推土机用支重轮及其装配方法与流程

本发明属于工程机械技术领域，特别是涉及一种推土机用支重轮及其装配方法。

背景技术：

支重轮用来支撑挖掘机、推土机等工程机械的机身的重量，同时在履带的导轨(轨链节)或履带板面上滚动，它还用来限制履带，防止横向滑脱，当工程机械设备转向时支重轮迫使履带在地面上滑移。

现有技术中，大排量的推土机(比如卡特d8、d9和d11系列)，其支轴的结构如图1和图2所示：在支轴2的两端设置限位的法兰91，与之配合的，所述支轴的两端都要设置对应的台阶22，而且此时为了给浮动油封让出位置，支轴的轴径需要做粗，而且安装浮封的浮封座(轴盖)的结构也相对比较复杂。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种推土机用支重轮，其支轴的中间设有突出的台阶，所述轮体设有可容置所述台阶的凹槽，所述台阶卡合于所述凹槽内以限制所述支轴的轴向窜动，通过将限位台阶设置到支轴的中间，可简化浮动油封的安装结构，并且可降低支轴的直径，而且中部的台阶在加工时的精度会更高。

为解决所述技术问题，本发明的采用的一个技术方案如下：

一种推土机用支重轮，包括轮体、支轴和轴盖，所述轮体和所述支轴皆为回转类零件，所述轮体具有沿其轴向贯穿的轴孔，所述支轴穿套与所述轴孔内，且所述轮体能够沿其轴线旋转；

所述轴盖设有两个，两个所述轴盖皆具有通孔，两个所述轴盖分别位于所述轮体的两端并穿套于所述支轴与所述支轴固定连接，所述轴盖与所述轮体之间设有浮动油封；

所述支轴的中间设有突出的台阶，所述轮体设有可容置所述台阶的凹槽，所述台阶卡合于所述凹槽内以限制所述支轴的轴向窜动。

进一步地说，所述支轴和所述轮体之间设有铜套，所述铜套与所述轮体相对固定，所述支轴与所述铜套之间具有间隙。

进一步地说，包括铁套，所述铜套固定安装于所述铁套，所述铁套固定连接于所述轮体。

进一步地说，所述铁套设有两个，两个所述铁套分别自所述轴孔的两端插入并固定连接，两个所述铁套之间的距离构成所述凹槽。

进一步地说，所述台阶与所述凹槽之间的单边间隙为0.3-0.5mm。

进一步地说，所述轴盖与所述支轴为过盈配合连接。

进一步地说，所述铁套与所述轮体为过盈配合连接且通过螺栓固定连接于所述轮体。

进一步地说，所述铁套的硬度小于所述轮体的硬度。

一种支重轮的装配方法，所述支重轮装配时，首先将所述铜套压入所述铁套内完成两个铁套组件的装配，然后将一个压好铜套的铁套压入轮体，并通过所述螺栓固定牢固，接着自所述轮体没有安装铁套的一端插入支轴，然后再压入另一个铁套并通过所述螺栓固定，接着安装两端的浮动油封，最后压入轴盖；

装配完成后往所述轮体内注入润滑油，注入的润滑油的体积为支重轮储油腔容积的70％±2％。

进一步地说，所述铜套压入所述铁套后，在所述铜套的法兰边处钻孔，并于钻出的孔内压入定位销。

本发明的有益效果：

本发明的支重轮，支轴的中间设有突出的台阶，所述轮体设有可容置所述台阶的凹槽，所述台阶卡合于所述凹槽内以限制所述支轴的轴向窜动，通过将限位台阶设置到支轴的中间，可简化浮动油封的安装结构，并且可降低支轴的直径，而且中部的台阶在加工时由于间距较小，能够有效的抵消支轴加工时的跳动等影响，加工精度更高。

所述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有技术中支重轮的分解示意图；

图2是现有技术中支重轮的剖视图；

图3是本发明的支重轮的分解结构示意图；

图4是本发明的支重轮的剖视图；

图5是本发明的铁套及铜套的分解结构示意图；

附图中各部分标记如下：

轮体1、轴孔11；

支轴2、台阶21；

轴盖3、通孔31、浮动油封4；

铜套5、铁套6、储油槽61、油孔62和螺栓7。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一种推土机用支重轮，如图3到图5所示：包括轮体1、支轴2和轴盖3，所述轮体和所述支轴皆为回转类零件，所述轮体具有沿其轴向贯穿的轴孔11，所述支轴穿套与所述轴孔内，且所述轮体能够沿其轴线旋转；

所述轴盖设有两个，两个所述轴盖皆具有通孔31，两个所述轴盖分别位于所述轮体的两端并穿套于所述支轴与所述支轴固定连接，所述轴盖与所述轮体之间设有浮动油封4；

本实施中，所述轴盖与所述支轴为过盈配合连接，采用过盈配合是较便捷的安装方式，但不限于此，也可以采用螺栓或销固定的方式。

所述支轴的中间设有突出的台阶21，所述轮体设有可容置所述台阶的凹槽11，所述台阶卡合于所述凹槽内以限制所述支轴的轴向窜动；

本发明适用于推土机用的支重轮，能够承受推土机较大的冲击和转向时的轴向受力，特别是适用于卡特彼勒d8、d9、d11以及小松的d375、d475系列的支重轮。

本实施例中，所述台阶与所述凹槽之间的单边间隙为0.3-0.5mm，由于支轴与轮体是相对转动的，而设备在运行时，特别是在转向时，支重轮的轴向受力是特别大的，因此轮体和支轴之间的轴向必须的设置间隙，也相当于轴承安装的轴向游隙，可容所述轮体和支轴之间有微量的轴向窜动，另外，间隙的存在也能够使得可有更多的润滑油附在两者表面，从而提高轮体的使用寿命。

所述支轴和所述轮体之间设有铜套5，所述铜套与所述轮体相对固定，所述支轴与所述铜套之间设有间隙，并且所述支轴与所述铜套之间的间隙为0.3mm-0.5mm。

本实施例中，所述铜套为双金属材料制成，所述铜套与所述轮体接触的一侧为钢制材料，与所述支轴接触的一侧为铜，这是由于支轴与铜套之间是相对运动的摩擦结构，且由于支轴必须得采用硬度和强度更高的钢制材料，因此铜制的材料在两者摩擦的时候能够有效提高支重轮的使用寿命，一硬一软之间的摩擦，使得磨损肯定在较软的材料上发生，并且铜制材料磨损产生的碎屑不会对支轴产生二次磨损，进一步提高支重轮的使用寿命。

包括铁套6，所述铜套固定安装于所述铁套，所述铁套固定连接于所述轮体，所述铁套设有两个，两个所述铁套分别自所述轴孔的两端插入并固定连接，两个所述铁套之间的距离构成所述凹槽；

设置铁套可降低产品的加工难度，组合安装比机加工掏出凹槽可是方便许多的。并且，本实施例中，所述铁套的材质为ht250，由于铁套本身的作用是用于安装(连接)铜套的，在使用时铁套并不会与支轴之间形成摩擦，因此ht250材质的铁套一是可以采用整体铸造的方式获得，降低加工难度，二是材料相对于轮体的40mn2价格便宜，支重轮后期的修复(磨损后更换铜套、铁套或其他零部件)也可以针对性替换，降低用户的使用陈本。

所述铁套的侧壁设有储油槽61，所述铁套与所述铜套于对应的位置皆设有贯穿侧壁的油孔62，润滑油可储存于所述储油槽内，且通过所述铁套和所述铜套上的所述油孔流动至所述支轴的表面，在所述支轴与所述铜套摩擦的表面产生油膜，润滑作用下可大大的提高支重轮的使用寿命。

并且通过在铁套上的储油槽使得支重轮在工作时，其支轴的表面能够形成循环不断(在储油槽到油孔到轴表面循环流动)的油膜，能够降低支重轮在转动时的工作温度，以提高支重轮的使用寿命。

本实施例中，所述铁套通过螺栓7固定连接于所述轮体，并且，所述铁套与所述轮体为过盈配合连接。

另外，所述铁套的硬度小于所述轮体的硬度，本实施例中，所述轮体为钢制材料，所述铁套为球铁或者灰铁铸造而成，一是可以降低制备成本，二是可以在铁套中铸造出用于润滑油流动的油槽，油槽可使支重轮能够容纳更多的润滑油，润滑油的存在能够极大的提高支重轮的使用寿命。

一种支重轮的装配方法，所述支重轮装配时，首先将所述铜套压入所述铁套内完成两个铁套组件的装配，然后将一个压好铜套的铁套压入轮体，并通过所述螺栓固定牢固，接着自所述轮体没有安装铁套的一端插入支轴，然后再压入另一个铁套并通过所述螺栓固定，接着安装两端的浮动油封，最后压入轴盖；

本发明的支重轮在装配时采用两端分别压入铁套的方式，可将轮体竖直放置以安装螺栓以及装入支轴等零部件，相对于现有结构的支重轮必须横卧的装入支轴来说，装配更加省力方便，而且本发明的支轴相对于现有技术中的支轴减轻了重量，进一步降低装配难度。

装配完成后往所述轮体内注入润滑油，注入的润滑油的体积为支重轮储油腔容积的70％±2％，70％的油量能够保证润滑的同时，也能够防止支重轮工作中因升温形成的膨胀而使润滑油乳化的情况，同样能够提高支重轮的使用寿命。

另外在上述步骤中，所述铜套压入所述铁套后，在所述铜套的法兰边处钻孔，并于钻出的孔内压入定位销。

钻的孔穿透铜套的法兰边并在铁套上形成盲孔，在压入定位销，由于定位销的孔是在压入铜套后打的，因此可以获得较高的配合精度，这是很好理解的，铜套的装配精度关乎整个支重轮的使用寿命。

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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明的工作过程和工作原理如下：

本发明的支重轮，支轴的中间设有突出的台阶，所述轮体设有可容置所述台阶的凹槽，所述台阶卡合于所述凹槽内以限制所述支轴的轴向窜动，通过将限位台阶设置到支轴的中间，可简化浮动油封的安装结构，并且可降低支轴的直径，而且中部的台阶在加工时由于间距较小，能够有效的抵消支轴加工时的跳动等影响，加工精度更高。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。