CN1086169C - 多件式轮辋 - Google Patents

Abstract

一种多件式轮辋，包括一个锁环和一个带锁环槽的槽带。锁环槽包括一个底面，与底面相对端点相连接的轴向内侧和外侧曲面和与轴向内侧和外侧曲面相连接的轴向内侧和外侧侧面。一个锁环逸出槽开在从轴向外曲面至轴向外侧面的过渡点及其邻近表面部位。锁环逸出槽是个凹槽，远离锁环。

Description

多件式轮辋

本发明涉及一种多件式轮辋，用于诸如建筑车辆大的和很大的轮等路外用轮(off-road wheel)，尤其涉及多件式轮辋的锁环槽防磨损结构。

图3示出传统多件式轮辋的结构，图4示出多件式轮辋一个部分的放大断面图。如图3和图4所示，多件式轮辋包括一个带有锁环槽6和O型环槽7的槽带1；一个带有周向狭缝，并装在锁环槽6中的锁环2；一个装在槽带1上面，并被锁环2轴向支撑的轮辋底带3；一个装在轮辋底带3上面，并被其轴向支撑的侧环4和一个位于O型环槽7内的O型环5。

锁环槽6包括底面6a、侧面6b和连接底面6a和侧面6b的曲面6c。

传统的多件式轮辋有下列问题。

尤其是当多件式轮辋安装在建筑车辆上并驱动时，在包括槽带1、锁环2、轮辋底带3和侧环4等构件间接触面上，反复出现接触压力和相对滑动。结要导致接触面磨损，开始出现裂缝，进而变成大缝。当裂缝透过整个壁的厚度时，轮辋就会断裂。

特别是，如图4和图5所示，从槽带1上形成的锁环槽6的轴向外侧曲面6c到轴向外侧侧面6b的过渡点及其邻近部位(特别是曲面6c上的一个部位)会反复与锁环2接触，反复受到来自锁环2上A方向(径向向内和轴向向外方向)的压力。其结果导致过渡点及其邻近部位出现小裂缝d，然后，扩大成大裂缝e(图6)。当裂缝最终完全透过槽带1的厚度时，槽带1即断裂。

本发明的目的是提供一种多件式轮辋，可以防止锁环槽的外侧曲面至外侧侧面间的过渡点及其邻近部位产生裂缝及其扩大。

如本发明所述，多件式轮辋包括一个槽带，其锁环槽具有一个带轴向外侧和内侧端点的底面，分别与底面轴向外侧和内侧端点相接的轴向外侧和内侧曲面及与轴向外侧和内侧曲面相接，并径向向外延伸的轴向外侧和内侧侧面；一个在锁环槽与槽带接合，并由其径向支撑的锁环。槽带包括一个锁环逸出槽，它开在槽带锁环槽上、从轴向外侧曲面至轴向外侧侧面的过渡点及其邻近的锁环槽的表面部位。锁环逸出槽是凹槽，并远离锁环，并延伸到锁环槽整个周边。

由于有了锁环逸出槽，锁环槽就不会在它的从轴向外侧曲面至轴向外侧侧面的过渡点及其邻近表面部位接触锁环。因此，在过渡点及其邻近表面部位就不会出现磨损和压力集中现象，并防止了先出现裂缝并进而扩大的问题。

下面结合附图，对本发明的最佳实例予以详述，使本发明的上述及其它特点和优点更加明了，易于理解，其中：

图1是本发明所述实例，多件式轮辋的一个部分的断面图。

图2是图1的多件式轮辋的一个部分邻近锁环槽的部位的放大断面图。

图3是传统的多件式轮辋的一个部分断面图。

图4是图3的多件式轮辋的一个部分邻近锁环槽部位放大断面图。

图5是出现小裂缝的传统多件式轮辋断面图。

图6是出现大裂缝的传统多件式轮辋断面图。

图1和图2示出本发明所述的多件式轮辋的一个部分。在图1和图2中，凡是在结构上与传统多件式轮辋相似部位的标号与图3和图4所示的标号相同。

如图1和图2所示，本发明所述的多件式轮辋包括槽带1、锁环2、轮辋底带3、侧环4和O型环5。

槽带1包括一个锁环槽6和一个O型环槽7。锁环槽6包括带轴向外侧和内侧端点8的底面6a；与底面6的轴向外侧和内侧端点8相连的轴向外侧和内侧曲面6c和与轴向外侧和内侧曲面6c相连，并径向向外延伸的轴向外侧和内侧侧面6b。在机械加工(后面将说明的)槽9之前，轴向外侧和内侧侧面6b在过渡点10相接。侧面6b基本上是直线，径向向外延伸，并靠曲面与槽带的外面相连。

锁环2在锁环槽6与槽带1接合，并由槽带1的轴向外侧面6b轴向支撑。锁环2沿周向有一狭缝。锁环2在其周边狭缝上有彼此相对的端点。当锁环2装到锁环槽6中时，锁环2要扩大直径，然后再移到锁环槽6的位置，由于放开扩张力时的回弹力，才与锁环槽相适配。由于锁环2是由弹性材料制成的，其表面硬度要大于槽带1的。这样，当锁环2的表面与槽带1上锁环槽6表面反复相互压力接触时，在槽带1的表面上出现磨损和小裂缝要比锁环2的表面早。

轮辋底带3配置在槽带1的径向外侧，并由锁环2轴向支撑。侧环4配置在轮辋底带3的径向外侧，并由其轴向支撑。O型环5配置在O型环槽7内，并径向位于槽带1和轮辋底带3之间。

槽带1包括一个锁环逸出槽(Lock ring escaping groove)9，它开在槽带1上锁环槽6的轴向外侧曲面6c至轴向外侧面6b的过渡点10及其附近表面部位。过渡点10及其邻近部位(特别是轴向外侧曲面6c这部分)就是在不开锁环逸出槽9情况下，最容易磨坏的部位。随着对锁环逸出槽9的机械加工，过渡点10即消失。锁环逸出槽9是凹槽，远离锁环2，并延伸到锁环槽6的整个周边。

锁环逸出槽9是靠机械加工制臧的。从易于加工和防止其槽面与锁环2接触来考虑，锁环逸出槽9的断面最好做成弧形。

锁环逸出槽9和锁环槽6(它包括曲面6c和侧面6b)之间的交叉点11和12(包括径向内交叉点11和径向外交叉点12)是曲面，亦即，呈圆形，向锁环2凸出，形成曲面部分9b和9a(包括径向内曲面部分9b和径向外曲面部分9a)，这样，应力就不会集中在交叉点11和12上。曲面部分9a和9b的半径大于锁环逸出槽9的弧半径。曲面部分9a和9b成为锁环逸出槽9的一个部分。

锁环逸出槽9包括一个最深部分(最深槽部分)，其距锁环逸出槽9加工前的锁环槽6的轮廓的距离为0.5-2毫米。选择数值0.5毫米的依据是，即使是锁环槽6的轴向外侧侧面6b受到来自锁环2的压力，发生严重变形，也不致使锁环逸出槽9的槽面接触锁环2。选择数值2毫米的依据是，要保持与锁环槽6的轴向外侧面6b相对应的槽带1的壁的强度。锁环逸出槽9的深度最好选为1毫米左右。

锁环逸出槽9有一径向外端点(亦即径向外曲面部分的径向外端点9a)，其距槽带1的外表面的径向内距离为h，它要大于锁环槽6深度H的三分之一。其依据是，如果距离h大于锁环槽深度的三分之一，那么，剩余的锁环2和锁环槽6的侧面6b之间的接触面就会很小，当来自锁环2的压力作用于侧面6b时，就会在剩余面引起很大的压力。

由于上述结构，就可有效防止应力集中于从锁环槽6的轴向外侧曲面6c至轴向外侧侧面6b的过渡点10及其邻近表面部分，这里正是传统轮辋中极易出现应力集中的地方。其结果是，有效地防止了在过渡点10及其邻近部位先出现小裂缝，再由小裂缝发展到大裂缝，最终导致槽带1断裂。这样就延长了轮辋寿命，甚至延长一倍以上。

如本发明所述，它具有下列技术优点：

首先，由于开了锁环逸出槽，就有效地防止了应力集中于从锁环槽6的轴向外侧曲面6c至轴向外侧侧面6b的过渡点10及其邻近表面部位。结果就避免了产生裂缝，及由于裂缝扩大导致断裂。

在锁环逸出槽9的外形选择弧形的情况下，其加工就容易，就肯定会防止其表面与锁环2接触。

在锁环逸出槽9的轮廓和锁环槽6的轮廓交叉点形成曲面9a和9b的情况下，就有效地防止了出现应力集中在交叉点的问题，这样，就使轮辋寿命肯定会得到提高。

在锁环逸出槽9的最深部位深度选为0.5-2毫米的情况下，即使槽带1受到来自锁环2的压力，发生严重变形，也肯定能防止锁环逸出槽9的表面与锁环2接触。

最后是，在锁环逸出槽9的位置选在径向内方向上大于锁环槽6深度三分之一的地方情况下，在剩余侧面6b上的应力就保持在很小程度。

虽然结合典型实例，对本发明做了说明，但在技术上还应意识到，在实质上不离开本发明的新颖性和优点的情况下，可对所示特种实例做各种修改和变化。据此，就应懂得，所有这些修改和变化均包含由下列权利要求限定的本发明的精神和范围内。

Claims (5)

1.一种多件式轮辋，包括：

一个带有一个锁环槽和一个O型环槽的槽带，所述锁环槽有一带轴向外侧和内侧端点的底面，与所述底面轴向外侧和内侧端点相连的轴向外侧和内侧曲面及与所述轴向外侧和内侧曲面相连，并径向向外延伸的轴向外侧和内侧侧面；

一个在所述锁环槽与所述槽带接合、并由所述槽带轴向支撑的锁环，所述锁环有一周向狭缝；

一个配置在所述槽带径向外侧、并由所述锁环轴向支撑的轮辋底带；

一个配置在所述轮辋底带径向外侧、并由其轴向支撑的侧环；

一个配置在所述槽带和所述轮辋底带之间的O型环槽内的O型环，

其特征在于：所述槽带包括一个锁环逸出槽，该锁环逸出槽开在所述槽带上、在锁环槽的轴向外侧曲面至轴向外侧侧面的过渡点及邻近该过渡点的锁环槽表面部位上，所述锁环逸出槽是个凹槽，远离所述锁环，并延伸到所述锁环槽整个周边。

2.如权利要求1所述的多件式轮辋，其特征在于：所述锁环逸出槽有一弧形断面。

3.如权利要求1所述的多件式轮辋，其特征在于：所述锁环逸出槽和所述锁环槽之间有一圆形交叉点。

4.如权利要求1所述的多件式轮辋，其特征在于：所述锁环逸出槽包括一个深度为0.5-2毫米的最深部位。

5.如权利要求1所述的多件式轮辋，其特征在于：所述锁环逸出槽有一径向外端点，其径向向内距槽带外表面的距离大于所述锁环槽深度的三分之一。

Images