一种托链轮及工程机械的制作方法

1.本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种托链轮及工程机械。


背景技术：

2.托链轮广泛应用于履带式工程机械的履带底盘中，是履带底盘的重要组成部分，主要用于支撑履带的重量，引导履带沿着托链轮旋转，防止履带出现滑移脱轨的现象。
3.目前，现有技术中的一些托链轮主要由轮体、轮轴、轴套、浮动油封、端盖等部件组成，轮轴通过轴套安装于轮体中，内部注有用于润滑的齿轮油或机油等润滑油液，在轮体的一端通过浮动油封进行密封，防止润滑油液泄露。在使用过程中，由于托链轮的工况复杂，经常在泥水等恶劣环境中工作，泥土灰尘等杂质容易进入托链轮中，造成托链轮的密封结构的损坏和密封失效。上述情况使得现有技术中的托链轮存在密封性能差，密封结构容易损坏的缺陷。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种托链轮，包括轮轴、轮体、滚动轴承、第一骨架密封结构和第二骨架密封结构，轮体套设在轮轴的外部；滚动轴承设置在轮轴与轮体之间；第一骨架密封结构套设在轮轴的外周上，并位于滚动轴承的外部；第二骨架密封结构设置在轮体的内周上，并位于滚动轴承的外部，第二骨架密封结构与第一骨架密封结构旋转抵接，并与第一骨架密封结构之间形成至少一个适于容纳润滑油的油腔。
5.本发明提供的托链轮，滚动轴承为自润滑轴承。
6.本发明提供的托链轮，第一骨架密封结构与轮体的内周过盈配合。
7.本发明提供的托链轮，第二骨架密封结构与轮轴的外周过盈配合。
8.本发明提供的托链轮，还包括挡圈，轮体的内周上设有台阶孔，轮轴的外周上设有安装槽，挡圈的一端设置在安装槽内，挡圈的另一端凸出于轮轴的外周设置，滚动轴承抵靠在台阶孔与挡圈之间。
9.本发明提供的托链轮，滚动轴承、挡圈、安装槽和台阶孔均具有两个，两个台阶孔分别设置在轮体的两端，每个台阶孔与相应的挡圈之间都夹设一个滚动轴承。
10.本发明提供的托链轮，第一骨架密封结构包括第一加强骨架、第一密封部、第一密封唇和第二密封唇；第一加强骨架连接在轮体的内周上；第一密封部设置在第一加强骨架的表面上；第一密封唇由第一密封部延伸而出，并在轮体的径向上与第二骨架密封结构旋转抵接；第二密封唇由第一密封部延伸而出，并在轮体的轴向上与第二骨架密封结构旋转抵接；第一密封唇、第二密封唇和第二骨架密封结构共同围成油腔。
11.本发明提供的托链轮，第二骨架密封结构包括第二加强骨架和第二密封部；第二加强骨架包括第一骨架本体及第二骨架本体，第一骨架本体套设在轮轴的外周上，第二骨架本体的一端与第一骨架本体远离滚动轴承的一端连接，另一端向远离轮轴的方向延伸；第一密封唇与第一骨架本体旋转抵接，第二密封唇与第二骨架本体旋转抵接；第二密封部
设置在第二加强骨架的外表面。
12.本发明提供的托链轮，第一密封唇具有至少两个，至少一个第一密封唇朝向滚动轴承延伸、且第一密封唇上背向轮轴的一侧设有环状的弹簧槽，第一骨架密封结构还包括套设在弹簧槽内的自紧弹簧；至少一个第一密封唇背向滚动轴承延伸；第一密封唇、第二密封唇、第一骨架本体与第二骨架本体之间围成至少两个油腔。
13.本发明还提供一种工程机械，包括履带底盘及上述的托链轮，托链轮的轮轴的两端设有连接孔，连接孔通过紧固件与履带底盘连接。
14.本发明具有以下优点：
15.1.本发明提供的托链轮，包括轮轴、轮体、滚动轴承、第一骨架密封结构和第二骨架密封结构，轮体套设在轮轴的外部；滚动轴承设置在轮轴与轮体之间；第一骨架密封结构套设在轮轴的外周上，并位于滚动轴承的外部；第二骨架密封结构设置在轮体的内周上，并位于滚动轴承的外部，第二骨架密封结构与第一骨架密封结构旋转抵接，并与第一骨架密封结构之间形成至少一个适于容纳润滑油的油腔。
16.第一骨架密封结构与第二骨架密封结构均设置在滚动轴承的外部，防止泥土灰尘等杂质进入托链轮中，密封性能好。第一骨架密封结构与第二骨架密封结构旋转抵接，密封效果好，旋转过程中不会有泥土或灰尘等杂质进入托链轮中，对滚动轴承等结构造成损坏。且第一骨架密封结构与第二骨架密封结构之间形成油腔，第一骨架密封结构与第二骨架密封结构通过润滑油润滑，在旋转过程中不会对第一骨架密封结构和第二骨架密封结构造成损坏。
17.并且，本发明的托链轮，通过滚动轴承将轮轴和轮体可转动地连接，减小了具有轴套的托链轮的启动力矩，防止出现卡滞不转的现象。
18.2.本发明的托链轮，滚动轴承为自润滑轴承。本发明中，通过自润滑轴承来替代轴套与浮动油封，托链轮内部无需额外注润滑油，不会因密封失效导致漏油故障。
19.3.本发明的托链轮，第一骨架密封结构与轮体的内周过盈配合。无需额外的连接结构，就可将第一骨架密封结构固定连接在轮体的内周，结构简单，且连接稳固。
20.4.本发明的托链轮，第二骨架密封结构与轮轴的外周过盈配合。无需额外的连接结构，就可将第二骨架密封结构固定连接在轮轴的外周，结构简单，且连接稳固。
21.5.本发明的托链轮，还包括挡圈，轮体的内周上设有台阶孔，轮轴的外周上设有安装槽，挡圈的一端设置在安装槽内，挡圈的另一端凸出于轮轴的外周设置，滚动轴承抵靠在台阶孔与挡圈之间。挡圈与台阶孔配合，将滚动轴承进行限位固定。防止挡圈滚动轴承发生轴向窜动。
22.6.本发明提供的托链轮，滚动轴承、挡圈、安装槽和台阶孔均具有两个，两个台阶孔分别设置在轮体的两端，每个台阶孔与相应的挡圈之间都夹设一个滚动轴承。
23.通过两个挡圈、两个安装槽和两个台阶孔，将两个滚动轴承和轮体限位在两个挡圈之间，防止轮体和滚动轴承发生轴向窜动。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述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
附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1示出了本发明的托链轮的剖视图；
26.图2示出了图1的a部放大图；
27.图3示出了本发明的第一骨架密封结构和第二骨架密封结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、轮轴；11、安装槽；12、连接孔；
30.2、轮体；21、台阶孔；
31.3、滚动轴承；
32.4、第一骨架密封结构；41、第一加强骨架；42、第一密封部；43、第一密封唇；431、弹簧槽；44、第二密封唇；45、自紧弹簧；
33.5、第二骨架密封结构；51、第二加强骨架；52、第二密封部；
34.6、油腔；
35.7、挡圈。
具体实施方式
36.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
40.如图1至图3所示，本实施例公开了一种托链轮，包括轮轴1、轮体2、滚动轴承3、第一骨架密封结构4和第二骨架密封结构5，轮体2套设在轮轴1的外部；滚动轴承3设置在轮轴1与轮体2之间；第一骨架密封结构4套设在轮轴1的外周上，并位于滚动轴承3的外部；第二骨架密封结构5设置在轮体2的内周上，并位于滚动轴承3的外部，第二骨架密封结构5与第一骨架密封结构4旋转抵接，并与第一骨架密封结构4之间形成至少一个适于容纳润滑油的油腔6。
41.第一骨架密封结构4与第二骨架密封结构5均设置在滚动轴承3的外部，防止泥土灰尘等杂质进入托链轮中，密封性能好。第一骨架密封结构4与第二骨架密封结构5旋转抵
接，密封效果好，旋转过程中不会有泥土或灰尘等杂质进入托链轮中，对滚动轴承3等结构造成损坏。且第一骨架密封结构4与第二骨架密封结构5之间形成油腔6，第一骨架密封结构4与第二骨架密封结构5通过润滑油润滑，在旋转过程中不会对第一骨架密封结构4和第二骨架密封结构5造成损坏。
42.并且，本发明的托链轮，通过滚动轴承3将轮轴1和轮体2可转动地连接，减小了具有轴套的托链轮的启动力矩，防止出现卡滞不转的现象。
43.作为可变换的实施方式，也可以为，本实施例中的托链轮仅包括第一骨架密封结构4，套设在轮轴1的外周上，并位于滚动轴承3的外部，与轮体2的内周旋转抵接，并与轮体2的内周之间形成至少一个适于容纳润滑油的油腔6。
44.本实施例的托链轮，滚动轴承3为自润滑轴承。本发明中，通过自润滑轴承来替代轴套与浮动油封，托链轮内部无需额外注润滑油，不会因密封失效导致漏油故障。
45.本实施例的托链轮，第一骨架密封结构4与轮体2的内周过盈配合。
46.无需额外的连接结构，就可将第一骨架密封结构4固定连接在轮体2的内周，结构简单，且连接稳固。
47.本实施例的托链轮，第二骨架密封结构5与轮轴1的外周过盈配合。
48.无需额外的连接结构，就可将第二骨架密封结构5固定连接在轮轴1的外周，结构简单，且连接稳固。
49.本实施例的托链轮，还包括挡圈7，轮体2的内周上设有台阶孔21，轮轴1的外周上设有安装槽11，挡圈7的一端设置在安装槽11内，挡圈7的另一端凸出于轮轴1的外周设置，滚动轴承3抵靠在台阶孔21与挡圈7之间。挡圈7与台阶孔21配合，将滚动轴承3进行限位固定。防止挡圈7滚动轴承3发生轴向窜动。
50.作为可变换的实施方式，也可以为，挡圈7具有两组，一组挡圈7用于限位滚动轴承3，另一组挡圈7用于限位第二骨架密封结构5和/或第二骨架密封结构5。
51.本实施例的托链轮，滚动轴承3、挡圈7、安装槽11和台阶孔21均具有两个，两个台阶孔21分别设置在轮体2的两端，每个台阶孔21与相应的挡圈7之间都夹设一个滚动轴承3。
52.通过两个挡圈7、两个安装槽11和两个台阶孔21，将两个滚动轴承3和轮体2限位在两个挡圈7之间，防止轮体2和滚动轴承3发生轴向窜动。
53.本实施例的托链轮，第一骨架密封结构4包括第一加强骨架41、第一密封部42、第一密封唇43和第二密封唇44；第一加强骨架41连接在轮体2的内周上；第一密封部42设置在第一加强骨架41的表面上；第一密封唇43由第一密封部42延伸而出，并在轮体2的径向上与第二骨架密封结构5旋转抵接；第二密封唇44由第一密封部42延伸而出，并在轮体2的轴向上与第二骨架密封结构5旋转抵接；第一密封唇43、第二密封唇44和第二骨架密封结构5共同围成油腔6。
54.第一密封部42由弹性材料制成，第一加强骨架41由金属材料制成，第一加强骨架41用于将整个结构支撑成相应的形状。
55.具体地实施方式中，第一加强骨架41包括与轮体2连接的本体部，及从本体部的两端向相反的方向弯折的第一弯折部和第二弯折部，第一密封唇43和第二密封唇44均从第一弯折部外表面的第一密封部42延伸而出，第二弯折部适于限位在轮体2端部的凹槽内。或者，第一加强骨架41仅包括上述的本体部和第一弯折部。
56.本实施例中，第二骨架密封结构5包括第二加强骨架51和第二密封部52；第二加强骨架51包括第一骨架本体及第二骨架本体，第一骨架本体套设在轮轴1的外周上，第二骨架本体的一端与第一骨架本体远离滚动轴承3的一端连接，另一端向远离轮轴1的方向延伸；第一密封唇43与第一骨架本体旋转抵接，第二密封唇44与第二骨架本体旋转抵接；第二密封部52设置在第二加强骨架51的外表面。第二加强骨架51为截面呈l型的环状槽结构，第二加强骨架51的外表面为环状槽的外表面。
57.本实施例中，第一密封唇43具有至少两个，至少一个第一密封唇43朝向滚动轴承3延伸、且第一密封唇43上背向轮轴1的一侧设有环状的弹簧槽431，第一骨架密封结构4还包括套设在弹簧槽431内的自紧弹簧45；至少一个第一密封唇43背向滚动轴承3延伸；第一密封唇43、第二密封唇44、第一骨架本体与第二骨架本体之间围成至少两个油腔6。自紧弹簧45增强第一密封唇43与第一骨架本体的密封效果。自紧弹簧45为首尾相邻的环形弹簧。
58.优选地实施方式中，第一密封唇43具有三个，一个朝向滚动轴承3延伸，两个背向滚动轴承3延伸。第一密封唇43、第二密封唇44、第一骨架本体与第二骨架本体之间围成三个油腔6。
59.本实施例还提供一种工程机械，包括履带底盘及上述的托链轮，托链轮的轮轴1的两端设有连接孔12，连接孔12通过紧固件与履带底盘连接。优选地实施方式中，连接孔12为螺纹孔，紧固件为螺栓或螺钉等紧固件。本实施例中两端均与履带底盘进行连接，防止轮轴1弯曲。
60.本实施例中的工程机械可以为挖掘机、装载机、泵车等等。
61.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。