專利名稱:導(dǎo)引裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)引裝置(indexing arrangement)。
技術(shù)背景WO 2004/029490描述了一種轉(zhuǎn)子分配設(shè)備。該設(shè)備包括導(dǎo)引裝置。本 發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的導(dǎo)引裝置。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明, 一種導(dǎo)引裝置包括 轉(zhuǎn)子;定子,其與轉(zhuǎn)子相隔開;旋轉(zhuǎn)密封件,其設(shè)置在轉(zhuǎn)子和定子之間,并且該旋轉(zhuǎn)密封件隨該轉(zhuǎn)子一 起轉(zhuǎn)動;用于促使旋轉(zhuǎn)密封件與定子形成密封接觸的裝置;多個端口 (port),其分別位于轉(zhuǎn)子中、定子中和旋轉(zhuǎn)密封件中;以及 連接裝置,其用于連接轉(zhuǎn)子中的相應(yīng)端口與旋轉(zhuǎn)密封件中的相應(yīng)端口 ; 因此,在使用中,流體可流過轉(zhuǎn)子中的端口,經(jīng)由連接裝置進(jìn)入旋轉(zhuǎn)密封件中的端口,并經(jīng)過定子中的端口流出。連接裝置可以是位于轉(zhuǎn)子的端口內(nèi)并延伸進(jìn)入旋轉(zhuǎn)密封件的端口內(nèi)的管道。優(yōu)選地,設(shè)置管道密封件,用于在管道和旋轉(zhuǎn)密封件之間提供密封。 管道密封件可位于所述管道中沿周向延伸的槽內(nèi)。用于促使旋轉(zhuǎn)密封件與轉(zhuǎn)子形成密封接觸的裝置可以是壓力室,壓力室 設(shè)置在轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)密封件之間。 旋轉(zhuǎn)密封件可以是環(huán)形的。壓力室可具有外部壓力室密封件,其位于旋轉(zhuǎn)密封件的外圓周上;以及內(nèi)部壓力室密封件,其位于旋轉(zhuǎn)密封件的內(nèi)圓周上。外部壓力室密封件可位于連接至轉(zhuǎn)子的壓力室外環(huán)中,而內(nèi)部壓力室密 封件可位于連接至轉(zhuǎn)子的壓力室內(nèi)環(huán)中。可設(shè)置沖洗裝置,其用于沖洗從旋轉(zhuǎn)密封件和定子之間泄漏的任何流體。沖洗裝置可包括內(nèi)部沖洗室(flushing chamber),其靠近旋轉(zhuǎn)密封件 的內(nèi)圓周;以及外部沖洗室,其靠近旋轉(zhuǎn)密封件的外圓周,該內(nèi)部沖洗室和 該外部沖洗室各自具有可引入沖洗流體的入口,并且該內(nèi)部沖洗室和該外部 沖洗室各自具有出口 ,沖洗流體和泄漏的流體可通過該出口沖洗出。該內(nèi)部沖洗室可位于旋轉(zhuǎn)密封件的內(nèi)圓周和內(nèi)部沖洗室環(huán)之間,外部沖 洗室可位于旋轉(zhuǎn)密封件的外圓周和外部沖洗室環(huán)之間。內(nèi)部沖洗室可具有位于內(nèi)部沖洗室環(huán)和壓力室內(nèi)環(huán)之間的沖洗流體入 口;而外部沖洗室可具有位于外部沖洗室環(huán)和壓力室外環(huán)之間的沖洗流體入 U ,外部沖洗室和內(nèi)部沖洗室均具有位于定子中的沖洗流體出口 。轉(zhuǎn)子可包括環(huán)形齒輪(ring gear),該環(huán)形齒輪設(shè)置在該轉(zhuǎn)子的外周, 以便在使用中該環(huán)形齒輪可通過驅(qū)動齒輪而轉(zhuǎn)動,從而使轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)密封件 轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地,在轉(zhuǎn)子和定子之間夾設(shè)有軸承。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)引裝置的剖視圖;圖2是圖1的導(dǎo)引裝置的局部放大簡圖;圖3是圖1和圖2的導(dǎo)引裝置的旋轉(zhuǎn)密封件的立體圖;圖4是導(dǎo)引裝置的俯視圖;以及圖5是導(dǎo)引裝置的局部放大側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
導(dǎo)引裝置10包括互相隔開的轉(zhuǎn)子12和定子14。旋轉(zhuǎn)密封件16設(shè)置在 轉(zhuǎn)子12和定子14之間。壓力室18設(shè)置在轉(zhuǎn)子12和旋轉(zhuǎn)密封件16之間。 負(fù)壓的空氣經(jīng)由入口 (未圖示)而被引入壓力室18。轉(zhuǎn)子12、定子14和旋轉(zhuǎn)密封件16分別具有端口 20、 22和24。管道26 經(jīng)由端口 20延伸進(jìn)入端口 22。 O型環(huán)形式的密封件28提供管道26和旋轉(zhuǎn) 密封件16之間的密封。管道27延伸進(jìn)入轉(zhuǎn)子14的端口 24。轉(zhuǎn)子12由軟鋼制成,并墊有襯墊30。襯墊30由通稱為哈司特鎳合金 (Hastelloy)的材料制成。同樣地,定子14由軟鋼制成,并墊有哈司特鎳合 金制成的襯墊32。旋轉(zhuǎn)密封件16由聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)制 成。然而,應(yīng)當(dāng)理解,制成上述各種部件的材料將取決于流經(jīng)該導(dǎo)引裝置10 的流體的性質(zhì)。在轉(zhuǎn)子12和定子14之間夾設(shè)有回轉(zhuǎn)支承軸承(slewring bearing) 34。 回轉(zhuǎn)支承軸承34包括內(nèi)圈(race) 36、球軸承38和外圈40。環(huán)形齒輪42 固定至外圈40。環(huán)形齒輪42由小齒輪43驅(qū)動,以使轉(zhuǎn)子12和旋轉(zhuǎn)密封件 16旋轉(zhuǎn)。小齒輪43經(jīng)由齒輪箱45.1而被馬達(dá)45驅(qū)動(圖5)。內(nèi)部沖洗室44.1設(shè)置在旋轉(zhuǎn)密封件16的內(nèi)圓周46和內(nèi)部沖洗室環(huán)48.1 之間。沖洗流體入口 50.1在內(nèi)部沖洗室環(huán)48.1和O型圈容置壓力室內(nèi)環(huán)52.1 之間延伸。轉(zhuǎn)子12具有沖洗空氣(flushing air)入口54.1。定子14具有沖 洗空氣及泄漏液體的出口 56.1。外部沖洗室44.2設(shè)置在旋轉(zhuǎn)密封件16的外圓周58和外部沖洗室環(huán)48.2 之間。沖洗流體入口室50.2在外部沖洗室環(huán)48.2和O型圈容置壓力室外環(huán) 52.2之間延伸。轉(zhuǎn)子12具有沖洗空氣入口 54.2。定子14具有沖洗空氣及泄 漏液體的出口 56.2。轉(zhuǎn)子12固定至轉(zhuǎn)子連接器58。轉(zhuǎn)子連接器58又固定至分配構(gòu)件(未圖 示)的轉(zhuǎn)子。同樣地,定子14固定至定子連接器60。定子連接器60又固定 至分配構(gòu)件的定子。使用中,轉(zhuǎn)子12通過小齒輪43而繞著旋轉(zhuǎn)軸線47被順序地導(dǎo)引(index) 或轉(zhuǎn)動,以使轉(zhuǎn)子12中的成組的端口 20與定子14中的成組的端口 24對準(zhǔn)。 壓力室18中的加壓空氣向下推動旋轉(zhuǎn)密封件16,以使其與定子14的襯墊 32形成密封接觸。旋轉(zhuǎn)密封件16可輕微彎曲以適應(yīng)襯墊32的磨損。申請人 認(rèn)為,直徑為一米的浮動密封件(floating seal)將會彎曲或偏斜大約一毫米。 壓力室中的空氣壓力介于600-1000 kPa (6-10巴),或在最高流體壓力200 kPa (2巴)以上。通過沖洗空氣將在形成于旋轉(zhuǎn)密封件16和轉(zhuǎn)子14之間的密封到旋轉(zhuǎn)密封件16的外圓周58或內(nèi)圓周48之間偶然泄漏的、流經(jīng)端口 20、 22和24 的任何液體沖洗出導(dǎo)引裝置10之外。沖洗空氣流經(jīng)轉(zhuǎn)子入口 54.1和54.2, 經(jīng)穿過沖洗室入口 50.1和50.2,進(jìn)入沖洗室44.1和44.2,并且?guī)в腥魏伪?輸送的、泄漏的液體而經(jīng)由沖洗出口 56.1和56.2流出。申請人認(rèn)為,在根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)引裝置中,至少可減少端口之間的泄漏, 進(jìn)而減少產(chǎn)品污染。應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可對本發(fā)明做出多 種修改和變型。權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)引裝置,包括轉(zhuǎn)子;定子,其與所述轉(zhuǎn)子相隔開;旋轉(zhuǎn)密封件,其位于所述轉(zhuǎn)子和所述定子之間,并且所述旋轉(zhuǎn)密封件隨所述轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動;用于促使旋轉(zhuǎn)密封件與定子形成密封接觸的裝置;多個端口,其分別位于所述轉(zhuǎn)子中、所述定子中和所述旋轉(zhuǎn)密封件中;以及連接裝置,其用于連接所述轉(zhuǎn)子中的相應(yīng)端口與所述旋轉(zhuǎn)密封件中的相應(yīng)端口;由此在使用中,流體可流過所述轉(zhuǎn)子中的端口,經(jīng)由所述連接裝置進(jìn)入所述旋轉(zhuǎn)密封件中的端口,并經(jīng)過所述定子中的端口流出。
2. 如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)引裝置,其中所述連接裝置為設(shè)置在所述轉(zhuǎn) 子的端口內(nèi)并延伸進(jìn)入所述旋轉(zhuǎn)密封件的端口內(nèi)的管道。
3. 如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)引裝置,其中所述導(dǎo)引裝置包括用于在所述 管道和所述旋轉(zhuǎn)密封件之間提供密封的管道密封件。
4. 如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)引裝置,其中所述管道密封件位于所述管道 中沿周向延伸的槽內(nèi)。
5. 如以上權(quán)利要求中任一項所述的導(dǎo)引裝置,其中所述用于促使旋轉(zhuǎn) 密封件與定子形成密封接觸的裝置為壓力室,所述壓力室位于所述轉(zhuǎn)子和所 述旋轉(zhuǎn)密封件之間。
6. 如以上權(quán)利要求中任一項所述的導(dǎo)引裝置,其中所述旋轉(zhuǎn)密封件為 環(huán)形。
7. 如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)引裝置,其中所述壓力室具有外部壓力室 密封件,其位于所述旋轉(zhuǎn)密封件的外圓周上;以及內(nèi)部壓力室密封件,其位 于所述旋轉(zhuǎn)密封件的內(nèi)圓周上。
8. 如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)引裝置,其中所述外部壓力室密封件位于連 接至所述轉(zhuǎn)子的壓力室外環(huán)中,而所述內(nèi)部壓力室密封件位于連接至所述轉(zhuǎn)子的壓力室內(nèi)環(huán)中。
9. 如以上權(quán)利要求中任一項所述的導(dǎo)引裝置,其中所述導(dǎo)引裝置包括 沖洗裝置,其用于將從所述旋轉(zhuǎn)密封件和所述定子之間泄漏的任何流體沖洗 出所述導(dǎo)引裝置。
10. 如權(quán)利要求9所述的導(dǎo)引裝置,其中所述導(dǎo)引裝置包括內(nèi)部沖洗 室,其靠近所述旋轉(zhuǎn)密封件的內(nèi)圓周內(nèi);以及外部沖洗室,其靠近所述旋轉(zhuǎn) 密封件的外圓周,所述內(nèi)部沖洗室和所述外部沖洗室各自具有能夠引入所述 沖洗流體的入口,并且所述內(nèi)部沖洗室和所述外部沖洗室各自具有能夠供所 述沖洗流體和泄漏的流體沖洗出的沖洗流體出口 。
11. 如權(quán)利要求10所述的導(dǎo)引裝置,其中所述內(nèi)部沖洗室位于所述旋轉(zhuǎn)密封件的內(nèi)圓周和內(nèi)部沖洗室環(huán)之間,而所述外部沖洗室位于所述旋轉(zhuǎn)密 封件的外圓周和外部沖洗室環(huán)之間。
12. 如在引用權(quán)利要求8的情況下的權(quán)利要求11所述的導(dǎo)引裝置,其中所述內(nèi)部沖洗室具有位于所述內(nèi)部沖洗室環(huán)和所述壓力室內(nèi)環(huán)之間的沖洗流體入口 ;而所述外部沖洗室具有位于所述外部沖洗室環(huán)和所述壓力室外 環(huán)之間的沖洗流體入口 ,所述外部沖洗室和所述內(nèi)部沖洗室具有位于所述定 子中的沖洗流體出口。
13. 如以上權(quán)利要求中任一項所述的導(dǎo)引裝置,其中所述轉(zhuǎn)子包括環(huán)形 齒輪,所述環(huán)形齒輪位于所述轉(zhuǎn)子的外周,以便在使用中所述環(huán)形齒輪能夠 通過驅(qū)動齒輪而轉(zhuǎn)動,從而使所述轉(zhuǎn)子和所述旋轉(zhuǎn)密封件轉(zhuǎn)動。
14. 如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)引裝置,其中所述導(dǎo)引裝置包括夾設(shè)在所 述轉(zhuǎn)子和所述定子之間的軸承。
15. —種基本如本文中參考附圖所述與所示的導(dǎo)引裝置。
全文摘要
一種導(dǎo)引裝置(10),包括轉(zhuǎn)子(12);與轉(zhuǎn)子相隔開的定子(14);旋轉(zhuǎn)密封件(16),其位于轉(zhuǎn)子和定子之間,并且該旋轉(zhuǎn)密封件隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動;用于促使旋轉(zhuǎn)密封件與定子形成密封接觸的裝置;端口(20、24、22),其分別位于轉(zhuǎn)子中、定子中和旋轉(zhuǎn)密封件中;以及連接裝置(26),其用于連接轉(zhuǎn)子中的相應(yīng)端口(20)與旋轉(zhuǎn)密封件中的相應(yīng)端口;因此,在使用中,流體可流過轉(zhuǎn)子中的端口,經(jīng)由連接裝置進(jìn)入旋轉(zhuǎn)密封件中的端口,并經(jīng)過定子中的端口(24)流出。
文檔編號F16K3/10GK101263326SQ200680033820
公開日2008年9月10日 申請日期2006年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日
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