专利名称：用于工作辊的旋转密封结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于冶金行业的冷却水系统使用的旋转密封结构，特别是适合用于 热矫直机矫直辊、连铸机工作辊冷却水系统使用的旋转密封。
背景技术：
在冶金行业中，由于经常处于高温工作状态，所以需要对设备进行冷却。而对于热矫直 机工作辊、连铸机工作辊等旋转设备的冷却水系统都是使用旋转接头将冷却水输入到工作辊 的内部空腔中循环流动，到达对工作辊降温的目的。而目前的旋转接头由于接头与工作辊的 相对旋转运动，造成密封圈失效和损坏，在使用过程中漏水，致使旋转接头附近的电器元器 件损坏，影响设备的正常工作，降低生产效率，提高生产成本。
如US6059013A的专利文献，公开了一种用于工作辊的冷却液进给装置，其在内件和外件 之间采用了密封装置，因此在工作过程中，容易造成密封损坏，影响设备的正常运行。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用压差防止工作辊的冷却水系统漏水的旋 转密封结构。
本实用新型解决其技术问题所采用的用于工作辊的旋转密封结构，包括安装在两端轴承 座中的工作辊，在工作辊辊身中设置有空腔，在工作辊轴颈端面安装有内件，在轴承座端盖 上安装有外件；所述的内件包括安装在工作辊轴颈端面的端盖，端盖上焊有内管，内管插入 在工作辊辊身的空腔中，内管的另一侧为内出水孔；所述的外件包括设置在轴承座端盖上的 带过水通道的外盖，外盖上设置有进水管及外盖支撑板，外盖上设置有出水口；上述外件的 进水管的一端插入到内件的内管中；所述端盖设置有联通上述空腔与上述内腔的过水通道。
作为本实用新型的一种改进，进水管插入内管部分的外壁与所述的内管内壁之间有间隙
作为本实用新型的另一种改进，上述外件的进水管插入内件的内管中的长度超过工作辊 轴颈的长度。
作为本实用新型的再一种改进，所述内管上的内出水孔的位置靠近工作辊辊身中空腔的 底端。
所述的外件和内件安装在工作辊的非传动侧轴颈上。采用本实用新型的旋转接头，能避免冷却水的泄露造成对其他设备和电气元器件的损害 和影响，减少事故的发生，提高生产效率。由于进水管与内管间无密封、因而无磨损，极大 地延长了使用寿命。
图l是旋转接头安装在矫直机上的结构示意图2是内件的结构示意图3是外件的结构示意图。
图中标记l-外盖，2-出水口， 3-内件端盖，4-端盖密封，5-轴承座，6-轴承座端盖， 7-外盖支撑板，8-过水孔，9-工作辊辊身，10-空腔，11-内管，12-内出水孔，13-进水管， 14-外件密封，15-过水通道，16-内腔，17-进水口， 18-传动侧轴颈，19-非传动侧轴颈。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
如图1所示，工作辊的两端轴颈安装在轴承座5中，其中一端为传动侧轴颈18，另一端为 非传动侧轴颈19。在工作辊辊身9中设置有空腔，在工作辊轴颈的端面上安装有内件，在同 侧的轴承座5的轴承座端盖6上安装有外件，由于传动侧轴颈18安装有传动部件，因此最佳选 择为上述内件和外件安装在非传动侧轴颈19的一端。
内件如图2所示，包括安装在工作辊轴颈端面的端盖3，端盖3上的内管11插入在工作辊 辊身的空腔10中，内管11的另 一端与工作辊辊身的空腔10联通作为内出水孔12 。
外件如图3所示，包括安装在轴承座端盖6上的带内腔16的外盖1，外盖l上设置有进水管 13，外盖1上还设置有出水口2。
外件的进水管13的一端插入到内件的内管l 1中，在端盖3上设置有联通空腔10与上述内 腔16的过水通道15。
在进水管13插入内管11部分的外壁与所述的内管11内壁之间有间隙，且间隙尽可能小， 但以进水管13和内管11在转动时互不干涉为准，由于不产生磨损，从而大大提高了旋转接头 的使用寿命。
在工作辊工作过程中，内件随工作辊辊身9转动，外件安装在轴承座端盖6上，不转动。 由于进水管13与内管11之间的间隙很小，冷却水在其间的流动阻力大，并能够形成高于通道 其他部位的局部压力。因此，当冷却水从外盖1上进水管13的进水口17流入后，将选择向压 力低的方向流动，，即进入内件的内管ll中，并从内管11的内出水孔12进入工作辊辊身9的 空腔10中，最后经过内件上的过水通道15进入外件的内腔16中，从出水口2排出，到达对工作辊辊身9冷却的目的。即使有少量的冷却水从内件与外件之间的间隙处流出，也不会对外 部设备产生影响。
为了减少和防止冷却水从间隙处流出可以采用以下结构。其一，增加进水压力，外件的 进水管13插入内件的内管11中的长度超过工作辊轴颈的长度，但由于过长将增加加工和安装 难度，因此适量为宜。其二，冷却水从所述进水管13的出口到外盖1上的出水口2之间的过水 通道中的任意截面面积远大于进水管13的截面面积，即冷却水从进水管13流出时的压力大于 在内管ll、内出水孔12、空腔IO、过水通道15处的压力，远小于内件与外件之间间隙处的压 力，因此从空腔10流出通道的流动十分顺畅，满足对工作辊的冷却要求。
内管11上的内出水孔12的位置尽可能的靠近工作辊辊身9的空腔的底端，这样提高冷却 水在空腔10中的流动距离和冷却效果。
在外盖1的内腔16中设置有外盖支撑板7，便于进水管13对中，增加外盖l的强度，防止 其变形，同时在外盖支撑板7上设置有通水孔8，保证冷却水流动通道的畅通。
在该结构中，还应考虑整体的密封，因此在外盖1与轴承座端盖6的连接面上设置有外件 密封14，防止冷却水流到外面，影响其他元器件的正常工作，同时利用轴承座端盖6上的端 盖密封4防止外件的内腔16的冷却水流到轴承座5中的轴承中，影响轴承的正常使用。
权利要求1.用于工作辊的旋转密封结构，包括安装在两端轴承座中的工作辊，在工作辊辊身(9)中设置有空腔，其特征在于在工作辊轴颈端面的安装有内件，在轴承座(5)的轴承座端盖(6)上安装有外件；所述的内件包括安装在工作辊轴颈端面的端盖(3)，端盖(3)上的内管(11)插入在工作辊辊身的空腔(10)中，内管(11)上设置有与工作辊辊身的空腔(10)联通的内出水孔(12)；所述的外件包括安装在轴承座端盖(6)上的带内腔(16)的外盖(1)，外盖(1)上设置有进水管(13)，外盖(1)上设置有出水口(2)；上述外件的进水管(13)的一端插入到内件的内管(11)中；所述端盖(3)设置有联通上述空腔(10)与上述内腔(16)的过水通道(15)。
2 如权利要求l所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于所 述的进水管(13)插入内管(11)部分的外壁与所述的内管(11)内壁之间有间隙。
3 如权利要求1或2所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于 :上述外件的进水管(13)插入内件的内管(11)中的长度超过工作辊轴颈的长度。
4 如权利要求3所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于所 述内管(11)上的内出水孔(12)的位置靠近工作辊辊身(9)的空腔的底端。
5 如权利要求l所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于在 所述的外盖(1)的内腔(16)中设置有外盖支撑板(7)，上述外盖支撑板(7)上设置有 通水孔(8)。
6 如权利要求l所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于在 外盖(1)与轴承座端盖(6)的连接面上设置有外件密封(14)。
7 如权利要求l所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于所 述的外件和内件安装在工作辊的非传动侧轴颈(19)上。
8 如权利要求l所述的用于工作辊的旋转密封结构，其特征在于从所述进水管(13)的出口到外盖(1)上的出水口 (2)之间的过水通道中的任意截面面积大 于进水管(13)的截面面积。
专利摘要本实用新型公开了一种用于冶金行业冷却水系统中使用的旋转密封结构，特别是适合用于热矫直机矫直辊、连铸机工作辊中使用的旋转密封。本实用新型所提供能防止漏水的压差旋转接头，包括安装在轴承座中的工作辊，在工作辊辊身中设置有空腔，在工作辊轴颈端面安装有内件，在轴承座端盖上安装有外件；内件包括端盖，端盖上焊有内管，内管插入工作辊辊身的空腔中，内管的另一侧为出水口；外件包括外盖，外盖上装有进水管，进水管支承板上开有回水孔；外件的进水管插入到内件的内管中，进水管与内管间不用密封；内件端盖设置有与上述空腔连通的回水孔。采用本实用新型的旋转密封，能避免冷却水的泄露，减少事故的发生，还极大地延长了使用寿命。
文档编号F16L27/08GK201318520SQ20082030361
公开日2009年9月30日 申请日期2008年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者杜子斌 申请人:二重集团(德阳)重型装备股份有限公司