【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及旋轉(zhuǎn)接頭，具體涉及一種高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置。
技術(shù)介紹
1、旋轉(zhuǎn)接頭是一種將流體介質(zhì)從靜態(tài)系統(tǒng)輸入到動態(tài)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的連接密封裝置，可用于傳送氣、液、油等多種介質(zhì)；旋轉(zhuǎn)接頭的應(yīng)用領(lǐng)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、飼料加工等，在輸送高壓油、水、空氣時，在相對旋轉(zhuǎn)設(shè)備之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)接頭，以保證旋轉(zhuǎn)接頭兩端在做相對轉(zhuǎn)動時仍能輸送流體。
2、目前，市面上的旋轉(zhuǎn)接頭種類繁瑣，根據(jù)不同的使用場景和需求，其內(nèi)部構(gòu)造也存在很大的區(qū)別；我司目前使用的一種旋轉(zhuǎn)接頭，直接購置而得，主要用于高壓清洗機上,使用時通過將旋轉(zhuǎn)接頭與清洗機的主軸連接，從而將高壓水輸送至出水端用于清洗加工完成的零部件，以保證零部件的潔凈要求。然而，經(jīng)過使用發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)接頭存在如下技術(shù)問題：旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)的軸承組件在高壓流體和高速旋轉(zhuǎn)的作用下容易出現(xiàn)震動、晃動，軸承組件震動一方面會導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸不平穩(wěn)運動，進而使得旋轉(zhuǎn)軸的同心度發(fā)生偏移，導(dǎo)致密封端出現(xiàn)漏液；另一方面，軸承組件使用時產(chǎn)生震動，會加速軸承磨損、損壞，導(dǎo)致產(chǎn)品不耐用，且軸承磨損、偏移后又會進一步加劇旋轉(zhuǎn)軸偏移，從而產(chǎn)生惡性循環(huán)；而該旋轉(zhuǎn)接頭的購置成本極高，根據(jù)不同的型號成品價格為9千-2萬/件，而一旦旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部零件發(fā)生損壞，就會導(dǎo)致整個接頭報廢，從而極大地增加了企業(yè)的成本。
3、基于此，我司啟動了對旋轉(zhuǎn)接頭的改造項目，設(shè)計了一種結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、使用壽命長、維護成本低的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，且該分配裝置的生產(chǎn)制造成本降
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)意在提供高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，以解決現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)接頭在使用時軸承組件容易產(chǎn)生震動、晃動，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生偏移，進而導(dǎo)致密封端漏液以及軸承組件使用壽命低的技術(shù)問題。
2、為達到上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
3、高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，包括殼體和中空的旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸通過軸承組件與殼體轉(zhuǎn)動連接，所述殼體包括可拆卸連接的進水塊和軸承座，進水塊上設(shè)置有進水口和進水流道，進水流道內(nèi)還設(shè)置有浮動密封塊，浮動密封塊上設(shè)置有貫通的導(dǎo)向流道，導(dǎo)向流道與進水流道連通，旋轉(zhuǎn)軸的頂部設(shè)置有用于與浮動密封塊轉(zhuǎn)動配合的固定密封塊，浮動密封塊上的導(dǎo)向流道與旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔連通，且兩者的軸線同心；旋轉(zhuǎn)軸靠近固定密封塊的一端設(shè)置有定位軸肩，旋轉(zhuǎn)軸遠離固定密封塊的一端設(shè)置有螺紋部，螺紋部上螺紋連接有鎖緊螺母，軸承組件的外圈與軸承座固定，軸承組件的內(nèi)圈與旋轉(zhuǎn)軸固定，且軸承組件的上端通過定位軸肩限位，軸承組件的下端通過鎖緊螺母限位。
4、專利技術(shù)構(gòu)思：
5、在設(shè)計本申請的結(jié)構(gòu)之前，專利技術(shù)人曾經(jīng)嘗試將殼體分為三段式結(jié)構(gòu)，其中將軸承安裝在第二段和第三段殼體上，但是這種結(jié)構(gòu)的軸承在長時間使用后，依然會發(fā)生震動，進而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸同心度發(fā)生偏移，且多段式結(jié)構(gòu)安裝更加復(fù)雜，使用零部件多，不便于維修，生產(chǎn)成本大，使用效果差；經(jīng)過多次研發(fā)試驗后，最終設(shè)計出了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用效果好，密封性好、軸承在設(shè)計壽命期間均未發(fā)生震動，旋轉(zhuǎn)軸平穩(wěn)運行。
6、有益效果：
7、1、通過在進水塊的進水流道上設(shè)置浮動密封塊，且浮動密封塊上設(shè)置有導(dǎo)向流道，浮動密封塊上的導(dǎo)向流道對進水流道內(nèi)的高壓流體進行導(dǎo)向，使得從進水塊的進水口進入的高壓流體通過進水流道、導(dǎo)向流道后進入旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔中；通過設(shè)置浮動密封塊，在高壓流體的沖擊作用下，可以使得浮動密封塊發(fā)生軸向浮動，進而與旋轉(zhuǎn)軸上的固定密封塊抵緊，有利于提高浮動密封塊和固定密封塊之間的密封性，避免密封端漏液，提高旋轉(zhuǎn)接頭的使用壽命。
8、2、通過將固定密封塊固定在旋轉(zhuǎn)軸上，當旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，固定密封塊相對于浮動密封塊發(fā)生轉(zhuǎn)動，相比于將固定密封塊也設(shè)置為浮動結(jié)構(gòu)，本申請中將發(fā)生旋轉(zhuǎn)的密封塊固定連接，將設(shè)置在進水流道內(nèi)不發(fā)生旋轉(zhuǎn)的浮動密封塊設(shè)置為浮動結(jié)構(gòu)，有利于更好的實現(xiàn)動平衡，從而保證密封端和旋轉(zhuǎn)軸平穩(wěn)運行，有利于提高兩個密封塊的密封性和使用壽命。
9、3、通過在旋轉(zhuǎn)軸上端設(shè)置定位軸肩，可以對軸承組件的上端面進行軸向限位，通過在旋轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)置鎖緊螺母，通過旋轉(zhuǎn)鎖緊螺母可以對軸承組件的下端面進行完全鎖緊限位，解決了現(xiàn)有的采用卡環(huán)對軸承組件進行軸向限位時，由于卡環(huán)具有加工誤差，導(dǎo)致不能完全對軸承組件進行鎖緊限位，軸承組件在軸向方向上仍然存在可移動的間隙，這樣在高壓力和高轉(zhuǎn)速的工況下，軸承組件就會因為固定不牢靠產(chǎn)生震動或晃動，軸承產(chǎn)生晃動一方面會加速軸承自身的磨損，另一方面還會導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生偏移，而一旦旋轉(zhuǎn)軸的同心度偏移后，固定密封塊和浮動密封塊之間就會產(chǎn)生間隙，進而導(dǎo)致密封性降低，發(fā)生漏水。另外，當固定密封塊和浮動密封塊產(chǎn)生間隙后，兩者的接觸面受力不一致，還會加速密封塊的損壞；而本申請通過在旋轉(zhuǎn)軸上加工螺紋，并設(shè)置鎖緊螺母，通過旋轉(zhuǎn)鎖緊螺母可以對軸承組件的底部進行完全鎖緊，進而保證旋轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定可靠地運行，有利于提高軸承組件和整個旋轉(zhuǎn)接頭的使用壽命。
10、4、本申請設(shè)計的旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部構(gòu)造簡單、裝配方便、且各零件購置成本低，因此整個旋轉(zhuǎn)接頭的零件成本和加工成本總計在1-1.5千/件，相比于之前購置一件旋轉(zhuǎn)接頭花費9千-2萬/件，極大地節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本；另外，本申請的旋轉(zhuǎn)接頭的殼體包括可拆卸連接的進水塊和軸承兩部分，內(nèi)部構(gòu)造也比較簡單，因此當某一零件發(fā)生磨損后，還能進行更換，有利于降低企業(yè)的維修保養(yǎng)成本。
11、優(yōu)選的，作為一種改進，軸承組件包括三組角接觸球軸承，三組角接觸球軸承采用dbd組合方式，靠近旋轉(zhuǎn)軸定位軸肩的角接觸球軸承的端部通過定位軸肩限位，位于旋轉(zhuǎn)軸下端的角接觸球軸承通過鎖緊螺母實現(xiàn)軸向限位。
12、有益效果：通過設(shè)置三組角接觸球軸承，且按照dbd的組合方式排列裝配，使得軸承組件即可以承受徑向負荷也可以承受兩個方向的軸向負荷，有利于提高軸承的使用壽命；且位于最下端的角接觸球軸承采用鎖緊螺母進行軸向限位，可以有效防止軸承發(fā)生軸向移位，提高軸承的穩(wěn)定性，進而保證了旋轉(zhuǎn)軸的穩(wěn)定性和同心度，提高了密封端的密封性能，減少漏水問題。
13、優(yōu)選的，作為一種改進，浮動密封塊的橫截面為t型結(jié)構(gòu)，t型結(jié)構(gòu)的豎直端為封堵部，t型結(jié)構(gòu)的橫向端為安裝部，進水塊的底部還設(shè)置有與進水流道相連通的安裝腔，浮動密封塊的封堵部伸至進水流道內(nèi)用于封閉進水流道，對進水流道內(nèi)的高壓流體進行導(dǎo)向，封堵部伸至進水流道后導(dǎo)向流道的軸線與進水流道的軸線同心，浮動密封塊的安裝部通過安裝組件可浮動地設(shè)置在安裝腔的內(nèi)壁上。
14、有益效果：通過將浮動密封塊的一端伸至進水流道內(nèi)，可以充分利用進水流道內(nèi)的高壓流體的沖擊力，使浮動密封塊發(fā)生軸向移動，并且高壓流體的壓力越大，浮動密封塊發(fā)生軸向移動與固定密封塊抵得越緊，從而使得旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動密封效果越好。
15、優(yōu)選的，作為一種改進，安裝組件包括限位銷和彈性件，限位銷穿過浮動密封塊的安裝部固定在進水塊本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，包括殼體和中空的旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸通過軸承組件與殼體轉(zhuǎn)動連接，其特征在于：所述殼體包括可拆卸連接的進水塊和軸承座，進水塊上設(shè)置有進水口和進水流道，進水流道內(nèi)還設(shè)置有浮動密封塊，浮動密封塊上設(shè)置有貫通的導(dǎo)向流道，導(dǎo)向流道與進水流道連通，旋轉(zhuǎn)軸的頂部設(shè)置有用于與浮動密封塊轉(zhuǎn)動配合的固定密封塊，浮動密封塊上的導(dǎo)向流道與旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔連通，且兩者的軸線同心；旋轉(zhuǎn)軸靠近固定密封塊的一端設(shè)置有定位軸肩，旋轉(zhuǎn)軸遠離固定密封塊的一端設(shè)置有螺紋部，螺紋部上螺紋連接有鎖緊螺母，軸承組件的外圈與軸承座固定，軸承組件的內(nèi)圈與旋轉(zhuǎn)軸固定，且軸承組件的上端通過定位軸肩限位，軸承組件的下端通過鎖緊螺母限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述軸承組件包括三組角接觸球軸承，三組角接觸球軸承采用DBD組合方式，靠近旋轉(zhuǎn)軸定位軸肩的角接觸球軸承的端部通過定位軸肩限位，位于旋轉(zhuǎn)軸下端的角接觸球軸承通過鎖緊螺母實現(xiàn)軸向限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述浮動密封塊的橫截面為T型結(jié)構(gòu)，T型結(jié)構(gòu)的豎直端為封堵部，T型結(jié)
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述安裝組件包括限位銷和彈性件，限位銷穿過浮動密封塊的安裝部固定在進水塊上，限位銷用于限制浮動密封塊轉(zhuǎn)動，浮動密封塊的安裝部周向上均勻地設(shè)置有若干彈簧槽，彈性件設(shè)置在彈簧槽內(nèi)，且彈性件的自由端伸出彈簧槽與進水塊的端部相抵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述浮動密封塊的安裝部上還設(shè)置有安裝孔，安裝孔的軸線與導(dǎo)向流道的軸線同心，且安裝孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)向流道的內(nèi)徑，安裝孔內(nèi)固定設(shè)置有第一合金密封環(huán)，第一合金密封環(huán)的內(nèi)徑大于導(dǎo)向流道的內(nèi)徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述浮動密封塊的封堵部外徑上還設(shè)置有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)軸靠近浮動密封塊的端部也設(shè)置有安裝孔，固定密封塊固定設(shè)置在安裝孔內(nèi)，固定密封塊為第二合金密封環(huán)，第二合金密封環(huán)的端面與第一合金密封環(huán)的端面相抵，且第二合金密封環(huán)與第一合金密封環(huán)動密封連接，第一合金密封環(huán)、第二合金密封環(huán)的軸線與旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔軸線同心，旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔內(nèi)徑與導(dǎo)向流道的內(nèi)徑一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述軸承座和進水塊通過螺栓連接，進水塊與軸承座相接觸的端面上還設(shè)置有檔肩，檔肩位于進水塊的內(nèi)側(cè)，且檔肩的底部與軸承組件的外端面相抵；軸承座的內(nèi)徑上設(shè)置有限位凸臺，限位凸塊上設(shè)置有隔圈，隔圈用于對軸承座內(nèi)的軸承組件的外端面進行軸向限位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)軸的上端與進水塊之間設(shè)置有第一骨架油封，旋轉(zhuǎn)軸的下端與軸承座之間設(shè)置有第二骨架油封。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述進水塊上還設(shè)置有排水口，排水口與進水塊的安裝腔相連通。
...【技術(shù)特征摘要】
1.高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，包括殼體和中空的旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸通過軸承組件與殼體轉(zhuǎn)動連接，其特征在于：所述殼體包括可拆卸連接的進水塊和軸承座，進水塊上設(shè)置有進水口和進水流道，進水流道內(nèi)還設(shè)置有浮動密封塊，浮動密封塊上設(shè)置有貫通的導(dǎo)向流道，導(dǎo)向流道與進水流道連通，旋轉(zhuǎn)軸的頂部設(shè)置有用于與浮動密封塊轉(zhuǎn)動配合的固定密封塊，浮動密封塊上的導(dǎo)向流道與旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔連通，且兩者的軸線同心；旋轉(zhuǎn)軸靠近固定密封塊的一端設(shè)置有定位軸肩，旋轉(zhuǎn)軸遠離固定密封塊的一端設(shè)置有螺紋部，螺紋部上螺紋連接有鎖緊螺母，軸承組件的外圈與軸承座固定，軸承組件的內(nèi)圈與旋轉(zhuǎn)軸固定，且軸承組件的上端通過定位軸肩限位，軸承組件的下端通過鎖緊螺母限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述軸承組件包括三組角接觸球軸承，三組角接觸球軸承采用dbd組合方式，靠近旋轉(zhuǎn)軸定位軸肩的角接觸球軸承的端部通過定位軸肩限位，位于旋轉(zhuǎn)軸下端的角接觸球軸承通過鎖緊螺母實現(xiàn)軸向限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述浮動密封塊的橫截面為t型結(jié)構(gòu)，t型結(jié)構(gòu)的豎直端為封堵部，t型結(jié)構(gòu)的橫向端為安裝部，進水塊的底部還設(shè)置有與進水流道相連通的安裝腔，浮動密封塊的封堵部伸至進水流道內(nèi)用于封閉進水流道，對進水流道內(nèi)的高壓流體進行導(dǎo)向，封堵部伸至進水流道后導(dǎo)向流道的軸線與進水流道的軸線同心，浮動密封塊的安裝部通過安裝組件可浮動地設(shè)置在安裝腔的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓流體旋轉(zhuǎn)分配裝置，其特征在于：所述安裝組件包括限位銷和彈性件，限位銷穿過浮動密封塊的安裝部固定在進水塊上，限位銷用于限制浮動密封塊轉(zhuǎn)動，浮動密封塊的安裝...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張林，李剛，高健，
申請(專利權(quán))人：重慶渝江壓鑄股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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