一种四功能旋转油缸分配器
技术领域
本实用新型涉及旋转油缸分配器技术领域，特别是涉及一种四功能旋转油缸分配器。
背景技术
旋转油缸分配器是板带材卷取机系统的必用装置，热轧卷取机在板带钢的轧制过程中被广泛使用，卷筒是卷取机的主要功能设备，其主要具有两个功能，一个是带动钢卷旋转；另一个是钢卷的涨紧支撑。涨紧的实现，通常是由旋转油缸推拉卷筒芯轴带动斜滑块、连板等零件来完成扇形板的涨缩功能的；旋转的实现，通常是由减速器带动卷筒芯轴旋转来完成的，这需要安装在卷筒芯轴上的旋转油缸必须和卷筒一起旋转。旋转油缸不仅要推动卷筒芯轴运动，还要给卷筒输送甘油、冷却水介质，来充分保障卷筒各滑动面之间的润滑和扇形板及卷筒芯轴的水冷降温，以提高卷筒的寿命及生产效率。常用的旋转油缸分配器就是把液压站、冷却水及润滑站送来的各种介质输送到旋转卷筒上的一种过渡连接装置，把油缸活塞杆的位置通过磁尺传递给测量系统得到卷筒的实时尺寸，用以实现开卷机本体与外部液压管路、线路的有效连接，是来解决这个一端固定一端旋转的介质或功能传输的问题。
旋转油缸分配器的作用是满足卷筒功能的需要，现有的旋转油缸分配器常有的功能型式有稀油、甘油型式；稀油、甘油、磁尺型式；稀油、水、磁尺型式。
从以上型式可以看出现有旋转油缸分配器很少用到稀油、水、甘油、磁尺四种功能并存的旋转油缸分配器，对于热轧宽带卷筒由于尺寸较大，自身对冷却的要求不如对润滑系统要求强烈，所以尺寸大的宽带卷筒基本上没有冷却也可以使用，而热轧窄带卷筒由于尺寸较小，特别是扇形板尺寸较薄，为减轻扇形板的热应力现象，对冷却系统的需求远高于对自动润滑系统的需求，所以热轧窄带卷筒是没有甘油自动润滑系统的，基本依靠手动加油，设备自动化程度低且经常对卷筒更换，严重影响生产效能。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种四功能旋转油缸分配器，以解决上述现有技术存在的问题，同时实现热轧卷筒的润滑供油功能、卷筒冷却降温功能、卷筒涨缩功能及卷筒涨径测量磁尺连接功能，解决了多通路多介质旋转油缸分配器不能完全选用机械密封型式的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
本实用新型提供一种四功能旋转油缸分配器，包括依次连接的油缸、稀油水旋转分配器、磁尺行程装置和甘油分配器；所述油缸内通过穿设有活塞的活塞杆分为有杆腔和无杆腔，所述无杆腔末端连接有所述稀油水旋转分配器，所述稀油水旋转分配器分为稀油段和水段，所述稀油段上开设有分别与有杆腔和无杆腔连通的第一通路和第二通路，所述水段上开设有进水通道，所述活塞杆内部中空且靠近活塞的一端开口，另一端封闭，所述进水通道通过所述活塞杆中空的内部连通有卷筒水道。
可选的，所述油缸包括缸体，所述缸体内设置有所述活塞，所述活塞穿设于所述活塞杆上，所述活塞杆一端穿设于所述缸体上；所述活塞将所述缸体内分为有杆腔和无杆腔；所述稀油水旋转分配器的空心轴通过螺栓与所述旋转油缸的无杆腔一侧连接，所述第一通路与所述油缸的有杆腔连通，所述第二通路与所述油缸的无杆腔连通；所述活塞杆的末端穿过所述无杆腔后套设于所述稀油水旋转分配器的空心轴内，并通过两个第一密封圈与所述空心轴密封连接，所述稀油水旋转分配器的所述稀油段上设置有自动回油阀；所述水段末端连接有所述磁尺行程装置，所述磁尺行程装置末端连接有所述甘油分配器。
可选的，所述稀油水旋转分配器包括与所述缸体固定连接的所述空心轴，所述空心轴靠近所述缸体的一端通过轴承连接有稀油壳，所述第一通路和所述第二通路开设于所述稀油壳上，所述自动回油阀安装于所述稀油壳一侧；所述稀油壳远离所述缸体的一端固定连接有水壳，所述空心轴位于所述水壳内的部分上固定套设有第一动环和第二动环，所述第一动环和所述第二动环与所述水壳内侧之间连接有轴承；所述第一动环和第二动环之间设置有第一静环和第二静环，所述第一静环和第二静环均分别与所述水壳内壁固定连接，且所述第一静环一端与所述第一动环摩擦密封接触，所述第二静环一端与所述第二动环摩擦密封接触；两个所述第一密封圈位于所述水壳内；所述第一静环和所述第二静环与所述水壳之间设置有第二密封圈，所述第一动环和所述第二动环与所述空心轴之间固定设置有第三密封圈；所述水壳上开设有所述进水通道，所述活塞杆开设有中心孔通道，所述活塞杆靠近缸体的一端开口，所述中心孔通道通过所述活塞杆的开口端连接有卷筒水道，所述活塞杆另一端封闭，所述进水通道穿过所述活塞杆侧壁后与所述中心孔通道连通；所述进水通道位于所述第一静环和第二静环之间。
可选的，所述磁尺行程装置包括行程套，所述行程套的前端面与所述空心轴末端通过螺钉连接，所述行程套内设置有空心套，所述空心套通过螺钉与所述活塞杆的封闭端连接，所述空心套外壁套装有空套档环，所述空套档环外部设置有传动滑块，且所述传动滑块位于所述行程套的滑槽内，所述传动滑块和空套档环外侧通过螺钉连接有磁尺轴承座，所述磁尺轴承座外侧通过轴承连接有磁尺座盘，所述磁尺座盘一侧的的端面上安装有磁环组件，所述磁尺座盘另一侧的的端面上安装有止转螺杆，所述止转螺杆一端与所述水壳固定连接；所述行程套外设置有护罩，所述护罩一端安装有磁尺，另一端与所述水壳固定连接；所述甘油分配器通过螺钉连接在所述行程套的末端面上，并通过密封圈密封，所述甘油分配器分别连接有位于所述行程套上的第一甘油通路孔和第二甘油通路孔。
可选的，所述磁尺座盘设有止转孔，所述止转螺杆插设于所述磁尺座盘的止转孔内。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型首次将四种功能的旋转分配器设计为机械密封，相比用胶圈密封结构的旋转给油器，或者采用全间隙密封方式的旋转给油器，本实用新型更加合理。
本实用新型的稀油与水介质设计为一体式旋转接头，并分段采用不同的密封型式，稀油段采用标准的机械间隙密封型式、水段设计为机械摩擦接触密封型式，两段共用一个空心轴，使得旋转接头体积更加紧凑。本实用新型甘油旋转给油器直接选用标准两通路甘油旋转给油器。磁尺测量功能借助专用的磁尺行程装置实现活塞杆位置的实时数据，借助本磁尺行程装置的合理设计使得可以选用标准型的两通路甘油旋转给油器。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型四功能旋转油缸分配器结构示意图；
图2为本实用新型四功能旋转油缸分配器的磁尺行程装置示意图；
其中，1为油缸、1-1为缸体、1-2为活塞、1-3为活塞杆、2为稀油水旋转分配器、2-1为空心轴、2-2为稀油壳、2-3为水壳、2-4为第一密封圈、2-5为第一静环、2-6为第二密封圈、2-7为第一动环、2-8为第三密封圈、2-9为第二静环、2-10为自动回油阀、2-11为第二动环、4为甘油分配器、5为磁尺行程装置、5-1为行程套、5-2为护罩、5-3为空套挡环、5-4为空心套、5-5为传动滑块、5-6为磁尺轴承座、5-7为磁尺座盘、5-8为磁环组件、5-9为磁尺、5-10为止转螺杆、P1为第一通路、P2为第二通路、P3为进水通道、R1为中心孔通道、G1为第一甘油通路孔、G2为第二甘油通路孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种四功能旋转油缸分配器，以解决上述现有技术存在的问题，同时实现热轧卷筒的润滑供油功能、卷筒冷却降温功能、卷筒涨缩功能及卷筒涨径测量磁尺连接功能，解决了多通路多介质旋转油缸分配器不能完全选用机械密封型式的问题。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
本实用新型提供一种四功能旋转油缸分配器,如图1和图2所示，包括油缸1、稀油水分配器2、磁尺行程装置5、甘油分配器4，油缸1包括缸体1-1、活塞杆1-3、活塞1-2，油缸1被活塞1-2分割为有杆腔和无杆腔，其中无杆腔作为旋转油缸伸出轴腔，稀油水旋转分配器2的空心轴2-1通过螺栓与旋转油缸1的尾部连接并使稀油水旋转分配器2的第一通路P1、第二通路P2与旋转油缸的有杆腔和无杆腔一一对应连接，活塞杆1-3右端杆部套入稀油水旋转分配器2的空心轴2-1内并通过两组第一密封圈2-4密封，稀油水旋转分配器2的稀油段设置有自动回油阀2-10。
稀油水旋转分配器2包括空心轴2-1、稀油壳2-2、自动回油阀2-10、水壳2-3、第一密封圈2-4、第一静环2-5、第二密封圈2-6、第一动环2-7、第三密封圈2-8、第二静环2-9、第二动环2-11等零部件组成，空心轴2-1左部分为稀油段、右部分为水段，在稀油段外部设置稀油壳2-2，通过轴承支撑保持稀油壳2-2与空心轴2-1的配合间隙的恒定，实现间隙密封，第一动环2-7安装在空心轴2-1的外部并与空心轴2-1同步转动，沿空心轴的轴向方向向右依次套装第一静环2-5、水壳2-3、第二静环2-9、第二动环2-11，第二动环2-11外径与水壳2-3的内径间设有轴承支撑，第一静环2-5、第二静环2-9与水壳2-3保持固定，第一动环2-7、第二动环2-11与空心轴2-1同步旋转，第一静环2-5与第一动环2-7间组成摩擦密封副，第二静环2-9与第二动环2-11间组成摩擦密封副，两组静环与水壳2-3间通过第二密封圈2-6密封，静环与动环间密封预紧力由弹簧提供，两组动环与空心轴2-1间通过第三密封圈2-8密封，进水经进水通道P3后沿活塞杆1-2的中心孔通道R1进入卷筒的水道；
磁尺行程装置5包括行程套5-1、护罩5-2、空心套5-4、空套档环5-3、传动滑块5-5、磁尺轴承座5-6、磁尺座盘5-7、磁环组件5-8、磁尺5-9、止转螺杆5-10等，行程套5-1与稀油水旋转分配器2的空心轴2-1通过螺钉连接，并使第一甘油通路孔G1、第二甘油通路孔G2对应连接后穿过缸体与外界连通，空心套5-4通过螺钉与油缸活塞杆1-3的伸出轴连接，空心套5-4套装空套档环5-3，传动滑块5-5设置在空套档环5-3的外部位于行程套5-1的滑槽内，磁尺轴承座5-6通过螺钉与传动滑块5-5、空套档环5-3连为一体，磁尺座盘5-7与磁尺轴承座5-6之间设有轴承，磁环组件5-8安装在磁尺座盘5-7的端面，止转螺杆5-10设置在稀油水旋转分配器2的水壳2-3上，在磁尺座盘5-7设有止转孔，止转螺杆5-10插入磁尺座盘5-7的止转孔内，当活塞杆1-3做往复运动时其伸长轴将带动空心套5-4、空套档环5-3、传动滑块5-5、磁尺轴承座5-6、磁尺座盘5-7上的磁环组件5-8进行同步往复运动，当旋转油缸转动并带动稀油旋转分配器2的空心轴2-1，以及连接在空心轴2-1的磁尺行程套5-1旋转，磁尺行程套5-1转动时带动传动滑块5-5旋转，并通过传动滑块5-5带动磁尺轴承座5-6旋转，磁尺座盘5-7及磁环组件5-8在止转螺杆5-10的作用下不旋转,磁尺5-9安装在护罩5-2上，护罩5-2与稀油水旋转分配器的水壳2-3连接；甘油分配器4为标准的两通路机械密封式，具体结构本文不再描述，甘油分配器4通过螺钉连接在磁尺行程装置5的行程套5-1的端面并通过密封圈密封。
本实用新型首次将四种功能的旋转分配器设计为机械密封，相比用胶圈密封结构的旋转给油器，或者采用全间隙密封方式的旋转给油器，本实用新型更加合理。本实用新型的稀油与水介质设计为一体式旋转接头，并分段采用不同的密封型式，稀油段采用标准的机械间隙密封型式、水段设计为机械摩擦接触密封型式，两段共用一个空心轴，使得旋转接头体积更加紧凑。
本实用新型甘油旋转给油器直接选用标准两通路甘油旋转给油器。磁尺测量功能借助专用的磁尺行程装置实现活塞杆位置的实时数据，借助本磁尺行程装置的合理设计使得可以选用标准型的两通路甘油旋转给油器，对于不同转速压力下的介质，其密封型式有着公认的最好的密封型式，对于4MPa以上21MPa以下的液压高速旋转分配器，采用间隙密封型式，少量的密封泄油通过低于0.01MPa的压力回油管自然流至油箱。对于6MPa以上21MPa以下的高速甘油旋转给油器，通常采用无泄漏机械密封，高压甘油如果采用间隙密封，大量的密封泄油进入回油管路，甘油由于是膏状体是无法在这么低的压力下流回回收油箱的，所以本结构采用无泄漏的机械摩擦接触密封型式。低压冷却水基本上均采用机械密封型式或胶圈密封型式，胶圈密封型式结构简单，初期密封可靠，由于胶圈的密封唇口抗磨损能力与旋转线速度及润滑有关，所以不适合高速无润滑且连续长期运转的工作环境，所以高速旋转的水介质密封多设计为机械密封型式。
本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
