用于输送空气通过动力轴组件的装置的制作方法

文档序号:12070000阅读:426来源:国知局
用于输送空气通过动力轴组件的装置的制作方法

本发明涉及用于输送空气通过动力轴组件的装置,且涉及使这种装置并入动力轴组件中的改进的动力轴组件。



背景技术:

车载自动轮胎充气系统当前可用在卡车和其它车辆上。这种系统已经成功地用在非动力车辆轴组件(即,不包括连接于车辆差动系统或其它驱动系统的动力驱动轴的卡车或其它车辆的轴组件)中以在轮胎被刺破或开始泄露或因其它原因(例如,基于路况控制轮胎压力)的情况下向车辆轮胎输送补充空气。

通过示例的方式,用于保持非动力卡车串列轴组件的每个轮胎中的预定压力的车载系统当前可购自俄克拉荷马州埃德蒙德市的艾尔高(Airgo)股份有限公司。在四个串列轴轮胎中的任一个发生泄漏的情况下,艾尔高系统从车载压缩机(例如,用于向卡车制动器供应空气的压缩机)向串列轴的内部或向延伸通过轴的管输送压缩空气。艾尔高系统还包括:靠近非动力串列轴的外端设置的一对旋转密封件;从旋转密封件延伸以用于通过旋转密封件从轴的内部向四个轮胎中的每个轮胎输送空气的一组空气管线;设置在空气管线中以用于防止空气从轮胎向轴倒流的止回阀;以及通知操作员发生泄漏的指示灯。系统根据轮胎所需的操作压力来控制补充空气流。对于大多数串列卡车轴,自动充气系统通常用于提供充足的补充空气流以保持至少90磅/平方英寸(pisg)且更优选至少95磅/平方英寸的轮胎压力,例如,在美国专利第6,105,645号和第7,418,892号中描述了这种类型的车载自动充气系统,所述专利的全部公开内容以参考的方式并入本文。

尽管在艾尔高系统中采用的旋转接头组件允许在非动力轴组件中使用车载自动轮胎充气系统,但是由于主轴内存在旋转轴,允许在卡车和其它车辆的动力驱动轴组件中使用这种车载自动轮胎充气系统的商用系统的研发已证明是有更多问题的。用于非动力轴组件的商用系统不适于用在驱动轴上,且可在其它类型的车辆上使用的可用的驱动轴系统具有明显的不足和缺点。例如,这种系统(a)通常仅在轮胎的旋转的一部分期间或仅当车辆静止时进行充气,(b)无法以高速公路行驶速度操作,(c)不能提供连续的密封润滑,(d)不是独自自给的(self contained),和/或(e)需要不适配现有的轴组件的外部部件。

后来,艾尔高与俄克拉荷马州立大学合作研发新的旋转接头组件以用在自动轮胎充气系统中以用于动力驱动轴组件,其为美国专利第7,896,045号的主题,所述专利的全部公开内容也以参考的方式并入本文。虽然新的旋转接头组件如期望的那样操作,其由多个部件组成,从而增加其制造成本并使其难以组装且易于泄露。组件也在轴向方向上将空气引入旋转接头中,如用于非动力轴组件的可用的旋转接头组件典型的那样。轴向引导的进入空气的力趋于向外推动旋转接头并引起其部件趋于在轴向方向上分离,这会导致旋转的部件和非旋转的部件之间的密封的损失。在由于组件的旋转部分相对于静止部分的产生的摆动而偏离中心车轮安装的情况下这个问题变得更加明显。摆动和高压轴向空气流的组合可以引起密封从其接触表面定期脱离,从而增加泄露的可能性。为了减少由偏离中心安装引起的摆动,由于从主轴的前面到轴板的后面的距离的不一致,定制的隔片用于每个轴变化。研发工作继续,且本发明消除了现有驱动轴系统的上述不足。



技术实现要素:

本发明提供了满足需要并缓解上述问题的用于输送空气通过动力轴组件的装置。发明装置可以结合当前可用的车载自动轮胎充气系统使用,并且不与驱动轴组件的操作发生干扰。此外,本发明的装置可以适用于保持卡车和其它车辆的动力轴组件的单独的轮胎或两个或其它多个轮胎组的充气。

在本发明的一方面,提供了用于输送空气通过动力轴组件的装置,动力轴组件包括驱动轴,驱动轴延伸通过非旋转结构并被提供动力以用于相对于非旋转结构旋转。该装置包括可附接到非旋转结构的基座和可安装用于与驱动轴一起旋转的转子,使得转子将相对于基座旋转且被配置成与基座配合以便在转子和基座之间形成空气室。基座包括至少一个空气入口,该至少一个空气入口被配置用于在径向方向上将空气输送到空气室中,且转子包括用于空气流出空气室的至少一个空气出口。环形密封构件(优选具有径向延伸通过该环形密封构件的多个开口)设置在所述空气入口和所述空气出口之间的空气室中以用于在旋转的转子和静止的基座之间形成密封。

在本发明的另一方面,提供了改进的动力轴组件,包括延伸通过非旋转结构并被提供动力以用于相对于非旋转结构旋转的驱动轴。该改进包括附接到非旋转结构的基座和可安装用于与驱动轴一起旋转的转子,使得转子将相对于基座旋转且被配置成与基座配合以便在基座和转子之间形成空气室。基座包括至少一个空气入口,该至少一个空气入口被配置用于在径向方向上输送空气到空气室中,且转子包括用于空气流出空气室的至少一个空气出口。环形密封构件(优选具有径向延伸通过该环形密封构件的多个开口)设置在所述空气入口和所述空气出口之间的空气室中以用于在旋转的转子和静止的基座之间形成密封。

在本发明的改进的装置和动力轴组件的另一方面,双唇密封件类型的环形密封构件(具有径向延伸通过该密封构件的多个开口)设置在在转子和基座之间形成的空气室内并定位在围绕基座中的至少一个空气入口的平衡设置中以便在宽的压力范围内在旋转的转子和静止的基座之间形成效率高的低摩擦密封,同时均匀地分配由腔内的空气流生成的轴向力,从而最小化任何偏移的车轮安装对旋转密封件和添加到车轮轴承的轴向力的影响。

在本发明的改进的装置和动力轴组件的另一方面,旋转接头组件的支撑部分设置在轴颈上,提高了主轴的端部和轴板的内部面之间的驱动轴设计中的以其它方式限制的空间,允许包括在主轴的端部和轴板的内部面之间的轴承以减少由移动的零件和静止的零件之间的接触生成的热并与环形密封构件配合以减少偏移的车轮安装对由密封构件形成的密封的任何不利影响。

在本发明的改进的装置和动力轴组件的另一方面,润滑油的粘合和粘结特性与由旋转轴生成的离心力结合使用以从轴中向外排出围绕轴的下部设置的油,穿过转子和基座之间的腔中的密封构件,从而实现密封构件的润滑并消散由密封摩擦生成的热。油的粘合特性使油粘合到部件零件以实现润滑,而油的粘结特性允许油通过离心力以芯状(wick-like)方式排出从而产生流。

在本发明的另一方面,提供了用于输送空气通过动力轴组件的装置,动力轴组件包括延伸通过非旋转结构并被提供动力以用于相对于非旋转结构旋转的驱动轴。该装置包括基座、用于使基座附接到非旋转结构的锁定环以及可安装用于与驱动轴一起旋转的转子,使得转子将相对于基座和锁定环旋转且被配置成限定在基座和锁定环之间延伸的径向突出部。一对密封构件邻近转子上的径向突出部的相对侧设置并设置在所述相对侧上,其中一个密封环由所述基座承载且另一密封环由锁定环承载。基座包括至少一个空气入口,该至少一个空气入口被配置用于在径向方向上将空气输送到转子的径向延伸中,且转子包括至少一个空气出口以用于空气在轴向方向上从转子中向外流动。当转子经历相对于基座和锁定环旋转时,密封环在旋转的转子和静止的基座和锁定环之间形成密封。

在本发明的另一方面,提供了改进的动力轴组件,包括延伸通过非旋转结构并被提供动力以用于相对于非旋转机构旋转的驱动轴。改进包括基座、用于使基座附接到非旋转结构的锁定环以及可安装用于与驱动轴一起旋转的转子,使得转子将相对于基座和锁定环旋转且被配置成限定在基座和锁定环之间延伸的径向突出部。一对密封构件邻近转子上的径向突出部的相对侧设置并设置在所述相对侧上,其中一个密封环由所述基座承载且另一密封环由锁定环承载。基座包括至少一个空气入口,该至少一个空气入口被配置用于在径向方向上将空气输送到转子中的径向延伸中,且转子包括至少一个空气出口以用于空气在轴向方向上从其中向外流出。当转子经历相对于基座和锁定环旋转时,密封环在旋转的转子和静止的基座和锁定环之间形成密封。

本发明的另外的方面、特征和优点将从结合附图的下面的详细描述中显而易见。

附图说明

图1是使本发明的输送装置的实施例并入动力轴组件中的动力轴组件的侧面剖视图。

图2是使本发明的发明空气输送装置并入动力轴组件中的动力轴组件的另一侧面剖视图。

图3是本发明的发明空气输送装置的分解图。

图4是围绕图1中的线4截取的本发明的发明空气输送装置的组装后的侧面剖视图并示出了通过该装置的空气流。

图4A是围绕图4中的线4A截取的本发明的发明空气输送装置的一部分的放大的组装好的侧面剖视图并示出了通过该装置的空气流。

图5是围绕图1中的线5截取的本发明的发明空气输送装置的组装好的侧面剖视图并示出了通过该装置的润滑和冷却油流。

图6是与轴颈和轴毂分离的本发明的空气输送装置的一部分的放大的分解侧面剖视图。

图7是本发明的发明装置中所采用的转子的透视图。

图8是本发明的发明装置中所采用的锁定环的透视图。

图9是本发明的发明装置中所采用的定子的透视图。

图10是本发明的发明装置中所采用的环形双唇密封件的透视图。

图10A是图10中所示的环形双唇密封件的多件式替换性实施例的一部分的放大部分透视图。

图11是使发明空气输送装置的替换性实施例并入动力轴组件中的动力轴组件的侧面剖视图。

图12是图2中所示的本发明的发明空气输送装置的替换性实施例的分解图。

图13是围绕图11中的线13截取的截面侧视图。

图14是围绕图11中的线14截取的截面侧视图。

图15是本发明的替换性实施例中所采用的转子的透视图。

图16是本发明的替换性实施例中所采用的定子和空气入口管的透视图。

图17是本发明的替换性实施例中所采用的锁定环的透视图。

具体实施方式

图1至图10示出用于输送空气通过动力轴组件的发明装置10的优选实施例。发明装置10(也称为旋转接头组件)在图1和图2中示出为安装在卡车和其它车辆上使用的典型的动力串列轴组件12中。如本领域技术人员将理解的那样,动力轴组件12包括:非旋转结构14(例如,主轴或其它外壳);动力驱动轴16,其延伸通过非旋转结构14并相对于非旋转结构旋转;驱动轴毂18(也称之为轴板),其设置在驱动轴16的外端上并从驱动轴径向向外突出;轮毂20,其固定到驱动轴毂18以用于与动力驱动轴16一起旋转;以及锥形滚子轴承22,其使轮毂20可旋转地支撑在轴颈14上。动力串列轴组件还将包括将安装在轮毂20上的单个或一对车轮和轮胎24和26。

旋转接头组件10对允许来自车载自动轮胎充气系统或另一来源的空气自动流经一个或多个空气出口管或其它导管(通过驱动轴毂18延伸到泄露轮胎)28是有效的。柔性软管或其它导管30可以容易固定到空气出口管28的外端以用于向动力轴组件12的轮胎24和26输送空气。与之前用于保持非动力轴组件的轮胎的充气的系统一样,止回阀或其它设备可以设置在从空气出口管28延伸的空气管线30中以便允许轮胎24和26的有限放气,但防止完全放气。

图1至图10中所示的旋转接头组件10的实施例包括转子32(参见图7),转子靠近轴颈14的外端围绕静止的基座34(参见图9)可旋转地安装并由动力轴16驱动,使得转子32相对于基座34并相对于轴颈14旋转。锁定环36(参见图8)围绕主轴14的外端部分14’定位并螺纹接合该外端部分并使转子32保持在基座34周围的适当位置中且使基座固定到主轴。如图4A所示,锁定环的内下游端限定径向端部凸缘35,径向端部凸缘35与基座的上游端上的对应凸缘37重叠并配合。因此,当锁定环36螺拧到主轴的端部14’上时,基座抵靠主轴拉动并通过锁定环保持在适当位置中。在本发明的该实施例中,锁定环36被配置成还通过与转子配合使转子固定在适当位置中,从而在其间以在锁定环和转子的上游端之间的开放的环形区域39按压配合的方式接收滚子轴承38,如图4所示。

上述组件限定转子32和基座34之间的内部空气室42。环形密封构件44(参见图10)设置在空气室42内以用于密封空气室。空气通道46加工或以其它方式形成在基座34中以用于在径向方向上通过空气通道将空气输送到空气室42中,如将描述的那样。

在图1至图10所示的本发明的实施例中,密封构件44优选具有双唇密封件类型且可以由任何合适的材料形成以用于与空气室42的壁相一致并在基座34和转子32之间提供密封界面,且如果使用,设置有一对横向设置的密封支撑环48’和48”,该对横向设置的密封支撑环邻近密封构件44的相对的横向侧定位。形成密封构件44的材料将优选具有低摩擦系数和高耐磨性。合适的材料的示例包括但不限于:聚四氟乙烯(PTFE);PTFE、玻璃纤维和二硫化钼的混合物;PTFE和碳的混合物;以及橡胶混合物,诸如VITON。双唇密封件44最优选由浸渍有石墨的PTFE形成。

密封支撑环48’和48”可邻近密封构件44使用。这些环可以由相对刚性的材料(诸如铝)形成且用于为密封构件44提供横向支撑并防止密封构件44在使用期间轴向变形。而且,如图3、图4和图5所示,环形隔片49通过锥形头部螺纹件51固定到转子并横跨转子和上游密封支撑环48’之间的接缝,以便防止室42中的加压空气使密封构件44变形,同时在旋转的转子32、密封构件44和上游密封支撑环48’和静止的锁定环36和滚子轴承38之间提供间隔53。如稍后所述,间隔53形成用于旋转接头组件的润滑油的路径的一部分。在密封支撑环存在不充足的空间或如果因为其它原因而没有使用支撑环48’和48”的这些应用中,转子32、锁定环36和环形隔片49的横向侧壁可以被配置成邻接密封构件44的相对侧壁并与所述相对侧壁配合以为密封构件提供必要的横向支撑。

密封构件44的外环形面44’限定在其中中心设置的凹陷的环形外部空气流动通路45并限定一对横向间隔的环形凹口47,该对横向间隔的环形凹口设置通路45的相对侧上,一对O形环密封件52保持在该通路45中。密封构件的相对的内表面44”限定一对横向设置的且向内延伸的唇形密封件44a和44b以及其间的内部空气流动通路44c。密封构件的外部面中的O形环52支承抵靠与其密封接合的转子的环形内表面32’,而密封构件的相对的内部面上的延伸的密封唇44a和44b支承抵靠密封支撑环48’和48”(如果使用)并与密封支撑环48’和48”密封接合且与空气通道46的空气出口端46’的相对侧上的基座34的外表面34’密封接合,也如图4和图4A最佳示出。多个等距间隔的空气通道50(示出四个)径向延伸通过密封构件44,从而使内部空气流动通路44c与外部通路45连通。

虽然密封构件44通常示出为具有单件式结构以有利于密封构件的形成,但形成可以通过机械或化学装置保持在一起的密封构件多个部段是期望的。这种配置的一个示例在图10A中示出,其中密封构件244由三个部段244a、244b和244c组成。两个外部段244a和244c可以具有与单件式密封构件44的横向部分基本相同的构造,且可以由与密封构件44相同的材料形成。为了节约成本,中心部段244b优选可以由刚性金属或塑料材料形成,诸如铝或因为中心部段244b不与任何静止的元件接触。密封部段244b限定围绕其周缘延伸的凹陷的环形空气通路245和径向延伸通过该部段并与环形通路245连通的多个等距间隔的空气通道250,类似于密封构件44的单件式实施例中的环形通路45和通道50。两个外部段244a和244c中的每个限定环形凹口247,环形凹口围绕外部段的周缘延伸以用于以单件式密封构件限定环形凹口47以用于保持O形环52的相同的方式使O形环(未示出)保持其中。横向密封部段244a和244c的相对的内表面将限定用于多件式密封构件244的两个唇形密封件244a’和244b’。在三个部段244a-c保持在邻近的轴向对齐中时,得到的密封构件244可以形成与密封构件44相同的配置并以相同的方式运行。

在使用中,密封构件244的部段定位在空气室42内且可以通过多个等距间隔的螺纹紧固构件(螺纹紧固构件延伸通过的环形隔片(如隔片49)(未示出))(未示出)一起保持为轴向对齐,并接合邻近的密封支撑环(如环48’)(未示出),使得在拧紧紧固构件时,紧固构件的延伸的端部将邻接邻近的密封支撑环、密封构件部段244a-c和第二密封支撑环(如环48”)并推进邻近的密封支撑环、密封构件截面244a-c和第二密封支撑环(如环48”)抵靠转子的下游部分,且因此使密封构件的部件中的每个部件保持在一起并保持在适当位置中。通过利用这种多件式构造用于密封构件,密封构件的横向部分244a和244c可以通过注射成型经济地形成,且容易固定在适当位置中,如所述,然而用于形成单件式构造的双唇密封密封构件44的过程可更耗时且代价高。应当理解,术语密封构件在本文中用于描述可以具有单件式构造或可以包括一起保持为邻近设置的两个或多个部件的密封件。

可以邻近密封构件44而采用的密封支撑环48’和48”还优选限定向内逐渐变细的环形足部48a,该向内逐渐变细的环形足部围绕密封支撑环的内部周缘延伸,以用于沿基座34并抵靠基座34向内引导单独的唇形密封件44a和44b,从而增加与基座的接触面积且因此提高密封构件44与基座的密封接合。转子32在其环形下游端面32’中优选设有一对空气出口开口60且在其内环形表面32”中设有多个等距间隔的空气流动孔隙54(示出两个这种孔隙)以用于经由基座和转子之间的空气室42、径向通道50和密封构件44中的凹陷通路45以及孔隙54、转子32中的外环形腔56和空气出口开口60使空气通道46通过基座34与空气出口管28连通(参见图4和图4A中的空气流动箭头)。

通过转子32相对于锁定环36和基座34的可旋转的安装,难以使上述组件螺纹附接到主轴上。产生的组件难以抓握并旋转成与主轴螺纹接合。为了帮助安装者,申请人提供了轴向延伸通过转子32的周缘部分的多个安装销孔73(示出四个)以及锁定环36的外部部分中的对应的多个安装销孔75,使得在使转子相对于锁定环旋转时,转子中的安装销孔73可以与锁定环中的安装销孔75轴向对齐(参见图3、图7和图8)。通过延伸合适的工具77(诸如,飞利浦螺丝刀)通过转子中的一个安装销孔73,旋转转子直到螺丝刀与锁定环中的一个销孔75轴向对齐且然后使螺丝刀插入对齐的销安装孔75中,防止了转子和锁定环以及组件的其它部件之间的进一步的相对旋转。然后通过使第二这种工具77通过第二对对齐的销安装孔73和75插入转子和锁定环中,旋转接头组件可以使用两个工具与主轴螺纹接合并围绕主轴拧紧,于是可以取出工具。在图6中示意性示出这种组装过程。若需要,可以制造组装工具(未示出)以实现这种安装。这种工具例如可以包括平面环和两个或更多垂直安装的安装销,两个或更多垂直安装的安装销固定到用于插入转子和锁定环中的对齐的多对销安装孔中的环并从所述环垂直突出。还可以提供用于旋转工具以实现安装的环形的或其它合适的夹持表面。为了防止旋转接头组件在使用期间退出其与轴颈螺纹接合,多个锁紧螺纹件40优选可以延伸通过在基座34(参见图6和图9)中形成的对应的多个孔38a以便螺纹接合轴颈14。

在本发明的修改(未示出)中,空气室42内的密封构件44的取向可以颠倒,使得之前所述的限定凹陷通路46并承载O形环50的密封构件的外部面44’可以抵靠基座34的外表面设置,优选设置在在基座34的外表面34’上形成的凹陷区域内,以抑制密封构件的横向移动,使得O形环密封件52然后在与基座密封接合的空气通道46的空气出口端46’的相对侧上支承抵靠基座。密封构件44上延伸的密封唇44a和44b将在其中设置的空气流动孔隙54的相对侧上支承抵靠与密封唇密封接合的转子的内表面32’。

本发明装置的空气出口管28延伸通过轴向孔道(bore)58,孔道形成通过驱动轴毂18。空气出口管的入口端28’延伸到设置在转子中的对应的空气出口通道或开口60中以便使管28的入口端与转子32内的外腔56和孔隙54连通。因此,在本实施例中,孔隙54、腔56和开口60共同限定用于转子32的空气出口。

优选地,空气出口管以一种方式安装以便准许管相对于驱动轴毂或板在某种程度上稍微枢转。为了提供这种移动,管的上游段可以使转子围绕开口60螺纹接合,且轴毂可以设有通过钎焊、按压配合或粘合剂(诸如液体焊料粘合剂)保持在孔道58中的轴插件62。轴插件62螺纹接合轴塞64并承载平行设置的一对O形环密封件66(参见图4)。微小间隙57优选设置在出口管的外表面和它们各自的轴塞之间,由此O形环可以允许出口管稍微弯曲,同时保持管周围的油密封。

除了准许空气流到动力轴组件的外部,出口空气管28通过驱动轴毂18的定位也使转子32与动力驱动轴16连接,从而引起转子与驱动轴一起旋转并使转子相对于驱动轴的旋转轴对齐。由于空气通过密封构件44径向进入空气室42中并进入外部空气室56中,存在由空气管上的加压空气流产生的最小的向外轴向推力,从而简化了空气出口管到转子的安装。

来自车载自动轮胎充气系统或其它来源的空气通过空气入口管72供应到旋转接头组件10,所述空气入口管72通过空气入口管配件74或可以螺纹接合基座内的空气通道46的空气入口端46”的钎焊接头附接到基座34。O形环密封件76可以设置在空气入口74的下游端和周围的基座34之间,如图4和图4A中也示出的那样。

因此,在发生轮胎泄露或刺破或需要调整轮胎压力的情况下,来自车载自动轮胎充气系统的补充空气将依次流经空气入口管72、在径向方向上使加压空气引导到空气室42中的基座43中的空气通道46,从而向外推进密封构件44抵靠转子32的内部环形表面32’,抵靠密封支撑环48’和48”(如果使用)和隔片49,并向外和向内推进延伸的密封唇44a和44b抵靠密封支撑环48’和48”(再次,如果使用)和基座34。作用于密封构件44上的力是平衡的且被密封构件周围的结构很好地容纳。空气流从室42通过密封构件中的通道50径向前进到密封构件的环形外部面44’中的环形凹陷通路45中以及所述环形凹陷通路45周围,且当转子和密封构件相对于基座和锁定环一起旋转时,前进通过转子中的开口54。从通路45向外穿过转子中的空气开口54的空气进入转子中的外腔56,并且经由转子中的开口60流出空气出口管28到空气管线30和轮胎24和/或26。

而且,如图4所示,开口68能以与转子32中的一个空气流动孔隙54轴向对齐的方式设置在转子32的外表面中,以有利于空气流动孔隙54的钻孔。开口68在组装后被塞子78盖住以防止空气通过其泄露。塞子70优选通过与开口68周围的转子螺纹接合固定。而且,不是使用空气入口管72,用于向旋转接头组件10输送空气的入口空气通道可以替换地通过自身的非旋转轴颈14进行钻孔或镗孔(bored)。

为了润滑并冷却转子32、密封构件44和相关联的部件,本发明利用旋转轴,同时利用油的粘合和粘结特性润滑和冷却这些部件。主轴的下部部分(轴在其中旋转)填充有润滑油。当轴在主轴内旋转时,轴用作抛油环,使油围绕主轴抛掷。图5示出用于润滑和冷却的围绕旋转接头组件的油的分布,且图7至图10示出设置在旋转接头的部件中的特定的流油孔。如图中所示,多个径向定向的流油孔80(示出4个)设置在转子32的外环形表面中。对应的多个轴向定向的流油孔76设置在锁定环36中(参见图3和图8),且较大的多个径向定向的流油孔78设置在基座34的环形表面中(参见图3和图9)。结果,通过旋转轴抛掷的油穿过基座和转子并围绕基座和转子且围绕密封构件和滚子轴承38穿过,如图5中的箭头所示,从而实现旋转的和邻近的部件的润滑和冷却。因此,润滑油的粘合特性引起油粘合到各种部件以实现其润滑和冷却,而油的粘结特性允许油通过轴所生成的离心力以芯状(wick-like)形式通过如上所述和图5中所示的部件并围绕这些部件被吸出。

图11至图17中示出了本发明装置的替换性实施例。如其中所示,修改的旋转接头组件100与现有实施例的组件10的主要区别在于各自的密封构件的构造和密封接合。不同于与转子32一起旋转并实现与静止的基座的旋转密封的密封构件44,该替换性实施例中的密封构件由环或盘形式的一对静止的环形密封构件144a和144b组成,一对静止的环形密封构件优选为矩形截面,从而实现与旋转的转子132的密封接合。

环形密封构件144a和144b可以由与密封件44相同的材料形成,密封构件144a由锁定环136承载,且密封构件144b由基座134承载。(参见,例如图13。)两个密封构件中的每个可以保持与锁定环和基座内的对应构造的区域按压配合,使得两个密封构件的相对的内表面支承抵靠围绕转子132的环形内部表面132’向内延伸的径向突出部132a的相对的侧壁,如图13和图14所见。一对相对的径向对齐的空气流动通道150优选延伸通过转子132和径向突出部132a,从而经由转子132中的腔156和开口160使基座134中的空气通道146与空气出口管28连通以用于向空气管线和轮胎提供加压的空气流,如之前在讨论图1至图10的现有实施例中所述。

为了保持由密封构件144a和144b实现的与转子132上的径向突出部132a的相对的侧壁的旋转密封,多个螺纹紧固构件141(图14中示出了一个)可以螺纹接合基座134并向内延伸通过基座132并延伸到锁定环136中以便防止基座和锁定环之间的轴向分离,否则其将引起密封失效。为了防止旋转接头组件100在使用期间退出其与轴颈的螺纹接合,多个锁紧螺纹件(未示出)可以延伸通过基座134或锁定环136中形成的对应的多个孔(也未示出)以便螺纹接合轴颈14并防止其间的相对旋转。相对于旋转接头组件10稍早讨论的基座34到锁定环36的类似的固定。而且,多个安装销孔(未示出)可以轴向延伸通过转子132和锁定环136的周缘部分以容纳用于使转子、基座和锁定环保持为固定的相对设置的合适的工具,从而有助于安装者以与本文稍早描述的相同的方式结合旋转接头组件10的螺纹附接实现旋转接头组件100到主轴14上的螺纹接合。旋转接头组件100的剩余的特征和周围的环境与组件10中的基本相同,且在这种情况下,图1至图10中所用的相同的标识号在图11至图17中继续使用。与组件10一样,旋转接头组件100也包括由图14中的油流动箭头示出的润滑通道,且也利用由旋转轴提供的之前讨论的抛油环效果润滑并冷却邻近的旋转部件和静止部件。

与围绕转子132延伸的径向突出部132a的相对的侧壁密封接合的两个环形密封构件144a和114b的使用提供了针对在由偏离中心车轮压装而引起的逃离的情况下的可能的空气泄露的甚至更大的保护,加压的空气通过所述转子132径向引导到旋转接头组件100的内部中。

尽管通过示例性实施例的方式描述本发明,应当理解,在不偏离由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围的情况下,本领域技术人员可作出许多修改和替换。

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