與旋轉設備相互不接觸的時候,冷卻液可以進入旋轉接頭芯軸的中心孔,此時不論轉子在旋轉狀態(tài)還是靜止狀態(tài),冷卻液均因為兩個密封面的貼合不會產生泄漏。同時,本旋轉接頭采用了脫開式密封,當流體壓力消失后,密封面會脫開少許距離,這樣就排除了密封會在無液體運轉時產生摩擦與摩損,從而實現(xiàn)無限制高速“干運轉”。
優(yōu)選的,所述外殼體與旋轉接頭芯軸接觸的密封槽內設置有橡膠O型圈,通過橡膠O型圈出色的防磨損及防聚熱性能,可以保證精確密封。
優(yōu)選的,所述碟形密封的表面涂覆有納米碳化硅材料化學沉積膜。碟形密封表面采用納米碳化硅材料在金屬表面化學沉積處理的技術,可以實現(xiàn)轉子與定子之間的減磨自潤滑作用,達到“膜軸承”效應,提高了零部件的使用壽命。同時,納米碳化硅具有良好的自潤滑性、耐磨性及耐高溫抗化學介質腐蝕等綜合物理機械性能。
優(yōu)選的,所述旋轉接頭芯軸采用不銹鋼材質,不銹鋼材質具有良好的耐腐蝕和耐熱性,旋轉接頭芯軸空心軸一端與旋轉設備連接,另一端的軸頭端面鑲嵌有碳化硅,和碟形密封形成密封配合面,起到合理密封作用。
優(yōu)選的,所述外殼體由鋁合金材料精加工而成。鋁合金材質重量輕且易于回收利用,符合節(jié)能環(huán)保的要求,同時,外殼體可以作為陽極起到防腐蝕的作用。
本實用新型提供的一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭的有益效果在于:
(1)本脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭采用了脫開式密封,當流體壓力消失后,密封面會脫開少許距離,這樣就排除了密封會在無液體運轉時產生摩擦與摩損,從而實現(xiàn)無限制高速“干運轉”;
(2)本脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭具有良好的密封性,無論是工作狀態(tài)還是靜止狀態(tài),冷卻液均因為兩個密封面的貼合而不會產生泄漏;
(3)本脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭取消了軸承而降低了成本,免除了接頭對冷卻液軟管產生側向載荷,同時能提高最大轉速;
(4)本脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭中的碟形密封表面采用了納米碳化硅材料以及外殼體采用了具有防腐蝕的鋁合金材質,減少了運轉時零部件摩損程度,提高了零部件的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中:1、圓形孔;2、螺栓;3、外殼體;4、旋轉接頭本體;5、進液口;6、旋轉接頭芯軸;7、橡膠O型圈;8、碟形密封;9、彈簧;10、卡簧。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。本領域普通人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,均屬于本實用新型的保護范圍。
實施例:一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭。
參照圖1所示,一種脫開式無軸承高壓高速旋轉接頭,包括:旋轉接頭本體和設于旋轉接頭本體內的密封機構;所述密封機構包括安裝在旋轉接頭本體中心的旋轉接頭芯軸6,所述旋轉接頭芯軸6中心設置有中心孔;安裝在旋轉接頭芯軸6外側的外殼體3,所述外殼體3可與旋轉設備4之間通過螺栓2固定;設置在旋轉接頭芯軸6外端面的碟形密封8;套接在碟形密封8外表面上的彈簧9;設置在外殼體3外端面內側且位于彈簧9末端的卡簧10,所述卡簧10的內側設置有可用于固定彈簧9的圓形孔1;設置在旋轉接頭本體上的進液口5,所述進液口5的內側末端與旋轉接頭芯軸6的內側末端相連通。
本實用新型的工作原理是:設備在實際的工作過程中,當冷卻液從進液口5進入旋轉設備4與旋轉接頭之間的腔體時,在流體壓力的作用下驅動旋轉接頭芯軸6,克服彈簧9的作用力前進,從而使旋轉接頭芯軸6的密封面與主軸的密封面接觸,達到密封工作狀態(tài)。當旋轉接頭芯軸6與旋轉設備4相互不接觸的時候,冷卻液可以進入旋轉接頭芯軸6的中心孔,此時不論轉子在旋轉狀態(tài)還是靜止狀態(tài),冷卻液均因為兩個密封面的貼合不會產生泄漏。同時,本旋轉接頭采用了脫開式密封,當流體壓力消失后,密封面會脫開少許距離,這樣就排除了密封會在無液體運轉時產生摩擦與摩損,從而實現(xiàn)無限制高速“干運轉”。
參照圖1所示,所述外殼體3與旋轉接頭芯軸6接觸的密封槽內設置有橡膠O型圈7,通過橡膠O型圈7出色的防磨損及防聚熱性能,可以保證精確密封。
本實施例中,所述碟形密封8的表面涂覆有納米碳化硅材料化學沉積膜。碟形密封8表面采用納米碳化硅材料在金屬表面化學沉積處理的技術,可以實現(xiàn)轉子與定子之間的減磨自潤滑作用,達到“膜軸承”效應,提高了零部件的使用壽命。同時,納米碳化硅具有良好的自潤滑性、耐磨性及耐高溫抗化學介質腐蝕等綜合物理機械性能。
本實施例中,所述旋轉接頭芯軸6采用不銹鋼材質,不銹鋼材質具有良好的耐腐蝕和耐熱性,旋轉接頭芯軸6空心軸一端與旋轉設備4連接,另一端的軸頭端面鑲嵌有碳化硅,和碟形密封8形成密封配合面,起到合理密封作用。
本實施例中,所述外殼體3由鋁合金材料精加工而成。鋁合金材質重量輕且易于回收利用,符合節(jié)能環(huán)保的要求,同時,外殼體3可以作為陽極起到防腐蝕的作用。
以上所述為本實用新型的較佳實施例而已,但本實用新型不應局限于該實施例和附圖所公開的內容,所以凡是不脫離本實用新型所公開的精神下完成的等效或修改,都落入本實用新型保護的范圍。