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旋轉部件在運動應用中很常見——機械臂、卷繞器、線軸、主軸和轉臺只是其中的幾個例子。雖然產生旋轉運動很容易,但當需要將空氣或液體從固定供應轉移到旋轉部件以進行冷卻、加熱、潤滑或傳輸流體動力時,任務變得更加復雜。這就是旋轉接頭的用武之地。
貝內克旋轉接頭提供了一個接口,允許流體介質(空氣、蒸汽或液體)在旋轉部件和靜態部件之間傳輸。它們旨在適應各種介質條件,包括極高和極低的溫度、流量和壓力,包括真空應用。與其他流體傳輸機構不同,旋轉接頭適用于涉及任何旋轉角度組合的應用,包括在一個方向上的連續旋轉。
旋轉接頭有多種設計和配置——事實上,它們通常是為應用定制設計的——但所有旋轉接頭都由四個基本部件組成:外殼、一個或多個軸承、軸和一個或一個或多個軸承。更多的密封件。
外殼通常是固定部件并連接到介質供應。軸獨立于外殼,與連接的旋轉設備一起旋轉。介質可以通過外殼中的端口徑向或軸向流過接頭。旋轉部件由徑向軸承支撐——通常是一個或多個全密封深溝球軸承。
旋轉接頭最重要的部件可以說是密封機構,它可以防止或減少旋轉部件和靜止部件之間的泄漏,并且必須以最小的摩擦和磨損來做到這一點。密封類型范圍從簡單的唇形密封到更復雜的彈簧加載機械密封,它們會自動調整以最大限度地減少密封面的壓力,從而減少摩擦和磨損。
當然,理想的流體傳輸應該是無泄漏的,但在某些應用中,完全無泄漏的傳輸是不可能的。對于這些情況,通過回收泄漏介質的收集系統防止介質釋放到環境中,從而保護周圍的設備和人員。
無論是選擇標準的現成旋轉接頭還是設計定制產品,都應考慮以下因素:
1.正在傳輸的媒體類型
2.旋轉速度
3.介質流速
4.媒體壓力
5.介質溫度
6.允許泄漏
介質的類型尤其重要,因為外殼、軸和密封材料必須與流過接頭的流體兼容。流體介質的范圍可以從水到高腐蝕性液體和蒸汽,制造商通過提供各種材料來應對每種挑戰,不僅用于外殼和軸,還用于密封件。
雖然單流和雙流設計最常見,但旋轉接頭可以包括多個獨立的流路,允許同時傳輸不同的介質而不會混合?;h或光纖旋轉接頭與旋轉接頭集成在一起也很常見 ,允許流體和電纜或光纖電纜通過。
在運動控制系統中,旋轉接頭可以在機器人關節中找到,特別是用于將空氣或流體傳輸到臂端工具。它們還用于通過旋轉空氣軸承平臺傳遞真空或氣壓,以及為機床主軸提供冷卻劑和潤滑。
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