[发明专利]旋转接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种为了向旋转部输送流体而使用的旋转接头(Rotary joint)。

背景技术

在向机床的主轴等在工作时处于旋转状态的旋转部输送冷却用的冷却剂等流体的流体输送机构中，作为将被固定的流体输送配管与旋转部的流路进行连接的流体接头，使用旋转接头。旋转接头为如下结构：将与旋转部结合而旋转的旋转轴和与流体输送配管连接的固定轴以同轴方式配置并在轴向上对置，使安装于各自的对置端面的旋转密封件的密封面相互贴紧，由此防止流体泄漏。规定压力/规定流量的流体从流体输送配管经由旋转接头连续地供给至处于旋转状态的旋转部。在这种结构的旋转接头中，为了使密封面贴紧而需要使固定轴侧在轴向上移动。因此，固定轴滑动自如地嵌合至设置于外壳部等的嵌合孔，通过夹设于嵌合孔的内周与固定轴之间的O型环等密封构件，防止流体从该滑动间隙泄漏。

作为旋转接头的供给对象的流体中包含有在机床中循环使用的冷却剂等微少的切削屑等异物的情况多。在这种情况下，在连续地供给流体的过程中，无法避免这些异物侵入固定轴与嵌合孔之间的滑动间隙。而且，如果这些异物反复侵入，则在滑动间隙内堆积固着，固定轴的平滑的滑动受到阻碍，其结果，旋转接头不正常地工作而产生流体大量泄漏等不良状况。因此，以防止这种不良状况为目的，提出了防止异物侵入固定轴与嵌合孔之间的滑动间隙的构造的旋转接头(参照专利文献1、2)。

在专利文献1所示的现有技术例中，通过设为在设置于嵌合孔的内周面的环状槽内始终压入润滑脂的结构，设为以润滑脂填充滑动间隙的状态，从而防止异物侵入滑动间隙。另外，在专利文献2所示的现有技术例中，在固定轴的上游侧的端部安装弯曲自如的隔膜进行密封以避免流体向固定轴的流路孔以外流出。由此，防止异物侵入滑动间隙。

专利文献1：日本特开2007-218293号公报

专利文献2：日本特开平06-241366号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述现有技术中，由于防止异物侵入的机构的结构而存在如下难点。首先，在专利文献1所示的现有技术例中，填充滑动间隙的润滑脂逐渐溶解于流体而填充效果降低，因此难以稳定地确保防止异物侵入的效果。另外，在专利文献2所示的现有技术例中，由于无法充分地确保固定轴的移动量，因此需要固定轴的移动量的机床中的应用被显著受到限定。

本发明是鉴于这种问题而完成的，其目的在于提供一种能够以简便的结构来有效地防止由于异物侵入固定轴部与嵌合孔的滑动间隙内并堆积固化而产生的不良状况的旋转接头。

用于解决问题的方案

本发明的一种旋转接头，将设置有轴向的旋转流路(4e)并安装于旋转轴的旋转部(1a)、以及设置有轴向的固定流路(8f)的固定部(1b)进行同轴配置而成，将从流体供给源供给的流体经由所述固定流路(8f)向绕轴心(A)旋转的所述旋转部(1a)的旋转流路(4e)输送，该旋转接头的特征在于，具备：旋转密封部，设置于所述旋转部(1a)，具有在端面开口有所述旋转流路(4e)的第1密封面(5b)；固定密封部，具有沿所述轴向贯通地形成有所述固定流路(8f)的固定轴部(8a)，该固定轴部(8a)在保持规定的滑动间隙(G1)而被允许所述轴向的移动的状态下嵌合于保持构件(7、3)上所设置的嵌合孔(7a)中，并且该固定密封部具有在一方侧的端面开口有所述固定流路(8f)的第2密封面(9b)；间隙密封部，设置于所述滑动间隙，允许所述轴向的移动，并且仅对流体在该滑动间隙中向下游侧方向的流动选择性地进行密封；以及节流部(18、19)，设置在所述固定流路(8f)的端部的上游侧，设置成比该固定流路的上游侧的轴端部的流路内径(d1)小的流路直径(d2)，从所述流体供给源向所述嵌合孔内供给所述流体，通过流体力将所述固定轴部(8a)向下游侧按压，由此使所述第1密封面(5b)与第2密封面(9b)相互贴紧来形成面密封部，通过流体在所述节流部(18、19)中向下游流动所产生的差压，使所述滑动间隙内的流体流动至固定流路(8f)。

发明效果

根据本发明，在固定轴部嵌合至设置于保持构件的嵌合孔的滑动间隙中，设置有允许嵌合孔与固定轴部的轴向的移动、并且仅对流体向下游侧方向的流动选择性地进行密封的间隙密封部。并且，将节流部设置于固定流路的上游侧端部，使节流部的流路直径小于该固定流路的上游侧的轴端部的流路内径，因此通过流体在节流部中向下游流动所产生的差压，能够使滑动间隙内的流体向固定流路流动。由此，能够以简便的结构来有效地防止由于异物侵入固定轴部与嵌合孔的滑动间隙内并堆积固化而产生的不良状况。