[发明专利]单通道旋转接头

说明书

技术领域

本发明涉及机械密封装置领域，特别涉及一种单通道旋转接头。

背景技术

机械设备的密封装置是保证其正常工作的重要组成部份，同时也是环保与安全保障的必需组成部份。在石油化工、制药、核工业设备、真空、半导体材料制作、机械、汽车、船舶、水下工程、航空、航天等领域都存在很广阔的应用空间。密封通常可分为静密封和动密封，动密封中的旋转动密封由于结构复杂、环境影响因素大等原因，成为了密封领域的老大难问题。

目前工业设备上的旋轴动密封技术和装置，大都是从密封方法及密封材料着手，忽视了造成动密封泄漏问题主要原因的动力传动结构的改进，因此造成传动与密封成了一对不可调和的矛盾，密封效果好的装置往往旋转扭矩过大，出现“抱死”现象，又或者，旋转扭矩较小的装置往往密封效果差，出现泄漏问题。以通常使用的O型橡胶圈为例，若要防止旋转轴的泄漏，O型圈与旋转轴之间的间隙越小越好，但是太小的间隙会导致旋转轴对O型橡胶圈磨擦的加剧，造成传动扭矩变大，若持续长工作时间，橡胶圈与旋转轴产生磨损，之间的间隙加大，反而加剧了泄漏情况。由于旋转动密封涉及的工业设备涵盖各行各业，面对的工作环境及材料千变万化，若无法根除工业设备的旋转轴泄漏问题，将可能造成停工停产、污染自然环境、危及人员安全等诸多不利后果。

因此，本领域迫切需要研发一种密封效果好、传动扭矩小的新型旋转接头。

发明内容

本发明的目的在于提供一种密封效果好、传动扭矩小、工作压力大、工作温度高、防腐蚀性能佳、使用寿命长的旋转接头。

为解决上述技术问题，本发明的提供了一种单通道旋转接头，包括壳体、进油口、出油口和旋转轴芯，其中，旋转轴芯具有轴肩；在旋转轴芯一端套设推力轴承、调压弹簧和调压螺栓，推力轴承内圈顶住轴肩，轴承外圈与调压弹簧接触；调压弹簧的另一端顶住调压螺栓；调压螺栓的外部与壳体螺纹连接；在旋转轴芯另一端套设密封旋转球和球密封座，密封旋转球与旋转轴芯固定，球密封座与壳体固定；球密封座的表面与密封旋转球的表面相匹配。

可选的，与壳体接触的旋转轴芯的轴肩上设有密封圈。

可选的，密封圈为至少2个。

可选的，密封圈为全氟O型圈、石墨密封圈、四氟聚乙烯密封圈或橡胶密封圈。

可选的，密封旋转球和球密封座的表面经过精研加工。

可选的，密封旋转球和球密封座为陶瓷、金属镀陶瓷或不锈钢制成。

可选的，陶瓷密封旋转球和陶瓷球密封座与旋转轴芯及壳体连接处采用玻璃烧结工艺，形成陶瓷金属烧结层。

可选的，调压螺栓内固定深沟球轴承，套设在旋转轴芯上。

可选的，推力轴承为推力滚子轴承、推力圆柱滚子轴承、推力圆锥滚子轴承、推力球面滚子轴承或推力滚针轴承。

可选的，旋转轴芯、调压螺栓、壳体采用302B不锈钢，调压弹簧采用高强度合金弹簧。

本发明与现有技术相比，主要区别及其效果在于：通过调压弹簧调节轴向压力，从而让密封旋转球和球密封座的表面接触达到密封效果，由于密封旋转球和球密封座的表面摩擦力很小，所以该种结构的旋转接头的旋转扭矩很小。而且，密封旋转球和球密封座的表面光滑，必要时可以精研加工，能够确保旋转时绝对密封。此外，通过采用推力轴承，保证了在受到轴向载荷和高温的工况下，仍能灵活的旋转。采用O型密封圈作为安全装置，能够在密封旋转球和球密封座的密封效果失效时，对旋转接头再次密封避免泄漏。调压弹簧采用高强度合金弹簧，能够承受较高的工作压力，保证密封面随时紧密贴合。壳体和调压螺栓采用302B不锈钢，能够耐高温耐腐蚀，在恶劣的工况下仍能保持良好的机械性能。该旋转接头具有密封效果好、传动扭矩小、工作压力大、工作温度高、防腐蚀性能佳、使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本发明单通道旋转接头的较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。