[发明专利]一种大口径超低温动态旋转密封接头

说明书

本发明公开了一种大口径超低温动态旋转密封接头，包括内圈法兰、内圈、外圈、外圈法兰、滚珠、隔离环、可更换式滑道、介质挡流环；内圈法兰通过螺栓固定在内圈上，内圈法兰与内圈间设有流体介质密封和氮气密封；外圈法兰通过螺栓固定在外圈上，外圈法兰与外圈间设有氮气密封；内圈与外圈分别设有滑道固定槽，可更换式滑道设在滑道固定槽中形成滚珠的运动滑道；滚珠置于可更换式滑道中；内外圈都设有介质挡流环；外圈与内圈法兰之间设密封避免灰尘和水气的进入；内外圈法兰分别设有动静主密封的泄漏检测口；内圈法兰和外圈设有氮气吹扫通道，通过氮气在内圈空腔和滑道间的流动，形成氮气吹扫回路。本发明提高了接头使用的可靠性。

技术领域

本发明属于LNG装卸臂的核心部件领域，特别是一种大口径超低温动态旋转密封接头。

背景技术

目前，LNG船与库区之间的介质输送装卸主要通过大口径装卸臂实现，输送过程中要求装卸臂可实现多个自由度的转动，旋转接头是实现多自由度组合的关键部件，并且要适应LNG超低温环境、旋转动态密封的工况，防止低温流体的泄漏。

旋转接头的结构从本质上决定了其承载能力和使用性能，中国专利CN103104767A公开了一种超低温专用旋转接头，该接头的氮气吹扫通道结构复杂，滚珠设置在外圈和内圈之间的钢珠辊道上，旋转接头中滚珠相互摩擦容易造成运动卡死，同时长时间工作容易造成内圈和外圈之间的滚道磨损严重，降低使用寿命；低温情况下，滚道冷变形大，易卡死滚珠，影响滚珠的运动情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大口径超低温动态旋转密封接头，以实现滚道内部的水气置换、滚珠的氮气润滑及主密封圈的防冲击，提高接头使用的可靠性。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种大口径超低温动态旋转密封接头，包括内圈法兰、内圈、外圈、外圈法兰、滚珠、还包括可更换式滑道、第一介质挡流环、第二介质挡流环；

所述内圈法兰固定连接在内圈上端，所述内圈法兰与内圈接触端面之间设有静态密封装置；所述外圈套接在内圈外部，并与内圈之间设有环形滑道固定槽，所述外圈和内圈的滑道固定槽内均固定有更换式滑道多个滚珠设置在两个更换式滑道构成的圆环滑道内；所述外圈与内圈法兰的接触端面之间设有动态水气密封装置；所述外圈法兰固定连接在外圈下端；所述外圈法兰与外圈接触端面之间也设有静态密封装置；所述外圈法兰与内圈接触端面之间设有动态密封装置；所述第一介质挡流环、第二介质挡流环分别与内圈法兰和外圈法兰内壁紧配合，第一介质挡流环、第二介质挡流环分别用于阻隔第一静态密封装置、第二静态密封装置的安装凹槽；所述内圈法兰上设有第一气体口，外圈上设有第二气体口；所述内圈内设有环形空腔；所述第一气体口、环形空腔外圈和内圈之间间隙、第二气体口相连通，形成气体吹扫回路。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

(1)本发明的接头，可实现滚道内部的水气置换及滚珠的氮气润滑；内外圈法兰安装有挡流环，降低流体介质对密封装置的冲击，提高密封装置的密封性能和使用寿命。

(2)滚珠之间设有隔块环，避免相邻滚珠间的碰撞和摩擦，保证旋转接头旋转动作的有效性和灵活性，并延长了旋转接头的使用寿命。

(3)旋转接头设有可更换式滑道，保证滑道的结构性能，可更换性能够降低旋转接头的维修成本和维修时间。

附图说明

图1为本发明旋转接头剖面图。

图2为本发明隔离环剖面图及其与滚珠的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。

本发明的一种大口径超低温动态旋转密封接头，包括内圈法兰1、内圈8、外圈9、外圈法兰18、滚珠11、可更换式滑道10、第一介质挡流环4、第二介质挡流环17；