液体密封润滑装置制造方法及图纸

一种液体密封润滑装置，涉及履带式施工机械及输送传动技术领域，由弹性橡胶圈、金属环和盲孔锥体橡胶塞组成。在每个履带链节的沉孔内只装有一个弹性橡胶圈和一个金属环。金属环在弹性橡胶圈的作用下，实现了密封、止推、稳定三种功能。销轴直径在Φ３８毫米以下的润滑履带，可用机械加工的方法除去销套内孔表面中间的一部分，以补偿由于销轴中心油孔变细而导致的贮油不足。采用盲孔锥体橡胶塞，用空气平衡的方法封装销轴中心油孔。双销轴、双密封润滑履带的贮油腔则采用多种方式。以上履带所采用的密封装置运行阻力小、节能降耗、使用寿命长、拓展了润滑履带在多领域的使用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于履带式施工机械及输送传动

技术介绍
工程机械履带可分为三种类型，第一种干式，不加注润滑脂、第二种干式密封，加注润滑脂、第三种密封润滑式，加注液体润滑油。干式履带不加注润滑脂，销套端面与履带链节沉孔底面间敞开、取消密封件无防护，现已逐渐减少，零配件仍有一定产销。干式密封履带是在每一节销套两端装有防尘圈，生产时在轴套间手工涂抹润滑脂，由于润滑脂的流动性不好，润滑只能是局部的、暂时的。尤其是低温情况下，实际已处于干磨状态。当推土机或挖掘机转弯时，一侧的密封圈受到挤压，另一侧的密封圈由于回弹不及时，销套端面与链节沉孔底面间隙增大密封失效，此时泥沙乘机而入加速磨损。当链节内的防尘圈磨损被压扁后，造成链节轴端内侧面与套端外侧面接触并承载了止推作用，行进间阻力增大，可看到两链节间明显的磨损痕迹和落下的金属粉末。从国外进口的挖掘机履带也是如此，大修拆解时发现两边的密封圈全部被压扁，早已失去密封。人们直观看到的是履带外部磨损，然而造成磨损的主要原因恰恰是从销套内部开始的。磨损受承载、速度、杂质侵入、零件表面粗糙度、硬度、配合间隙、工作温度、润滑状态等诸多条件的影响。这其中，杂质侵入与供油不良使磨损加剧。两者对应的就是密封与润滑问题。在密封与润滑相辅关系中密封为首要。为解决现有技术存在的不足，相关企业设法改进密封件，但仍然采用固有的润滑方式，润滑脂在磨擦副表面得不到补充，且不能形成有效、持久的油膜，使得轴套间磨损增大。销套相对于链节沉孔内静止的油封产生径向摆动、摩擦，平板式密封件受冲击、被挤压，产生塑性永久变形密封失效；唇口式密封件与受泥沙侵蚀的销套密封面磨檫密封逐渐失效，进而又回到干式状态。以上方法比改进前的寿命要长，但是不能长久，原因是仍然加注润滑脂。磨损使彼此相邻的两销轴中心距超出设计标准，同驱动齿轮的啮合发生干涉，其结果是履带的节距逐渐拉长，转弯时履带产生侧移极易脱轨。这一不正常现象与承重轮、导向轮、拖轮的相互磨损加剧，以至摘掉一节时有发生，强行使用可靠性降低，严重的没有维修价值干脆一茬烂，是钢铁、能源的消耗大户。同时我们也注意到国外企业2001年以来，在中国国家知识产权局申请的挖掘机履带密封专利，同样采用润滑脂润滑，其磨损在所难免。实践证明凡是加注润滑脂的履带，润滑都是暂时的。而延长履带使用寿命最有效的方法是在销套内部轴套间实现液体密封与润滑，而实现这一目标的“核心技术就是履带链节沉孔内的密封”。密封润滑式履带在每一节销套两端装有密封件，轴套间加注液体润滑油，运行阻力小节能降耗。销轴、销套履带大修时可重复使用，履带连接链节采用分体式结构，拆装方便。价格昂贵，这种履带使用寿命一般在5年以上。然而，现有技术的密封润滑式履带也只是在推土机上使用，尚未发现在挖掘机上采用。虽然两种机械存在作业方式不同，但近距离施工场地的转换，受道路、时间、成本限制，履带车辆难免自身行走。施工在矿区作业的进口挖掘机履带使用寿命严重的只有二年零三个月，而且多数寿命不长。可见，在挖掘机上采用密封润滑式履带以延长使用寿命是完全必要的。由引进美国卡特彼勒公司D6系例推土机履带中发现，203mm节距密封件(见附图7弹性橡胶圈1、密封圈22、止推垫圈23、)经实测止推垫圈壁厚为2.4mm，由于销套端面与内孔相交处有一内倒角，事实上止推垫圈与销套端面接触面单边径向尺寸不足2.4mm。存在止推垫圈强度不足，进而在应用上有一定的局现性。同时中国国家知识产权局公开了日本株式会社小松制作所申请的专利公开号CN1380216A公开日2002.11.20，同样存在止推垫圈强度不足。又密封件繁多，且裸露在外易被硬物挤伤。任一型号履带的销套单边径向尺寸都由设计尺寸所限定，与销套密封面相接触的止推垫圈、密封件同在一个密封面内，两者厚度受限于销套单边径向尺寸内，为保证密封件的最低有效机械强度，其中，止推垫圈的厚度有时只能在余下的空间里做被动选折。止推垫圈壁薄与销套密封面接触面积小，易磨损造成轴向间隙增大而使密封失效。止推垫圈承受推土机转弯时的强大冲击，它保护密封圈不受任何损害，它的强度决定履带的密封质量。一但破损必然伤及油封使密封失效，可见止推垫圈是一个必不可少的关键零件。要解决止推垫圈的强度不足问题，必然要增加其厚度，那样在有限的空间里就挤占了其它密封件的位置，而缩小厚度的密封件由于强度不足，同样导致密封失效。这种不足从现有密封技术203mm节距开始显现，190mm节距以下不易实现液体润滑，190mm节距是干磨与润滑的分界线。可见，止推垫圈的强度问题已构成制约现有密封润滑式履带广泛应用的瓶颈。综上，现有密封技术存在以下缺点1、止推垫圈强度不足，密封件繁多，加工难度大。2、密封润滑式履带在应用上有局现性。3、现有挖掘机190mm节距履带中没有止推垫圈，当密封圈磨损被压扁后密封失效，行驶阻力增大，使用寿命降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种设计结构合理、工艺简单、加工生产效率高、节能降耗、使用寿命长、应用广泛的液体密封润滑装置。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案液体密封润滑装置，由弹性橡胶圈1、金属环2、盲孔锥体橡胶塞3组成。涉及有链节沉孔4、销轴5、销套6、链节7、8、9、10、中心油孔11，所述密封装置在每个链节沉孔4内，只装有一个弹性橡胶圈1和一个金属环2。金属环在弹性橡胶圈的作用下，实现了止推、密封、稳定三种功能。(见附图1)。以下对金属环三种功能逐一予以说明(1)、所述的液体密封润滑装置，其特征在于金属环2的外表面呈阶梯状，密封面与配合表面面积相同(见附图3a)。在履带链节沉孔内，找出适应性强的合理布局是解决润滑履带核心密封技术的关键。密封件越多、单边径向尺寸越小、强度越低。随着节距缩小，链节沉孔内有限的空间也随之缩小，问题就越发突出。因此，技术性解决问题的最佳方式是把密封件的数量降到最低限度。进而增加保留密封件的单边径向尺寸厚度，增大密封件的机械强度。作法是“在链节沉孔内除去弹性橡胶圈所占，余下的全部为金属环壁厚所用”。并使金属环的外表面呈阶梯状，与配合表面的面积相同。当推土机或挖掘机左转弯时，金属环非密封面与链节沉孔底面、密封面与销套密封面相接触，履带板接触地面的摩擦阻力与驱动轮的作用力都集中在金属环上，金属环承受巨大轴向压力。此时，金属环强大的止推能力，保证轴端链节内侧面与套端链节外侧面的间隙在设计尺寸范围内持久、稳定不变。两者没有接触，更没有摩擦。处在销套端面与沉孔底面间的金属环，在承受巨大压力的同时，还要承受着来自推土机或挖掘机急速突然右转弯时扭转力矩所造成的强大冲击，冲击力的大小与轴向间隙有关系。就这样反复左、右运动检验金属环受冲击、磨损的承受能力。这就要求金属环有足够的强度、抗冲击性来适应；高耐磨性来保证止推作用而不改变状态。由于金属环壁厚增加，是现有203mm节距润滑履带止推垫圈的一倍以上。同时接触面又增大到与销套密封面面积相同，所以抗冲击能力增大。同前相比在相同轴向力作用下压强减小，止推垫圈的强度问题得到了彻底的解决，此时金属环起止推垫圈的作用。(2)、所述的液体密封润滑装置，其特征在于金属环2的密封面与配合表面的面积相同，加工时留有密封带(见附图3)。在每个链节沉孔4内，只装有一个弹性橡胶圈1和一本文档来自技高网...

【技术保护点】
液体密封润滑装置，密封件由弹性橡胶圈（１）、金属环（２）、橡胶塞（３）组成，涉及有履带链节沉孔（４）、销轴（５）、销套（６）、链节（７）、（８）、（９）、（１０），其特征在于：在每个链节沉孔（４）内，只装有一个弹性橡胶圈（１）和一个金属环（２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董明国，
申请(专利权)人：董明国，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]