本發明涉及用于輸送空氣通過動力軸組件的裝置，且涉及使這種裝置并入動力軸組件中的改進的動力軸組件。

背景技術：

車載自動輪胎充氣系統當前可用在卡車和其它車輛上。這種系統已經成功地用在非動力車輛軸組件(即，不包括連接于車輛差動系統或其它驅動系統的動力驅動軸的卡車或其它車輛的軸組件)中以在輪胎被刺破或開始泄露或因其它原因(例如，基于路況控制輪胎壓力)的情況下向車輛輪胎輸送補充空氣。

通過示例的方式，用于保持非動力卡車串列軸組件的每個輪胎中的預定壓力的車載系統當前可購自俄克拉荷馬州埃德蒙德市的艾爾高(Airgo)股份有限公司。在四個串列軸輪胎中的任一個發生泄漏的情況下，艾爾高系統從車載壓縮機(例如，用于向卡車制動器供應空氣的壓縮機)向串列軸的內部或向延伸通過軸的管輸送壓縮空氣。艾爾高系統還包括：靠近非動力串列軸的外端設置的一對旋轉密封件；從旋轉密封件延伸以用于通過旋轉密封件從軸的內部向四個輪胎中的每個輪胎輸送空氣的一組空氣管線；設置在空氣管線中以用于防止空氣從輪胎向軸倒流的止回閥；以及通知操作員發生泄漏的指示燈。系統根據輪胎所需的操作壓力來控制補充空氣流。對于大多數串列卡車軸，自動充氣系統通常用于提供充足的補充空氣流以保持至少90磅/平方英寸(pisg)且更優選至少95磅/平方英寸的輪胎壓力，例如，在美國專利第6,105,645號和第7,418,892號中描述了這種類型的車載自動充氣系統，所述專利的全部公開內容以參考的方式并入本文。

盡管在艾爾高系統中采用的旋轉接頭組件允許在非動力軸組件中使用車載自動輪胎充氣系統，但是由于主軸內存在旋轉軸，允許在卡車和其它車輛的動力驅動軸組件中使用這種車載自動輪胎充氣系統的商用系統的研發已證明是有更多問題的。用于非動力軸組件的商用系統不適于用在驅動軸上，且可在其它類型的車輛上使用的可用的驅動軸系統具有明顯的不足和缺點。例如，這種系統(a)通常僅在輪胎的旋轉的一部分期間或僅當車輛靜止時進行充氣，(b)無法以高速公路行駛速度操作，(c)不能提供連續的密封潤滑，(d)不是獨自自給的(self contained)，和/或(e)需要不適配現有的軸組件的外部部件。

后來，艾爾高與俄克拉荷馬州立大學合作研發新的旋轉接頭組件以用在自動輪胎充氣系統中以用于動力驅動軸組件，其為美國專利第7,896,045號的主題，所述專利的全部公開內容也以參考的方式并入本文。雖然新的旋轉接頭組件如期望的那樣操作，其由多個部件組成，從而增加其制造成本并使其難以組裝且易于泄露。組件也在軸向方向上將空氣引入旋轉接頭中，如用于非動力軸組件的可用的旋轉接頭組件典型的那樣。軸向引導的進入空氣的力趨于向外推動旋轉接頭并引起其部件趨于在軸向方向上分離，這會導致旋轉的部件和非旋轉的部件之間的密封的損失。在由于組件的旋轉部分相對于靜止部分的產生的擺動而偏離中心車輪安裝的情況下這個問題變得更加明顯。擺動和高壓軸向空氣流的組合可以引起密封從其接觸表面定期脫離，從而增加泄露的可能性。為了減少由偏離中心安裝引起的擺動，由于從主軸的前面到軸板的后面的距離的不一致，定制的隔片用于每個軸變化。研發工作繼續，且本發明消除了現有驅動軸系統的上述不足。

技術實現要素：

本發明提供了滿足需要并緩解上述問題的用于輸送空氣通過動力軸組件的裝置。發明裝置可以結合當前可用的車載自動輪胎充氣系統使用，并且不與驅動軸組件的操作發生干擾。此外，本發明的裝置可以適用于保持卡車和其它車輛的動力軸組件的單獨的輪胎或兩個或其它多個輪胎組的充氣。

在本發明的一方面，提供了用于輸送空氣通過動力軸組件的裝置，動力軸組件包括驅動軸，驅動軸延伸通過非旋轉結構并被提供動力以用于相對于非旋轉結構旋轉。該裝置包括可附接到非旋轉結構的基座和可安裝用于與驅動軸一起旋轉的轉子，使得轉子將相對于基座旋轉且被配置成與基座配合以便在轉子和基座之間形成空氣室。基座包括至少一個空氣入口，該至少一個空氣入口被配置用于在徑向方向上將空氣輸送到空氣室中，且轉子包括用于空氣流出空氣室的至少一個空氣出口。環形密封構件(優選具有徑向延伸通過該環形密封構件的多個開口)設置在所述空氣入口和所述空氣出口之間的空氣室中以用于在旋轉的轉子和靜止的基座之間形成密封。

在本發明的另一方面，提供了改進的動力軸組件，包括延伸通過非旋轉結構并被提供動力以用于相對于非旋轉結構旋轉的驅動軸。該改進包括附接到非旋轉結構的基座和可安裝用于與驅動軸一起旋轉的轉子，使得轉子將相對于基座旋轉且被配置成與基座配合以便在基座和轉子之間形成空氣室。基座包括至少一個空氣入口，該至少一個空氣入口被配置用于在徑向方向上輸送空氣到空氣室中，且轉子包括用于空氣流出空氣室的至少一個空氣出口。環形密封構件(優選具有徑向延伸通過該環形密封構件的多個開口)設置在所述空氣入口和所述空氣出口之間的空氣室中以用于在旋轉的轉子和靜止的基座之間形成密封。

在本發明的改進的裝置和動力軸組件的另一方面，雙唇密封件類型的環形密封構件(具有徑向延伸通過該密封構件的多個開口)設置在在轉子和基座之間形成的空氣室內并定位在圍繞基座中的至少一個空氣入口的平衡設置中以便在寬的壓力范圍內在旋轉的轉子和靜止的基座之間形成效率高的低摩擦密封，同時均勻地分配由腔內的空氣流生成的軸向力，從而最小化任何偏移的車輪安裝對旋轉密封件和添加到車輪軸承的軸向力的影響。

在本發明的改進的裝置和動力軸組件的另一方面，旋轉接頭組件的支撐部分設置在軸頸上，提高了主軸的端部和軸板的內部面之間的驅動軸設計中的以其它方式限制的空間，允許包括在主軸的端部和軸板的內部面之間的軸承以減少由移動的零件和靜止的零件之間的接觸生成的熱并與環形密封構件配合以減少偏移的車輪安裝對由密封構件形成的密封的任何不利影響。

在本發明的改進的裝置和動力軸組件的另一方面，潤滑油的粘合和粘結特性與由旋轉軸生成的離心力結合使用以從軸中向外排出圍繞軸的下部設置的油，穿過轉子和基座之間的腔中的密封構件，從而實現密封構件的潤滑并消散由密封摩擦生成的熱。油的粘合特性使油粘合到部件零件以實現潤滑，而油的粘結特性允許油通過離心力以芯狀(wick-like)方式排出從而產生流。

在本發明的另一方面，提供了用于輸送空氣通過動力軸組件的裝置，動力軸組件包括延伸通過非旋轉結構并被提供動力以用于相對于非旋轉結構旋轉的驅動軸。該裝置包括基座、用于使基座附接到非旋轉結構的鎖定環以及可安裝用于與驅動軸一起旋轉的轉子，使得轉子將相對于基座和鎖定環旋轉且被配置成限定在基座和鎖定環之間延伸的徑向突出部。一對密封構件鄰近轉子上的徑向突出部的相對側設置并設置在所述相對側上，其中一個密封環由所述基座承載且另一密封環由鎖定環承載。基座包括至少一個空氣入口，該至少一個空氣入口被配置用于在徑向方向上將空氣輸送到轉子的徑向延伸中，且轉子包括至少一個空氣出口以用于空氣在軸向方向上從轉子中向外流動。當轉子經歷相對于基座和鎖定環旋轉時，密封環在旋轉的轉子和靜止的基座和鎖定環之間形成密封。

在本發明的另一方面，提供了改進的動力軸組件，包括延伸通過非旋轉結構并被提供動力以用于相對于非旋轉機構旋轉的驅動軸。改進包括基座、用于使基座附接到非旋轉結構的鎖定環以及可安裝用于與驅動軸一起旋轉的轉子，使得轉子將相對于基座和鎖定環旋轉且被配置成限定在基座和鎖定環之間延伸的徑向突出部。一對密封構件鄰近轉子上的徑向突出部的相對側設置并設置在所述相對側上，其中一個密封環由所述基座承載且另一密封環由鎖定環承載。基座包括至少一個空氣入口，該至少一個空氣入口被配置用于在徑向方向上將空氣輸送到轉子中的徑向延伸中，且轉子包括至少一個空氣出口以用于空氣在軸向方向上從其中向外流出。當轉子經歷相對于基座和鎖定環旋轉時，密封環在旋轉的轉子和靜止的基座和鎖定環之間形成密封。

本發明的另外的方面、特征和優點將從結合附圖的下面的詳細描述中顯而易見。

附圖說明

圖1是使本發明的輸送裝置的實施例并入動力軸組件中的動力軸組件的側面剖視圖。

圖2是使本發明的發明空氣輸送裝置并入動力軸組件中的動力軸組件的另一側面剖視圖。

圖3是本發明的發明空氣輸送裝置的分解圖。

圖4是圍繞圖1中的線4截取的本發明的發明空氣輸送裝置的組裝后的側面剖視圖并示出了通過該裝置的空氣流。

圖4A是圍繞圖4中的線4A截取的本發明的發明空氣輸送裝置的一部分的放大的組裝好的側面剖視圖并示出了通過該裝置的空氣流。

圖5是圍繞圖1中的線5截取的本發明的發明空氣輸送裝置的組裝好的側面剖視圖并示出了通過該裝置的潤滑和冷卻油流。

圖6是與軸頸和軸轂分離的本發明的空氣輸送裝置的一部分的放大的分解側面剖視圖。

圖7是本發明的發明裝置中所采用的轉子的透視圖。

圖8是本發明的發明裝置中所采用的鎖定環的透視圖。

圖9是本發明的發明裝置中所采用的定子的透視圖。

圖10是本發明的發明裝置中所采用的環形雙唇密封件的透視圖。

圖10A是圖10中所示的環形雙唇密封件的多件式替換性實施例的一部分的放大部分透視圖。

圖11是使發明空氣輸送裝置的替換性實施例并入動力軸組件中的動力軸組件的側面剖視圖。

圖12是圖2中所示的本發明的發明空氣輸送裝置的替換性實施例的分解圖。

圖13是圍繞圖11中的線13截取的截面側視圖。

圖14是圍繞圖11中的線14截取的截面側視圖。

圖15是本發明的替換性實施例中所采用的轉子的透視圖。

圖16是本發明的替換性實施例中所采用的定子和空氣入口管的透視圖。

圖17是本發明的替換性實施例中所采用的鎖定環的透視圖。

具體實施方式

圖1至圖10示出用于輸送空氣通過動力軸組件的發明裝置10的優選實施例。發明裝置10(也稱為旋轉接頭組件)在圖1和圖2中示出為安裝在卡車和其它車輛上使用的典型的動力串列軸組件12中。如本領域技術人員將理解的那樣，動力軸組件12包括：非旋轉結構14(例如，主軸或其它外殼)；動力驅動軸16，其延伸通過非旋轉結構14并相對于非旋轉結構旋轉；驅動軸轂18(也稱之為軸板)，其設置在驅動軸16的外端上并從驅動軸徑向向外突出；輪轂20，其固定到驅動軸轂18以用于與動力驅動軸16一起旋轉；以及錐形滾子軸承22，其使輪轂20可旋轉地支撐在軸頸14上。動力串列軸組件還將包括將安裝在輪轂20上的單個或一對車輪和輪胎24和26。

旋轉接頭組件10對允許來自車載自動輪胎充氣系統或另一來源的空氣自動流經一個或多個空氣出口管或其它導管(通過驅動軸轂18延伸到泄露輪胎)28是有效的。柔性軟管或其它導管30可以容易固定到空氣出口管28的外端以用于向動力軸組件12的輪胎24和26輸送空氣。與之前用于保持非動力軸組件的輪胎的充氣的系統一樣，止回閥或其它設備可以設置在從空氣出口管28延伸的空氣管線30中以便允許輪胎24和26的有限放氣，但防止完全放氣。

圖1至圖10中所示的旋轉接頭組件10的實施例包括轉子32(參見圖7)，轉子靠近軸頸14的外端圍繞靜止的基座34(參見圖9)可旋轉地安裝并由動力軸16驅動，使得轉子32相對于基座34并相對于軸頸14旋轉。鎖定環36(參見圖8)圍繞主軸14的外端部分14’定位并螺紋接合該外端部分并使轉子32保持在基座34周圍的適當位置中且使基座固定到主軸。如圖4A所示，鎖定環的內下游端限定徑向端部凸緣35，徑向端部凸緣35與基座的上游端上的對應凸緣37重疊并配合。因此，當鎖定環36螺擰到主軸的端部14’上時，基座抵靠主軸拉動并通過鎖定環保持在適當位置中。在本發明的該實施例中，鎖定環36被配置成還通過與轉子配合使轉子固定在適當位置中，從而在其間以在鎖定環和轉子的上游端之間的開放的環形區域39按壓配合的方式接收滾子軸承38，如圖4所示。

上述組件限定轉子32和基座34之間的內部空氣室42。環形密封構件44(參見圖10)設置在空氣室42內以用于密封空氣室。空氣通道46加工或以其它方式形成在基座34中以用于在徑向方向上通過空氣通道將空氣輸送到空氣室42中，如將描述的那樣。

在圖1至圖10所示的本發明的實施例中，密封構件44優選具有雙唇密封件類型且可以由任何合適的材料形成以用于與空氣室42的壁相一致并在基座34和轉子32之間提供密封界面，且如果使用，設置有一對橫向設置的密封支撐環48’和48”，該對橫向設置的密封支撐環鄰近密封構件44的相對的橫向側定位。形成密封構件44的材料將優選具有低摩擦系數和高耐磨性。合適的材料的示例包括但不限于：聚四氟乙烯(PTFE)；PTFE、玻璃纖維和二硫化鉬的混合物；PTFE和碳的混合物；以及橡膠混合物，諸如VITON。雙唇密封件44最優選由浸漬有石墨的PTFE形成。

密封支撐環48’和48”可鄰近密封構件44使用。這些環可以由相對剛性的材料(諸如鋁)形成且用于為密封構件44提供橫向支撐并防止密封構件44在使用期間軸向變形。而且，如圖3、圖4和圖5所示，環形隔片49通過錐形頭部螺紋件51固定到轉子并橫跨轉子和上游密封支撐環48’之間的接縫，以便防止室42中的加壓空氣使密封構件44變形，同時在旋轉的轉子32、密封構件44和上游密封支撐環48’和靜止的鎖定環36和滾子軸承38之間提供間隔53。如稍后所述，間隔53形成用于旋轉接頭組件的潤滑油的路徑的一部分。在密封支撐環存在不充足的空間或如果因為其它原因而沒有使用支撐環48’和48”的這些應用中，轉子32、鎖定環36和環形隔片49的橫向側壁可以被配置成鄰接密封構件44的相對側壁并與所述相對側壁配合以為密封構件提供必要的橫向支撐。

密封構件44的外環形面44’限定在其中中心設置的凹陷的環形外部空氣流動通路45并限定一對橫向間隔的環形凹口47，該對橫向間隔的環形凹口設置通路45的相對側上，一對O形環密封件52保持在該通路45中。密封構件的相對的內表面44”限定一對橫向設置的且向內延伸的唇形密封件44a和44b以及其間的內部空氣流動通路44c。密封構件的外部面中的O形環52支承抵靠與其密封接合的轉子的環形內表面32’，而密封構件的相對的內部面上的延伸的密封唇44a和44b支承抵靠密封支撐環48’和48”(如果使用)并與密封支撐環48’和48”密封接合且與空氣通道46的空氣出口端46’的相對側上的基座34的外表面34’密封接合，也如圖4和圖4A最佳示出。多個等距間隔的空氣通道50(示出四個)徑向延伸通過密封構件44，從而使內部空氣流動通路44c與外部通路45連通。

雖然密封構件44通常示出為具有單件式結構以有利于密封構件的形成，但形成可以通過機械或化學裝置保持在一起的密封構件多個部段是期望的。這種配置的一個示例在圖10A中示出，其中密封構件244由三個部段244a、244b和244c組成。兩個外部段244a和244c可以具有與單件式密封構件44的橫向部分基本相同的構造，且可以由與密封構件44相同的材料形成。為了節約成本，中心部段244b優選可以由剛性金屬或塑料材料形成，諸如鋁或因為中心部段244b不與任何靜止的元件接觸。密封部段244b限定圍繞其周緣延伸的凹陷的環形空氣通路245和徑向延伸通過該部段并與環形通路245連通的多個等距間隔的空氣通道250，類似于密封構件44的單件式實施例中的環形通路45和通道50。兩個外部段244a和244c中的每個限定環形凹口247，環形凹口圍繞外部段的周緣延伸以用于以單件式密封構件限定環形凹口47以用于保持O形環52的相同的方式使O形環(未示出)保持其中。橫向密封部段244a和244c的相對的內表面將限定用于多件式密封構件244的兩個唇形密封件244a’和244b’。在三個部段244a-c保持在鄰近的軸向對齊中時，得到的密封構件244可以形成與密封構件44相同的配置并以相同的方式運行。

在使用中，密封構件244的部段定位在空氣室42內且可以通過多個等距間隔的螺紋緊固構件(螺紋緊固構件延伸通過的環形隔片(如隔片49)(未示出))(未示出)一起保持為軸向對齊，并接合鄰近的密封支撐環(如環48’)(未示出)，使得在擰緊緊固構件時，緊固構件的延伸的端部將鄰接鄰近的密封支撐環、密封構件部段244a-c和第二密封支撐環(如環48”)并推進鄰近的密封支撐環、密封構件截面244a-c和第二密封支撐環(如環48”)抵靠轉子的下游部分，且因此使密封構件的部件中的每個部件保持在一起并保持在適當位置中。通過利用這種多件式構造用于密封構件，密封構件的橫向部分244a和244c可以通過注射成型經濟地形成，且容易固定在適當位置中，如所述，然而用于形成單件式構造的雙唇密封密封構件44的過程可更耗時且代價高。應當理解，術語密封構件在本文中用于描述可以具有單件式構造或可以包括一起保持為鄰近設置的兩個或多個部件的密封件。

可以鄰近密封構件44而采用的密封支撐環48’和48”還優選限定向內逐漸變細的環形足部48a，該向內逐漸變細的環形足部圍繞密封支撐環的內部周緣延伸，以用于沿基座34并抵靠基座34向內引導單獨的唇形密封件44a和44b，從而增加與基座的接觸面積且因此提高密封構件44與基座的密封接合。轉子32在其環形下游端面32’中優選設有一對空氣出口開口60且在其內環形表面32”中設有多個等距間隔的空氣流動孔隙54(示出兩個這種孔隙)以用于經由基座和轉子之間的空氣室42、徑向通道50和密封構件44中的凹陷通路45以及孔隙54、轉子32中的外環形腔56和空氣出口開口60使空氣通道46通過基座34與空氣出口管28連通(參見圖4和圖4A中的空氣流動箭頭)。

通過轉子32相對于鎖定環36和基座34的可旋轉的安裝，難以使上述組件螺紋附接到主軸上。產生的組件難以抓握并旋轉成與主軸螺紋接合。為了幫助安裝者，申請人提供了軸向延伸通過轉子32的周緣部分的多個安裝銷孔73(示出四個)以及鎖定環36的外部部分中的對應的多個安裝銷孔75，使得在使轉子相對于鎖定環旋轉時，轉子中的安裝銷孔73可以與鎖定環中的安裝銷孔75軸向對齊(參見圖3、圖7和圖8)。通過延伸合適的工具77(諸如，飛利浦螺絲刀)通過轉子中的一個安裝銷孔73，旋轉轉子直到螺絲刀與鎖定環中的一個銷孔75軸向對齊且然后使螺絲刀插入對齊的銷安裝孔75中，防止了轉子和鎖定環以及組件的其它部件之間的進一步的相對旋轉。然后通過使第二這種工具77通過第二對對齊的銷安裝孔73和75插入轉子和鎖定環中，旋轉接頭組件可以使用兩個工具與主軸螺紋接合并圍繞主軸擰緊，于是可以取出工具。在圖6中示意性示出這種組裝過程。若需要，可以制造組裝工具(未示出)以實現這種安裝。這種工具例如可以包括平面環和兩個或更多垂直安裝的安裝銷，兩個或更多垂直安裝的安裝銷固定到用于插入轉子和鎖定環中的對齊的多對銷安裝孔中的環并從所述環垂直突出。還可以提供用于旋轉工具以實現安裝的環形的或其它合適的夾持表面。為了防止旋轉接頭組件在使用期間退出其與軸頸螺紋接合，多個鎖緊螺紋件40優選可以延伸通過在基座34(參見圖6和圖9)中形成的對應的多個孔38a以便螺紋接合軸頸14。

在本發明的修改(未示出)中，空氣室42內的密封構件44的取向可以顛倒，使得之前所述的限定凹陷通路46并承載O形環50的密封構件的外部面44’可以抵靠基座34的外表面設置，優選設置在在基座34的外表面34’上形成的凹陷區域內，以抑制密封構件的橫向移動，使得O形環密封件52然后在與基座密封接合的空氣通道46的空氣出口端46’的相對側上支承抵靠基座。密封構件44上延伸的密封唇44a和44b將在其中設置的空氣流動孔隙54的相對側上支承抵靠與密封唇密封接合的轉子的內表面32’。

本發明裝置的空氣出口管28延伸通過軸向孔道(bore)58，孔道形成通過驅動軸轂18。空氣出口管的入口端28’延伸到設置在轉子中的對應的空氣出口通道或開口60中以便使管28的入口端與轉子32內的外腔56和孔隙54連通。因此，在本實施例中，孔隙54、腔56和開口60共同限定用于轉子32的空氣出口。

優選地，空氣出口管以一種方式安裝以便準許管相對于驅動軸轂或板在某種程度上稍微樞轉。為了提供這種移動，管的上游段可以使轉子圍繞開口60螺紋接合，且軸轂可以設有通過釬焊、按壓配合或粘合劑(諸如液體焊料粘合劑)保持在孔道58中的軸插件62。軸插件62螺紋接合軸塞64并承載平行設置的一對O形環密封件66(參見圖4)。微小間隙57優選設置在出口管的外表面和它們各自的軸塞之間，由此O形環可以允許出口管稍微彎曲，同時保持管周圍的油密封。

除了準許空氣流到動力軸組件的外部，出口空氣管28通過驅動軸轂18的定位也使轉子32與動力驅動軸16連接，從而引起轉子與驅動軸一起旋轉并使轉子相對于驅動軸的旋轉軸對齊。由于空氣通過密封構件44徑向進入空氣室42中并進入外部空氣室56中，存在由空氣管上的加壓空氣流產生的最小的向外軸向推力，從而簡化了空氣出口管到轉子的安裝。

來自車載自動輪胎充氣系統或其它來源的空氣通過空氣入口管72供應到旋轉接頭組件10，所述空氣入口管72通過空氣入口管配件74或可以螺紋接合基座內的空氣通道46的空氣入口端46”的釬焊接頭附接到基座34。O形環密封件76可以設置在空氣入口74的下游端和周圍的基座34之間，如圖4和圖4A中也示出的那樣。

因此，在發生輪胎泄露或刺破或需要調整輪胎壓力的情況下，來自車載自動輪胎充氣系統的補充空氣將依次流經空氣入口管72、在徑向方向上使加壓空氣引導到空氣室42中的基座43中的空氣通道46，從而向外推進密封構件44抵靠轉子32的內部環形表面32’，抵靠密封支撐環48’和48”(如果使用)和隔片49，并向外和向內推進延伸的密封唇44a和44b抵靠密封支撐環48’和48”(再次，如果使用)和基座34。作用于密封構件44上的力是平衡的且被密封構件周圍的結構很好地容納。空氣流從室42通過密封構件中的通道50徑向前進到密封構件的環形外部面44’中的環形凹陷通路45中以及所述環形凹陷通路45周圍，且當轉子和密封構件相對于基座和鎖定環一起旋轉時，前進通過轉子中的開口54。從通路45向外穿過轉子中的空氣開口54的空氣進入轉子中的外腔56，并且經由轉子中的開口60流出空氣出口管28到空氣管線30和輪胎24和/或26。

而且，如圖4所示，開口68能以與轉子32中的一個空氣流動孔隙54軸向對齊的方式設置在轉子32的外表面中，以有利于空氣流動孔隙54的鉆孔。開口68在組裝后被塞子78蓋住以防止空氣通過其泄露。塞子70優選通過與開口68周圍的轉子螺紋接合固定。而且，不是使用空氣入口管72，用于向旋轉接頭組件10輸送空氣的入口空氣通道可以替換地通過自身的非旋轉軸頸14進行鉆孔或鏜孔(bored)。

為了潤滑并冷卻轉子32、密封構件44和相關聯的部件，本發明利用旋轉軸，同時利用油的粘合和粘結特性潤滑和冷卻這些部件。主軸的下部部分(軸在其中旋轉)填充有潤滑油。當軸在主軸內旋轉時，軸用作拋油環，使油圍繞主軸拋擲。圖5示出用于潤滑和冷卻的圍繞旋轉接頭組件的油的分布，且圖7至圖10示出設置在旋轉接頭的部件中的特定的流油孔。如圖中所示，多個徑向定向的流油孔80(示出4個)設置在轉子32的外環形表面中。對應的多個軸向定向的流油孔76設置在鎖定環36中(參見圖3和圖8)，且較大的多個徑向定向的流油孔78設置在基座34的環形表面中(參見圖3和圖9)。結果，通過旋轉軸拋擲的油穿過基座和轉子并圍繞基座和轉子且圍繞密封構件和滾子軸承38穿過，如圖5中的箭頭所示，從而實現旋轉的和鄰近的部件的潤滑和冷卻。因此，潤滑油的粘合特性引起油粘合到各種部件以實現其潤滑和冷卻，而油的粘結特性允許油通過軸所生成的離心力以芯狀(wick-like)形式通過如上所述和圖5中所示的部件并圍繞這些部件被吸出。

圖11至圖17中示出了本發明裝置的替換性實施例。如其中所示，修改的旋轉接頭組件100與現有實施例的組件10的主要區別在于各自的密封構件的構造和密封接合。不同于與轉子32一起旋轉并實現與靜止的基座的旋轉密封的密封構件44，該替換性實施例中的密封構件由環或盤形式的一對靜止的環形密封構件144a和144b組成，一對靜止的環形密封構件優選為矩形截面，從而實現與旋轉的轉子132的密封接合。

環形密封構件144a和144b可以由與密封件44相同的材料形成，密封構件144a由鎖定環136承載，且密封構件144b由基座134承載。(參見，例如圖13。)兩個密封構件中的每個可以保持與鎖定環和基座內的對應構造的區域按壓配合，使得兩個密封構件的相對的內表面支承抵靠圍繞轉子132的環形內部表面132’向內延伸的徑向突出部132a的相對的側壁，如圖13和圖14所見。一對相對的徑向對齊的空氣流動通道150優選延伸通過轉子132和徑向突出部132a，從而經由轉子132中的腔156和開口160使基座134中的空氣通道146與空氣出口管28連通以用于向空氣管線和輪胎提供加壓的空氣流，如之前在討論圖1至圖10的現有實施例中所述。

為了保持由密封構件144a和144b實現的與轉子132上的徑向突出部132a的相對的側壁的旋轉密封，多個螺紋緊固構件141(圖14中示出了一個)可以螺紋接合基座134并向內延伸通過基座132并延伸到鎖定環136中以便防止基座和鎖定環之間的軸向分離，否則其將引起密封失效。為了防止旋轉接頭組件100在使用期間退出其與軸頸的螺紋接合，多個鎖緊螺紋件(未示出)可以延伸通過基座134或鎖定環136中形成的對應的多個孔(也未示出)以便螺紋接合軸頸14并防止其間的相對旋轉。相對于旋轉接頭組件10稍早討論的基座34到鎖定環36的類似的固定。而且，多個安裝銷孔(未示出)可以軸向延伸通過轉子132和鎖定環136的周緣部分以容納用于使轉子、基座和鎖定環保持為固定的相對設置的合適的工具，從而有助于安裝者以與本文稍早描述的相同的方式結合旋轉接頭組件10的螺紋附接實現旋轉接頭組件100到主軸14上的螺紋接合。旋轉接頭組件100的剩余的特征和周圍的環境與組件10中的基本相同，且在這種情況下，圖1至圖10中所用的相同的標識號在圖11至圖17中繼續使用。與組件10一樣，旋轉接頭組件100也包括由圖14中的油流動箭頭示出的潤滑通道，且也利用由旋轉軸提供的之前討論的拋油環效果潤滑并冷卻鄰近的旋轉部件和靜止部件。

與圍繞轉子132延伸的徑向突出部132a的相對的側壁密封接合的兩個環形密封構件144a和114b的使用提供了針對在由偏離中心車輪壓裝而引起的逃離的情況下的可能的空氣泄露的甚至更大的保護，加壓的空氣通過所述轉子132徑向引導到旋轉接頭組件100的內部中。

盡管通過示例性實施例的方式描述本發明，應當理解，在不偏離由所附權利要求書限定的本發明的精神和范圍的情況下，本領域技術人員可作出許多修改和替換。