一种支重轮及工程机械的制作方法

1.本发明涉及工程机械密封技术领域，具体涉及一种支重轮及工程机械。


背景技术：

2.支重轮作为行走机构“四轮一带”的关键部件，在履带式挖掘机中有着广泛的应用。支重轮的可靠性往往直接影响挖掘机的行走性能，进而影响整机的作业效率。目前支重轮大多采用浮动油封形成机械密封结构，该浮动油封的浮封环呈马鞍形，两个浮封环相向的表面紧密配合并相对滑动实现密封，保证支重轮正常运转，并防止外界灰尘、泥沙等杂质经浮封环进入支重轮体内部，防止支重轮体内部润滑油泄漏。
3.两个浮封环相对的表面为密封面，工作时浮封环可接触密封的接触面仅有一个。而挖掘机的作业环境十分恶劣，支重轮需要在复杂、充满泥水和尘土的工况下工作，使用过程中常常会受到偏载力而使浮封环发生一定程度的轴向和径向窜动，导致两个浮封环相对的表面相互脱离，进而导致密封失效和漏油；此外，支重轮的轮体与端盖在装配时需要留有间隙，泥砂等杂质极易通过此间隙进入轮体，将破坏浮封油膜，导致支重轮漏油。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的支重轮浮动油封结构在恶劣工况下工作容易密封失效导致漏油，以及杂质容易通过支重轮的轮体与端盖之间间隙进入轮体，破坏浮封油膜导致支重轮漏油的缺陷。
5.为此，本发明提供一种支重轮，包括轮轴、支重轮体、端盖以及浮动密封组件，支重轮体套设在所述轮轴外；端盖设置在所述轮轴的端部并与所述支重轮体围成浮封室，所述端盖和所述支重轮体之间具有间隙；浮动密封组件设置在所述浮封室内，所述浮动密封组件包括沿所述轮轴轴向方向依次设置的两个浮封环以及两个浮封胶圈；其中，所述浮封环包括浮封环本体和由所述浮封环本体向外延伸的延长部，所述延长部偏离所述轮轴的径向方向向外延伸。
6.可选地，上述的支重轮，两个所述浮封环的延长部的延伸方向一致。
7.可选地，上述的支重轮，所述延长部包括互相连接的径向延伸段和折弯段。
8.可选地，上述的支重轮，所述折弯段呈弯曲状或者弯折状。
9.可选地，上述的支重轮，两个所述折弯段的相对的表面为由多个依次连接的平面形成的弯折面。
10.可选地，上述的支重轮，所述支重轮本体的外端面设置有第一凹陷部，所述第一凹陷部与位于内侧的所述折弯段配合；所述端盖的内端面设置有第二凹陷部，所述第二凹陷部与位于外侧的所述折弯段配合。
11.可选地，上述的支重轮，所述支重轮体包括第一支重轮体和第二支重轮体，所述第一支重轮体和所述第二支重轮体的相对的端部可拆卸地连接在一起。
12.可选地，上述的支重轮，所述第一支重轮体和所述第二支重轮体的相对的端部通
过螺纹结构可拆卸地连接在一起。
13.可选地，上述的支重轮，所述支重轮体中部设有润滑腔，所述支重轮体上设有过油孔，所述过油孔的两端连通所述浮封室和所述润滑腔；所述过油孔被配置为容置磁性高分子过滤吸附材料所述过油孔位于所述润滑腔的一侧设有收紧口，所述过油孔位于所述浮封室的一侧设有油孔堵头。
14.本发明提供一种工程机械，包括上述中任一项所述的支重轮。
15.本发明技术方案，具有如下优点：
16.1.本发明提供的支重轮，两个浮封环本体相向的一面为第一密封面，两个延长部相向的一面为接触面，两个接触面为第二密封面，两个接触面由轮轴轴向向外倾斜，即第二密封面相对第一密封面倾斜设置，第二密封面与第一密封面异面。浮动密封组件正常密封状态下，两个第一密封面紧密接触并相对滑动形成密封亮带；在恶劣工况下，支重轮受到偏载力而发生径向和轴向窜动时，两个第二密封面能够相互紧密接触形成有效的密封亮带，保证浮封环的密封效果，防止漏油；同时，延长部的设置增长了外界灰尘、泥沙等杂质进入轮体内部的进入路径，杂质相对现有浮封环结构更难进入轮体内，防止杂质破坏油膜，进一步防止支重轮漏油。
17.2.本发明提供的支重轮，折弯段的接触面具有多个，多个接触面异面，在支重轮受偏载力而导致浮封滑环发生窜动时，折弯段可形成密封亮带的接触面多，能够始终形成有效的密封亮带，保证密封效果。
18.3.本发明提供的支重轮，支重轮两个轮体可拆卸设置，便于在支重轮单侧漏油时，拆卸更换单侧轮体，节约支重轮维修成本。
19.4.本发明提供的支重轮设有过油孔，过油孔内适于容置磁性高分子过滤吸附材料。磁性高分子过滤吸附材料能够有效吸附双金属轴套磨损或其它部件磨损产生的碎屑，防止碎屑进入浮封室，保证支重轮的密封效果。
20.5.本发明提供的工程机械，在恶劣工况下，其上支重轮的两个第二密封面能够相互紧密接触形成有效的密封亮带，保证浮封环的密封效果，防止漏油；同时，延长部的设置增长了外界灰尘、泥沙等杂质进入轮体内部的进入路径，杂质相对现有浮封环结构更难进入轮体内，防止杂质破坏油膜，进一步防止支重轮漏油。
附图说明
21.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。
22.图1为本发明实施例提供的支重轮的剖视图；
23.图2为图1中a部的局部放大图；
24.图3为图2中b部的局部放大图。
25.附图标记说明：
[0026]1‑
轮轴；21
‑
第一支重轮体；22
‑
第二支重轮体；23
‑
螺纹结构；24
‑
润滑腔；25
‑
过油孔；251
‑
收紧口；252
‑
油孔堵头；26
‑
第一凹陷部；3
‑
端盖；31
‑
第二凹陷部；411
‑
浮封环本体；
412
‑
延长部；4121
‑
径向延伸段；4122
‑
折弯段；42
‑
浮封胶圈；4
‑
磁性高分子过滤吸附材料。
具体实施方式
[0027]
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。
[0028]
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。
[0029]
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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0030]
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。
[0031]
实施例1
[0032]
本实施例提供一种支重轮，如图1和图2所示，其包括轮轴1、支重轮体、端盖3和浮动密封组件。其中，支重轮体套设在所述轮轴1外；端盖3设置在所述轮轴1的端部并与所述支重轮体围成浮封室，所述端盖3和所述支重轮体之间具有间隙；浮动密封组件设置在所述浮封室内，所述浮动密封组件包括沿所述轮轴1的轴向方向依次设置的两个浮封环，所述浮动密封组件还包括两个浮封胶圈42；所述浮封环包括浮封环本体411和由所述浮封环本体411向外延伸的延长部412，所述延长部偏离所述轮轴的径向方向向外延伸。
[0033]
此结构的支重轮，两个浮封环本体411相向的一面为第一密封面，两个延长部相向的一面为接触面，两个接触面为第二密封面，两个接触面由轮轴1轴向向外倾斜，例如，接触面可向支撑轮内部倾斜或外部倾斜，即第二密封面相对第一密封面倾斜设置，第二密封面与第一密封面异面。浮动密封组件正常密封状态下，两个第一密封面紧密接触并相对滑动形成密封亮带；在恶劣工况下，支重轮受到偏载力而发生径向和轴向窜动时，两个第二密封面能够相互紧密接触形成有效的密封亮带，保证浮封环的密封效果，防止漏油；同时，延长部的设置增长了外界灰尘、泥沙等杂质进入轮体内部的进入路径，杂质相对现有浮封环结构更难进入轮体内，防止杂质破坏油膜，进一步防止支重轮漏油。
[0034]
进一步地，两个所述浮封环的延长部的延伸方向一致，即两个延长部相向的接触面平行设置，以在浮封环窜动时，两个相向且平行的接触面能够相向运动并紧密接触形成密封亮带。
[0035]
第一密封面和第二密封面均为研磨镜面，浮封胶圈42设于浮封室内并支撑在浮封环上。进一步地，参见图2，所述延长部包括设于所述浮封环本体411端部的径向延伸段4121和设于所述径向延伸段4121端部并朝所述径向延伸段4121一侧折弯的折弯段4122，径向延
伸段4121由浮封环本体411端部向外径向延伸形成，折弯段4122由径向延伸段4121端部向外延伸形成。两个折弯段4122相向的一面作为延长部的接触面，在浮封环发生窜动时相互紧密接触形成密封亮带，保证支重轮的密封效果。
[0036]
可选地，所述折弯段4122呈弯曲状或者弯折状。例如，所述折弯段4122呈弯曲状，两个折弯段4122相背的外壁面光滑；参见图3，两个所述折弯段4122的相对的表面为由多个依次连接的平面形成的弯折面，即折弯段4122的接触面具有多个，多个接触面异面，在支重轮受偏载力而导致浮封滑环发生窜动时，折弯段4122可形成密封亮带的接触面多，能够始终形成有效的密封亮带，保证密封效果。例如，两个折弯段4122由径向延伸段4121向支重轮体外部倾斜。可选地，参见图3，形成弯折面的多个平面异面，弯折面的纵截面形状可以为正多边形其中的几条连续边，或者为任意多边形的几条连续边，只要保证弯折面的多个平面异面，在浮封滑环发生窜动时，当一个平面无法形成密封亮带，其它角度倾斜的平面能够形成密封亮带，弯折面上可形成密封亮带的接触面多，保证在浮封环窜动时，始终能够形成有效的密封亮带即可。
[0037]
进一步地，参见图2和图3，所述支重轮本体的外端面设置有第一凹陷部26，所述第一凹陷部与位于内侧的所述折弯段4122配合，以容纳内侧的折弯段4122；所述端盖3的内端面设置有第二凹陷部31，所述第二凹陷部与位于外侧的所述折弯段4122配合，以容纳外侧的折弯段4122。
[0038]
参见图1，所述支重轮体包括第一支重轮体21和第二支重轮体22，所述第一支重轮体21和所述第二支重轮体22的相对的端部可拆卸地连接在一起。由于支重轮故障发生率较高，并且大多为支重轮单侧漏油，现有支重轮的两个轮体焊接固定，在支重轮单侧漏油时需更换整个支重轮，维护成本高。本结构的支重轮两个轮体可拆卸设置，便于在支重轮单侧漏油时，拆卸更换单侧轮体，节约支重轮维修成本。可选地，第一支重轮体21和第二支重轮体22的相对的端部通过螺纹结构23可拆卸地连接在一起。例如，第一支重轮体21端部设有外螺纹，第二支重轮体22端部设有内螺纹，内外螺纹配合以连接两个支重轮体，两个轮体连接方便。
[0039]
支重轮内部还设有双金属轴套，双金属轴套在使用过程中，会因磨损而产生碎屑，碎屑随润滑油进入浮封室，会导致浮封异常磨损和漏油。
[0040]
参见图1和图2，支重轮体中部设有润滑腔24，所述支重轮体上设有过油孔25，所述过油孔25的两端连通所述浮封室和所述润滑腔24；所述过油孔25被配置为容置磁性高分子过滤吸附材料4；所述过油孔25位于润滑腔的一侧设有收紧口251，所述过油孔25位于浮封室的一侧设有油孔堵头252，油孔堵头252内部设有供润滑油流通的通孔。安装支重轮时，先向过油孔25中加入磁性高分子过滤吸附材料4，再将油孔堵头252置入过油孔25外端，防止吸附材料外漏。过油孔25内端设置收紧口251，在起到防止吸附材料外漏的同时，具有节约油孔堵头252材料成本的效果。
[0041]
磁性高分子过滤吸附材料4能够有效吸附双金属轴套或其它部件磨损产生的碎屑，防止碎屑进入浮封室，保证支重轮的密封效果。具体地，润滑腔24由第一支重轮体21和第二支重轮体22内端围设形成，第一支重轮体21和第二支重轮体22上均设有过油孔25，并且两个轮体上的过油孔25对称设置。
[0042]
实施例2
[0043]
本实施例提供一种工程机械，其包括实施例1中的支重轮。
[0044]
此结构的工程机械，在恶劣工况下，其上支重轮的两个第二密封面能够相互紧密接触形成有效的密封亮带，保证浮封环的密封效果，防止漏油；同时，延长部的设置增长了外界灰尘、泥沙等杂质进入轮体内部的进入路径，杂质相对现有浮封环结构更难进入轮体内，防止杂质破坏油膜，进一步防止支重轮漏油。
[0045]
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。