專利名稱：一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械密封領(lǐng)域，具體涉及一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，用于在真空設(shè)備 旋轉(zhuǎn)工作時(shí)，完成流體介質(zhì)在外界和真空旋轉(zhuǎn)設(shè)備之間的輸送。
背景技術(shù)：
在機(jī)械傳動過程中，常有將流體輸送到旋轉(zhuǎn)設(shè)備內(nèi)部的情況，用來解決流體的補(bǔ) 充或者循環(huán)等問題。常用的方法是在機(jī)械設(shè)備上設(shè)計(jì)較復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)，絕大部分使 用的是旋轉(zhuǎn)接頭這一連接件。譬如專用機(jī)床，深孔鉆機(jī)等。旋轉(zhuǎn)接頭是使流體介質(zhì)(油，水，氣體等)從靜止管道輸入至旋轉(zhuǎn)設(shè)備中的連接密 封部件?，F(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)接頭，存在外形粗糙簡陋、外管轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，造成磨 損不均勻。進(jìn)而導(dǎo)致對輸入介質(zhì)的密封失效，產(chǎn)生跑冒滴漏等現(xiàn)象，甚至對生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品 造成嚴(yán)重的污染。真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭是用于真空旋轉(zhuǎn)設(shè)備之上的輸送流體介質(zhì)的執(zhí)行部件，例如 將熱水作為真空腔體的加熱介質(zhì)，使其循環(huán)流動，用來控制真空操作的溫度。傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)接頭 一般需要固定外圈，依靠內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)機(jī)械功能，由于真空旋轉(zhuǎn)設(shè)備需要抽取真空，所以要 求旋轉(zhuǎn)接頭的內(nèi)圈固定，外圈轉(zhuǎn)動。目前還沒有專門為真空裝置設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)接頭。中國專利(公告號CN200710010152. X)公開了一種外轉(zhuǎn)子式旋轉(zhuǎn)接頭，該裝備包 括由空心法蘭構(gòu)成的內(nèi)圈和套在內(nèi)圈外部相對轉(zhuǎn)動的外圈。但是該技術(shù)沒有實(shí)現(xiàn)內(nèi)圈空心 處的密封。

發(fā)明內(nèi)容
針對真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭需要內(nèi)圈固定，以及內(nèi)、外圈之間需要嚴(yán)格密封的問題， 本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)巧妙合理，運(yùn)行效果好的外轉(zhuǎn)子式真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，可以在真空 設(shè)備抽取真空的同時(shí)，完成流體介質(zhì)的輸入輸出。為解決上述問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，包括芯軸 (4)和套筒(9)，其特征在于套筒(9)轉(zhuǎn)動密封在芯軸(4)之外，套筒(9)與旋轉(zhuǎn)底座(23) 固定連接，芯軸(4)的中心設(shè)有軸心通孔(2)，軸心通孔(2)的周圍對稱設(shè)置兩條具有盲端 的軸向流體管路(1，3)，在軸向流體管路(1，3)上分別設(shè)置有通向芯軸外部的徑向孔(13， 27)；套筒(9)內(nèi)側(cè)設(shè)有兩條環(huán)形溝槽(25，11)，分別與芯軸(4)上的徑向孔(13，27)對應(yīng)相 連通，在環(huán)形溝槽(25，11)上分別開設(shè)有徑向的管路連接孔(14，26)；套筒(9)與芯軸(4) 之間通過軸承(6，19)在兩端密封連接，其中靠近外端的軸承(6)通過端蓋(5)和擋環(huán)(7) 限位；靠近里端的軸承(19)通過彈性擋圈(20)和擋環(huán)(18)限位。套筒(9)與旋轉(zhuǎn)底座(23)之間通過螺栓(28)連接。連接處設(shè)置有0型圈(24)。由管路連接孔(26，14)分別向外部連接管道(22，21)，與旋轉(zhuǎn)底座(23)上的對應(yīng) 管路連接。在環(huán)形溝槽(25，11)的兩側(cè)和中間分別設(shè)置有0型圈(10，15，12)，在擋環(huán)(7，18)
3的里側(cè)分別設(shè)置有骨架油封(8，17)，以及在骨架油封17的里側(cè)設(shè)置有唇形密封圈(16)。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明將流體管路的一部分 設(shè)計(jì)在旋轉(zhuǎn)接頭的外部，可以有效地減少設(shè)備的磨損和由于密封件損壞而引起的工作介質(zhì) 的泄露，因此旋轉(zhuǎn)接頭的使用壽命大大延長，并且具有密封效果好，結(jié)構(gòu)合理簡單，易于拆 卸和維修等優(yōu)點(diǎn)。2、在流體管路的設(shè)置方面，通過在內(nèi)筒上開設(shè)徑向孔，在外筒上開設(shè)環(huán)形 凹槽及管路連接孔，使內(nèi)、外筒管路連通，由此實(shí)現(xiàn)內(nèi)筒不轉(zhuǎn)外筒轉(zhuǎn)，而流體依然內(nèi)外循環(huán) 流通的目的。3、本發(fā)明在內(nèi)外筒之間設(shè)置軸承、0形圈等零件，用來密封流體，同時(shí)防止進(jìn)、 出的流體發(fā)生混合，以及用來防止氣體從套筒和芯軸之間的縫隙進(jìn)入裝置內(nèi)部破壞真空狀 態(tài)。因此說本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙，可以針對真空裝置用，在抽取真空的同時(shí)，完成流體介質(zhì)的輸 入輸出。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、3-軸向流體管路；2-軸心通孔；4-芯軸；5-端蓋；6,19-軸承；7,18-擋 環(huán)；8、17_骨架油封；9-套筒；10、12、15-0型圈；11、25-環(huán)形溝槽；13、27-徑向孔；14、 26-管路連接孔；16-唇形密封圈；20-彈性擋圈；21、22_管道；23-旋轉(zhuǎn)底座；24-0型圈； 28-螺栓。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1、2所示，本發(fā)明包括芯軸4和套筒9，套筒9密封地套在芯軸4之外，圍繞芯 軸4轉(zhuǎn)動。套筒9通過螺栓28與旋轉(zhuǎn)底座23連接，其中螺栓28可為軸向螺栓，也可為徑 向螺栓。芯軸4的中心設(shè)有氣路使用的軸心通孔2，軸心通孔2與旋轉(zhuǎn)底座23上開設(shè)的通 氣孔相連通。在軸心通孔2的周圍對稱位置處設(shè)有兩條軸向流體管路1和3 ；在軸向流體 管路1和3上分別開設(shè)有徑向孔27和13，并且前后錯位設(shè)置；徑向孔27和13通向芯軸4 的外部。套筒9內(nèi)側(cè)設(shè)有兩條環(huán)形溝槽11和25，分別與芯軸4上的徑向孔27和13對應(yīng)相 連通。在環(huán)形溝槽11和25上面分別開設(shè)有徑向的管路連接孔26和14，向內(nèi)通過溝槽與 芯軸4上的徑向孔27、13連通，向外通向套筒9的外部。通過管路連接孔26和14在套筒 9外部布置管道22和21，分別與旋轉(zhuǎn)底座23上的對應(yīng)管路連接。這樣就在抽取真空的同 時(shí)，在芯軸4和旋轉(zhuǎn)的套筒9之間形成了回路，實(shí)現(xiàn)了流體的循環(huán)流動。套筒9與芯軸4之間的密封設(shè)計(jì)，也是本發(fā)明的一重要技術(shù)手段。芯軸4通過雙 軸承安裝于套筒9內(nèi)，軸承6和19分別位于安裝的兩端，其中靠近外端的軸承6通過端蓋 5和擋環(huán)7限位；靠近里端(套筒9與旋轉(zhuǎn)底座23連接的一端)的軸承19，由于里側(cè)有旋 轉(zhuǎn)底座23，所以通過彈性擋圈20限位，外側(cè)通過擋環(huán)18限位。在套筒9與芯軸4之間還可 設(shè)置有0型圈10、15和12，分別安裝在環(huán)形溝槽11和25的兩側(cè)和中間，用來密封流體，同 時(shí)防止進(jìn)、出的流體發(fā)生混合。在擋環(huán)7、18的里側(cè)還可設(shè)置骨架油封8和17，以及在骨架
4油封17的里側(cè)設(shè)置唇形密封圈16。骨架油封8和17安裝在軸承6和19的內(nèi)側(cè)且分別緊 靠軸承6和19，防止在0型圈10、15損壞時(shí)，流體從旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部泄露的情況發(fā)生。唇形密 封圈16安裝在0型圈15和骨架油封17之間，用來防止氣體從套筒和芯軸之間的縫隙進(jìn)入 裝置內(nèi)部破壞真空狀態(tài)。套筒9通過螺栓與旋轉(zhuǎn)底座23連接，連接處使用0型圈24密封，防止外界空氣進(jìn) 入設(shè)備破壞真空。以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化，因此所有等同的技 術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，均應(yīng)保護(hù)在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，包括芯軸(4)和套筒(9)，其特征在于套筒(9)轉(zhuǎn)動密 封在芯軸(4)之外，套筒(9)與旋轉(zhuǎn)底座(23)固定連接，芯軸(4)的中心設(shè)有軸心通孔(2)， 軸心通孔(2)的周圍對稱設(shè)置兩條具有盲端的軸向流體管路(1，3)，在軸向流體管路(1，3) 上分別設(shè)置有通向芯軸外部的徑向孔(13，27)；套筒(9)內(nèi)側(cè)設(shè)有兩條環(huán)形溝槽(25，11)，分別與芯軸(4)上的徑向孔(13，27)對應(yīng)相 連通，在環(huán)形溝槽(25，11)上分別開設(shè)有徑向的管路連接孔(14，26)；套筒(9)與芯軸(4)之間通過軸承(6，19)在兩端密封連接，其中靠近外端的軸承(6) 通過端蓋(5)和擋環(huán)(7)限位；靠近里端的軸承(19)通過彈性擋圈(20)和擋環(huán)(18)限 位。
2.如權(quán)利要求1所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于套筒(9)與旋轉(zhuǎn)底座 (23)之間通過螺栓(28)連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于套筒(9)與旋轉(zhuǎn) 底座(23)連接處設(shè)置有0型圈(24)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于由管路連接孔 (26，14)分別向外部連接管道(22，21)，與旋轉(zhuǎn)底座(23)上的對應(yīng)管路連接。
5.如權(quán)利要求3所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于由管路連接孔(26，14) 分別向外部連接管道(22，21)，與旋轉(zhuǎn)底座(23)上的對應(yīng)管路連接。
6.如權(quán)利要求1或2所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于在環(huán)形溝槽(25， 11)的兩側(cè)和中間分別設(shè)置有0型圈(10，15，12)，在擋環(huán)(7，18)的里側(cè)分別設(shè)置有骨架油 封(8，17)，以及在骨架油封17的里側(cè)設(shè)置有唇形密封圈(16)。
7.如權(quán)利要求3所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于在環(huán)形溝槽(25，11) 的兩側(cè)和中間分別設(shè)置有0型圈(10，15，12)，在擋環(huán)(7，18)的里側(cè)分別設(shè)置有骨架油封 (8，17)，以及在骨架油封17的里側(cè)設(shè)置有唇形密封圈(16)。
8.如權(quán)利要求4所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于在環(huán)形溝槽(25，11) 的兩側(cè)和中間分別設(shè)置有0型圈(10，15，12)，在擋環(huán)(7，18)的里側(cè)分別設(shè)置有骨架油封 (8，17)，以及在骨架油封17的里側(cè)設(shè)置有唇形密封圈(16)。
9.如權(quán)利要求5所述的一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于在環(huán)形溝槽(25，11) 的兩側(cè)和中間分別設(shè)置有0型圈(10，15，12)，在擋環(huán)(7，18)的里側(cè)分別設(shè)置有骨架油封 (8，17)，以及在骨架油封17的里側(cè)設(shè)置有唇形密封圈(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空裝置用旋轉(zhuǎn)接頭，包括芯軸和套筒，套筒圍繞布置在其中的芯軸轉(zhuǎn)動，所述芯軸的中心設(shè)有氣路使用的通孔，在通孔周圍對稱位置設(shè)有兩條軸向管路，管路上開有孔。所述套筒內(nèi)側(cè)設(shè)有兩條溝槽，與芯軸上對應(yīng)的孔相連通。在溝槽上有孔，并通過布置在套筒外部的管道分別與旋轉(zhuǎn)底座上對應(yīng)的管路相連接。芯軸通過雙軸承安裝于套筒內(nèi)，套筒通過螺栓與旋轉(zhuǎn)底座連接，連接處使用O型圈密封。在套筒與芯軸之間還裝有O型圈，骨架油封以及唇形密封圈。本發(fā)明具有密封效果好，結(jié)構(gòu)合理簡單，易于拆卸和維修的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能有效減少因密封件損壞而引起的工作介質(zhì)的泄露，旋轉(zhuǎn)接頭使用壽命長。
文檔編號F16L27/087GK102003587SQ201010546310
公開日2011年4月6日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者婁正, 張茜, 王曉拓, 白竣文, 肖紅偉, 高振江 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)