CN211145359U - 一种带气体密封结构的高速旋转接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高速旋转接头，具有密封性长期有效的效果。本实用新型公开了一种带气体密封结构的高速旋转接头，包括转轴和供转轴插入的轴承座，所述轴承座的两端分别设置有用于封闭轴承座的压盖和后盖，所述转轴外套设有至少一个贴合轴承座内壁的轴承，所述转轴插入轴承座的一端设置有动密封环，所述后盖内嵌设有静环座，所述静环座上设置有与动密封环配合的静密封环；所述后盖内开设有连通静密封环的冷却腔，所述轴承座上开设有供冷却液离开的泄露孔，所述轴承座上开设有末端连通转轴的进气腔，所述进气腔的末端位于轴承和动密封环之间。借助转轴和进气腔的配合，在轴承座和转轴间形成高压气膜，保证了密封性。

Description

一种带气体密封结构的高速旋转接头

技术领域

本实用新型涉及一种高速旋转接头，更具体地说，它涉及一种带气体密封结构的高速旋转接头。

背景技术

现有的高速旋转接头一般采用机械密封，研磨过的动密封环和静密封环的端面，靠弹性构件和冷却介质的压力使其互相贴合，当它们作相对转动时，端面间维持一层极薄的介质膜而达到密封的目的。

但是这种密封结构有一定的弊端，当动密封环和静密封环的贴合端面发生磨损后，密封效果会变差，冷却液会通过贴合端面渗透到旋转接头的内部。一部分泄漏出的冷却液会通过旋转接头的泄漏孔从旋转接头内部排出，同时也会有一部分泄露出的冷却液通过轴承座和转轴之间的间隙进入旋转接头的轴承里面，使得旋转接头的轴承受损，最终进入轴承的冷却液会从压盖和螺母之间的间隙排出，导致旋转接头不能正常使用。存在长期使用后，密封性变低的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种带气体密封结构的高速旋转接头，具有密封性长期有效的效果。

为实现上述技术目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种带气体密封结构的高速旋转接头，包括转轴和供转轴插入的轴承座，所述轴承座的两端分别设置有用于封闭轴承座的压盖和后盖，所述转轴外套设有至少一个贴合轴承座内壁的轴承，所述转轴插入轴承座的一端设置有动密封环，所述后盖内嵌设有静环座，所述静环座上设置有与动密封环配合的静密封环；

所述后盖内开设有连通静密封环的冷却腔，所述轴承座上开设有供冷却液离开的泄露孔，所述轴承座上开设有末端连通转轴的进气腔，所述进气腔的末端位于轴承和动密封环之间。

通过采用上述技术方案，驱动件带动转轴转动时，借助气泵向进气腔内输送压缩空气，同时将冷却液送入冷却腔，压缩空气运动到进气腔末端后，会在轴承座和转轴的间隙中形成一层高压气膜，以空气压力来堵住轴承座和转轴的间隙，泄露到旋转接头内的冷却液无法通过间隙进入轴承内部，保证了密封性的长期有效。同时压缩空气也会让泄露的冷却液快速从泄露孔排出，提高了旋转接头的可靠性和使用寿命。

作为优选，所述转轴外套设有圆环形的衬圈，所述轴承座靠近后盖的一端内壁开设有供衬圈贴合插入的台阶槽，所述衬圈由硬质塑料制成，所述衬圈的内壁开设有环形槽一，所述衬圈上开设有连通进气腔的进气孔。

通过采用上述技术方案，衬圈代替轴承座贴合转轴，硬质塑料制成的衬圈可以打磨光滑，减少衬圈和转轴之间的摩擦力，避免转轴和轴承座长期摩擦，改变两者间隙，影响高压气膜的形成，延长了旋转接头的使用寿命。

作为优选，所述轴承座内壁开设有与进气腔连通的环形槽二，所述环形槽二与环形槽一平齐，所述进气孔至少有三个。

通过采用上述技术方案，压缩空气进入进气腔后，先将环形槽二充满，压缩空气就会从进气孔进入环形槽一，保证压缩空气迅速进入转轴和轴承座的间隙。

作为优选，所述后盖上沿轴向开设有多个容置槽，每个所述容置槽内设置有用于将静环座推向转轴的压缩弹簧。

通过采用上述技术方案，后盖和轴承座固定连接后，压缩弹簧被静环座压入容置槽，压缩弹簧便会一直向外推静环座，使静密封环与动密封环保持紧密贴合，提高了密封稳固性。

作为优选，所述轴承有两个，两个所述轴承之间通过内环和外环隔开，所述内环贴合套在转轴上，所述外环外壁贴合轴承座内壁。

通过采用上述技术方案，通过内环和外环来将两个轴承隔开，由于转轴被压紧在轴承座内，因此两个轴承会分别与内环、外环紧密贴合，内环和外环断开，避免内环和外环影响轴承的正常转动。

综上所述，本实用新型取得了以下效果：

1.借助转轴和进气腔的配合，在轴承座和转轴间形成高压气膜，保证了密封性。

附图说明

图1为本实施例中用于表现整体结构的示意图；

图2为图1中用于表现冷却腔和衬圈配合关系的A处局部放大图。

图中，1、转轴；11、轴承；12、动密封环；13、衬圈；14、环形槽一；15、进气孔；16、内环；17、外环；2、轴承座；21、环形槽二；3、压盖；4、后盖；41、静环座；42、静密封环；43、冷却腔；44、泄露孔；45、进气腔；46、压缩弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种带气体密封结构的高速旋转接头，如图1所示，包括转轴1和供转轴1插入的轴承座2，轴承座2的两端分别设置有用于封闭轴承座2的压盖3和后盖4，转轴1外套设有至少一个贴合轴承座2内壁的轴承11，转轴1插入轴承座2的一端设置有动密封环12，后盖4内嵌设有静环座41，静环座41上设置有与动密封环12配合的静密封环42。后盖4内开设有连通静密封环42的冷却腔43，轴承座2上开设有供冷却液离开的泄露孔44，轴承座2上开设有末端连通转轴1的进气腔45，进气腔45的末端位于轴承11和动密封环12之间。

驱动件带动转轴1转动时，借助气泵向进气腔45内输送压缩空气，同时将冷却液送入冷却腔43，压缩空气运动到进气腔45末端后，会在轴承座2和转轴1的间隙中形成一层高压气膜，以空气压力来堵住轴承座2和转轴1的间隙，泄露到旋转接头内的冷却液无法通过间隙进入轴承11内部，保证了密封性的长期有效。同时压缩空气也会让泄露的冷却液快速从泄露孔44排出。

如图1和图2所示，转轴1外套设有圆环形的衬圈13，轴承座2靠近后盖4的一端内壁开设有供衬圈13贴合插入的台阶槽，衬圈13由硬质塑料制成，衬圈13的内壁开设有环形槽一14，衬圈13上开设有连通进气腔45的进气孔15。衬圈13代替轴承座2贴合转轴1，硬质塑料制成的衬圈13可以打磨光滑，减少衬圈13和转轴1之间的摩擦力，避免转轴1和轴承座2长期摩擦，改变两者间隙，影响高压气膜的形成，延长了旋转接头的使用寿命。

如图2所示，轴承座2内壁开设有与进气腔45连通的环形槽二21，环形槽二21与环形槽一14平齐，进气孔15至少有三个，压缩空气进入进气腔45后，先将环形槽二21充满，压缩空气就会从进气孔15进入环形槽一14，保证压缩空气迅速进入转轴1和轴承座2的间隙。

如图1所示，后盖4上沿轴向开设有多个容置槽，每个容置槽内设置有用于将静环座41推向转轴1的压缩弹簧46，后盖4和轴承座2固定连接后，压缩弹簧46被静环座41压入容置槽，压缩弹簧46便会一直向外推静环座41，使静密封环42与动密封环12保持紧密贴合。

如图1所示，轴承11有两个，两个轴承11之间通过内环16和外环17隔开，内环16贴合套在转轴1上，外环17外壁贴合轴承座2内壁，通过内环16和外环17来将两个轴承11隔开，由于转轴1被压紧在轴承座2内，因此两个轴承11会分别与内环16、外环17紧密贴合，内环16和外环17断开，避免内环16和外环17影响轴承11的正常转动。

Claims (5)

1.一种带气体密封结构的高速旋转接头，其特征在于：包括转轴(1)和供转轴(1)插入的轴承座(2)，所述轴承座(2)的两端分别设置有用于封闭轴承座(2)的压盖(3)和后盖(4)，所述转轴(1)外套设有至少一个贴合轴承座(2)内壁的轴承(11)，所述转轴(1)插入轴承座(2)的一端设置有动密封环(12)，所述后盖(4)内嵌设有静环座(41)，所述静环座(41)上设置有与动密封环(12)配合的静密封环(42)；

所述后盖(4)内开设有连通静密封环(42)的冷却腔(43)，所述轴承座(2)上开设有供冷却液离开的泄露孔(44)，所述轴承座(2)上开设有末端连通转轴(1)的进气腔(45)，所述进气腔(45)的末端位于轴承(11)和动密封环(12)之间。

2.根据权利要求1所述的一种带气体密封结构的高速旋转接头，其特征在于：所述转轴(1)外套设有圆环形的衬圈(13)，所述轴承座(2)靠近后盖(4)的一端内壁开设有供衬圈(13)贴合插入的台阶槽，所述衬圈(13)由硬质塑料制成，所述衬圈(13)的内壁开设有环形槽一(14)，所述衬圈(13)上开设有连通进气腔(45)的进气孔(15)。

3.根据权利要求2所述的一种带气体密封结构的高速旋转接头，其特征在于：所述轴承座(2)内壁开设有与进气腔(45)连通的环形槽二(21)，所述环形槽二(21)与环形槽一(14)平齐，所述进气孔(15)至少有三个。

4.根据权利要求3所述的一种带气体密封结构的高速旋转接头，其特征在于：所述后盖(4)上沿轴向开设有多个容置槽，每个所述容置槽内设置有用于将静环座(41)推向转轴(1)的压缩弹簧(46)。

5.根据权利要求4所述的一种带气体密封结构的高速旋转接头，其特征在于：所述轴承(11)有两个，两个所述轴承(11)之间通过内环(16)和外环(17)隔开，所述内环(16)贴合套在转轴(1)上，所述外环(17)外壁贴合轴承座(2)内壁。

Images