提供了一种小型重量轻的低温用旋转接头，包括：壳体(2)；非旋转的冷却剂管(3)，设置在该壳体(2)的内部，一端连接于外部的冷却剂源且另一端与旋转机内的冷却对象部相连通；自由旋转的旋转部件(4)，设置在该壳体(2)的内部，宽松地插入有该冷却剂管(3)且一端固定在该旋转机的旋转部上；以及圆筒状的相对旋转部件(5)，与该冷却剂管(3)以及该旋转部件(4)同轴，固定侧部件(5a)固定在该壳体(2)的内面，旋转侧部件(5b)配设为在该固定侧部件(5a)的内侧自由旋转。该固定侧部件(5a)经由冷却剂管延设部(3a)连接于该冷却剂管(3)，该旋转侧部件(5b)经由旋转部件延设部(4a)连接于该旋转部件(4)，该冷却剂管(3)与该旋转部件(4)之间的空间(7)和该冷却剂管延设部(3a)与该旋转部件延设部(4a)之间的空间(8)，形成冷却剂区域，在该固定侧部件(5a)与该旋转侧部件(5b)之间设有密封部件(10)，该壳体(2)的内部通过该冷却剂管(3)的周壁、该冷却剂管延设部(3a)、该相对旋转部件(5)的该固定侧部件(5a)界定出真空室与压力室。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种低温用旋转接头，特别涉及一种可以通过将旋转接头的旋转部与固定部的密封部分作为圆筒状的相对旋转部件、在旋转接头的内侧通过冷却剂管的贯通构造使其极其小型化的低温用旋转接头，还涉及一种通过将旋转接头的旋转部与固定部的密封部分配置在热学上距离旋转机内的冷却对象部较远的位置上，从而可以防止密封部件的冻结，防止由于密封部分的摩擦热量造成的冷却剂损失以及防止来自配管系统外部的热侵入的低温用旋转接头。
技术介绍
一般来说，旋转接头是指可以使机器的固定部分与旋转部分相结合，并在两者之间无流体漏出地循环的机构。为了使机器的固定部分与旋转部分相结合，并在两者之间无流体漏出地循环，固定部分与旋转部分之间的摺接部分存有间隙，为了使流体不漏出需要密封间隙。现有的旋转接头被构成为在外周部具有固定部分，旋转部分被设置在固定部分的内部作为旋转轴，在旋转轴的内部设有流体的流路，在旋转轴的周面上设有流体流路的出入口，与流体流路的出入口的旋转轨迹对应的旋转部分的内侧设有圆环状槽，可以传输流体。在流体流路周围的固定部分与旋转部分之间设有密封部件，防止流体漏出(日本特开 2006-95616 号公报)。为了使用冷却剂作为流体，低温用旋转接头优选通过真空对冷却剂进行隔热，存在由于真空部分的引入致使装置在直径方向上大型化的倾向。并且，密封部件与冷却剂接触，但由于冻结使功能削减，并且发生流体漏出，并且即使不发生冻结接头部分也将更长更大。并且，还存在密封部件的摩擦热量被传递至冷却剂，冷却剂的温度上升，从而必须供给更多冷却剂的问题。图10示出了现有的低温用旋转接头。图10的低温用旋转接头101被配置为固定在旋转机102的输出轴103的反侧的端壁上，可向旋转机102的冷却对象部104供给冷却剂。图10中，旋转部分用阴影表示。低温用旋转接头101的旋转部分构成为旋转轴 105，在固定部分的壳体106的内部被自由旋转地支撑。在旋转轴105的内部，冷却剂供给管107与冷却剂抽取管108被设置为可与旋转轴105 —起旋转。为了对冷却剂供给管107与冷却剂抽取管108进行真空隔热，旋转轴105中除了冷却剂供给管107与冷却剂抽取管108以外的部分，形成真空室。旋转轴105的周面上设有圆盘状旋转侧部件109、110，该圆盘状旋转侧部件109、 110内部贯通有冷却剂供给管107与冷却剂抽取管108并作为相对旋转部件的旋转侧。旋转轴105的端壁设有用于在旋转轴105内部引入真空的真空引孔111。壳体106内侧设有容纳冷却剂供给管107与冷却剂抽取管108的出口的冷却剂室112、113。在冷却剂室112与冷却剂室113之间设有将冷却剂室112与冷却剂室113隔开、 挤入于圆盘状旋转侧部件109、110之间的圆盘状隔壁114。分别与冷却剂室112以及冷却剂室113连通的冷却剂供给通路115与冷却剂抽取通路116设置在壳体106上。并且，壳体106设有与真空引孔111连通的真空引入通路 117。冷却剂供给管107与冷却剂供给通路115形成用于供给冷却剂的流路。并且，冷却剂抽取管108与冷却剂抽取通路116形成用于抽取冷却剂的流路。真空引孔111与真空引入通路117形成用于引入真空的流路。圆盘状旋转侧部件109的两面与冷却剂室112的内壁以及圆盘状隔壁114之间设有波纹管118与密封部件119。波纹管118弹性地将密封部件119按压在圆盘状旋转侧部件109的面上。由此，防止在用于供给冷却剂的流路中，从固定侧的壳体的冷却剂供给通路115 被传输到旋转侧的冷却剂供给管107的冷却剂从传输位置的冷却剂室112中漏出。附图标记120表示与外部冷却剂管进行密封的密封部件。同样，在圆盘状旋转侧部件110的两面与冷却剂室113的内壁以及圆盘状隔壁114 之间设有波纹管118与密封部件119。波纹管118与密封部件119防止在用于抽取冷却剂的流路中，从旋转侧的冷却剂抽取管108被传输到固定侧的壳体的冷却剂抽取通路116的冷却剂从传输位置的冷却剂室 113中漏出。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2006-95616号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题现有的低温用旋转接头如上所述，在圆盘状旋转侧部件109、110的两面与冷却剂室112、113的内壁及圆盘状隔壁114之间设有波纹管118与密封部件119。圆盘状旋转侧部件109、110与圆盘状隔壁114为了确保密封部件119的摺接面， 必须处于相互充分挤入的状态。因此，所述现有的低温用旋转接头本质上在半径方向上具有大的外径。并且，现有的低温用旋转接头必须在长度方向(旋转轴方向)上串联地设置冷却剂供给通路115与冷却剂抽取通路116。因此，所述现有的低温用旋转接头在长度方向上具有较大的尺寸，成为导致旋转接头的大型化的主要原因。并且，在旋转轴I05的内部形成充分容积的真空室也成为导致旋转接头的大型化的主要原因。因此，现有的低温用旋转接头存在与旋转机102相比具有较大尺寸的问题。因此，本专利技术要解决的课题之一在于提供一种小型且重量轻的低温用旋转接头。现有的低温用旋转接头存在由于密封部件的摩擦热热量致使冷却剂的温度上升的问题。现有的低温用旋转接头如上所述，将密封部件119按压在圆盘状旋转侧部件109、 110上，从而实现密封。但是，由于圆盘状旋转侧部件109、110与旋转轴105 —起旋转，因此密封部件119 因圆盘状旋转侧部件109、110而被摩擦，并产生热量。密封部件119与冷却剂的流路相连， 因此密封部件119的摩擦热量直接转移给冷却剂，冷却剂的温度随之上升。由于为了防止冷却剂的温度上升，需要大量供给冷却剂，并且必须在外部对冷却剂进行冷却，因此导致能量损失，效率降低。现有的低温用旋转接头还有一个热量进入路径。如图10所示，现有的低温用旋转接头的冷却剂流路，一部分由壳体106形成(冷却剂供给通路115、冷却剂抽取通路116)。由此，壳体106的热量经由密封部件120等进入冷却剂内，导致冷却剂温度上升。由于壳体106整体隔热不容易，因此很难防止冷却剂温度上升。因此，本专利技术要解决的另一课题在于提供一种进入冷却剂内热量少且能量效率高的低温用旋转接头。解决课题的手段本专利技术提供一种低温用旋转接头，其特征在于，包括壳体；非旋转的冷却剂管，设置在所述壳体的内部，该冷却剂管的一端连接于外部的冷却剂源且另一端与旋转机内的冷却对象部相连通，在内部使冷却剂流通；旋转部件，设置在所述壳体的内部，宽松地插入有所述冷却剂管，该旋转部件的一端固定在所述旋转机的旋转部上与所述旋转部一起自由旋转；以及圆筒状的相对旋转部件，与所述冷却剂管以及所述旋转部件同轴，该相对旋转部件的固定侧部件固定在所述壳体的内面，该相对旋转部件的旋转侧部件配设为在所述固定侧部件的内侧自由旋转；并且，所述相对旋转部件的固定侧部件经由冷却剂管延设部连接于所述冷却剂管；所述相对旋转部件的旋转侧部件经由旋转部件延设部连接于所述旋转部件；所述冷却剂管与所述旋转部件之间的空间和所述冷却剂管延设部与所述旋转部件延设部之间的空间与所述相对旋转部件的固定侧部件与旋转侧部件之间的间隙相连通， 形成冷却剂区域；在所述相对旋转部件的固定侧部件与旋转侧部件之间设有密封部件；所述壳体的内部通过所述冷却剂管的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：和泉充，三木基宽，北野雅裕，
申请(专利权)人：国立大学法人东京海洋大学，北野精机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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