CN202219537U - 托轮装置及具有该托轮装置的混凝土搅拌车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种托轮装置及具有该托轮装置的混凝土搅拌车。根据本实用新型的托轮装置，包括托架、安装在托架上的芯轴，通过轴承与芯轴转动连接的滚轮；滚轮包括第一半边辊体和第二半边辊体，第一半边辊体和第二半边辊体的径向截面的外周均呈圆形，第一半边辊体和第二半边辊体相连接且彼此相对应的端面相匹配；第一半边辊体和第二半边辊体相配合形成环形腔体，轴承安装在环形腔体内。根据本实用新型的混凝土搅拌车，设置有上述的托轮装置。本实用新型的托轮装置，具有结构简单轻便、容易安装和拆卸的优点。

Description

托轮装置及具有该托轮装置的混凝土搅拌车

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，更具体地，涉及一种托轮装置及具有该托轮装置的混凝土搅拌车。

背景技术

混凝土搅拌运输车是一种用来运送建筑用混凝土的专用卡车，其一般由带有汽车底盘、车架、搅拌筒(或称罐体)、进料出料部分、减速机及托轮组成。参见图6，搅拌筒1’通过车前的减速器和车后的两组托轮装置2’，形成一个稳定的三点支撑结构，从而保证搅拌筒1’的平稳运转。其中减速机为前支撑支点，两组托轮装置2’为两个后支点支撑在搅拌筒滚道11’上。运输混凝土时，混凝土装载在搅拌筒1’中，通过搅拌筒1’的旋转实现对混凝土的不间断搅拌从而达到防止混凝土凝固的效果。

搅拌车托轮装置通常采用一个托轮支架、一个芯轴、一个托轮辊体、两个圆锥滚子轴承组成的结构，其中，滚子轴承安装在芯轴和托轮辊体之间，使托轮辊体可绕芯轴旋转。这种结构具有承载能力强，同时能承受一定轴向载荷的优点，因此被广泛应用于搅拌车产品上。随着技术的不断进步，竞争的日趋激烈，这类托轮装置的缺点也愈加凸显：第一，这类托轮装置都比较笨重，通常这类托轮辊体都是外径220mm左右的实心钢圈，重量都在10kg以上，不利于拆装轴承。第二、这类托轮装置结构复杂，两侧通过轴承盖压紧圆锥滚子轴承，通过圆螺母来调整圆锥滚子轴的轴承游隙，通过在轴中心加工孔来实现对圆锥滚子轴轴承的润滑等等，复杂的结构和笨重的形体不仅大大提高了加工成本和原材料成本，同时由于成对安装的圆锥滚子轴承不具备调心能力，当滚道11’表面与托轮辊体表面不是平行接触的时候，应力集中在托轮辊体一侧，容易造成轴承偏磨损，从而导致托轮装置失效。

针对托轮无法调心从而导致的托轮两边轴承受力不均匀造成非正常磨损这一问题，在专利申请号为CN200920269837的专利文献中提出了一种采用调心轴承的托轮。但是，该专利文献中，托轮辊体通过外挡圈与调心轴承固定，存在托轮辊体和轴承不能可靠固定的问题。在重载情况下，外挡圈根本无法承受来自搅拌筒和满筒的混凝土带来的轴向力，容易导致用于安装外挡圈的螺钉断裂、托轮辊体从轴承上滑出、托轮失效的事故发生，还有可能导致更为严重的后果。

实用新型内容

本实用新型旨在提出一种托轮装置及具有该托轮装置的混凝土搅拌车，以解决现有技术的托轮装置结构笨重、不易于拆装的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种托轮装置，包括托架、安装在托架上的芯轴，通过轴承与芯轴转动连接的滚轮，滚轮包括第一半边辊体和第二半边辊体，第一半边辊体和第二半边辊体的径向截面的外周均呈圆形，第一半边辊体和第二半边辊体相连接且彼此相对应的端面相匹配；第一半边辊体和第二半边辊体相配合形成环形腔体，轴承安装在环形腔体内。

进一步地，轴承为调心轴承。

进一步地，滚轮与芯轴之间还设置有密封结构，密封结构位于轴承的两侧；滚轮的端面上分别设置有与环形腔体相通的润滑剂加注口和溢流口，润滑剂加注口和溢流口上分别安装有密封件。

进一步地，溢流口设置在第一半边辊体上；润滑剂加注口设置在第二半边辊体上。

进一步地，环形腔体内的两个拐角处均形成有限位台阶，调心轴承的外圈由限位台阶限位；调心轴承的内圈的一端由芯轴的轴肩或由套设在芯轴上的第一轴套限位，调心轴承的内圈的另一端由套设在芯轴上的第二轴套限位。

进一步地，第一半边辊体和第二半边辊体通过多个沿周向均匀排布的螺栓或螺钉连接，每相邻的两个螺栓或螺钉的安装方向相反。

进一步地，第一半边辊体的外周和第二半边辊体的外周相配合形成有环形凹槽，在环形凹槽上嵌设有耐磨外圈。

进一步地，第一半边辊体和第二半边辊体彼此相对应的端面之间还形成有减重腔。

进一步地，托架包括：第一支架和第二支架，芯轴穿设在第一支架的第一安装孔和第二支架的第二安装孔中，滚轮位于第一支架和第二支架之间；芯轴的第一端具有限位头部，芯轴的第二端与第二支架外侧的锁定板螺接；限位头部具有止转面，第一支架外侧安装有止转件，止转件与止转面相配合。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种混凝土搅拌车，设置有上述的托轮装置。

根据本实用新型的托轮装置，由于采用了径向截面的外周均呈圆形的第一半边辊体和第二半边辊体、两个半边辊体彼此相对应的端面相连接而成为一个滚轮；第一半边辊体和第二半边辊体相配合形成环形腔体，轴承安装在环形腔体内的技术方案，使得滚轮的安装和拆卸也更加容易，从而克服了现有技术的滚轮结构较为笨重、不容易拆装的问题，而且降低了滚轮的制造难度，进一步达到了节约原材料、节省工时、提高工作效率的效果。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本实用新型的托轮装置的主视结构；

图2示意性示出了本实用新型的托轮装置的后视结构；

图3示意性示出了本实用新型第一优选实施例的托轮装置的侧视剖面结构；

图4示意性示出了本实用新型第二优选实施例的托轮装置的侧视剖面结构；

图5示意性示出了本实用新型第三优选实施例的托轮装置的侧视剖面结构；以及

图6示意性示出了现有技术的搅拌筒和托轮装置的结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

结合参考图1、图2至图3，示出了本实用新型的托轮装置的第一优选实施例，该托轮装置包括：托架1、芯轴3、滚轮5、轴承7等。滚轮5通过套设在芯轴3上的轴承7与芯轴3连接，使得滚轮5可绕芯轴3转动，芯轴3安装在托架1上并由托架1支撑。

由图中可以看出，滚轮5由连接在一起的第一半边辊体50和第二半边辊体52组合而成，第一半边辊体50和第二半边辊体52的径向截面的外周均呈圆形。例如，各半边辊体大体呈圆台形结构、圆锥形结构或者圆盘形结构。在本实施例中优选地，第一半边辊体50和第二半边辊体52的周向轮廓均呈圆形(即第一半边辊体50和第二半边辊体52的形状都类似于圆盘形状)，第一半边辊体50和第二半边辊体52彼此相对应的端面相匹配。优选地，两个半边辊体50、52通过螺栓60连接使得二者彼此相对应的端面相连接。需要说明的是，第一半边辊体50和第二半边辊体52还可以通过螺钉连接或铆接等方式连接在一起。第一半边辊体50和第二半边辊体52相配合形成环形腔体54，轴承7安装在环形腔体54内。

这样，采用本实用新型的托轮装置，因托轮装置的滚轮由两个端面对接在一起、径向截面的外周均呈圆形的半边辊体结合而成，两个半边辊体配合形成用于容纳定位轴承7的环形腔体54，使得轴承7的安装和拆卸都比较容易实现，从而克服了现有技术的滚轮结构较为笨重、不容易拆装轴承的问题，也降低了滚轮的制造难度，进一步达到了节约原材料、节省工时、提高工作效率的效果。另外，如图3中所示出的，在满足对搅拌桶支撑的前提下，还可以通过对各半边辊体的外侧端面去除材料的方式进一步减轻滚轮的重量，以简化结构。

需要说明的是，第一半边辊体50和第二半边辊体52可以为相同的结构，也可以为不同结构。当第一半边辊体50和第二半边辊体52采用螺栓或螺钉连接时，螺栓或螺钉为多个且沿周向均匀排布，每相邻的两个螺栓或螺钉的头部分别与不同的半边辊体连接(即每相邻的两个螺栓或螺钉的安装方向相反)，防止滚轮5一侧偏重。

图3中示出了轴承7的一种优选实施方式，该轴承7为调心轴承，优选地，为调心滚子轴承。通过设置调心轴承7，可以使滚轮5的表面时刻与搅拌桶的滚道表面完全接触，而不会出现由于应力集中引发的滚轮悬空部分被压溃的情况，从而在满足强度要求的前提下还可以实现整个托轮装置的轻量化。

对调心滚子轴承的润滑优选地采用下述方式实施：

在滚轮5与芯轴3之间设置密封结构9，密封结构9通常采用油封，由图3中可以看出，位于调心滚子轴承左侧的油封设置在第一半边辊体50和芯轴3之间，位于调心滚子轴承右侧的油封设置在第二半边辊体52和芯轴3之间，使得调心滚子轴承所在的环形腔体54密封性更好，有效防止润滑脂从环形腔体54渗漏和杂质进入环形腔体54内。

在第一半边辊体50上设置有溢流口58，溢流口58处设置有可拆卸的密封件22，密封件22例如为螺塞。在第二半边辊体52上设置有润滑剂加注口56，润滑剂加注口56处设置有密封件20，密封件20例如为油杯。溢流口58与润滑剂加注口56在周向上均匀分布，优选地溢流口58和润滑剂加注口56之间呈180°角分布在调心滚子轴承所在圆周直径两端。

这样，当托轮装置正常工作时，调心滚子轴承处于一个密封的空间工作，当需要加注润滑脂时，首先打开螺塞，然后将润滑脂通过油杯注入轴承滚道，失效的润滑脂从溢流口58中溢出，当溢流口58出现洁净的润滑脂表示已加满，然后再拧紧螺塞即可。而且，这种润滑路线因润滑脂可直接加注进入轴承滚道，提高了润滑效果，节省了润滑维护时间。同时，和传统在芯轴上加工润滑孔的方式比较，芯轴结构更为简化，同时芯轴的强度也得到提高，降低了成本。

需要说明的是，在实际应用中，上述的润滑剂加注口和溢流口也可以同时开设在第一半边辊体50或第二半边辊体52上，润滑剂加注口和溢流口也可以在周向上不均匀分布。另外，安装在润滑剂加注口56的密封件20不限于油杯，安装在溢流口58上的密封件22也不限于上述的螺塞。实际应用时具体采用哪种实施方式可以根据设计需要选择，只要能方便地向调心滚子轴承所在的环形腔体54内注入润滑脂即可。

容易理解，调心滚子轴承一般都包括内圈、外圈，和安装在内圈与外圈之间的带有滚子的保持架。为防止因滚轮5和调心滚子轴承之间的不可靠固定而引发事故，由图3中可以看出，在环形腔体54内的两个拐角处均形成有限位台阶54a，调心滚子轴承的外圈卡设在两个限位台阶54a之间，限位台阶54a对调心滚子轴承的外圈有效限位，这种限位结构容易制造、结构强度好且滚轮5与调心滚子轴承的连接可靠。调心滚子轴承内圈的固定一般采用图3中所示出的方式，调心滚子轴承内圈的第一端由芯轴3的轴肩32限位，调心滚子轴承内圈的第二端由套设在芯轴3上的轴套4限位。当然，也可以将芯轴3采用等直径的轴而不形成图3中的轴肩32，然后在芯轴3上再套设一个轴套，使调心滚子轴承内圈的第一端也由轴套限位。

图3中还示出了托架1的优选实施方式，该托架1包括底座和由底座两侧向上伸出的第一支架10和第二支架12。第一支架10上具有第一安装孔，第二支架12上具有第二安装孔。芯轴3装配在托架1的安装孔中，具体地，芯轴3穿设在第一支架10的第一安装孔和第二支架12的第二安装孔中。滚轮5位于第一支架10和第二支架12之间。由图中可以看出，优选地，芯轴3第一端具有限位头部30，芯轴3的第二端穿设在第二安装孔中，芯轴3的第二端与第二支架12外侧的锁定板80通过螺钉62螺接在一起，限位头部30和锁定板80相配合对芯轴3进行轴向限位，防止芯轴3的轴向移动。在本实施例中，用于限位调心滚子轴承内圈的轴套4夹持在轴承内圈和第二支架12中间。当然，在一种未示出的方式中，轴套4也可以穿过第二安装孔与锁定板80抵压接触，由螺钉62限位。

为防止芯轴3转动导致螺钉62松脱，限位头部30具有止转面30a，在第一支架10外侧安装有止转件82，止转件82与止转面30a相配合以防止芯轴3转动。由图1中可以看出，该止转面30a一般为切面，该止转件82例如为挡板，挡板通过螺钉83安装在第一支架10上，挡板具有与止转面30a相配合的切面。

再来参考图4，示出了本实用新型的第二优选实施例，如图所示，与上述第一优选实施例的不同之处在于，在第一半边辊体50和第二半边辊体52彼此相对应的端面之间还形成有减重腔59，即对各半边辊体相对的端面去除材料，可以进一步减轻滚轮5的重量，以简化结构、降低成本。

再来参考图5，示出了本实用新型的第三优选实施例，如图所示，第一半边辊体50的外周和第二半边辊体52的外周相配合形成有环形凹槽51，在环形凹槽51上嵌设有耐磨外圈53，耐磨外圈53和搅拌筒的滚道接触。耐磨外圈53可以采用具有高强度、高韧性的轻型耐磨材料，两个半边辊体将外圈53牢牢的固定在滚轮5上，使轻型材料在滚轮上的固定非常可靠。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种混凝土搅拌车，设置有上述的托轮装置。在混凝土搅拌运输车中，是在搅拌筒的后端两侧各设置一套上述的托轮装置，既能支承搅拌筒，同时配合搅拌筒滚动。需要说明的是，本实用新型的托轮装置也可以为双托轮结构，还可以应用于其他的搅拌车。

综上所述，采用本实用新型的技术方案，具有以下技术效果：结合式的滚轮使托轮装置的结构大为简化，零件种类比传统托轮装置少，不仅提高了托轮装置的可靠性，也简化了装配，同时能将滚轮可靠地固定在单个轴承上。采用调心滚子轴承，不仅不需要再调整游隙，同时解决了滚轮与搅拌筒滚道接触面不平行导致的应力集中问题，从而可以通过多种途径减轻托轮装置的重量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种托轮装置，包括托架(1)、安装在所述托架(1)上的芯轴(3)，通过轴承(7)与所述芯轴(3)转动连接的滚轮(5)，其特征在于，

所述滚轮(5)包括第一半边辊体(50)和第二半边辊体(52)，所述第一半边辊体(50)和第二半边辊体(52)的径向截面的外周均呈圆形，所述第一半边辊体(50)和所述第二半边辊体(52)相连接且彼此相对应的端面相匹配；

所述第一半边辊体(50)和所述第二半边辊体(52)相配合形成环形腔体(54)，所述轴承(7)安装在所述环形腔体(54)内。

2.根据权利要求1所述的托轮装置，其特征在于，所述轴承(7)为调心轴承。

3.根据权利要求1所述的托轮装置，其特征在于，

所述滚轮(5)与所述芯轴(3)之间还设置有密封结构(9)，所述密封结构(9)位于所述轴承(7)的两侧；

所述滚轮(5)的端面上分别设置有与所述环形腔体(54)相通的润滑剂加注口(56)和溢流口(58)，所述润滑剂加注口(56)和溢流口(58)上分别安装有密封件(20、22)。

4.根据权利要求3所述的托轮装置，其特征在于，

所述溢流口(58)设置在所述第一半边辊体(50)上；

所述润滑剂加注口(56)设置在所述第二半边辊体(52)上。

5.根据权利要求1所述的托轮装置，其特征在于，

所述环形腔体(54)内的两个拐角处均形成有限位台阶(54a)，所述调心轴承的外圈由所述限位台阶(54a)限位；

所述调心轴承的内圈的一端由所述芯轴(3)的轴肩(32)或由套设在所述芯轴(3)上的第一轴套限位，所述调心轴承的内圈的另一端由套设在所述芯轴(3)上的第二轴套(4)限位。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的托轮装置，其特征在于，所述第一半边辊体(50)和所述第二半边辊体(52)通过多个沿周向均匀排布的螺栓或螺钉连接，每相邻的两个所述螺栓或螺钉的安装方向相反。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的托轮装置，其特征在于，所述第一半边辊体(50)的外周和所述第二半边辊体(52)的外周相配合形成有环形凹槽(51)，在所述环形凹槽(51)上嵌设有耐磨外圈(53)。

8.根据权利要求1所述的托轮装置，其特征在于，所述第一半边辊体(50)和所述第二半边辊体(52)彼此相对应的端面之间还形成有减重腔(59)。

9.根据权利要求1所述的托轮装置，其特征在于，

所述托架(1)包括：第一支架(10)和第二支架(12)，所述芯轴(3)穿设在所述第一支架(10)的第一安装孔和所述第二支架(12)的第二安装孔中，所述滚轮(5)位于所述第一支架和所述第二支架之间；

所述芯轴(3)的第一端具有限位头部(30)，所述芯轴(3)的第二端与所述第二支架(12)外侧的锁定板(80)螺接；

所述限位头部(30)具有止转面(30a)，所述第一支架(10)外侧安装有止转件(82)，所述止转件(82)与所述止转面(30a)相配合。

10.一种混凝土搅拌车，其特征在于，设置有权利要求1至9中任一项所述的托轮装置。

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