本发明涉及接头密封，尤其涉及一种多锥面密封的旋转接头。
背景技术：
1、为了使太阳能得到更有效地利用，目前市面上的槽式太阳能集热器均配备了跟踪功能。槽式太阳能集热器采用集热槽反射太阳光，将太阳光聚焦成线，在聚焦线处设置聚能管，以收集热能。聚能管为中空管道，与外部管道串联成导热回路，内部有导热介质循环。集热槽需要随太阳照射角度旋转，因此承接集热槽体与支撑部件接头，需具备旋转功能，而接头处还需要与聚能管连通，以传导导热介质，并需要保证密封功能，因此旋转接头是槽式太阳能集热器产品中比较复杂和重要的一个部件。
2、在现有技术中，旋转接头通常由固定芯轴以及设置在固定芯轴上转外圈组成，固定芯轴采用中空金属管，与聚能管连接形成导热回路，旋转外圈与太阳能集热槽体连接，跟随槽体旋转。由于固定芯轴和旋转外圈之间没有采用任何密封措施，槽体外界空气可以轻易进入集热槽腔体，影响集热器性能；另外，随着温度上升，旋转外圈和芯轴受热，容易出现卡死现象。为此，研发一种多锥面密封的用于高温高压环境的旋转接头是目前急需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，针对现有的槽式太阳能集热器旋转接头密封性能差、外界空气进入影响集热槽腔体性能的问题，提出并设计一种多锥面密封的旋转接头，能提高旋转接头密封压力及工作压力，密封件不易磨损泄漏，并可延长使用寿命。
2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种多锥面密封的旋转接头，包括管状壳体，壳体中沿其轴向方向设置有静密封环和动密封环，静密封环靠近动密封环的一侧设置有锥状凸台，锥状凸台至少设置有两个，动密封环靠近静密封环的一侧设置有与锥状凸台适配的锥状凹槽，静密封环远离动密封环的一侧连接有顶压组件。静密封环加工有多个锥状凸台，与之相对，动密封环加工有多个锥状凹槽，工作时，静密封环的锥状凸台依靠顶压组件的顶压力，与动密封环的锥状凹槽紧密接触，达到良好的密封性能，且因设置为锥状，具有自定位功能，便于锥状凸台准确地卡入锥状凹槽，卡入过程中因摩擦产生的尘屑，也会因锥面而自动掉落，落入动密封槽和静密封槽之间的密封腔中，避免尘屑损伤动密封环和静密封环的摩擦面，从而延长两密封环的使用寿命；另外，静密封环设置有至少两个锥状凸台，动密封环具有预制对应数量的锥状凹槽，锥面运用于旋转接头的密封，多个密封层次形成了密封的冗余功能，即使一处密封锥面出现泄漏，其余密封锥面仍能替补实现密封功能，使旋转接头的密封性能得到保证。
3、进一步的，动密封环中设置有容屑环槽，容屑环槽位于锥状凹槽的槽底，容屑环槽与锥状凹槽连通。使摩擦产生的尘屑堆积在动密封环的容屑环槽内，进一步采取措施，防止尘屑伤密封锥面，从而延长动密封环和静密封环的使用寿命。
4、进一步地，壳体中设置有前端盖，顶压组件设置于前端盖和静密封环之间。前端盖上安装有连接管，连接管贯穿前端盖的内表面，用来将聚能加热的高温介质输送至静止的设备中。
5、进一步的，前端盖与壳体之间固定连接，本方案中采用焊接。前端盖能够为顶压组件提供一个抵靠力，使顶压组件向另一侧的静密封环施加顶压力。
6、进一步的，顶压组件包括金属弹性元件和密封环座，静密封环安装在密封环座上，密封环座的外壁与壳体的内壁贴合，金属弹性元件与密封环座连接。静密封环在轴向移动时密封环座为其提供了轴向导向作用，使静密封环轴向移动更加稳定，金属弹性元件的弹力为静密封环轴向移动的驱动力，具体的，金属弹性元件作用在密封环座上，能够给密封环座一个顶压力，密封环座带动静密封环向动密封环移动，使静密封环和动密封环紧密配合。
7、进一步的，密封环座和前端盖上均设置有元件安装槽，弹性元件的端部卡到元件安装槽中并贴靠在元件安装槽的侧壁，弹性元件的一端与密封环座焊接固定，弹性元件的另一端与前端盖焊接固定。通过设置元件安装槽，便于对弹性元件进行限位，且弹性元件的端部贴靠在元件安装槽的侧壁，焊接时弹性元件内外能够进行错位焊接，固定更加可靠。
8、进一步的，动密封环的外壁与壳体的内壁之间设置有前导向套，前导向套与动密封环相卡合。进一步的，壳体中设置有后端盖，后端盖与壳体之间固定连接，本方案中采用焊接。后端盖上安装有外管，外管贯穿后端盖并连接到动密封环上，外管的外侧与太阳能集热器聚能管相连，后端盖与外管之间设置有后导向套，前导向套和后导向套均为耐磨的陶瓷材料，强度高，耐磨性能好。旋转接头工作时，动密封环既能承受静密封环施加的压力，又能保证外管的轴向位置不变，且能随相连的太阳能集热器聚能管回转摆动，以实现导热介质从回转摆动管路输送到静止设备中。
9、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
10、本方案提供了一种多锥面密封的旋转接头，包括前端盖、壳体和后端盖，前端盖和后端盖分别安装在壳体的两端，前端盖的内表面贯穿设有连接管，用以将聚能加热的高温介质输送至静止的设备中，后端盖的内表面贯穿设有外管并延伸至壳体内，与动密封环连接为整体，外侧与太阳能集热器聚能管相连。壳体内部前端盖与密封环座之间焊接有组合式金属弹性元件，其中，静密封环安装于密封环座中，金属弹性元件推动静密封环始终贴紧动密封环，动密封环由前导向套确、后导向套确保轴向定位于壳体内，与静密封环实现密封功能。静密封环加工有多个锥状凸台，与之相对，动密封环加工有多个锥状凹槽，工作时，静密封环的锥状凸台依靠金属弹性元件的弹力，与动密封环的锥状凹槽紧密接触，达到良好的密封性能。为应对动密封环与静密封环摩擦产生尘屑问题，特在动密封环锥状凹槽底部加工有容屑环槽，使摩擦产生的尘屑堆积在动密封环的容屑环槽内，并且因锥状构造使尘屑也能自动掉落至两密封环的封闭腔内，防止尘屑进一步损伤两密封环的摩擦面，从而延长密封环的使用寿命。本方案中动密封环和静密封环共有四副组合锥面运用于旋转接头的密封，多个密封层次形成了密封的冗余功能，即使一处密封面出现泄漏，其余三处密封面仍能替补实现密封功能，使旋转接头的密封性能得到保证。
1.一种多锥面密封的旋转接头，包括管状壳体，其特征在于，壳体中沿其轴向方向设置有静密封环和动密封环，静密封环靠近动密封环的一侧设置有锥状凸台，锥状凸台至少设置有两个，动密封环靠近静密封环的一侧设置有与锥状凸台适配的锥状凹槽，静密封环远离动密封环的一侧连接有顶压组件。
2.如权利要求1所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，动密封环中设置有容屑环槽，容屑环槽位于锥状凹槽的槽底，容屑环槽与锥状凹槽连通。
3.如权利要求1所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，壳体中设置有前端盖，顶压组件设置于前端盖和静密封环之间。
4.如权利要求3所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，前端盖与壳体之间固定连接。
5.如权利要求4所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，顶压组件包括金属弹性元件和密封环座，静密封环安装在密封环座上，密封环座的外壁与壳体的内壁贴合，金属弹性元件与密封环座连接。
6.如权利要求1所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，密封环座和前端盖上均设置有元件安装槽，弹性元件的端部卡到元件安装槽中并贴靠在元件安装槽的侧壁，弹性元件的一端与密封环座焊接固定，弹性元件的另一端与前端盖焊接固定。
7.如权利要求1-6任一所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，壳体中设置有后端盖，后端盖与壳体之间固定连接。
8.如权利要求7所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，动密封环的外壁与壳体的内壁之间设置有前导向套，前导向套与动密封环相卡合。
9.如权利要求8所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，后端盖上安装有外管，外管贯穿后端盖并连接到动密封环上，后端盖与外管之间设置有后导向套。
10.如权利要求9所述的多锥面密封的旋转接头，其特征在于，前导向套和后导向套均为陶瓷材料。
