球面摩擦运动副结构的旋转接头
- 来源:
- 滕州市丰瑞机械制造有限公司
- 日期:
- 2023年6月8日
目前，我国造纸行业普遍采用由轻工业部机械局1979年编写出版的《造纸机标准通用零部件图册》一书所介绍并在国内造纸行业普遍采用的结构的"汽头"它属于机械密封结构，弹簧外装式。采用了球面和端面摩擦副相结合的密封结构，但由于补偿环是由连接压盖靠两个弹簧压紧，球形摩擦接触面不能由间隙，否则，流体将发生泄漏，因此没有发挥球面摩擦运动副在径向间隙允许的范围内，自由度较大的优点。另外动环与补偿环之间的端面密封也要求此汽头零部件在安装使用和检修时，必须达到高的同轴度。还有，这一结构无法自动调整、补偿环与补偿端面摩擦磨损的轴向减薄量，即使动环、补偿环和连接压盖之间组成的球面摩擦副的磨损轴向减薄量，靠弹簧的弹簧力轴向压紧，自动补偿也是有限的，这不仅因为这种"汽头"与输送流体的管道刚性（钢管直接）连接，更主要的是这种结构设计不合理。因此，流体的泄漏不可避免，维修人员工作量大，而且非常笨重，相同规格尺寸的旋转接头仅是它重量的三分之一——二分之一。
球面摩擦运动副结构的旋转接头内部配置滚珠轴承结构的很少，不少类型配置有无油石墨滚珠轴承。在双球面摩擦运动副结构的旋转接头中，亦由不少类型，规格不论是滚珠轴承还是石墨滑动轴承均未配置。没有配置滚珠轴承球面摩擦副结构的旋转接头，可应用在使用流体介质的温度、压力比较高的场合，但不使用于配用设备高转速的情况。
(1)配有滚珠轴承球面摩擦运动副结构的旋转接头
动环是外管带动的球面提，补偿环是固定静止的凹形球面密封环，它通过油环、滚珠轴承，由带有外螺纹的压盖压紧固定。弹簧支承在随外管同速转动的弹簧座上，弹簧座采用螺纹与外管固体连接。当球面摩擦运动副磨损厚，弹簧和流体介质轴向合力将推动球面体轴向移动。这种结构，弹簧随外管一起转动，而它们之间是相对静止的。
(2)配有无油华东轴承球面摩擦运动副结构的旋转接头
目前，属于这种结构的旋转接头油美国的S型约翰逊旋转接头、日本的NC型、NCW型和国产的Q1和Q2型旋转接头。这种类型结构的旋转接头，单向和双向内管固定式仅有一个球面摩擦运动副，配置一个无油华东轴承和一个弹簧，所不同的只是端盖结构及连接结构上。Q2SX型和Q2SXF型结构完全一样，都是双向内管旋转式，所不同的只是与配用设备的连接结构，Q2SX型是锥管螺纹连接形式，Q2SXF型采用的是法兰连接结构。这两种结构基本相同，不同之处在于采用了一个无油石墨轴承，原因在于当弹簧压紧力过大时，由于弹簧的端面与球面弹簧座的相接触的端面之间是金属材料对摩，而弹簧的另一端与石墨材料的无油轴承的相应接触面，特别是当外管的旋转方向与弹簧的旋向不一致时，更容易出现这种情况，严重时在无油轴承与弹簧相接触的端面上会挖出深度较大的沟槽。
球面摩擦运动副结构的旋转接头内部配置滚珠轴承结构的很少，不少类型配置有无油石墨滚珠轴承。在双球面摩擦运动副结构的旋转接头中，亦由不少类型，规格不论是滚珠轴承还是石墨滑动轴承均未配置。没有配置滚珠轴承球面摩擦副结构的旋转接头，可应用在使用流体介质的温度、压力比较高的场合，但不使用于配用设备高转速的情况。
(1)配有滚珠轴承球面摩擦运动副结构的旋转接头
动环是外管带动的球面提，补偿环是固定静止的凹形球面密封环，它通过油环、滚珠轴承，由带有外螺纹的压盖压紧固定。弹簧支承在随外管同速转动的弹簧座上，弹簧座采用螺纹与外管固体连接。当球面摩擦运动副磨损厚，弹簧和流体介质轴向合力将推动球面体轴向移动。这种结构，弹簧随外管一起转动，而它们之间是相对静止的。
(2)配有无油华东轴承球面摩擦运动副结构的旋转接头
目前，属于这种结构的旋转接头油美国的S型约翰逊旋转接头、日本的NC型、NCW型和国产的Q1和Q2型旋转接头。这种类型结构的旋转接头，单向和双向内管固定式仅有一个球面摩擦运动副，配置一个无油华东轴承和一个弹簧，所不同的只是端盖结构及连接结构上。Q2SX型和Q2SXF型结构完全一样，都是双向内管旋转式，所不同的只是与配用设备的连接结构，Q2SX型是锥管螺纹连接形式，Q2SXF型采用的是法兰连接结构。这两种结构基本相同，不同之处在于采用了一个无油石墨轴承，原因在于当弹簧压紧力过大时，由于弹簧的端面与球面弹簧座的相接触的端面之间是金属材料对摩，而弹簧的另一端与石墨材料的无油轴承的相应接触面，特别是当外管的旋转方向与弹簧的旋向不一致时，更容易出现这种情况，严重时在无油轴承与弹簧相接触的端面上会挖出深度较大的沟槽。