一种软管回转装置的制作方法

本本发明涉及管道技术领域，特别涉及一种用于衔接软管实现软管回转装置。

背景技术：

泥水盾构在各台车间以及分叉管连接处一般会采用软连接方式，软管在环流系统使用中主要具有两方面作用：

1)可压缩性这能允许台车在运动产生一定范围内的轴向和径向位移；

2)吸振特性软管主要材料由橡胶构成因此在物料输送过程中可以起到吸收物料冲击的作用。

但同时因为材质问题，软连接在恶劣地质，如卵砾石地层中，软管容易出现异常磨损甚至磨穿等现象，这对泥水盾构环流系统输送稳定性以及高效掘进产生不小影响。针对上述失效问题现有发明提出一种回转式软管定位装置。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种软管回转装置，通过在软管两侧连接回转装置实现软管的回转功能和定位功能，从而在使用过程中通过定期回转的方式有效延长软管的使用寿命。

本发明提出的一种软管回转装置，包括钢管、径向密封、旋转迷宫密封、螺栓孔、波纹密封、回转罩下半部、回转罩上半部、楔形间隙、回转轴承、定位柱、定位滚珠、滚珠固定套、定位弹簧、回转内套、螺纹孔、软管、固定锁扣、吊耳、定位孔、滑轨、定位柱槽孔、滚珠安放槽、密封槽，其中定位柱、定位滚珠、滚珠固定套、定位弹簧、定位孔、滑轨、定位柱槽孔、滚珠安放槽构成定位装置，回转罩下半部、回转罩上半部、回转轴承、回转内套、固定锁扣、吊耳构成回转装置，径向密封、旋转迷宫密封、波纹密封、楔形间隙、密封槽构成密封装置；所述定位装置安装于回转罩和回转内套之间，其中定位装置中定位滚珠通过滚珠固定套安装在回转内套滚珠安放槽中，定位装置中定位柱与回转罩为一体；所述回转装置安装于钢管和软管之间，其中回转装置中回转罩上下两部分对称分布，通过固定锁扣和吊耳连接在一起；所述密封装置安装于钢管法兰盘与回转内套以及回转罩接合面处，软管与回转内套接合面处，回转内套与回转罩接合处，其中密封装置中旋转迷宫密封、波纹密封、楔形间隙用于实现回转装置轴向密封，径向密封用于实现回转装置与钢管和软管结合面处密封。

优选地，定位装置中采用定位滚珠和定位柱进行双向定位保证定位稳定性，其中滚珠定位深度大于定位柱定位深度。其中定位柱与回转罩连成一体，主要用于增强定位功能防止回转罩和回转内套间相互作用，定位滚珠固定于回转内套一侧，不但有定位功能同时还能保证定位罩与回转内套间的相互运动。

优选地，所述定位柱组数和定位滚珠个数根据定位角度而定，定位柱数量可以沿轴线对称分布也可分布于一侧，定位柱位置根据需求确定。

优选地，所述回转装置中回转罩分成上下两部分对称布置，通过固定锁扣可吊耳实现连接，回转轴承均布于回转罩与回转内套之间，回转内套为整体式，实际使用过程中可以通过更换回转内套有效延长回转装置寿命。

优选地，回转罩和回转内套接合面处通过三道密封实现，其中前端结合处有第一密封旋转迷宫密封、第二密封波纹密封，末端结合处有第三密封楔形密。

优选地，在回转内套的上旋转迷宫密封高度低于固定于回转内套上的轴承内径。

优选地，在回转罩上的楔形间隙其变化规律为由左向右逐渐增大。

优选地，在钢管、软管与回转装置结合面处设有径向密封，径向密封用于实现钢管、软管与回转装置接合面处的密封，密封圈沿着径向分布，回转迷宫密封、波纹密封和楔形间隙用于实回转罩与回转内套间的多重密封，保证回转罩与回转内套间的密封性能。

本发明通过在软管两侧添加回转定位装置实现软管回转以及定位功能，在软管实际使用过程中通过定时回转软管位置从而有效延长软管使用寿命，其次回转装置中回转罩和回转内套采用分离连接方式，这样当回转内套出现异常磨损时只需更换回转内套便可，能有效延长回转装置使用寿命。

附图说明

图1为一种软管回转装置安装示意图。

图2为一种软管回转装置回转罩左侧面示意图。

图3为一种软管回转装置回转罩右侧面示意图。

图4为一种软管回转装置回转内套左侧面示意图。

图5为一种软管回转装置定位装置示意图。

图6为一种软管回转装置另一种定位装置示意图。

图7为一种软管回转装置第一种密封装置的结构示意图。

图8为一种软管回转装置第二种密封装置的结构示意图。

图9为一种软管回转装置第三种密封装置的结构示意图。

图10为一种软管回转装置第四种密封装置的结构示意图。

图中：1、钢管；2、径向密封；3、旋转迷宫密封；4、螺栓孔；5、波纹密封；6、回转罩下半部；7、回转罩上半部；8、楔形间隙；9、回转轴承；10、定位柱；11、定位滚珠；12、滚珠固定套；13、弹簧；14、回转内套；15、螺纹孔；16、软管；17、固定锁扣；18、吊耳；19、定位孔；20、滑轨；21、定位柱槽孔；22、滚珠安放槽；23、密封槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本发明所述的一种软管回转装置，其主要由定位装置、回转装置和密封装置组成，其中定位装置由定位柱10、定位滚珠11、滚珠固定套12、定位弹簧13、定位孔19、滑轨20、定位柱槽孔21、滚珠安放槽22构成，回转装置由回转罩下半部6、回转罩上半部7、回转轴承9、回转内套14、固定锁扣17、吊耳18构成，密封装置由径向密封2、旋转迷宫密封3、波纹密封5、楔形间隙8、密封槽23构成。其特征在于：所述定位装置安装于回转罩6和回转内套14之间，所述回转装置安装于钢管1和软管16之间，所述密封装置安装于钢管1与回转内套14和回转罩6接合面处，软管16与回转内套14接合面处，回转内套14与回转罩6接合处。

如图1、图5、图6所示，本发明提供的一种软管回转装置的定位装置，所述定位装置通过定位滚珠11和定位柱10实现定位功能，其中定位滚珠11通过滚珠固定套12、弹簧13以及滚珠安放槽22固定于回转内套14上，与回转罩6、7相邻的一侧，以90度角均布于回转内套14，定位滚珠11个数和分布角度可以根据实际使用进行调节，在定位滚珠11相对侧回转罩14上铣有用于定位滚珠11滑动的滑轨20，并且在对应分布角度铣有定位孔19，其深度略深于滑轨20的深度。定位柱10固定于回转罩6、7铣有滑轨一侧，以均布方式分布于滑轨20外侧，定位柱10外表面较为粗糙，定位柱10个数可以根据实际需求而定，定位柱10组数根据固定滚珠11个数而定，同时在定位柱11对应位置的回转内套14上铣有相应的定位柱槽孔21。现有定位装置中，主要定位功能通过定位滚珠11实现，滚珠11定位深度略浅于定位柱10定位深度，定位柱10定位方向与定位滚珠11定位方向相对，从而实现双向定位，有利于提高定位装置定位稳定性。

如图1、图2、图3所示，本发明提供的一种软管回转装置的回转装置，回转装置主要由回转罩6、7，回转轴承9和回转内套10组成，其中回转罩6、7上下对称分布，以锁扣17连接方式固定于回转轴承9上，且在回转轴承9对应位置铣有相应的定位孔19，并通过螺栓孔4连接方式与钢管连成一体，螺栓孔4数量根据具体需求而定。回转轴承9安装于回转内套14和回转罩6、7之间，通过热装方式固定于回转内套14外表面，回转轴承9数量根据回转内套14长度而定。回转内套14为整体式，通过螺纹孔15与软管16衔接在一起，螺纹孔15数量根据具体需求而定。

如图1、图5-10所示，本发明提供的一种软管回转装置的密封装置，密封装置主要由径向密封2、旋转迷宫密封3、波纹密封5、楔形间隙8和密封槽23组成，密封装置主要包含两块的密封，一是保证回转罩6、7和回转内套14间的密封性，二是保证回转装置与钢管1以及软管16间的密封性。为保证回转罩6、7和回转内套14间的密封性能，在回转罩6、7和钢管1结合处设置了第一道径向密封2，径向密封2通过放置在密封槽23中的密封圈实现，密封圈的数量和类型根据具体需求而定，该道密封设置用于防止外部水汽等有害物质侵入回转罩6、7内。第二道密封安放于回转罩6、7和回转内套14轴向接合面处，采用旋转迷宫密封3方式，在回转内套14上旋转迷宫密封3部分位于径向密封2下方且高度低于回转轴承9内径，该道密封用于防止浆液从回转内套14与钢管1间的运动间隙中渗入回转罩6、7和回转轴承9间区域对回转轴承9造成伤害。相邻于第二道密封设置了第三道波纹密封，分别在回转罩6、7环形挡板平面以及回转内套14环形槽表面铣有波纹状条纹，两者间错位布置，其功能是进一步防止泥浆浆液侵入回转罩6、7和回转轴承9间区域。在回转轴罩6、7和回转内套14末端结合面处设有楔形间隙8，楔形间隙8缝隙从左至右逐渐增大，通过在楔形间隙8中涂抹密封油脂实现该处密封，防止空气中有害物质侵入。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。