回転継手とは
回転継手とは、固定された配管と回転する軸の間で水や空気、油などの流路を形成することができる継手です。
ロータリージョイントやスイベルジョイントと呼ばれる場合もあります。
回転継手を使用することで回転体に対して連続的に流体を供給し、内部で流体を循環させることが可能となります。この機能を利用して、回転ロールに冷却や潤滑などの機能を追加したり、回転体上の機器に動力源となる流体を供給したりすることができます。
回転継手の使用用途
回転継手は、回転体に対して水や空気、油などの流体を供給することができるため、回転体に冷却や潤滑の機能や動力源を与える場合などに使用されます。
冷却用途の代表例として冷却ロール（チルロール）が挙げられます。冷却ロールはシート状の製品を搬送するロールの内部で水や油などの冷媒を循環させることで、ロール表面の製品を冷却するためのロールで、流体の供給には回転継手が使用されています。
また鉄鋼業界などでは、回転する巻取軸に接続されたシリンダに動力源の油圧として、回転継手を用いて油を供給する場合があります。
回転継手の原理
回転継手は固定側の流路と回転側の流路およびこれらの流路を密閉するためのシールによって構成されています。固定側の流路は回転軸上あるいは円周上に配置されており、回転側の流路と常に接続している状態となるため、回転体に対して連続して流体を供給することができます。
回転継手は流路の数が1ポートのものから20ポート以上のものまで製品化されており、使用する流体の数によってポート数を設定します。シート状の製品を扱う工場で多く使用される冷却ロールでは、使用する冷媒は水のみであることがほとんどで、この場合には往路と復路の2つのポートを有した回転継手が使用されます。トンネル掘削を行うためのシールドマシンでは、削泥剤や作動油、グリスなどの多くの流体を供給する必要があるため、多数のポートを有する回転継手が専用に設計されています。
また、使用する流体の温度や腐食性などによって使用する回転継手の材質も変更する必要があります。それぞれ高温流体を供給する場合にはシールの耐熱性が高い製品、腐食性が強い流体を供給する場合にはステンレスや銅合金の回転継手を選択します。
参考文献
http://www.sealtech.co.jp/products/rotary/joint_about.html
https://www.nambu-cyl.co.jp/product/rotarycyl.htm