CN104024095B - 用于装轨式作业车辆的滚轮装置、滚轮壳单元及滚轮壳 - Google Patents

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Abstract

一种滚轮装置(20)，其具备轴(21)、衬套(22)、滚轮壳(23)、保持器(24)及弹性构件(25)。轴(21)具有旋转轴(21A)。衬套(22)在两端具有小径部(22C)且具有隔着台阶部(22E)配设于小径部之间的大径部(22D)，以能够以旋转轴(21A)为中心相对于轴(21)相对地进行旋转的方式嵌合于轴(21)的外周。滚轮壳(23)具有圆筒形状，嵌合于衬套(22)的小径部(22C)的外周且与台阶部(22E)抵接。保持器(24)形成为环状，能够装拆地固定于衬套(22)的端面(22A)，且经由弹性构件(25)与滚轮壳(23)的端面抵接。

Description

用于装轨式作业车辆的滚轮装置、滚轮壳单元及滚轮壳
技术领域
本发明涉及用于装轨式作业车辆的滚轮装置、滚轮壳单元及滚轮壳。
背景技术
推土机等装轨式作业车辆具有履带式行驶体。履带式行驶体具有履带装置、链轮、惰轮、滚轮装置等。履带装置通常通过用销和衬套将多个履带用链节连结成环状并且在多个履带用链节上安装履带板来构成。履带装置卷绕安装在链轮、惰轮及滚轮装置的周围，通过使链轮的齿与上述衬套啮合并使链轮旋转，由此能够驱动履带装置旋转。
滚轮装置具有轴、衬套、滚轮壳等。轴固定于作业车辆。滚轮壳经由衬套能够旋转地支承于轴。滚轮壳在行驶时在履带用链节的踏面上滚动而发生磨损。若滚轮壳的磨损加剧，则需要更换滚轮壳。在更换滚轮壳的情况下，可以采用更换滚轮装置整体的方法，但就该方法而言，成本会增高。因此，提出了不更换滚轮装置整体而仅更换滚轮壳的方法。这种不更换滚轮装置整体而仅更换滚轮壳的方法例如在日本特开昭50-90026号公报(专利文献1)中公开。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭50-90026号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述的公报所记载的滚轮装置中，滚轮壳压入嵌合于衬套的外周。而且，滚轮壳利用螺栓隔着保持板固定于衬套。衬套转动自如地外套于轴，且在转动部保持有润滑剂。这里，由于滚轮壳利用螺栓隔着保持板固定于衬套，因此存在因从履带用链节施加于滚轮壳的载荷而在螺栓上作用有弯曲应力的情况。螺栓由于该弯曲应力而松动。另外，滚轮壳因磨损而压入力变小。由此，存在滚轮壳可能相对于本应被固定的衬套相对地旋转的问题。
本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于提供一种能够更换滚轮壳且能够抑制滚轮壳相对于衬套相对地旋转的滚轮装置、滚轮壳单元及滚轮壳。
用于解决课题的方案
本发明的用于装轨式作业车辆的滚轮装置具备轴、衬套、滚轮壳、弹性构件及保持器。轴具有旋转轴。衬套在两端具有小径部且具有隔着台阶部配设在小径部之间的大径部，衬套以能够以旋转轴为中心相对于轴相对地进行旋转的方式嵌合于轴的外周。滚轮壳具有圆筒形状，嵌合于衬套的小径部的外周且与台阶部抵接。保持器形成为环状，能够装拆地固定于衬套的端面，且经由弹性构件与滚轮壳的端面抵接。
根据本发明的滚轮装置，滚轮壳与衬套的台阶部抵接，保持器能够装拆地固定于衬套的端面，且经由弹性构件与滚轮壳的端面抵接。因此，利用保持器经由弹性构件将滚轮壳按压于衬套的台阶部而固定于衬套。即，滚轮壳与保持器并没有通过螺栓等一体地固定。因而，能够防止因施加于滚轮壳的载荷而在螺栓上作用弯曲应力，由此能够防止螺栓松动。当滚轮壳与保持器夹入弹性构件时，弹性构件发生弹性变形。其结果是，弹性构件的弹性变形所产生的反作用力作用于滚轮壳和保持器。通过该反作用力能够将滚轮壳和保持器牢固地固定。根据上述，能够更换滚轮壳且能够抑制滚轮壳相对于衬套相对地旋转。
在上述的滚轮装置中，滚轮壳具有间隙地嵌合于衬套的外周。因此，能够容易地将滚轮壳从衬套拆下。
上述的滚轮装置还具备配置在衬套的外周与保持器的内周之间的O型密封环。因此，能够通过O型密封环来抑制水浸入滚轮壳与衬套之间。
在上述的滚轮装置中，弹性构件具有沿着衬套的周向独立地配置的多个弹性扇形体。由于能够独立地配置弹性扇形体，因此容易配置弹性构件。由此，能够将滚轮壳和保持器容易地固定。
在上述的滚轮装置中，滚轮壳在与台阶部抵接的端面的内周侧具备锥形部。滚轮装置在该锥形部与衬套之间还具备O型密封环。由此，能够防止砂土等侵入滚轮壳与衬套的抵接面，因此，即使在长时间使用滚轮装置后，也能够容易地将滚轮壳从衬套拆下。
在上述的滚轮装置中，滚轮壳的内周的沿着旋转轴的方向上的长度比衬套的小径部的沿着旋转轴的方向上的长度短。由此，能够将弹性构件配置在衬套的径向外侧，且使经由该弹性构件固定于衬套端面的保持器容易地与滚轮壳抵接。
在上述的滚轮装置中，弹性构件形成于衬套的周向的整周。因此，能够通过弹性构件将滚轮壳在衬套的周向的整周上固定于保持器。由此，能够将滚轮壳和保持器更为牢固地固定。
在上述的滚轮装置中，衬套在与滚轮壳对置的外周面上具有第一凹部。滚轮壳在与衬套对置的内周面上具有第二凹部。滚轮装置还具备插入第一凹部和第二凹部这双方的卡合构件。该卡合构件与衬套的第一凹部和滚轮壳的第二凹部这双方卡合，由此能防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
在上述的滚轮装置中，衬套在与滚轮壳对置的外周面具有第一台阶部。滚轮壳在与衬套对置的内周面具有第二台阶部。第一台阶部与第二台阶部在外周面的周向上彼此对置。因此，在滚轮壳要相对于衬套相对地沿周向旋转的情况下，第二台阶部与第一台阶部卡合。由此，能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
在上述的滚轮装置中，衬套在外周面具有构成第一台阶部的第一齿部。滚轮壳在内周面具有构成第二台阶部的第二齿部。第一齿部与第二齿部啮合。通过该第一齿部与第二齿部的啮合，能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
本发明的用于装轨式作业车辆的滚轮壳单元隔着衬套安装于轴，且能够利用保持器固定于衬套，该用于装轨式作业车辆的滚轮壳单元具备滚轮壳及弹性构件。滚轮壳形成为具有从一方端面向另一方端面贯通的贯通孔的圆筒形状。滚轮壳包括设于贯通孔的一方端面侧的锥形部及在从另一方端面向一方端面侧凹陷的位置处与贯通孔正交的呈平坦面的底面。弹性构件配置于滚轮壳的底面。
根据本发明的滚轮壳单元，由于具备设于贯通孔的一方端面侧的锥形部，因此能够在锥形部与衬套之间配设O型密封环。另外，由于在从另一方端面向一方端面侧凹陷的位置处与贯通孔正交的呈平坦面的底面上配置有弹性构件，因此能够经由该弹性构件而利用保持器将滚轮壳固定于衬套。
在上述的滚轮壳单元中，滚轮壳在贯通孔的周面上的周向的一部分具有凹部。通过使卡合构件与滚轮壳的凹部卡合，能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
在上述的滚轮壳单元中，滚轮壳在贯通孔的周面上的周向的整周具有构成凹凸的齿部。通过使衬套侧的凹凸与滚轮壳的齿部卡合，能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
本发明的用于装轨式作业车辆的滚轮壳隔着衬套安装于轴，且能够利用保持器固定于衬套。滚轮壳形成为具有从一方端面向另一方端面贯通的贯通孔的圆筒形状。滚轮壳包括设于贯通孔的一方端面侧的锥形部及在从另一方端面向一方端面侧凹陷的位置处与贯通孔正交的呈平坦面的底面。
根据本发明的滚轮壳，由于具有设于贯通孔的一方端面侧的锥形部，因此能够在锥形部与衬套之间配设O型密封环。另外，通过在从另一方的端面向一方端面侧凹陷的位置处与贯通孔正交的呈平坦面的底面配设弹性构件，由此能够经由该弹性构件而利用保持器将滚轮壳固定于衬套。
在上述的滚轮壳中，滚轮壳在贯通孔的周面上的周向的一部分具有凹部。通过使卡合构件与滚轮壳的凹部卡合，由此能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
在上述的滚轮壳中，滚轮壳在贯通孔的周面上的周向的整周上具有构成凹凸的齿部。通过使衬套侧的凹凸与滚轮壳的齿部卡合，由此能够防止滚轮壳相对于衬套相对地沿周向旋转。
发明效果
如上述说明的那样，根据本发明，能够更换滚轮壳且能够抑制滚轮壳相对于衬套相对地进行旋转。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1中的作为装轨式作业车辆的示例的推土机的结构的简要侧视图。
图2是简要示出图1的装轨式作业车辆中的履带式行驶体的结构的侧视图。
图3是简要示出图2的履带式行驶体所包括的履带装置与滚轮装置抵接的形态的剖视图。
图4是简要示出图3的滚轮装置的结构的局部分解立体剖视图。
图5是简要示出图4的滚轮装置的结构的局部分解立体图。
图6是简要示出本发明的实施方式1中的多个弹性扇形体的立体图。
图7是表示本发明的实施方式1中的滚轮壳单元的结构的简要立体图。
图8是简要示出本发明的实施方式2中的滚轮装置的结构的剖视立体图。
图9是放大示出图8所示的滚轮装置中的衬套的键安装部附近的立体图。
图10是表示图8所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图。
图11是与图8的沿着XI-XI线的剖面对应的图，是与同旋转轴21A正交的剖面对应的图。
图12是简要示出本发明的实施方式3中的滚轮装置的结构的立体图。
图13是表示图12所示的滚轮装置中使用的衬套的结构的简要立体图。
图14是表示图12所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图。
图15是与图12的沿着XV-XV线的剖面对应的图，是与同旋转轴正交的剖面对应的图。
图16是简要示出本发明的实施方式4中的滚轮装置的结构的剖视立体图。
图17是表示图16所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)
首先，使用图1及图2，对本发明的实施方式1中的推土机的结构进行说明。以下，对能够适用本发明的思想的作为装轨式作业车辆的一例的推土机进行说明，但本发明也可以适用于液压挖掘机等装轨式作业车辆。
图1是表示作为本发明的实施方式1中的装轨式作业车辆的示例的推土机的结构的简要侧视图，图2是简要示出图1的装轨式作业车辆中的履带式行驶体的结构的侧视图。
参照图1，本实施方式的推土机100主要具有：具备履带式行驶体1且在宽度方向上分离而成为左右一对的行驶装置；配置在左右一对的行驶装置之间的车身2；配置在车身2的前方位置的推土铲3。车身2具有驾驶室(司机室)4和发动机室5。驾驶室4占据车身2的后上部，发动机室5配置在驾驶室4的前方。
推土铲3在左右两侧由框架6支承，设计成利用角调节缸(anglecylinder)7及升降工作缸8来操作该推土铲3。推土铲3的上端3a是指推土铲3的左端或右端的上部。框架6的一端通过旋转自如的支承部安装在推土铲3的背面，另一端枢轴支承在车身2的侧面。角调节缸7的一端枢轴支承在推土铲3的背面，另一端枢轴支承在车身2的侧面。通过该角调节缸7的基于液压的伸缩，能够使推土铲3的上端3a以推土铲3的由框架6支承的支承部为中心向前后方向(图1的左右方向)移动，从而能够在前后方向上对推土铲3的姿态进行角度操作。升降工作缸8的一端枢轴支承在框架6的上表面，中间部枢轴支承在车身2的侧面。通过该升降工作缸8的基于液压的伸缩，能够使推土铲3以框架6的另一端为中心向上下方向移动。
参照图2，履带式行驶体1主要具有履带装置10、滚轮装置(下滚轮)20、上滚轮20a、驱动轮(链轮)41、导向轮(惰轮)42和履带架43。
在车身2的两侧部分别安装有驱动轮41、履带架43。在履带架43的两侧部分别安装有导向轮42、多个下侧滚轮装置(下滚轮)20及多个上侧滚轮装置(上滚轮)20a。驱动轮41能够被驱动旋转地设置在履带架43的后方，导向轮42能够旋转地设置在履带架43的例如前端部。多个滚轮装置(下滚轮)20能够旋转地设置在履带架43的下表面侧，多个上滚轮20a能够旋转地设置在履带架43的上表面侧。
履带装置10构成为环状(环形)，卷绕在驱动轮41及导向轮42上。而且，履带装置10由配置在驱动轮41与导向轮42之间的多个滚轮装置(下滚轮)20及多个上滚轮20a来支承。
履带装置10与驱动轮41啮合，构成为能够在该驱动轮41的旋转驱动下被驱动旋转。在该履带装置10被驱动旋转时，导向轮42、多个滚轮装置(下滚轮)20及多个上滚轮20a分别与履带装置10抵接而能够进行从动旋转。
接着，使用图3～图5，对上述推土机所使用的履带装置10及滚轮装置20的结构进行说明。
图3是简要示出图2的履带式行驶体所包括的滚轮装置与履带装置抵接的形态的剖视图。图4及图5是简要示出图3的滚轮装置的结构的局部分解立体剖视图及局部分解立体图。
参照图3，上述的履带装置10主要具有履带用链节11、衬套12、连结用销13、履带板(shoeplate)14及密封构件15。履带装置10通过将安装有履带板14的多个履带用链节11连结成环状而构成为环状。
在一个履带装置10中，多个履带用链节11配置成两列。同一列中彼此相邻的一方及另一方的履带用链节11以一方的履带用链节11的衬套孔16与另一方的履带用链节11的销孔17彼此连通的方式配置。
圆筒状的衬套12被压入到一方的履带用链节11的衬套孔16内。连结用销13穿过衬套12内，且被压入到另一方的履带用链节11的销孔17内。而且，在另一方的履带用链节11的销孔17的大径部插入有密封构件15。这样，将沿列方向排列的一方及另一方的履带用链节11彼此连结。
而且，在一个衬套12及连结用销13的一端侧如上述那样设置第一列履带用链节11，且在另一端侧设置第二列履带用链节11，由此将一方的列和另一方的列的各履带用链节11彼此连结。在该状态下，一方的履带用链节11的一端部11A配置在两列履带用链节11的内侧，且另一方的履带用链节11的另一端部11B配置在两列履带用链节11的外侧。
这样，将各列履带用链节11彼此连结。并且，在一个衬套12及连结用销13的一端侧设置第一列履带用链节11，在另一端侧设置第二列履带用链节11，由此分别将呈两列的多个履带用链节11彼此连结。
上述的滚轮装置(下滚轮)20以滚轮壳23与履带用链节11的踏面50抵接的方式配置成能够滚动。以下，使用图3及图4，对滚轮装置(下滚轮)20的结构详细地进行说明。
参照图3及图4，滚轮装置(下滚轮)20具有轴21、衬套22、滚轮壳23、保持器24、弹性构件25、轴承26A、推力轴承26B、固定构件(螺栓)27、O型密封环28、29和密封件30。
轴21具有旋转轴21A。旋转轴21A穿过轴21的中心。衬套22、滚轮壳23以旋转轴21A为旋转中心绕着轴21进行转动。轴21具有用于向轴21与衬套22之间供给润滑油的供给路21B。供给路21B沿着旋转轴21A形成，在轴21的一方的端面上具有开口部21B1。另外，供给路21B具有与轴21的外周面连通的贯通孔21B2。由此，向开口部21B1注入的润滑油从供给路21B通过贯通孔21B2而向轴21与衬套22之间的间隙供给。
而且，轴21具有能安装于供给路21B的开口部21B1的栓构件21C。在从开口部21B1向供给路21B注入润滑油后，将栓构件21C安装在开口部21B1。另外，轴21具有配置在两端的轴小径部21D和配置在比轴小径部21D靠中央侧的轴大径部21E。在轴大径部21E的两端部，在与旋转轴21A正交的面上具有环状的平坦的外周面，经由外周面而设置轴小径部21D。轴大径部21E的轴向的两端部呈圆柱状，在该圆柱状的部位之间具有比圆柱状的部位小径的部位。
衬套22以能够以旋转轴21A为中心相对于轴21相对地进行旋转的方式嵌合在轴21的外周。在衬套22的内周与轴21的外周之间配置有轴承26A。衬套22具有形成在端面22A上的多个安装孔22B。另外，衬套22具有配置在两端的衬套小径部22C和配置在比衬套小径部22C靠中央侧的衬套大径部22D。在衬套22的外周面上，在衬套小径部22C与衬套大径部22D之间形成有台阶部22E。
台阶部22E是将以旋转轴21A为中心的径向尺寸彼此不同的衬套大径部22D与衬套内径部22C之间连结的部分，是构成形成衬套大径部22D与衬套内径部22C之间的上述径向的尺寸差的台阶的部分。该台阶部22E的内周侧端部与衬套小径部22C连接，台阶部22E的外周侧端部与衬套大径部22D连接。台阶部22E具有与旋转轴21A方向交叉的面，具有与旋转轴21A例如正交的环状的平坦的面。而且，台阶部22E的面可以不与旋转轴21A正交，而是相对于与旋转轴21A正交的假想的面倾斜的面(例如圆锥台的侧周面)。这种情况下，台阶部22E具有以旋转轴21A为中心的径向尺寸从与衬套大径部22D连接的连接部即外周侧端部至与衬套内径部22C连接的连接部即内周侧端部逐渐减小这样的锥形形状。台阶部22E在旋转轴21A的方向上对滚轮壳23进行支承。
滚轮壳23构成为能够更换。滚轮壳23形成为具有从一方端面23F向另一方端面23A贯通的贯通孔23C的圆筒形状。滚轮壳23嵌合在衬套22的外周。具体而言，两个滚轮壳23分别具有间隙地外套于两个衬套小径部22C。即，滚轮壳23以无需用特别的器具就能拆卸的方式安装于衬套22的外周面。滚轮壳23内周的轴向长度L1比衬套小径部22C的轴向长度L2短。在滚轮壳23安装于衬套22的状态下，滚轮壳23的一方端面23F与台阶部22E抵接。
滚轮壳23具有设于贯通孔23C的一方端面23F侧的锥形部23B(图4)。锥形部23B是位于滚轮壳23的一方端面23F的内周侧、且与一方端面23F构成45°的角度的环状的面。配设有与锥形部23B、衬套22的台阶部22E和小径部22C分别抵接的后述的O型密封环29。
滚轮壳23具有在从另一方端面23A向一方端面23F侧凹陷的位置处与贯通孔23C正交的呈平坦面的底面23Aa。底面23Aa为与旋转轴21A正交的平坦的面。底面23Aa的外周径比滚轮壳23的另一方端面23A的外径小，底面23Aa的内周径与滚轮壳23的内径相同。若单独着眼于滚轮壳23，则滚轮壳23具备向其另一方端面23A的外周侧突出的圆环状的凸缘部(突出设置部)23D，在该凸缘部23D的内周侧具备底面23Aa。滚轮壳23在底面23Aa处被保持器24按压。底面23Aa为与贯通孔23C正交的平面，因此按压力有效地发挥作用。在滚轮壳23单独外套于衬套22的状态下，滚轮壳23能够相对于衬套小径部22C沿周向及轴向自由地移动。
保持器24通过固定于衬套22来防止滚轮壳23从衬套22脱落，且能够沿旋转轴21A的方向将衬套22向滚轮壳23按压。保持器24具有圆环形状。保持器24的圆环形状的内径比轴21的轴小径部21D的外径大。因此，保持器24能够以与轴小径部21D的外周面具有间隙的方式嵌合于轴小径部21D。
在将保持器24嵌合于轴小径部21D的状态下，保持器24与衬套22的端面22A整体及滚轮壳23的底面23Aa对置。具体而言，保持器24的圆环形状的外径具有比衬套22的端面22A的外径大且为滚轮壳23的底面23Aa的外径以下的尺寸。而且，在保持器24的与衬套22的安装孔22B对置的部分沿着周向形成有多个螺栓插入用的插通孔24C。
保持器24通过将固定构件27(例如螺栓)经由该插通孔24C拧入到安装孔22B中而固定于衬套22。在保持器24固定于衬套22的状态下，在保持器24与滚轮壳23的底面23Aa之间沿旋转轴21A的方向产生间隙。而且，保持器24的圆环形状的外周面优选与形成在滚轮壳23的底面23Aa和另一方端面23A之间的外周壁面23Ab抵接。
弹性构件25嵌入保持器24与滚轮壳23的底面23Aa之间的间隙。为了将弹性构件25嵌A上述间隙，弹性构件25的圆环形状的外径具有滚轮壳23的底面23Aa的外径以下的尺寸。
在利用固定构件27将保持器24固定于衬套22的状态下，弹性构件25发生弹性变形而与滚轮壳23及保持器24这双方抵接。由此，弹性构件25沿旋转轴21A的方向将滚轮壳23按压于衬套22的台阶部22E。由此，滚轮壳23相对于衬套22被固定。
需要说明的是，在弹性构件25发生了上述的弹性变形的状态下，弹性构件25的厚度成为比从滚轮壳23的另一方端面23A至底面23Aa的深度小的尺寸。由此，能够使保持器24的圆环形状的外周缘与滚轮壳23的外周壁面抵接。
弹性构件25与滚轮壳23及保持器24相比容易发生弹性变形。弹性构件25具有比滚轮壳23及保持器24高的摩擦系数。弹性构件25例如由橡胶形成。作为橡胶，可以使用NR(天然橡胶)、CR(氯丁橡胶)、NBR(丁腈橡胶)、EPT(三元乙丙橡胶)、IIR(丁基橡胶)、CSM(氯磺化聚乙烯橡胶)、SBR(丁苯橡胶)、BR(顺丁橡胶)、SR(硅酮橡胶)、FR(氟化橡胶)、UR(氨基甲酸乙酯橡胶)等。
滚轮壳23内周的轴向长度L1比衬套小径部22C外周的轴向长度L2短，因此，在底面23Aa的内周侧配设衬套22的外周面。
参照图3及图4，弹性构件25配置于底面23Aa，配设在衬套22外周面的周向的整周。即，弹性构件25形成为环状。另外，弹性构件25形成为均匀的厚度。另外，保持器24以覆盖弹性构件25的方式形成为环状。
在轴21的外周面外套有轴承26A。具体而言，轴承26A配置在轴大径部21E的外周面与衬套22的内周面之间。在轴小径部21D与轴大径部21E之间的端面上配置有推力轴承26B。
在保持器24与滚轮壳23之间夹持有弹性构件25的状态下利用多个固定构件(螺栓)27将保持器24固定于衬套22。固定构件(螺栓)27穿过保持器24的插通孔24C而安装于衬套22的安装孔22B。
O型密封环28配置在衬套22的外周面与保持器24的内周面24A之间。具体而言，O型密封环28配置于在保持器24的内周面24A形成的槽部24B内。另外，O型密封环29配置在台阶部22E与设于滚轮壳23的一方端面23F内周侧的锥形部23B之间。通过该配置，由此能够防止砂土从台阶部22E向衬套22与滚轮壳23的嵌合面侵入，因此容易在长时间使用滚轮装置后将滚轮壳23从衬套22拆下。
参照图4及图5，在衬套22及保持器24各自的内周侧配置有密封件30。密封件30为浮动密封件。密封件30具有旋转侧的第一密封构件31和固定侧的第二密封构件32。第一密封构件31构成为能够相对于第二密封构件32相对地进行旋转。
第一密封构件31具有第一壳体31A、第一浮动密封件31B及第一弹性环31C。第一壳体31A为环状的构件，通过将其外周压入衬套22的内周而被固定。第一浮动密封件31B经由第一弹性环31C支承在第一壳体31A内周。另外，保持器24与第一密封构件31的端面31D抵接。
第二密封构件32具有第二壳体32A、第二浮动密封件32B及第二弹性环32C。第二壳体32A为环状的构件，通过将其内周压入轴21的外周而被固定。第二浮动密封件32B经由第二弹性环32C支承在第二壳体32A内周。
在第一弹性环31C及第二弹性环32C的弹性力的作用下，第一浮动密封件31B与第二浮动密封件32B抵接而保持为密封状态。并且，在旋转侧的第一壳体31A旋转时，第一浮动密封件31B与第二浮动密封件32B以密封状态进行滑动。由此，能够防止润滑油的泄漏。
在本实施方式的滚轮装置20中，滚轮壳23简单地游隙嵌合于衬套22，因此通过在解除多个固定构件(螺栓)27的螺接而将保持器24从衬套22拆下后从衬套22拔出滚轮壳23，能够将滚轮壳23从衬套22拆下。
在上述中，对弹性构件25形成在衬套22的周向的整周的情况进行了说明，但并不局限于此，弹性构件25可以由多个构件构成。参照图6，弹性构件25可以具有多个弹性扇形体25A。多个弹性扇形体25A沿着衬套22的周向独立地配置。
接着，使用图5及图7对本实施方式的滚轮壳单元23U的结构进行说明。
图7是表示本发明的实施方式1中的滚轮壳单元的结构的简要立体图。参照图5及图7，滚轮壳单元23U隔着衬套22安装于轴21，且能够利用保持器24固定于衬套22。滚轮壳单元23U具有通过间隙嵌合而嵌合于衬套22的外周的滚轮壳23及弹性构件25。
接着，对本实施方式的作用效果进行说明。
根据本实施方式的滚轮装置20，滚轮壳23与衬套22的台阶部22E抵接，保持器24能够装拆地固定于衬套22的端面22A，且经由弹性构件25与滚轮壳23的端面(底面23Aa)抵接。因此，利用保持器24经由弹性构件25将滚轮壳23按压于衬套22的台阶部22E而固定于衬套22。即，滚轮壳23与保持器24并没有通过螺栓等一体地固定。因而，能够防止因施加于滚轮壳23的载荷而对螺栓作用弯曲应力，由此能防止螺栓松动。当滚轮壳23与保持器24夹入弹性构件25时，弹性构件25发生弹性变形。其结果是，弹性构件25的弹性变形所产生的反作用力作用于滚轮壳23和保持器24。通过该反作用力能够将滚轮壳23和保持器24牢固地固定。根据上述，能够更换滚轮壳23且能够抑制滚轮壳23相对于衬套22相对地旋转。假设(像专利文献1所记载的那样)在通过将滚轮壳23压入衬套22的外周面来将滚轮壳23固定于衬套22的情况下，若滚轮壳23发生磨损则无法维持初始的压入力。因此，若使用时间较长，则滚轮壳23可能会相对于衬套22转动。若滚轮壳23发生转动，则由于没有在滚轮壳23与衬套22的界面供给润滑油，因此水分等会从外界侵入而导致生锈，从而损害滚轮装置20的寿命。根据本实施方式的滚轮装置20，滚轮壳23向衬套22的固定通过来自弹性构件25的按压来进行，因此不会受到滚轮壳23的磨损的影响。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，滚轮壳23通过间隙嵌合而外套于衬套22，因此能够容易地将滚轮壳23从衬套22拆下。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，通过配置在衬套22的外周面与保持器24的内周面24A之间的O型密封环28，能够抑制水侵入到滚轮壳23与衬套22之间。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，弹性构件25具有沿着衬套22的周向独立配置的多个弹性扇形体25A。由于能够独立地配置弹性扇形体25A，因此容易配置弹性构件25。由此，能够容易地固定滚轮壳23和保持器24。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，配置在锥形部23B与衬套22之间的O型密封环29能防止砂土等向滚轮壳23与衬套22的抵接面的侵入，因此，即使在长时间使用滚轮装置后也能够容易地将滚轮壳23从衬套22拆下。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，滚轮壳23的内周的旋转轴向长度L1比衬套22的小径部22C的旋转轴向长度L2短。由此，能够将弹性构件25配置在衬套22的径向外侧，使固定于衬套22的端面22A的保持器24容易地经由弹性构件25与滚轮壳23抵接。
另外，根据本实施方式的滚轮装置20，弹性构件25形成于衬套22的周向的整周。因此，能够通过弹性构件25将滚轮壳23沿衬套22的周向的整周固定于保持器24。由此，能够将滚轮壳23和保持器24更为牢固地固定。
根据本实施方式的滚轮壳单元23U，由于具有设于贯通孔23C的一方端面23F侧的锥形部23B，因此能够在锥形部23B与衬套22之间配设O型密封环29。另外，由于在从另一方端面23A向一方端面23F侧凹陷的位置处与贯通孔23C正交的呈平坦面的底面23Aa配置弹性构件25，因此能够经由该弹性构件25而利用保持器24将滚轮壳23固定于衬套22。
根据本实施方式的滚轮壳23，由于具有设于贯通孔23C的一方端面23F侧的锥形部23B，因此能够在锥形部23B与衬套22之间配设O型密封环29。另外，通过在从另一方端面23A向一方端面23F侧凹陷的位置处与贯通孔23C正交的呈平坦面的底面23Aa配设弹性构件25，由此能够经由该弹性构件25而利用保持器24将滚轮壳23固定于衬套22。
(实施方式2)
图8是简要示出本发明的实施方式2中的滚轮装置的结构的剖视立体图，图9是放大示出图8所示的滚轮装置中的衬套的键安装部附近的立体图。而且，图10是表示图8所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图，图11是与图8的沿着XI-XI线的剖面对应的图，是与同旋转轴21A正交的剖面对应的图。需要说明的是，在图11中，为了便于说明，而省略了比衬套靠内周侧的构件的图示。
主要参照图8，本实施方式的滚轮装置的结构与图3～图5所示的实施方式1的结构相比，不同点在于，在衬套22与滚轮壳23之间设有键(卡合构件)33。
具体而言，衬套22例如在小径部22C的外周面具有凹部(第一凹部)22F。在该凹部22F中插入安装有键33。键33在安装于凹部22F的状态下，从衬套22的小径部22C的外周面向径向外周侧呈凸状突出。
在滚轮壳23的内周面上形成有凹部(第二凹部)23E。键33插入到该凹部23E内。键33插入衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方。
主要参照图9，衬套22的凹部22F仅形成于小径部22C的外周面上的周向C的一部分而并非周向C的整周。通过在该凹部22F中安装键33，由此从小径部22C的外周面向外周侧突出的键33的壁面相对于小径部22C的外周面构成台阶部。尤其是利用键33的壁面中的与周向C交叉的壁面33A来构成与周向C交叉的台阶部。
该凹部22F例如与旋转轴21A的延伸方向平行地延伸。因此，由键33的壁面33A构成的台阶部与周向C正交。但凹部22F也可以不与旋转轴21A的延伸方向平行。这种情况下，由键33的壁面33A构成的台阶部成为不与周向C正交、而以规定的角度与周向C交叉的状态。
主要参照图10，设置于滚轮壳23的内周面的凹部23E仅位于该内周面上的周向C的一部分而并非位于周向C的整周。另外，该凹部23E到达滚轮壳23的一方端面23F，在一方端面23F开口。该一方端面23F在如图8所示将滚轮壳23安装于衬套22的状态下是位于沿着旋转轴21A的衬套22的中央部侧的端面，是与位于衬套22的端部侧的另一方端面23A相反侧的端面。
由于凹部23E到达滚轮壳23的一方端面23F，因此在将滚轮壳23外套于衬套22的小径部时，能够从滚轮壳23的一方端面23F上的凹部23E的开口部将键33顺畅地插入到凹部23E内。
主要参照图11，在将滚轮壳23安装于衬套22的小径部22C的状态下，如上所述，键33插入衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方。与周向C交叉的(例如正交的)键33的壁面33A与设于衬套22的凹部22F的壁面22FA在周向C上对置，且与设于滚轮壳23的凹部23E的壁面23EA在周向C上对置。
由此，在滚轮壳23要相对于衬套22相对地沿周向旋转的情况下，键33能够与衬套22及滚轮壳23这双方卡合。通过使键33与衬套22及滚轮壳23这双方卡合，能够防止滚轮壳23相对于衬套22相对地沿周向旋转。
需要说明的是，上述以外的本实施方式的结构与图3～图5所示的实施方式1的结构大致相同，因此对相同的要素标注同一符号而省略其说明。
考虑到像图3～图5所示的实施方式1的滚轮装置那样仅凭借例如橡胶构成的弹性构件25的弹性变形所产生的反作用力的话，存在无法将滚轮壳23和保持器24充分地固定的情况。这种情况下，滚轮壳23有可能相对于衬套22相对地沿周向旋转。
相对于此，在本实施方式中，键33能够与衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方卡合。由此，能够防止滚轮壳23相对于衬套22相对地沿周向旋转。
需要说明的是，在上述中，作为与衬套22及滚轮壳23这双方卡合的卡合构件，说明了键33，但卡合构件并不局限于此，也可以是顶销等。该顶销可以插入衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方。而且，卡合构件只要是能够与衬套22和滚轮壳23这双方卡合来防止滚轮壳23相对于衬套22的相对的周向上的旋转的构件即可。
而且，在上述中，对图8所示那样凹部23E形成为到达滚轮壳23的中央部侧的一方端面23F的结构进行了说明，但也可以形成为到达滚轮壳23的端部侧的底面23Aa。这种情况下，可以在如图8的区域R1所示的滚轮壳23的端部侧的位置处配置衬套22的凹部22F、滚轮壳23的凹部23E及卡合构件33。
而且，在上述中，对图8所示那样在衬套22的小径部22C的外周部设有卡合构件33的结构进行了说明，但卡合构件33也可以如图8的区域R2所示那样配置在衬套22的大径部22D。这种情况下，滚轮壳23也以形成为延伸至大径部22D的外周侧。
而且，在卡合构件33配置于衬套22的大径部22D的情况下，可以将图8中右侧的滚轮壳23与衬套22之间的卡合构件33和图8中左侧的滚轮壳23与衬套22之间的卡合构件33一体化。这种情况下，卡合构件33位于图8的区域R3所示的区域。
(实施方式3)
图12是简要示出本发明的实施方式3中的滚轮装置的结构的立体图，图13是表示图12所示的滚轮装置中使用的衬套的结构的简要立体图。图14是表示图12所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图，图15是与图12的沿着XV-XV线的剖面对应的图，是与同旋转轴正交的剖面对应的图。需要说明的是，在图15中，为了便于说明，省略了比衬套靠内周侧的构件的图示。
主要参照图12，本实施方式的滚轮装置的结构与图3～图5所示的实施方式1的结构相比，不同点在于，在衬套22的外周面和滚轮壳23的内周面上分别形成有锯齿状(serration)的凹凸。
具体而言，衬套22在与滚轮壳23对置的外周面上具有向外周侧突出的锯齿状的凹凸(第一齿部)22G。该锯齿状的凹凸22G在衬套22的外周面的周向的整周上构成凹凸。
而且，在滚轮壳23的与衬套22对置的内周面上具有向内周侧突出的锯齿状的凹凸(第二齿部)23G。该锯齿状的凹凸23G在滚轮壳23的内周面的周向的整周上构成凹凸。
衬套22的锯齿状的凹凸22G与滚轮壳23的锯齿状的凹凸23G相互啮合。衬套22的锯齿状的凹凸22G的凸部嵌入滚轮壳23的锯齿状的凹凸23G的凹部，滚轮壳23的锯齿状的凹凸23G的凸部嵌入衬套22的锯齿状的凹凸22G的凹部。
主要参照图13，锯齿状的凹凸22G具有多个与周向C交叉的壁面22GA。由于锯齿状的凹凸22G形成在衬套22的周向C的整周上，因此构成锯齿状的凹凸22G的多个壁面22GA配置在衬套22的周向C的整周上。
而且，衬套22的小径部22C位于比锯齿状的凹凸22G靠衬套22的端部侧。位于锯齿状的凹凸22G与小径部22C的交界的锯齿状的凹凸22G的壁面22E与图3所示的实施方式1中的台阶部22E相对应。因此，在本实施方式中，虽未图示，但在将滚轮壳23安装于衬套22的状态下滚轮壳23的内周面的一部分与锯齿状的凹凸22G的壁面22E抵接。
主要参照图14，锯齿状的凹凸23G具有多个与周向C交叉的壁面23GA。由于锯齿状的凹凸23G形成在滚轮壳23的周向C的整周上，因此构成锯齿状的凹凸23G的多个壁面23GA配置在滚轮壳23的周向C的整周上。
主要参照图15，在衬套22上安装有滚轮壳23的状态下，如上所述，衬套22的锯齿状的凹凸22G与滚轮壳23的锯齿状的凹凸23G彼此啮合。衬套22上的锯齿状的凹凸22G的多个壁面22GA分别与滚轮壳23上的锯齿状的凹凸23G的多个壁面23Ga在周向C上对置。
由此，在滚轮壳23要相对于衬套22相对地沿周向旋转的情况下，锯齿状的凹凸22G的壁面22GA与锯齿状的凹凸23G的壁面23Ga彼此抵接进行卡合。通过锯齿状的凹凸22G的壁面22GA与锯齿状的凹凸23G的壁面23Ga彼此卡合，能够防止滚轮壳23相对于衬套22相对地沿周向旋转。
需要说明的是，上述以外的本实施方式的结构与图3～图5所示的实施方式1的结构大致相同，因此对相同的要素标注同一符号而省略其说明。
在本实施方式中，衬套22的锯齿状的凹凸22G与滚轮壳23的锯齿状的凹凸23G彼此啮合。由此，能够防止滚轮壳23相对于衬套22相对地旋转。
在上述中，作为第一及第二齿部说明了锯齿状的凹凸22G、23G，但第一及第二齿部并不局限于此，可以采用使用了渐开线曲线的齿型、使用了摆线曲线的齿型、使用了次摆线曲线的齿型中的任一种齿型的齿部。
而且，在上述中，对锯齿状的凹凸22G向外周侧突出且锯齿状的凹凸23G向内周侧突出的结构进行了说明，但锯齿状的凹凸22G、23G也可以分别向旋转轴21A侧突出。具体而言，在图13中，衬套22上的锯齿状的凹凸22G从台阶部22E朝向衬套22的端部侧地向旋转轴21A的方向突出，且滚轮壳23上的锯齿状的凹凸23G以与该锯齿状的凹凸22G啮合的方式向旋转轴21A的方向突出。
而且，在上述中，对形成有第一及第二齿部的情况进行了说明，但也可以不通过齿部彼此的啮合而通过台阶部彼此的卡合，主要能防止滚轮壳23相对于衬套22相对地旋转即可。具体而言，可以是，衬套22在与滚轮壳23对置的外周面具有第一台阶部，滚轮壳23在与衬套22对置的内周面具有第二台阶部，上述的第一台阶部与第二台阶部在外周面的周向上彼此对置。
(实施方式4)
在上述的实施方式1～3中，对滚轮壳23具有单凸缘结构的情况进行了说明，但滚轮壳可以具有双凸缘结构。以下，使用图16及图17，将具有双凸缘结构的滚轮壳的滚轮装置作为实施方式4来进行说明。
图16是简要示出本发明的实施方式4中的滚轮装置的结构的剖视立体图，图17是表示图16所示的滚轮装置中使用的滚轮壳的结构的简要立体图。
参照图16及图17，本实施方式的滚轮装置的结构与图8～图11所示的实施方式2的结构相比，不同点在于：滚轮壳23具有双凸缘结构；键33配置于衬套22的大径部22D。
主要参照图16，在衬套22的大径部22D形成有用于供键33插入的凹部(第一凹部)22F。在该凹部22F插入安装有键33。键33在安装于凹部22F的状态下，从衬套22的大径部22D的外周面向径向外周侧呈凸状突出。
在滚轮壳23的内周面上形成有凹部(第二凹部)23E。键33插入到该凹部23E内。键33插入衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方。
主要参照图17，双凸缘结构的滚轮壳23具备两个向外周侧突出的凸缘部23D。两个凸缘部23D中的一方设置于沿着旋转轴21A的延伸方向的滚轮壳23的一端部，两个凸缘部23D中的另一方设置于沿着旋转轴21A的延伸方向的滚轮壳23的另一端部。
需要说明的是，上述以外的本实施方式的结构与图8～图11所示的实施方式2的结构大致相同，因此对相同的要素标注同一符号而省略其说明。
在本实施方式中，也与图8～图11所示的实施方式2同样，键33能够与衬套22的凹部22F和滚轮壳23的凹部23E这双方卡合。由此，能够防止滚轮壳23相对于衬套22相对地沿周向旋转。
本实施方式中的双凸缘结构的滚轮壳23也可以适用于上述的实施方式1～3的结构。
应当认识到本次公开的实施方式全部为例示，本发明并不局限于此。本发明的范围不是由上述的说明来表示，而是由权利要求书来表示，包括与权利要求书等同意义及范围内的所有变更。
符号说明
1履带式行驶体、2车身、3推土铲、3a上端、4驾驶室、5发动机室、6框架、7角调节缸、8升降工作缸、10履带装置、11履带用链节、12、22衬套、13连结用销、14履带板、15密封构件、16衬套孔、17销孔、20滚轮装置、20a上滚轮、21轴、21A旋转轴、21B供给路、21C栓构件、21D轴小径部、21E轴大径部、22A、23A、23F、31D端面、22B安装孔、22C衬套小径部、22D衬套大径部、22E台阶部、22F、23E凹部、22FA、22GA、23EA、23GA、33A壁面、22G、23G锯齿状的凹凸、23滚轮壳、23Aa底面、23Ab外周壁面、23B锥形部、23C贯通孔、23D凸缘部、23U滚轮壳单元、24保持器、24A内周面、24B槽部、24C插通孔、25弹性构件、25A弹性扇形体、26A轴承、26B推力轴承、27固定构件、28、29O型密封环、30密封件、31第一密封构件、31A第一壳体、31B第一浮动密封件、31C第一弹性环、32第二密封构件、32A第二壳体、32B第二浮动密封件、32C第二弹性环、33键、41驱动轮、42导向轮、43履带架、50履带用链节的踏面、100推土机。

Claims (13)

1.一种用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其具备：
轴，其具有旋转轴；
衬套，其在两端具有小径部且具有隔着台阶部配设于所述小径部之间的大径部，该衬套以能够以所述旋转轴为中心相对于所述轴相对地进行旋转的方式嵌合于所述轴的外周；
滚轮壳，其形成为具有从一方端面向另一方端面贯通的贯通孔的圆筒形状，且具有与所述贯通孔正交的呈平坦面的底面，该滚轮壳嵌合于所述衬套的所述小径部的外周且与所述台阶部抵接；
弹性构件，其形成为均匀的厚度；
保持器，其形成为环状，能够装拆地固定于所述衬套的端面且经由所述弹性构件与所述滚轮壳的端面抵接，
所述弹性构件嵌入所述保持器与所述滚轮壳的所述底面之间。
2.根据权利要求1所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述滚轮壳具有间隙地嵌合于所述衬套的外周。
3.根据权利要求1或2所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
该用于装轨式作业车辆的滚轮装置还具备配置于所述衬套的外周与所述保持器的内周之间的O型密封环。
4.根据权利要求1所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述弹性构件具有沿着所述衬套的周向独立地配置的多个弹性扇形体。
5.根据权利要求1或2所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述滚轮壳在与所述台阶部抵接的端面的内周侧具备锥形部，
所述用于装轨式作业车辆的滚轮装置还具备配置于所述锥形部与所述衬套之间的O型密封环。
6.根据权利要求1或2所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述滚轮壳的内周的沿着所述旋转轴的方向上的长度比所述衬套的所述小径部的沿着所述旋转轴的方向上的长度短。
7.根据权利要求6所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述弹性构件形成于所述衬套的周向的整周上。
8.根据权利要求1所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述衬套在与所述滚轮壳对置的外周面具有第一凹部，
所述滚轮壳在与所述衬套对置的内周面具有第二凹部，
所述用于装轨式作业车辆的滚轮装置还具备插入所述第一凹部和所述第二凹部这双方的卡合构件。
9.根据权利要求1所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述衬套在与所述滚轮壳对置的外周面具有第一台阶部，
所述滚轮壳在与所述衬套对置的内周面具有第二台阶部，
所述第一台阶部与所述第二台阶部在所述外周面的周向上彼此对置。
10.根据权利要求9所述的用于装轨式作业车辆的滚轮装置，其中，
所述衬套在所述外周面具有构成所述第一台阶部的第一齿部，
所述滚轮壳在所述内周面具有构成所述第二台阶部的第二齿部，
所述第一齿部与所述第二齿部啮合。
11.一种滚轮壳单元，其用于装轨式作业车辆，该滚轮壳单元隔着衬套安装于轴，且能够利用保持器固定于所述衬套，
所述滚轮壳单元具备：
滚轮壳，其形成为具有从一方端面向另一方端面贯通的贯通孔的圆筒形状，且包括设于所述贯通孔的所述一方端面侧的锥形部及在从所述另一方端面向所述一方端面侧凹陷的位置处与所述贯通孔正交的呈平坦面的底面；
弹性构件，其配置于所述滚轮壳的所述底面，形成为均匀的厚度。
12.根据权利要求11所述的滚轮壳单元，其中，
所述滚轮壳在所述贯通孔的周面上的周向的一部分具有凹部。
13.根据权利要求11所述的滚轮壳单元，其中，
所述滚轮壳在所述贯通孔的周面上的周向的整周具有构成凹凸的齿部。
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