專利名稱：多通道中心回轉接頭及輪式起重機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械技術領域，特別涉及一種多通道中心回轉接頭及輪式起重機。
背景技術：
多通道中心回轉接頭I是輪式起重機必不可少的液壓電氣元件。多通道中心回轉接頭I可以將下車系統(tǒng)3的液壓油、電氣信號傳遞到上車系統(tǒng)2 ;同時也可以將上車系統(tǒng)2的液壓油及電氣信號傳遞到下車系統(tǒng)3。請參考圖1-6，圖1為多通道中心回轉接頭I在整車中的位置示意圖；圖2為一種典型的多通道中心回轉接頭I的結構示意圖；圖3為圖2另一視角的結構示意圖；圖4為圖2的軸向剖視圖；圖5為圖4中A部位的局部放大示意圖；圖6為圖4中B部位的局部放大示意圖。多通道中心回轉接頭I主要包括固定體11、套筒12、回轉電刷13、旋轉密封14，以及撥叉15。如圖1所示，固定體11安裝固定在下車系統(tǒng)3的底盤上，與底盤液壓油及電氣信號連接在一起，屬于固定軸。套筒12與起重機上車系統(tǒng)2的液壓油及電氣信號連接在一起，屬于旋轉件。固定體11和套筒12配合安裝，如圖1、2所示，固定體11具有套接段111和底盤連接段112，套接段111嵌套在套筒12內，底盤連接段112與底盤安裝固定，上車系統(tǒng)2的轉臺轉動時能夠帶動套筒12相對固定體11旋轉。套筒12跟隨轉臺旋轉是通過撥叉15實現(xiàn)的，多通道中心回轉接頭I的撥叉15安裝在套筒12上并與轉臺連接，則轉臺旋轉時帶動撥叉15旋轉，進而驅動套筒12相對固定體11旋轉。固定體11套接段111的外壁還設有環(huán)形油道11c，套筒12和固定體11的套接段111嵌套配合時，二者之間設有旋轉密封14，旋轉密封14用于防止油道竄油。如圖3所示，旋轉密封14中的密封環(huán)141和O形密封圈142均設置于固定體11套接段111外壁的環(huán)形密封槽內。為了實現(xiàn)傳遞液壓、電氣信號的功能，固定體11的套接段111和底盤連接段112上均設有徑向油道，可以分別稱為上徑向油道Ila和下徑向油道11b，且底盤連接段112上的下徑向油道Ilb與套接段111上的上徑向油道Ila相對應，上徑向油道Ila通過套筒12的油道與起重機上車液壓系統(tǒng)連接，底盤連接段112上的下徑向油道Ilb直接與下車液壓系統(tǒng)連接，固定體11還設有連通對應的上徑向油道Ila和下徑向油道Ilb的軸向油道113，則通過該結構實現(xiàn)了上、下車液壓系統(tǒng)的液壓信號傳遞。從圖1、2可以看出，軸向油道113和徑向油道均采用單油道設計，以其中一對對應的徑向油道為例，圖2中的一個軸向油道113連通最靠近底盤連接段112的上徑向油道Ila和對應的下徑向油道11b，且各油道的橫截面均為正圓。上述多通道中心回轉接頭I的結構存在下述缺陷:第一、徑向油道的橫截面為正圓，為了滿足油道流量要求，徑向油道直徑設計一般都比較大，導致多通道中心回轉接頭I高度高大、笨重。第二、從圖6中可以看出，由于在固定體11上設有環(huán)形油道11c，環(huán)形油道Ilc的兩側為密封臺階Ild(環(huán)形密封槽與環(huán)形油道Ilc之間的部分)，為保證密封臺階Ild在承受高壓載荷時不斷裂，圖6中通過增高環(huán)形油道Ilc兩側的密封臺階Ild的高度實現(xiàn)強度的增加，這也導致了多通道中心回轉接頭I的高度較大。多通道中心回轉接頭I的高度加大會導致下述問題:套筒12與固定體11接觸面積大,則旋轉時的摩擦力大、傳遞效率低,且增大了回轉阻力矩并且容易損壞密封；此外，由于固定體11高度較高，則油道較長、加工精度低，流體通過多通道中心回轉接頭I時壓力損失大，系統(tǒng)效率低；精度較低也導致環(huán)形油道Ilc之間竄油，從而引起系統(tǒng)爬行、效率低下；而且，由于多通道中心回轉接頭I高度尺寸大，撥叉15無論放置在哪個位置都無法消除其引起的偏摩擦力，而采用雙撥叉或多撥叉又很難保證撥叉15同時受力及受力大小一致，因此，固定體11和套筒12之間的旋轉密封14容易損壞，多通道中心回轉接頭I壽命較低；由于固定體11高度較高，一般的數(shù)控機床無法裝夾，只能采用普通車床加工，同時，其也不易拆解和裝配，維修性較差；軸向油道113過長時，鉆孔也不方便；相應地，套筒12長度也較長，導致精磨加工困難。第二、多通道中心回轉接頭I的軸向油道113長度較長，尤其是高度較大的多通道中心回轉接頭1，在復雜液壓系統(tǒng)需求下，多通道中心回轉接頭I需要設置多個軸向油道113，各軸向油道113之間具有間隙要求，為了滿足間隙布置要求，單個軸向油道113的通徑不宜過大，導致軸向油道113的通徑擴大能力有限，偏小的通徑導致壓力損失偏大。第三、從圖5中可以看出，套筒12和固定體11之間設有旋轉密封14，旋轉密封14中的彈性元件為O形密封圈142，其填充率為0.84，抗變形能力較弱，對密封環(huán)141的磨損起到的補償作用較小。因此旋轉密封14泄漏量比較大，尤其是長期使用之后，泄漏特別明顯；另外O形密封圈142作為彈性元件，摩擦面積小，密封環(huán)141容易隨套筒12旋轉，引起各環(huán)形油道Ilc液壓油竄油。有鑒于此，在保證徑向油道流量需求的前提下，如何減小多通道中心回轉接頭的高度，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

實用新型內容為解決上述技術問題，本實用新型一種多通道中心回轉接頭及輪式起重機。該多通道中心回轉接頭在保證徑向油道流量需求前提下，高度得以有效降低。本實用新型提供的多通道中心回轉接頭，包括固定體和套筒；所述固定體具有與所述套筒配合的套接段，以及用于連接底盤的底盤連接段；所述底盤連接段和所述套接段上設有對應的徑向油道，所述固定體設有連通對應的所述徑向油道的軸向油道，位于所述套接段上的所述徑向油道的橫截面長度大于橫截面的軸向高度。優(yōu)選地，所述套接段上所述徑向油道的橫截面呈長圓形，所述長圓形的長度大于其軸向高度。[0024]優(yōu)選地，所述套接段上最靠近所述底盤連接段的徑向油道的橫截面面積大于所述套接段上其他徑向油道的橫截面面積；所述套接段上最靠近所述底盤連接段的徑向油道，和所述底盤連接段上對應的徑向油道通過至少兩條所述軸向油道連通。優(yōu)選地，所述套接段上最靠近所述底盤連接段的徑向油道，和所述底盤連接段上對應的徑向油道通過兩條所述軸向油道連通。優(yōu)選地，兩所述軸向油道相鄰設置；兩所述軸向油道橫截面的長度之和，與對應的所述徑向油道的橫截面長度相等，且兩所述軸向油道與所述徑向油道正對設置。優(yōu)選地，所述套接段的徑向油道與所述底盤連接段上對應的徑向油道通過至少兩條所述軸向油道連通。優(yōu)選地，所述套接段上設有至少12個所述徑向油道，各所述徑向油道自所述套接段的一端分布至另一端。優(yōu)選地，所述套接段的外壁設有環(huán)形油道，所述環(huán)形油道的底部開設有倒角。優(yōu)選地，所述固定體和所述套筒之間設有旋轉密封，所述旋轉密封包括密封環(huán)和方形密封圈，所述套接段的外壁設有環(huán)形凹槽，所述密封環(huán)和所述方形密封圈均置于所述環(huán)形凹槽內。本實用新型中，位于套接段上的徑向油道的橫截面長度大于橫截面的軸向高度，此處，橫截面長度為橫截面上與軸線方向大致垂直的一邊的長度，即上徑向油道加工為長扁孔。相較于背景技術中套接段的圓形徑向油道，長扁形的徑向油道在保證同等通徑的情況下，軸向高度較小，相應地，多通道中心回轉接頭的高度得以降低，從而在一定程度上解決了背景技術中提到的由于多通道中心回轉接頭高度較大而導致的一系列技術問題。本實用新型還提供一種輪式起重機，包括上車系統(tǒng)和下車系統(tǒng)，以及處于上車系統(tǒng)和下車系統(tǒng)中傳遞液壓油、電氣信號的多通道中心回轉接頭，多通道中心回轉接頭為上述任一項所述的多通道中心回轉接頭。由于上述多通道中心回轉接頭具有上述技術效果，具有該多通道中心回轉接頭的輪式起重機也具有相同的技術效果。

圖1為多通道中心回轉接頭在整車中的位置示意圖；圖2為一種典型的多通道中心回轉接頭的結構示意圖；圖3為圖2另一視角的結構示意圖；圖4為圖2的軸向剖視圖；圖5為圖4中A部位的局部放大示意圖；圖6為圖4中B部位的局部放大示意圖；圖7為本實用新型所提供多通道中心回轉接頭一種具體實施方式
的結構示意圖；圖8為圖7另一種角度的結構示意圖；圖9為圖7中多通道中心回轉接頭的軸向剖視圖；圖10為圖9中C部位的局部放大示意圖；圖11為圖9中D部位的局部放大示意圖。圖1-6 中:I多通道中心回轉接頭、2上車系統(tǒng)、3下車系統(tǒng)、11固定體、111套接段、Ila上徑向油道、Ilb下徑向油道、112底盤連接段、113軸向油道、12套筒、13回轉電刷、14旋轉密封、141密封環(huán)、1420形密封圈、15撥叉、Ilc環(huán)形油道、Ild密封臺階；圖 7-11 中:21固定體、211套接段、211c上徑向油道、212底盤連接段、212c下徑向油道、213a第一軸向油道、213b第二軸向油道、22套筒、23回轉電刷、24旋轉密封、241密封環(huán)、242方形密封圈、25撥叉、21c環(huán)形油道、21c’倒角、21d密封臺階
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖7-9，圖7為本實用新型所提供多通道中心回轉接頭一種具體實施方式
的結構不意圖；圖8為圖7另一種角度的結構不意圖；圖9為圖7中多通道中心回轉接頭的首1J視圖。該多通道中心回轉接頭，包括固定體21和套筒22。固定體21具有與套筒22配合的套接段211，以及用于連接底盤的底盤連接段112，從圖7中可以看出，固定體21包括軸向相接的套接段211和底盤連接段112，套接段211和底盤連接段112相接處設有安裝板，便于連接底盤，多通道中心回轉接頭在整車的位置可以參考背景技術以及圖1理解。底盤連接段112和套接段211上設有對應的徑向油道，固定體21設有連通底盤連接段112和套接段211上對應的徑向油道的軸向油道，即底盤連接段112上各徑向油道與套接段211上的徑向油道對應，一般是一一對應的關系，下文按照圖7中方位，將套接段211上的徑向油道稱為上徑向油道211c，底盤連接段212上的徑向油道稱之為下徑向油道212c。對應的上徑向油道211c和下徑向油道212c通過設置于固定體21上的軸向油道連通，為此，兩對應的徑向油道最好處于同一軸向平面上。本實施例中，位于套接段211上的上徑向油道211c的橫截面長度大于橫截面的軸向高度，此處，橫截面長度即在與軸線方向大致垂直的方向上的長度，即上徑向油道211c加工為長扁孔。相較于背景技術中套接段211的圓形徑向油道，長扁形的徑向油道在保證同等流通面積的情況下，軸向高度較小，相應地，多通道中心回轉接頭的高度得以降低，從而在一定程度上解決了背景技術中提到的由于多通道中心回轉接頭高度較大而導致的技術問題。套接段211的上徑向油道211c的橫截面形狀具體可以是長方形、橢圓形、長圓形等，長圓形即圖7中所示的上徑向油道211c，則長圓形的長度大于其軸向高度。長圓形徑向油道的加工較為簡單，且在同等的空間下，能夠加工出的長圓形徑向油道的流通面積最大。進一步地，套接段211上最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c，和底盤連接段112上對應的下徑向油道212c通過兩個軸向油道連通，如圖7、8所示的第一軸向油道213a和第二軸向油道213b。軸向油道的長度較長，和整個固定體21的軸向高度相當，故軸向油道通徑不能滿足流量需求時，流體經(jīng)軸向油道后會產(chǎn)生較大的壓力損失。相較于背景技術中軸向油道的單油道設計，該實施例通過兩條軸向油道連通兩對應的上徑向油道211c和下徑向油道212c，即采用了雙油道設計，相當于擴大了軸向油道的通徑，降低了流體的壓力損失，保證系統(tǒng)效率；而且，雙油道設計在擴大通徑的同時，不受軸向油道布置的影響。[0055]舉例說明，假設套接段211上最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c直徑為50mm，而本實施例中可以采用直徑為40mm的第一軸向油道213a和第二軸向油道213b共同連通對應的上徑向油道211c和下徑向油道212c，顯然，通道面積增加近30% ;為了增加等量的通道面積，單油道設計需要直徑增加到56mm以上，此規(guī)格的軸向油道在套接段211內布置時難以滿足各軸向油道之間的間距要求，而兩個直徑40mm的第一軸向油道213a和第二軸向油道213b則易于布置。將單油道改為雙油道時，第一軸向油道213a和第二軸向油道213b優(yōu)選地相鄰設置，如圖7所示，第一軸向油道213a和第二軸向油道213b之間幾乎沒有間隙，如此也更易于布置，當然，根據(jù)實際布置需求可以對第一軸向油道213a、第二軸向油道213b的間距作適當調整。另外，第一軸向油道213a和第二軸向油道213b相鄰布置時，二者橫截面的長度之和，與最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c的橫截面長度可以大致相等，且第一軸向油道213a和第二軸向油道213b與該上徑向油道211c正對設置，如圖7所示，如此設計，可以充分利用徑向油道、軸向油道的通徑，以使流體能夠更為通常地流通于上徑向油道211c以及第一軸向油道213a、第二軸向油道213b之間，且便于油道的布置，節(jié)省空間。需要說明的是，除了連通最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c的軸向油道采取雙油道設計，其他的軸向油道也可以采取雙油道設計，即各上徑向油道211c與對應的下徑向油道212c均可以通過至少兩條軸向油道連通。當然，兩條軸向油道為較為優(yōu)化的設計方案，軸向油道多余兩條時，布置簡易性次于兩條的方案。針對多通道中心回轉接頭，可以使套接段211上最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c的橫截面面積大于套接段211上其他上徑向油道211c的橫截面面積。該上徑向油道211c位于下方，用于回油，壓力較小，設計為大通徑，從工藝上來說易于實現(xiàn)。相應地，與之對應的軸向油道通徑也大于其他徑向油道211c對應的軸向油道通徑。因此，上述實施例中以及圖中將與最靠近底盤連接段112的上徑向油道211c對應的軸向油道設計為雙油道。實際上，其他的軸向油道的通徑較小，也可以不采取雙油道設計，根據(jù)需求適當增加單油道的通徑也是可以的。套接段211上可以設置至少12個上徑向油道211c，相應地，底盤連接段112上的下徑向油道212c以及固定體21上軸向油道的數(shù)目也相應地增加。多個徑向油道使得多通道中心回轉接頭能夠適用于液壓系統(tǒng)比較復雜的車輛，比如越野輪胎起重機。從圖7中可以看出，各上徑向油道211c(圖7-8中僅示出最接近底盤連接段212的上徑向油道211c)自套接段211的一端分布至另一端，如此，套接段211上的各上徑向油道211c互不干擾，便于與套筒22上的油道連接，實現(xiàn)傳遞功能。請繼續(xù)參考圖10-11，圖10為圖9中C部位的局部放大示意圖；圖11為圖9中D部位的局部放大示意圖。固定體21套接段211的外壁設有環(huán)形油道21c，環(huán)形油道21c的底部可以開設有倒角21c’，如圖11所示。環(huán)形油道21c設置倒角21c’后，可以增強環(huán)形油道21c兩側的密封臺階21d的強度。在此基礎上，要使環(huán)形油道21c兩側密封臺階21d達到相同的強度，與背景技術中的環(huán)形油道21c相比，本實施例環(huán)形油道21c兩側密封臺階21d的的高度可以降低。密封臺階21d的高度與固定體21的整體高度相關，故密封臺階21d高度降低后，固定體21高度相應地予以降低，從而進一步解決背景技術中所述的固定體21較高而導致的一系列技術問題。另外，固定體21和套筒22之間設有旋轉密封24，旋轉密封24包括方形密封圈242和密封環(huán)241，如圖10所示。固定體21套接段211的外壁設有環(huán)形凹槽，方形密封圈242和密封環(huán)241均置于環(huán)形凹槽內，密封環(huán)241位于方形密封圈242的外側(即方形密封圈242靠近環(huán)形凹槽的底部)。相較于背景技術中的O形密封圈，方形密封圈242的填充率能夠達到0.92，抗變形能力強，泄漏量小，密封環(huán)241磨損時，方形密封圈242能夠對密封環(huán)241起到較大的磨損補償，因此，旋轉密封24泄漏量很??；另外，方形密封圈242作為彈性元件，與密封環(huán)241的摩擦面積大，則密封環(huán)241不易隨套筒22旋轉，從而進一步減小密封環(huán)241的磨損。可見，方形密封圈242的設置有效解決了各油道液壓油竄油的問題。除了上述多通道中心回轉接頭，本實用新型還提供一種輪式起重機，包括上車系統(tǒng)和下車系統(tǒng)，以及處于上車系統(tǒng)和下車系統(tǒng)中傳遞液壓油、電氣信號的多通道中心回轉接頭，多通道中心回轉接頭為上述任一實施例所述的多通道中心回轉接頭。由于上述多通道中心回轉接頭具有上述技術效果，具有該多通道中心回轉接頭的輪式起重機也具有相同的技術效果，此處不再贅述。以上對本實用新型所提供的一種多通道中心回轉接頭及輪式起重機均進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
權利要求1.一種多通道中心回轉接頭，包括固定體(21)和套筒(22);所述固定體(21)具有與所述套筒(22)配合的套接段(211)，以及用于連接底盤的底盤連接段(212);所述底盤連接段(212)和所述套接段(211)上設有對應的徑向油道，所述固定體(21)設有連通對應的所述徑向油道的軸向油道，其特征在于，位于所述套接段(211)上的所述徑向油道的橫截面長度大于橫截面的軸向高度。
2.按權利要求1所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)上所述徑向油道的橫截面呈長圓形，所述長圓形的長度大于其軸向高度。
3.按權利要求1所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)上最靠近所述底盤連接段(212)的徑向油道的橫截面面積大于所述套接段(211)上其他徑向油道的橫截面面積；所述套接段(211)上最靠近所述底盤連接段(212)的徑向油道，和所述底盤連接段(212)上對應的徑向油道通過至少兩條所述軸向油道連通。
4.按權利要求3所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)上最靠近所述底盤連接段(212)的徑向油道，和所述底盤連接段(212)上對應的徑向油道通過兩條所述軸向油道連通。
5.按權利要求4所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，兩所述軸向油道相鄰設置；兩所述軸向油道橫截面的長度之和，與對應的所述徑向油道的橫截面長度相等，且兩所述軸向油道與所述徑向油道正對設置。
6.按權利要求1所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)的徑向油道與所述底盤連接段(211)上對應的徑向油道通過至少兩條所述軸向油道連通。
7.按權利要求1-6任一項所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)上設有至少12個所述徑向油道，各所述徑向油道自所述套接段(212)的一端分布至另一端。
8.按權利要求1-6任一項所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述套接段(211)的外壁設有環(huán)形油道(21c)，所述環(huán)形油道(21c)的底部開設有倒角(21c’)。
9.按權利要求1-6任一項所述的多通道中心回轉接頭，其特征在于，所述固定體(21)和所述套筒(22)之間設有旋轉密封(24)，所述旋轉密封(24)包括密封環(huán)(241)和方形密封圈(242)，所述套接段(211)的外壁設有環(huán)形凹槽，所述密封環(huán)(241)和所述方形密封圈(242)均置于所述環(huán)形凹槽內。
10.一種輪式起重機，包括上車系統(tǒng)和下車系統(tǒng)，以及處于所述上車系統(tǒng)和所述下車系統(tǒng)中傳遞液壓油、電氣信號的中心回轉接頭，其特征在于，所述中心回轉接頭為權利要求1-9任一項所述的多通道中心回轉接頭。
專利摘要本實用新型提供的多通道中心回轉接頭，包括固定體和套筒；固定體具有與套筒配合的套接段，以及底盤連接段；底盤連接段和套接段上設有對應的徑向油道，固定體設有連通對應的徑向油道的軸向油道，位于套接段上的徑向油道的橫截面長度大于橫截面的軸向高度。本實用新型中，位于套接段上的徑向油道的橫截面長度大于橫截面的軸向高度，即上徑向油道加工為長扁孔。相較于背景技術中套接段的圓形徑向油道，長扁形的徑向油道在保證同等通徑的情況下，軸向高度較小，相應地，多通道中心回轉接頭的高度得以降低，從而在一定程度上解決了背景技術中提到的由于多通道中心回轉接頭高度較大而導致的一系列技術問題。本實用新型還提供一種輪式起重機。
文檔編號B66C23/62GK202927336SQ201220641289
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者史飛, 張付義, 楊純 申請人:徐州重型機械有限公司