JP2019190619A - Seal structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フローティングシールを備えたシール構造に関する。 The present invention relates to a seal structure provided with a floating seal.
従来、車体に固定される固定体と、固定体に対して相対回転可能な回転体と、回転体内の潤滑油の漏れを阻止するフローティングシールと、フローティングシールへの異物の侵入を防ぐためのラビリンスシールとを備えるシール構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a fixed body fixed to a vehicle body, a rotating body that can rotate relative to the fixed body, a floating seal that prevents leakage of lubricating oil in the rotating body, and a labyrinth for preventing foreign matter from entering the floating seal A seal structure including a seal is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献１のものでは、ラビリンスシールの外側の開口縁の周辺に位置させて、ラビリンスシールの径方向開口端に向かうに従って次第に高くなるように傾斜した傾斜面を設けて、傾斜面によってラビリンスシール内への泥の侵入を抑制することにより、フローティングシールへの異物の侵入も抑制している。 In the thing of patent document 1, it is located in the circumference | surroundings of the opening edge of the outer side of a labyrinth seal, and provided the inclined surface which inclined so that it might become high gradually toward the radial direction opening end of a labyrinth seal, By suppressing the intrusion of mud, the intrusion of foreign matter into the floating seal is also suppressed.
特許文献１のものでは、傾斜面によって、フローティングシールへの泥などの異物の侵入を抑制できるものの、フローティングシール内への更なる異物侵入抑制効果を向上させることが望まれる。 In the thing of patent document 1, although the penetration | invasion of foreign materials, such as mud, to a floating seal can be suppressed by an inclined surface, it is desired to improve the further foreign material penetration | invasion suppression effect in a floating seal.
本発明は、以上の点に鑑み、フローティングシール内への異物の侵入を従来よりも抑制させることができるシール構造を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the seal structure which can suppress the penetration | invasion of the foreign material in a floating seal more than before conventionally in view of the above point.
［１］上記目的を達成するため、本発明のシール構造は、
車体（例えば、実施形態の建設機械１。以下同一。）側に固定される固定体（例えば、実施形態の固定体３３。以下同一。）と、
前記固定体に隣接して配置され、且つ相対回転可能な回転体（例えば、実施形態の回転体３１。以下同一。）と、
前記固定体と前記回転体との間に配置され、前記回転体内への異物の侵入を阻止するフローティングシール（例えば、実施形態のフローティングシール４１。以下同一。）と、
前記固定体と前記回転体との間で対向する対向面同士の間であって、前記回転体の回転中心線側から径方向外側へ向かう開口経路（例えば、実施形態の開口経路９１、ラビリンスシール６１。以下同一。）上において、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端（例えば、実施形態の開口端９１ａ。以下同一。）側に位置させて、前記開口経路に沿って前記開口端側に向かって突出する突部（例えば、実施形態の突部８１。以下同一。）が、前記回転体の前記対向面に設けられ、
前記突部は、前記回転体の周方向における幅が前記開口経路上の開口端側に向かって狭くなる先細り形状であることを特徴とする。
[1] In order to achieve the above object, the seal structure of the present invention comprises:
A fixed body (for example, the fixed body 33 of the embodiment; the same shall apply hereinafter) fixed to the vehicle body (for example, the construction machine 1 of the embodiment; the same shall apply hereinafter);
A rotating body (for example, the rotating body 31 of the embodiment; the same applies hereinafter) that is disposed adjacent to the fixed body and is relatively rotatable.
A floating seal (for example, the floating seal 41 of the embodiment; the same applies hereinafter) disposed between the fixed body and the rotating body and preventing foreign matter from entering the rotating body;
An opening path (for example, the opening path 91 of the embodiment, the labyrinth seal) between the opposing surfaces facing each other between the fixed body and the rotating body and extending radially outward from the rotation center line side of the rotating body. 61. The same applies hereinafter.) The opening end is positioned on the opening end (for example, the opening end 91a of the embodiment, the same applies hereinafter) on the opening path with respect to the floating seal, and along the opening path. A protrusion projecting toward the side (for example, the protrusion 81 of the embodiment; hereinafter the same) is provided on the facing surface of the rotating body,
The protrusion has a tapered shape in which a width in a circumferential direction of the rotating body is narrowed toward an opening end side on the opening path.
本発明によれば、回転体の開口経路に面して突部が設けられているため、回転体の回転より、開口経路内に入り込んだ異物を突部が開口経路の外へ掻き出して、フローティングシール内への異物の侵入を従来よりも抑制させることができる。 According to the present invention, since the protrusion is provided facing the opening path of the rotating body, the protrusion scrapes out the foreign matter that has entered the opening path from the rotation of the rotating body, and floats. Intrusion of foreign matter into the seal can be suppressed more than before.
［２］また、本発明においては、前記開口経路に、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端側に位置させてラビリンスシール（例えば、実施形態のラビリンスシール６１。以下同一。）を設け、前記突部は、前記ラビリンスシール上に設けることが好ましい。かかる構成によれば、ラビリンスシールによって、フローティングシール内への異物の侵入を抑制することができる。 [2] In the present invention, a labyrinth seal (for example, the labyrinth seal 61 of the embodiment; the same applies hereinafter) is provided in the opening path so as to be positioned closer to the opening end on the opening path than the floating seal. The protrusion is preferably provided on the labyrinth seal. According to such a configuration, entry of foreign matter into the floating seal can be suppressed by the labyrinth seal.
また、ラビリンスシール内に前記突部を設けることにより、ラビリンスシール内に侵入した異物をラビリンスシールの外に掻き出すことができ、フローティングシール内への異物侵入抑制効果を更に高めることができる。 Further, by providing the protrusion in the labyrinth seal, the foreign matter that has entered the labyrinth seal can be scraped out of the labyrinth seal, and the effect of suppressing the entry of foreign matter into the floating seal can be further enhanced.
［３］また、本発明においては、前記突部は、前記開口経路の開口端よりも外側まで突出していることが好ましい。かかる構成によれば、突部によって、前記固定体と前記回転体との間の対向面同士の間から異物を掻き出すことができると共に、開口経路の外の異物も開口端近傍から取り除くことができる。 [3] In the present invention, it is preferable that the protrusion protrudes to the outside of the opening end of the opening path. According to this configuration, the protrusion can scrape foreign matter from between the opposing surfaces between the fixed body and the rotating body, and can also remove foreign matter outside the opening path from the vicinity of the opening end. .
［４］また、本発明においては、前記突部は、前記回転体の周方向における幅が前記開口経路上の開口端側に向かって狭くなる先細り形状の前記回転体の周方向斜面（例えば、実施形態の周方向斜面８１ａ。以下同一。）を有し、前記周方向斜面は、前記開口経路上の開口端側に向かうに従って次第に径方向に対する傾斜角度が大きくなるように傾斜していることが好ましい。 [4] Further, in the present invention, the projecting portion is a circumferentially inclined surface of the rotating body having a tapered shape in which a width in the circumferential direction of the rotating body becomes narrower toward an opening end side on the opening path (for example, The circumferential slope 81a of the embodiment (hereinafter the same) is provided, and the circumferential slope is inclined such that the inclination angle with respect to the radial direction gradually increases toward the opening end side on the opening path. preferable.
かかる構成によれば、突部の周方向斜面は先端に向かうほど径方向の傾斜角度が大きくなるように設定されているため、突部が異物のかき上げによる磨耗への耐久性能を向上させることができる。 According to such a configuration, since the circumferential slope of the protrusion is set so that the radial inclination angle increases toward the tip, the protrusion can improve the durability performance against abrasion due to the lifting of foreign matter. Can do.
［５］また、本発明においては、前記回転体には、前記回転体の全周に亘って複数の前記突部が隣接させて設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、開口経路内に侵入する異物を全周に亘って掻き出すことができ、異物除去効果を向上させることができる。 [5] In the present invention, it is preferable that the rotating body is provided with the plurality of protrusions adjacent to each other over the entire circumference of the rotating body. According to such a configuration, foreign matter that enters the opening path can be scraped over the entire circumference, and the foreign matter removal effect can be improved.
［６］また、本発明においては、前記開口経路には、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端側に位置させてラビリンスシールが設けられ、前記ラビリンスシールは、前記固定体と前記回転体との間で対向する対向面同士の間で、前記回転体の回転中心線側から径方向外側へ向かう前記開口経路上において少なくとも１回屈曲する屈曲部（例えば、実施形態の屈曲部９３。以下同一。）を備え、前記突部は、前記開口経路上における最も前記回転中心側の前記屈曲部よりも前記開口端側に設けられており、前記突部の基端は、前記突部の基端に最も近く且つ前記開口経路上における前記回転中心側に位置する前記屈曲部における屈曲前の隙間の延長線上よりも前記開口経路の前記開口端側に位置していることが好ましい。 [6] In the present invention, a labyrinth seal is provided in the opening path so as to be positioned closer to the opening end on the opening path than the floating seal, and the labyrinth seal rotates the fixed body and the rotating body. A bent portion (for example, the bent portion 93 of the embodiment) that bends at least once on the opening path from the rotation center line side of the rotating body toward the radially outer side between the opposing surfaces facing the body. And the protrusion is provided closer to the opening end than the bent portion closest to the rotation center on the opening path, and the base end of the protrusion is the protrusion of the protrusion. It is preferable to be located closer to the opening end of the opening path than the extension line of the gap before bending in the bent portion located closest to the base end and on the rotation center side on the opening path.
かかる構成によれば、突部の基端が屈曲部における屈曲前の隙間の延長線上よりも開口経路の開口端側に位置しているため、隣接する突部同士の間に入った異物がラビリンスシールの奥に侵入することを抑制することができる。 According to such a configuration, since the base end of the protrusion is located on the opening end side of the opening path with respect to the extension line of the gap before bending in the bending portion, the foreign matter that has entered between the adjacent protrusions is in the labyrinth. Intrusion into the back of the seal can be suppressed.
図を参照して、本発明の実施形態のシール構造を適用した車体としての建設機械を例に挙げて詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態の建設機械１は、油圧ショベルであり、無限軌道２を有する走行体３と、走行体３の上に旋回自在に設けられた旋回体４と、を備える。 With reference to the drawings, a construction machine as a vehicle body to which a seal structure according to an embodiment of the present invention is applied will be described in detail as an example. As shown in FIG. 1, the construction machine 1 according to the present embodiment is a hydraulic excavator, and includes a traveling body 3 having an endless track 2 and a revolving body 4 provided on the traveling body 3 so as to be able to swivel. .
旋回体４には、前方左側に設けられた操作室５と、操作室５の後方に隣接させて設けられた機械室６と、を備える。機械室６には、図示省略した電動機又は内燃機関などの動力源と当該動力源によって駆動されるオイルポンプとが設けられている。建設機械１は、このオイルポンプが出力する油圧を利用して油圧モータを駆動し、油圧モータから出力される動力を利用して走行体３の無限軌道２を駆動させる。動力源は、ディーゼルエンジンであってもよいし、ガソリンエンジンであってもよいし、内燃機関と電動機の両方を利用するものであってもよい。 The swivel body 4 includes an operation chamber 5 provided on the front left side and a machine room 6 provided adjacent to the rear of the operation chamber 5. The machine room 6 is provided with a power source such as an electric motor or an internal combustion engine (not shown) and an oil pump driven by the power source. The construction machine 1 drives the hydraulic motor using the hydraulic pressure output from the oil pump, and drives the endless track 2 of the traveling body 3 using the power output from the hydraulic motor. The power source may be a diesel engine, a gasoline engine, or may utilize both an internal combustion engine and an electric motor.
旋回体４の前方右側には、操作室５の横であって、機械室６の前方に位置させて作業機７の基端部が接続されている。 A proximal end portion of the work implement 7 is connected to the front right side of the revolving unit 4 next to the operation chamber 5 and in front of the machine chamber 6.
作業機７は、基端が旋回体４に回動自在に連結されたブーム８と、ブーム８の先端に回動自在に基端部が連結されたアーム９と、アーム９の先端に回動自在に基端が連結されたバケット１０とを備える。ブーム８の中間部分には、旋回体４から延びるブーム用油圧シリンダのロッド１１ａの先端が連結されており、ブーム用油圧シリンダのロッド１１ａを進退させることによって、ブーム８が回動する。アーム９の基端には、ブーム８から延びるアーム用油圧シリンダ１２のロッド１２ａの先端が連結されており、アーム用油圧シリンダ１２のロッド１２ａを進退させることによって、アーム９が回動する。バケット１０の基端には、アーム９から延びるバケット用油圧シリンダ１３のロッド１３ａの先端がリンク１４を介して連結されており、バケット用油圧シリンダ１３のロッド１３ａを進退させることによって、バケット１０が回動する。 The work machine 7 includes a boom 8 whose base end is rotatably connected to the revolving body 4, an arm 9 whose base end is rotatably connected to the distal end of the boom 8, and pivots to the distal end of the arm 9. And a bucket 10 whose base end is freely connected. The middle part of the boom 8 is connected to the tip of a boom hydraulic cylinder rod 11a extending from the revolving structure 4, and the boom 8 rotates by moving the rod 11a of the boom hydraulic cylinder forward and backward. The distal end of the rod 12a of the arm hydraulic cylinder 12 extending from the boom 8 is connected to the base end of the arm 9, and the arm 9 is rotated by moving the rod 12a of the arm hydraulic cylinder 12 forward and backward. The distal end of a rod 13a of a bucket hydraulic cylinder 13 extending from the arm 9 is connected to the base end of the bucket 10 via a link 14. By moving the rod 13a of the bucket hydraulic cylinder 13 forward and backward, the bucket 10 Rotate.
操作室５には、操作者が作業機７の回動、旋回体４の旋回、走行体３の走行を操作するための操作部（図示省略）が設けられている。 The operation chamber 5 is provided with an operation unit (not shown) for an operator to operate the work implement 7, the turning body 4, and the traveling body 3.
無限軌道２は、スプロケット２１ａを有し、油圧モータで駆動され、後端に位置する起動輪２１と、前端に位置する遊動輪２３と、転輪２５と、起動輪２１、遊動輪２３、転輪２５に巻き回された環状に連結されて構成された履板２７とを備える。遊動輪２３は、前後に移動可能に構成されて、環状に巻き回された履板２７の張り具合を調整することができる。 The endless track 2 has a sprocket 21a, is driven by a hydraulic motor, and has an activation wheel 21 located at the rear end, an idler wheel 23 located at the front end, a rolling wheel 25, an activation wheel 21, an idler wheel 23, a rolling wheel. And a crawler plate 27 configured to be connected in an annular shape and wound around a ring 25. The idler wheel 23 is configured to be movable back and forth, and can adjust the tension of the crawler plate 27 wound in an annular shape.
図２は、起動輪２１の要部を拡大して模式的に示す断面図である。起動輪２１は、履板２７と噛合うスプロケット２１ａ（図１参照）が連結される有底筒状の回転体３１と、回転体３１を回転自在に支えると共に、走行体３（車体側）に固定される固定体３３と、を備える。固定体３３の内部には、斜板式ピストンモータなどの油圧モータ３５が設けられている。回転体３１の内部には、油圧モータ３５の出力回転を減速させて回転体３１に伝達するための遊星歯車機構などからなる減速機構３７が設けられている。 FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an enlarged main part of the starting wheel 21. The starting wheel 21 has a bottomed cylindrical rotating body 31 to which a sprocket 21a (see FIG. 1) that meshes with the crawler plate 27 is coupled, and supports the rotating body 31 in a freely rotatable manner, and on the traveling body 3 (vehicle body side). A fixed body 33 to be fixed. Inside the fixed body 33, a hydraulic motor 35 such as a swash plate type piston motor is provided. Inside the rotator 31, there is provided a speed reduction mechanism 37 including a planetary gear mechanism for decelerating and transmitting the output rotation of the hydraulic motor 35 to the rotator 31.
回転体３１と固定体３３との間には、減速機構３７の潤滑油が漏れないように液密に封止するためのフローティングシール４１が設けられている。フローティングシール４１は、図３に拡大して示すように、耐摩耗性、耐腐食性に優れた金属製の回転側シールリング４３及び固定側シールリング４５と、耐油性、弾性を有する回転側Ｏリング４７及び固定側Ｏリング４９と、を備える。 Between the rotating body 31 and the fixed body 33, a floating seal 41 is provided for liquid-tight sealing so that the lubricating oil of the speed reduction mechanism 37 does not leak. As shown in an enlarged view in FIG. 3, the floating seal 41 includes a rotation side seal ring 43 and a fixed side seal ring 45 made of metal having excellent wear resistance and corrosion resistance, and a rotation side O having oil resistance and elasticity. A ring 47 and a fixed-side O-ring 49.
フローティングシール４１の径方向外側には、ラビリンスシール６１が設けられている。ラビリンスシール６１は、回転体３１の固定体３３側の端部に固定体３３側に向かって突出する環状の回転側張出部３１ａと、回転側張出部３１ａよりも径方向外側に位置させて固定体３３の回転体３１側の端部に回転体３１側に向かって突出する環状の固定側張出部３３ａと、固定側張出部３３ａを受け入れ可能に回転体３１に窪ませて設けられた環状の回転側受入部３１ｂと、回転側張出部３１ａを受け入れ可能に固定体３３に窪ませて設けられた環状の固定側受入部３３ｂと、を備える。 A labyrinth seal 61 is provided on the radially outer side of the floating seal 41. The labyrinth seal 61 is located at the end of the rotating body 31 on the fixed body 33 side, and is positioned on the outer side in the radial direction from the rotating side protruding section 31a. An annular fixed side projecting portion 33a that protrudes toward the rotating body 31 side and an end of the fixed side projecting portion 33a are recessed in the rotating body 31 so as to be received. And an annular fixed receiving portion 33b provided to be recessed in the fixed body 33 so as to be able to receive the rotating protruding portion 31a.
図３及び図４に示すように、回転側受入部３１ｂには、径方向外側に向かって突出する複数の突部８１が周方向に並んで設けられている。突部８１の径方向外側の端部である先端は、滑らかな丸みを帯びた曲面で形成されている。換言すれば、突部８１は、回転体３１の周方向における幅が開口経路上の開口端側としての径方向外側に向かって狭くなる先細り形状の周方向斜面８１ａを有し、周方向斜面８１ａは、径方向外側に向かうに従って次第に径方向に対する傾斜角度が大きくなるように傾斜している。本実施形態においては、フローティングシール４１とラビリンスシール６１とでシール構造が構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the rotation-side receiving portion 31 b is provided with a plurality of protrusions 81 that protrude radially outward in a circumferential direction. The tip, which is the radially outer end of the protrusion 81, is formed with a smooth rounded curved surface. In other words, the protrusion 81 has a tapered circumferential slope 81a whose width in the circumferential direction of the rotating body 31 narrows toward the radially outer side as the opening end side on the opening path, and the circumferential slope 81a. Is inclined such that the inclination angle with respect to the radial direction gradually increases toward the outer side in the radial direction. In the present embodiment, the floating seal 41 and the labyrinth seal 61 constitute a seal structure.
本実施形態のシール構造によれば、フローティングシール４１及びフローティングシール４１の径方向外側に配置されたラビリンスシール６１に侵入する異物を突部８１でラビリンスシール６１の径方向外側の開口から掻き出して排出することができる。これにより、フローティングシール４１が泥などの異物が侵入することによって適切に機能できなくなることを防止することができる。 According to the seal structure of the present embodiment, the foreign matter that enters the floating seal 41 and the labyrinth seal 61 disposed on the radially outer side of the floating seal 41 is scraped out from the opening on the radially outer side of the labyrinth seal 61 by the protrusion 81 and discharged. can do. As a result, it is possible to prevent the floating seal 41 from functioning properly due to the entry of foreign matter such as mud.
また、フローティングシール４１の径方向外方にラビリンスシール６１が設けられているため、フローティングシール４１に異物が侵入することを抑制することができる。 In addition, since the labyrinth seal 61 is provided on the outer side in the radial direction of the floating seal 41, it is possible to prevent foreign matter from entering the floating seal 41.
また、本実施形態の突部８１は、開口経路９１の開口端９１ａ（図３の一点鎖線Ｘ）よりも外側（本実施形態では径方向外側）まで突出している。かかる構成によれば、突部８１によって、固定体３３と回転体３１との間の対向面同士の間から異物を掻き出すことができると共に、開口経路９１の外（一点鎖線Ｘよりも径方向外側）の異物も開口端９１ａの近傍から取り除くことができる。 Further, the protrusion 81 of the present embodiment protrudes to the outer side (in the present embodiment, the outer side in the radial direction) than the opening end 91a (the dashed line X in FIG. 3) of the opening path 91. According to such a configuration, the protrusion 81 can scrape out foreign matter from between the opposing surfaces between the fixed body 33 and the rotating body 31, and can also be outside the opening path 91 (outside in the radial direction from the one-dot chain line X). ) Can also be removed from the vicinity of the open end 91a.
また、複数の突部８１は、回転体３１の回転側受入部３１ｂの全周に亘って隣接させて設けられている。これにより、回転体３１と固定体３３との対向面の間に形成される隙間からなる開口経路の中に異物が侵入しても、異物を回転体３１の全周に亘って掻き出すことができ、異物除去効果を向上させることができる。 The plurality of protrusions 81 are provided adjacent to the entire circumference of the rotation-side receiving portion 31 b of the rotating body 31. As a result, even if a foreign object enters the opening path formed by a gap formed between the opposing surfaces of the rotating body 31 and the fixed body 33, the foreign object can be scraped over the entire circumference of the rotating body 31. The foreign matter removing effect can be improved.
また、回転体３１と固定体３３との対向面の間に形成される隙間からなる開口経路９１には、フローティングシール４１よりも開口経路９１上の開口端９１ａ側に位置させてラビリンスシール６１が設けられ、ラビリンスシール６１は、固定体３３と回転体３１との間で対向する対向面同士の間で、回転体３１の回転中心線側から径方向外側へ向かう開口経路上において少なくとも１回屈曲する屈曲部９３を備え、突部８１は、開口経路９１上における最も回転中心側の屈曲部９３よりも開口端側に設けられており、突部８１の基端８１ｃは、突部８１の基端８１ｃに最も近く且つ開口経路９１上における回転中心側に位置する屈曲部９３における屈曲前の隙間の延長線Ｌ上よりも開口経路９１の開口端９１ａ側に位置している。 A labyrinth seal 61 is positioned in the opening path 91 formed by a gap formed between the opposing surfaces of the rotating body 31 and the fixed body 33 so as to be positioned closer to the opening end 91a on the opening path 91 than the floating seal 41. The labyrinth seal 61 is provided, and is bent at least once on the opening path from the rotation center line side of the rotating body 31 to the radially outer side between the opposing surfaces between the fixed body 33 and the rotating body 31. The protrusion 81 is provided closer to the opening end side than the bending portion 93 closest to the rotation center on the opening path 91, and the base end 81 c of the protrusion 81 is the base of the protrusion 81. It is located closer to the opening end 91a of the opening path 91 than the extension line L of the gap before bending in the bent portion 93 that is closest to the end 81c and located on the rotation center side on the opening path 91.
このように構成することにより、突部８１の基端８１ｃが屈曲部９３における屈曲前の隙間の延長線Ｌ上よりも開口経路９１の開口端９１ａ側に位置する。このため、屈曲部９３では、隣接する突部８１同士の隙間が奥まで形成されず、隣接する突部８１同士の間に入った異物が屈曲部９３を超えてラビリンスシール６１の奥に侵入することを抑制することができる。 With this configuration, the base end 81 c of the protrusion 81 is positioned closer to the opening end 91 a of the opening path 91 than the extension line L of the gap before bending in the bent portion 93. For this reason, in the bending part 93, the clearance gap between adjacent protrusions 81 is not formed to the back, but the foreign material which entered between adjacent protrusions 81 penetrate | invades into the back of the labyrinth seal 61 beyond the bending part 93. This can be suppressed.
なお、本実施形態においては、耐摩耗性を高めるべく円弧状の突部８１を円弧状の溝で接続したものを説明したが、本発明の突部はこれに限らない。例えば、図５に示すように、突部８１は、先端８１ｂが鋭角となるように形成してもよい。また、図６Ａに示すように、三角形状にしたり、図６Ｂに示すように、台形状にしたり、図６Ｃに示すように円弧状の突部８１同士を滑らかな溝で接続することなく、鋭角な溝を介して接続させてもよい。 In the present embodiment, the arc-shaped protrusion 81 connected by the arc-shaped groove has been described in order to improve the wear resistance. However, the protrusion of the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 5, the protrusion 81 may be formed so that the tip 81b has an acute angle. Further, an acute angle can be obtained without making a triangular shape as shown in FIG. 6A, a trapezoidal shape as shown in FIG. 6B, or connecting arc-shaped protrusions 81 with smooth grooves as shown in FIG. 6C. You may connect via a groove.
また、図７に示すように、突部８１は、開口経路９１の開口端９１ａから外（一点鎖線Ｘよりも径方向外側）に突出していなくてもよく、また、突部８１の基端８１ｃは、延長線Ｌよりも下方に位置していても、突部８１によって、開口経路９１内の異物を掻き出すことができるという本発明の作用効果を得ることができる。 Further, as shown in FIG. 7, the protrusion 81 does not have to protrude outward (in the radial direction from the one-dot chain line X) from the opening end 91 a of the opening path 91, and the base end 81 c of the protrusion 81 Even if it is located below the extension line L, the effect of the present invention that the foreign matter in the opening path 91 can be scraped out by the protrusion 81 can be obtained.
また、本実施形態においては、油圧ショベルの無限軌道２に適用したものを説明した。しかしながら、本発明のシール構造はこれに限らない。例えば、ブルドーザなどの他の建設機械や、トラクタ、コンバインなどの農業機械、雪上車、戦車、などに用いることもできる。 Moreover, in this embodiment, what was applied to the endless track 2 of a hydraulic excavator was demonstrated. However, the seal structure of the present invention is not limited to this. For example, it can also be used for other construction machines such as bulldozers, agricultural machines such as tractors and combines, snow vehicles, tanks, and the like.
また、本発明のシール構造の適用箇所は、無限軌道の起動輪に限らず、遊動輪、転輪に適用することもできる。 Further, the application location of the seal structure of the present invention is not limited to an endless track starting wheel, but can also be applied to an idler wheel or a wheel.
また、本実施形態においては、ラビリンスシールを備えるシール構造を説明した。しかしながら、本発明のシール構造は、フローティングシールの径方向外側に突部が設けられていれば、ラビリンスシールはなくてもよい。この場合、突部は、フローティングシールの径方向外側に位置させて、回転体と固定体とが対向する回転体の対向面に設ければよい。 Moreover, in this embodiment, the seal structure provided with a labyrinth seal was demonstrated. However, the seal structure of the present invention does not need a labyrinth seal as long as a protrusion is provided on the radially outer side of the floating seal. In this case, the protrusion may be positioned on the radially outer side of the floating seal and provided on the facing surface of the rotating body where the rotating body and the fixed body face each other.
１ 建設機械
２ 無限軌道
３ 走行体
４ 旋回体
５ 操作室
６ 機械室
７ 作業機
８ ブーム
９ アーム
１０ バケット
１１ａ ロッド
１２ アーム用油圧シリンダ
１２ａ ロッド
１３ バケット用油圧シリンダ
１３ａ ロッド
１４ リンク
２１ 起動輪
２１ａ スプロケット
２３ 遊動輪
２５ 転輪
２７ 履板
３１ 回転体
３１ａ 回転側張出部
３１ｂ 回転側受入部
３３ 固定体
３３ａ 固定側張出部
３３ｂ 固定側受入部
３５ 油圧モータ
３７ 減速機構
４１ フローティングシール
４３ 回転側シールリング
４５ 固定側シールリング
４７ 回転側Ｏリング
４９ 固定側Ｏリング
６１ ラビリンスシール
８１ 突部
８１ａ 周方向斜面
８１ｂ 先端
８１ｃ 基端
９１ 開口経路
９１ａ 開口端
９３ 屈曲部
Ｌ 延長線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Construction machine 2 Endless track 3 Running body 4 Revolving body 5 Operation room 6 Machine room 7 Working machine 8 Boom 9 Arm 10 Bucket 11a Rod 12 Arm hydraulic cylinder 12a Rod 13 Bucket hydraulic cylinder 13a Rod 14 Link 21 Starting wheel 21a Sprocket 23 idler wheel 25 roller wheel 27 footplate 31 rotating body 31a rotation side overhanging part 31b rotation side receiving part 33 fixed body 33a fixed side overhanging part 33b fixed side receiving part 35 hydraulic motor 37 speed reduction mechanism 41 floating seal 43 rotation side seal Ring 45 Fixed-side seal ring 47 Rotating-side O-ring 49 Fixed-side O-ring 61 Labyrinth seal 81 Projection 81a Circumferential slope 81b Tip 81c Base end 91 Open path 91a Open end 93 Bent portion L Extension line
Claims (6)
前記固定体に隣接して配置され、且つ相対回転可能な回転体と、
前記固定体と前記回転体との間に配置され、前記回転体内への異物の侵入を阻止するフローティングシールと、
前記固定体と前記回転体との間で対向する対向面同士の間であって、前記回転体の回転中心線側から径方向外側へ向かう開口経路上において、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端側に位置させて、前記開口経路に沿って前記開口端側に向かって突出する突部が、前記回転体の前記対向面に設けられ、
前記突部は、前記回転体の周方向における幅が前記開口経路上の開口端側に向かって狭くなる先細り形状であることを特徴とするシール構造。 A fixed body fixed to the vehicle body side,
A rotating body disposed adjacent to the fixed body and capable of relative rotation;
A floating seal that is disposed between the fixed body and the rotating body, and prevents entry of foreign matter into the rotating body;
Between the opposing surfaces facing the fixed body and the rotating body, and on the opening path from the rotation center line side of the rotating body toward the radially outer side, more on the opening path than the floating seal A protrusion projecting toward the opening end side along the opening path is provided on the facing surface of the rotating body,
The projecting portion has a tapered shape in which a width in a circumferential direction of the rotating body is tapered toward an opening end side on the opening path.
前記開口経路には、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端側に位置させてラビリンスシールが設けられ、
前記突部は、前記ラビリンスシール上に設けられていることを特徴とするシール構造。 The seal structure according to claim 1,
The opening path is provided with a labyrinth seal positioned closer to the opening end on the opening path than the floating seal,
The said protrusion is provided on the said labyrinth seal, The seal structure characterized by the above-mentioned.
前記突部は、前記開口経路の開口端よりも外側まで突出していることを特徴とするシール構造。 The seal structure according to claim 1 or 2,
The sealing structure according to claim 1, wherein the protrusion protrudes to the outside of the opening end of the opening path.
前記突部は、前記回転体の周方向における幅が前記開口経路上の開口端側に向かって狭くなる先細り形状の前記回転体の周方向斜面を有し、
前記周方向斜面は、前記開口経路上の開口端側に向かうに従って次第に径方向に対する傾斜角度が大きくなるように傾斜していることを特徴とするシール構造。 The seal structure according to any one of claims 1 to 3,
The protrusion has a circumferentially inclined surface of the rotating body having a tapered shape in which a width in the circumferential direction of the rotating body becomes narrower toward an opening end side on the opening path,
The seal structure according to claim 1, wherein the circumferentially inclined surface is inclined so that an inclination angle with respect to a radial direction gradually increases toward an opening end side on the opening path.
前記回転体には、前記回転体の全周に亘って複数の前記突部が隣接させて設けられていることを特徴とするシール構造。 The seal structure according to any one of claims 1 to 4,
The rotary structure is provided with a plurality of protrusions adjacent to each other over the entire circumference of the rotary body.
前記開口経路には、前記フローティングシールよりも前記開口経路上の開口端側に位置させてラビリンスシールが設けられ、
前記ラビリンスシールは、前記固定体と前記回転体との間で対向する対向面同士の間で、前記回転体の回転中心線側から径方向外側へ向かう前記開口経路上において少なくとも１回屈曲する屈曲部を備え、
前記突部は、前記開口経路上における最も前記回転中心側の前記屈曲部よりも前記開口端側に設けられており、
前記突部の基端は、前記突部の基端に最も近く且つ前記開口経路上における前記回転中心側に位置する前記屈曲部における屈曲前の隙間の延長線上よりも前記開口経路の前記開口端側に位置していることを特徴とするシール構造。 The seal structure according to claim 5,
The opening path is provided with a labyrinth seal positioned closer to the opening end on the opening path than the floating seal,
The labyrinth seal bends at least once between the opposing surfaces facing each other between the fixed body and the rotating body on the opening path from the rotation center line side of the rotating body toward the radially outer side. Part
The protrusion is provided closer to the opening end than the bent portion on the rotation center most on the opening path,
The base end of the protrusion is closest to the base end of the protrusion and is closer to the rotation center on the opening path than on the extension line of the gap before bending in the bent part. Seal structure characterized by being located on the side.
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