旋转接头结构及管道系统的制作方法

1.本实用新型涉及连接件技术领域，特别是涉及一种旋转接头结构及管道系统。


背景技术：

2.工业上往往需要在运动系统中通过管路运送高压的含砂腐蚀性流体，管路在运动关节处需要使用旋转接头结构，但运送高压的含砂腐蚀性流体过程中，由于工况较为恶劣，传统的旋转接头结构中的密封圈容易被沙粒磨损，同时也会由于密封圈被腐蚀失效，导致泄漏。


技术实现要素：

3.基于此，本发明在于克服现有技术存在的问题，提供一种能够减少密封圈被腐蚀或磨损导致泄露的旋转接头结构及管道系统。
4.其技术方案如下：
5.一种旋转接头结构，包括：
6.外壳，所述外壳内设有流通空间，所述外壳上设有与所述流通空间连通的第一料口；
7.转轴件，所述转轴件至少部分设于所述流通空间内，所述转轴件内设有管路，所述转轴件上设有第二料口，所述第二料口连通所述流通空间及所述管路，所述转轴件外套设有两个轴承，两个所述轴承设于所述第二料口的两侧，使所述转轴件与所述外壳可转动配合；及
8.密封组件，所述密封组件为两组，两组所述密封组件分别设于所述第二料口的两侧并位于两个所述轴承之间，所述密封组件包括分别套设于所述转轴件上的密封件及防护件，所述防护件设于所述密封件靠近所述第二料口的一侧，所述防护件与所述流通空间的内壁连接，所述防护件与所述转轴件过盈配合。
9.上述旋转接头结构，由于转轴件上设有第二料口用于连通流通空间及管路，同时外壳上设有与流通空间连通的第一料口，因此流体可正向或反向依次通过管路、第二料口、流通空间及第一料口，而转轴件通过两个轴承与外壳可转动配合，密封件设于轴承靠近第二料口的一侧，可用于密封，防止流通空间内的流体泄露，同时防护件设于密封件靠近第二料口的一侧，当流体流经流通空间及第二料口时，流体先与防护件接触，且防护件与转轴件过盈配合，可防止流体经过防护件接触到密封件，能够减少密封件被流体腐蚀或磨损，延长密封件的使用寿命，可防止密封件失效导致的泄露，且相比于防护件与转轴件连接，防护件与流通空间的内壁过盈配合的方式，防护件与转轴件过盈配合时防护件与转轴件之间的过盈量可设置的较小，对转轴件的转动影响较小。
10.在其中一个实施例中，所述防护件与所述密封件之间设有润滑脂。
11.在其中一个实施例中，所述润滑脂为高粘度润滑脂。
12.在其中一个实施例中，上述旋转接头结构还包括第一外接管，所述转轴件的一端
设于所述流通空间内，所述转轴件的另一端伸出所述外壳并与所述第一外接管可拆卸连接，所述第一外接管通过所述管路与所述流通空间连通。
13.在其中一个实施例中，所述第一外接管为直管；或所述第一外接管为弯管。
14.在其中一个实施例中，上述旋转接头结构还包括第二外接管，所述第二外接管与所述外壳连接并与所述第一料口连通，所述第二外接管与所述转轴件的轴向垂直设置，
15.当所述第一外接管为直管时，所述第一外接管沿所述转轴件的轴向设置；
16.当所述第一外接管为l形管时，所述第一外接管的一端沿所述转轴件的轴向设置，所述第一外接管的另一端沿所述第二外接管的轴向设置。
17.在其中一个实施例中，所述外壳包括主体及端盖，所述主体为筒状结构，所述第一料口设于所述主体上，所述端盖与所述主体的一端连接并围成所述流通空间，所述转轴件穿设所述端盖并伸入所述流通空间，其中一个所述密封件为第一密封件，其中一个所述防护件为第一防护件，所述第一密封件、所述第一防护件设于所述第二料口远离所述端盖的一侧，所述第一防护件的外径大于所述第一密封件的外径，所述主体内远离所述端盖的一侧为与所述第一防护件、所述第一密封件配合的阶梯结构。
18.在其中一个实施例中，所述防护件的材质为聚四氟乙烯。
19.在其中一个实施例中，所述密封件为耐腐蚀耐高压密封圈。
20.一种管道系统，包括如上述任一项所述的旋转接头结构，所述旋转接头结构为至少两个，所述旋转接头结构依次连通，相邻的两个所述旋转接头结构中，其中一个所述旋转接头结构的第一料口与另一个所述旋转接头结构的转轴件连通；或其中一个所述旋转接头结构的第一料口与另一个所述旋转接头结构的第一料口连通；或其中一个所述旋转接头结构的转轴件与另一个所述旋转接头结构的转轴件连通。
21.上述管道系统，多个旋转接头结构依次连通可形成多级可旋转的输送管道，密封件设于轴承靠近第二料口的一侧，可用于密封，防止流通空间内的流体泄露，同时防护件设于密封件靠近第二料口的一侧，当流体流经流通空间及第二料口时，流体先与防护件接触，且防护件与转轴件过盈配合，可防止流体经过防护件接触到密封件，能够减少密封件被流体腐蚀或磨损，延长密封件的使用寿命，可防止密封件失效导致的泄露。
附图说明
22.构成本技术的一部分的附图用于来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型实施例所述的当第一外接管为直管时旋转接头结构的剖视图；
25.图2为本实用新型实施例所述的当第一外接管为直管时旋转接头结构的部分结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例所述的当第一外接管为l形管时旋转接头结构的剖视图；
27.图4为本实用新型实施例所述的当第一外接管为直管时旋转接头结构的斜视图；
28.图5为本实用新型实施例所述的当第一外接管为l形管时旋转接头结构的斜视图；
29.图6为本实用新型实施例所述的管道系统的结构示意图。
30.附图标记说明：
31.100、外壳，101、流通空间，102、第一料口，110、主体，120、端盖，200、转轴件，201、管路，202、第二料口，210、第一凸起挡位部，300、密封组件，310、密封件，311、第一密封件，312、第二密封件，320、防护件，321、第一防护件，322、第二防护件，400、轴承，410、第一轴承，420、第二轴承，510、第一外接管，511、直管，512、l形管，520、第二外接管，600、卡簧。
具体实施方式
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
33.如图1至图3所示，一实施例公开了一种旋转接头结构，包括外壳100、转轴件200及密封组件300，外壳100内设有流通空间101，外壳100上设有与流通空间101连通的第一料口102，转轴件200至少部分设于流通空间101内，转轴件200内设有管路201，转轴件200上设有第二料口202，第二料口202连通流通空间101及管路201，转轴件200外套设有两个轴承400，两个轴承400设于第二料口202的两侧，使转轴件200与外壳100可转动配合，密封组件300为两组，两组密封组件300分别设于第二料口202的两侧并位于两个轴承400之间，密封组件300包括分别套设于转轴件200上的密封件310及防护件320，防护件320设于密封件310靠近第二料口202的一侧，防护件320与流通空间101的内壁连接，防护件320与转轴件200过盈配合，且相比于防护件320与转轴件200连接，防护件320与流通空间101的内壁过盈配合的方式，防护件320与转轴件200过盈配合时防护件320与转轴件200之间的过盈量可设置的较小，对转轴件200的转动影响较小。
34.上述旋转接头结构，由于转轴件200上设有第二料口202用于连通流通空间101及管路201，同时外壳100上设有与流通空间101连通的第一料口102，因此流体可正向或反向依次通过管路201、第二料口202、流通空间101及第一料口102，而转轴件200通过两个轴承400与外壳100可转动配合，密封件310设于轴承400靠近第二料口202的一侧，可用于密封，防止流通空间101内的流体泄露，同时防护件320设于密封件310靠近第二料口202的一侧，当流体流经流通空间101及第二料口202时，流体先与防护件320接触，且防护件320与转轴件200过盈配合，可防止流体经过防护件320接触到密封件310，能够减少密封件310被流体腐蚀或磨损，延长密封件310的使用寿命，可防止密封件310失效导致的泄露。
35.具体地，第一料口102与流通空间101连通的位置位于两组密封组件300之间，方便流体通过第一料口102、流通空间101、第二料口202及管路201。
36.可选地，转轴件200的第一端伸入流通空间101且第一端为封闭状态，转轴件200的第二端伸出外壳100，方便转轴件200内的管路201与外界的管连通；
37.或转轴件200的两端均伸出流通空间101，转轴件200位于流通空间101内的部分设有上述第二料口202，同时转轴件200的两端均可与外界的管连通。
38.可选地，转轴件200上的第二料口202的数量为至少两个，第二料口202沿转轴件200的周向间隔设置，此时即使转轴件200转动，也不影响流体的流动。
39.在其中一个实施例中，防护件320与密封件310之间设有润滑脂。通过润滑脂能够减少防护件320与密封件310之间的摩擦，减少防护件320及密封件310的磨损，同时润滑脂也能够起到一定的隔离作用，能够防止腐蚀性流体接触密封件310。
40.在其中一个实施例中，润滑脂为高粘度润滑脂。高粘度的润滑脂在能够减少防护件320与密封件310之间的摩擦的同时，由于其流动型不强，能够更好的防止腐蚀性流体通过，保护密封件310不被腐蚀。
41.在其中一个实施例中，如图1至图3所示，上述旋转接头结构还包括第一外接管510，转轴件200的一端设于流通空间101内，转轴件200的另一端伸出外壳100并与第一外接管510可拆卸连接，第一外接管510通过管路201与流通空间101连通。由于第一外接管510与转轴件200伸出外壳100的一端可拆卸连接，因此可根据使用要求更换不同形状或规格的管，使用更方便。
42.在其中一个实施例中，如图4所示，第一外接管510为直管511；或如图5所示，第一外接管510为弯管。根据不同的要求，可将第一外接管510设置为直管511或弯管，方便使用。
43.可选地，弯管的两端之间存在夹角，夹角可为90
°
，此时弯管为l形管512；或夹角可为锐角或钝角。
44.可选地，弯管也可为除直管511外的其他类型的管，例如s形管、w形管、u形管等。
45.在其中一个实施例中，上述旋转接头结构还包括第二外接管520，第二外接管520与外壳100连接并与第一料口102连通，第二外接管520与转轴件200的轴向垂直设置，
46.如图4所示，当第一外接管510为直管511时，第一外接管510沿所述转轴件200的轴向设置；
47.如图5所示，当第一外接管510为l形管512时，第一外接管510的一端沿转轴件200的轴向设置，第一外接管510的另一端沿第二外接管520的轴向设置。
48.当第一外接管510为直管511时，第一外接管510及第二外接管520呈l形设置，当第一外接管510为l管时，第一外接管510与第二外接管520呈平行或类似平行设置，可用于适应不同的使用要求。
49.在其他实施例中，第一外接管510与转轴件200也可为一体结构；第二外接管520与外壳100也可为一体结构。
50.在其中一个实施例中，如图1及图3所示，外壳100包括主体110及端盖120，主体110为筒状结构，第一料口102设于主体110上，端盖120与主体110的一端连接并围成流通空间101，转轴件200穿设端盖120并伸入流通空间101，其中一个密封件310为第一密封件311，其中一个防护件320为第一防护件321，第一密封件311、第一防护件321设于第二料口202远离端盖120的一侧，第一防护件321的外径大于第一密封件311的外径，主体110内远离端盖120的一侧为与第一防护件321、第一密封件311配合的阶梯结构。主体110内的阶梯结构可方便第一防护件321、第一密封件311的依次安装，且阶梯结构能够更好的防止流体漏过防护件320并与密封件310接触。
51.可选地，如图1所示，转轴件200上设有第一凸起挡位部210，第一凸起挡位部210设于第二料口202靠近第一防护件321的一侧，且第一凸起挡位部210位于第二料口202与第一
防护件321之间。第一凸起挡位部210可与阶梯结构配合对第一防护件321、第一密封件311进行夹持限位。
52.具体地，如图1及图2所示，另一个防护件320为第二防护件322，另一个密封件310为第二密封件312，第二防护件322及第二密封件312设于端盖120靠近流通空间101的一侧，流通空间101的内壁靠近端盖120的一侧设有环形安装槽，第二防护件322及第二密封件312均设于环形安装槽处，实现对第二防护件322及第二密封件312的限位固定。
53.可选地，如图1及图3所示，流通空间101内设有第二凸起挡位部，其中一个轴承400为第一轴承410，第一轴承410及第二凸起挡位部均设于第二料口202远离端盖120的一侧，转轴件200上设有卡簧600，卡簧600、第一轴承410及第二凸起挡位部沿靠近端盖120的方向依次设置。通过卡簧600及第二凸起挡位部，可防止转轴件200脱离流通空间101。
54.具体地，如图1至图3所示，另一个轴承400为第二轴承420，端盖120远离外壳100的一侧设有凹槽，第二轴承420设于凹槽内，转轴件200穿设第二轴承420及端盖120并伸入流通空间101内。此时第二轴承420不会与流体接触，可防止第二流体被流体腐蚀。
55.在其中一个实施例中，防护件320的材质为聚四氟乙烯。聚四氟乙烯具有耐磨耐腐蚀的特征，能够阻隔流体及流体中可能存在的砂粒，防止密封件310被磨损或腐蚀。同时聚四氟乙烯具有弹性，过盈配合时不影响转轴件200的转动。
56.在其他实施例中，防护件320的材质也可采用其他耐磨耐腐蚀材质，例如氟橡胶、聚醚醚酮、聚甲醛等。
57.在其中一个实施例中，密封件310为耐腐蚀耐高压密封圈。由于流通空间101会通过流体，且工况较为恶劣，因此采用耐腐蚀耐高压密封圈能够进一步防止出现流体泄露的情况，提高设备的安全性能。
58.如图1、图3及图6所示，一实施例公开了一种管道系统，包括如上述任一实施例的旋转接头结构，旋转接头结构为至少两个，旋转接头结构依次连通，相邻的两个旋转接头结构中，其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的转轴件200连通；或其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的第一料口102连通；或其中一个旋转接头结构的转轴件200与另一个旋转接头结构的转轴件200连通。
59.上述管道系统，多个旋转接头结构依次连通可形成多级可旋转的输送管道，密封件310设于轴承400靠近第二料口202的一侧，可用于密封，防止流通空间101内的流体泄露，同时防护件320设于密封件310靠近第二料口202的一侧，当流体流经流通空间101及第二料口202时，流体先与防护件320接触，且防护件320与转轴件200过盈配合，可防止流体经过防护件320接触到密封件310，能够减少密封件310被流体腐蚀或磨损，延长密封件310的使用寿命，可防止密封件310失效导致的泄露。
60.可选地，相邻的两个旋转接头结构连通的方式可为直接连通或通过管件连通。其中，当相邻的两个旋转接头结构通过管件连通时，管件可为直管511、弯管或其他类型的管。
61.具体地，其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的转轴件200连通；或其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的第一料口102连通；或其中一个旋转接头结构的转轴件200与另一个旋转接头结构的转轴件200连通，为旋转接头结构的三种不同的连接方式，当多于两个旋转接头结构依次连通时，各个旋转接头结构之间的连接方式可均采用其中一种连接方式；或不同的旋转接头结构之间采用不同
的连接方式。
62.其中，当相邻的两个旋转接头结构连通时，若其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的转轴件200连通，则此时用于连通的第一外接管510与第二外接管520实际为同一管件；
63.若其中一个旋转接头结构的第一料口102与另一个旋转接头结构的第一料口102连通，则两个旋转接头结构共用一个第二外接管520；
64.若其中一个旋转接头结构的转轴件200与另一个旋转接头结构的转轴件200连通，则两个旋转接头结构共用一个第一外接管510。
65.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
66.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
67.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
68.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
69.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
70.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
71.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施
方式。