Q型旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
從圖中可以看出,動(dòng)環(huán)是固定于外管2上的球面體4和由它帶動(dòng)一起旋轉(zhuǎn)并能軸向移動(dòng)的球面彈簧座17;不償還是兩個(gè)靜止或游動(dòng)的凹形環(huán)3,5是無(wú)油滑動(dòng)軸承。
這種Q2型旋轉(zhuǎn)接頭密封結(jié)構(gòu)有六個(gè)密封點(diǎn),既a、b、c、d、e、f。
a、f點(diǎn)(面)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)密封,是靠彈簧18和被密封點(diǎn)流體壓力在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的球面(動(dòng)環(huán))4和17(球面彈簧座)與17補(bǔ)償環(huán)(經(jīng)環(huán)或游動(dòng)環(huán))3接觸面(球面)上產(chǎn)生一合適的壓緊力。使兩個(gè)光潔的球面緊密貼合而達(dá)到密封的目的。兩球面之所以必須光潔、零件的同心度,球面度要求較高,是為了給球面創(chuàng)造完全或接近完全貼合和壓緊力的條件。
c、f點(diǎn)(面),是兩個(gè)端面密封。當(dāng)配用設(shè)備振動(dòng)和搖擺不大,壓緊力合適時(shí),兩個(gè)補(bǔ)償環(huán)3一般處于靜止?fàn)顟B(tài),屬于靜密封情況。當(dāng)配用設(shè)備振動(dòng)和搖擺強(qiáng)烈,壓緊力較大時(shí),由于補(bǔ)償環(huán)3點(diǎn)外徑與殼體6點(diǎn)內(nèi)徑之間因留有較大的間隙,它將隨球面(動(dòng)環(huán))4和17不同步地在相應(yīng)的端面上做相對(duì)游動(dòng),但是相匹配的接觸端面必須光潔、平整。由于軸向力的作用,使補(bǔ)償環(huán)3點(diǎn)端面與殼體6點(diǎn)內(nèi)端面以及中蓋9端面緊密貼近。使c、d兩端面不容易泄漏。
e、f點(diǎn)(面),是密封墊圈15和殼體6、中蓋9和端蓋12端面之間四個(gè)靜密封點(diǎn)(面),這種靜密封比較容易處理,一般不發(fā)生泄漏或者很少發(fā)生泄漏。
配置點(diǎn)無(wú)油石墨軸承5點(diǎn)作用主要是支撐。考慮熱態(tài)使用膨脹情況和能軸向移動(dòng)以補(bǔ)償補(bǔ)償環(huán)3軸向磨損減薄量,使球面a、端面d、h始終保持貼近狀態(tài),它與空心軸(外管)2、殼體6之間留有適當(dāng)間隙(間隙配合范圍)。由于縫隙i、g很小,進(jìn)入空腔k點(diǎn)流體是微不足道的。只有當(dāng)旋轉(zhuǎn)接頭空心軸與配用設(shè)備安裝同心度較差,或經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)使用一段時(shí)間后,由于安裝的偏斜,無(wú)油軸承5點(diǎn)內(nèi)外徑被磨偏與相配零件間隙較大時(shí),空腔r將進(jìn)入流體,但此流體通過(guò)a、d兩密封面進(jìn)行密封也易泄漏。
內(nèi)、外管隨配機(jī)同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)(殼體是相對(duì)靜止的),也就是說(shuō)內(nèi)管1、外管2和球面彈簧座17之間保持著相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。為了防止進(jìn)入和引出流體之間通過(guò)零件14和內(nèi)管之間縫隙互相串通,在球面彈簧座17和內(nèi)管1之間設(shè)計(jì)配置了一小段填料密封,用壓蓋14壓緊后再用鎖緊螺母10鎖緊。此段填料密封處于相對(duì)靜止的運(yùn)動(dòng)零件14和1之間,屬于靜密封情況,這樣就不易泄漏,也不耗費(fèi)摩擦功。
當(dāng)摩擦副補(bǔ)償環(huán)在運(yùn)轉(zhuǎn)使用過(guò)程中墨損時(shí),其磨損減薄量,由彈簧元件和被密封的流體介質(zhì)所產(chǎn)生的軸向壓力將隨時(shí)推動(dòng)球面彈簧座17軸向移動(dòng)(外管2與球面彈簧座17之間,配有既能傳遞扭矩,又能沿軸向滑動(dòng)的導(dǎo)向鍵7),使密封面b、c始終保持緊貼。固定于外管2上的球面體4,在彈性元件和被密封介質(zhì)所產(chǎn)生的剛性連接在外管2上,外管2又與配用設(shè)備固定(剛性)連接,無(wú)法軸向向左移動(dòng)以補(bǔ)償左邊(殼體底端)摩擦運(yùn)動(dòng)副(如補(bǔ)償環(huán)3)的磨損減薄量。在殼體6底端面d給補(bǔ)償環(huán)3端面d一個(gè)大小相等、方向相反的一個(gè)向右的軸向力,在軸向力的作用下,由于外管2和球面體4無(wú)法軸向向左移動(dòng),殼體將自動(dòng)向右移動(dòng)以補(bǔ)償這一磨損減薄量。這是旋轉(zhuǎn)接頭安裝使用時(shí),流體進(jìn)入和引出管道連接應(yīng)配置一段撓性連接的原因。也是它的支承、吊掛和止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)軸向不能剛性固定的原因所在。