JPH09328777A - 旋回軸受のシール取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール接着部での剥離の発生を抑えると共
に、接着作業を少なくして作業の効率を向上できる旋回
軸受のシール取付構造を提供すること。 【解決手段】 シール溝１０，１５内の接着剤によるシ
ール８，９の固着長さを、環状のシールを形作るときに
接合されるシール８，９の両端接合面１１を挾んで、そ
の周辺の一部のみにし、リップ１２，１６と段部１３，
１７の壁面１９，２０までの長さを、シール溝１０，１
５内へのシールのはめ込み寸法Ａと、リップと段部の壁
面までの隙間寸法Ｓとの関係が、Ｓ≦Ａ・（１／４）と
なるようにしている。これにより、接着作業が部分的な
作業となり、容易にかつ精密に行うことができ、そして
接着部の剥離の発生が抑制される。また、シール８，９
のシール溝１０，１５からの抜け出しがシールのリップ
１２，１６が段部の壁部１９，２０に当接することで抑
えられ、シールとしての機能が維持継続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行体に対して旋
回軸受を介して旋回可能に載置された旋回体を備えたク
レーン、油圧ショベルなどの建設機械に係り、特に旋回
軸受に設けられるシールの取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の建設機械におけるシール取付構造
は、特開平７−２７９９５１号公報に記載のように構成
されている。次にこの構成について、図４に示す油圧シ
ョベルの外観図及び図５に示す旋回軸受の断面図を用い
て説明する。３２は履帯３１を有する走行体であって、
該走行体には旋回軸受３３を介して旋回体３４が旋回可
能に載置されている。旋回軸受３３は、その内輪４０が
走行体３２に図示していないボルトなどにより固定され
ており、また外輪５０が旋回体３４に図示していないボ
ルトなどにより固定されている。内輪４０と外輪５０と
の摺動面部４２には、相互の摺動を可能にするためのボ
ール４１が等間隔に介装されており、そしてボール４１
の周囲には潤滑用のグリースが注入されている。外輪５
０の下面５１の内周側には環状の段付き部５２が形成さ
れており、その底面５３は平面に形成されている。内輪
４０の外周面に設けられた環状のシール溝４３には環状
のシール４４が装着されており、そのリップ４５は前記
段付き部５２の底面５３に接触されている。なお、図示
してはいないが外輪５０の内周面と内輪４０の上面との
間にも同様な構造にて反対向きでシールが装着される。
シール４４は紐状のシール材を環状に形成し、その両端
部を接合するとともに環状のシール溝４３の全周に亘っ
て接着剤によって装着されている。

【０００３】この構造において、旋回体３４に取り付け
られた作動リンク機構３５及び作業具３６が作動するこ
とによって旋回軸受３３に作用するモーメントが変化す
ると、内輪４０と外輪５０とが相対的に上下動する。こ
の動きにより、前記モーメントによる力がリップ４５を
通してシール４４に作用する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のモーメントによ
り、シール４４のリップ４５と底面５３との接触圧力が
増加すると共に、環状のシール溝４３に挿入されたシー
ル４４の部分にシール４４を環状のシール溝１３から引
っ張り出そうとする力が作用する。その力に耐えるため
に前述のように接着剤を用いてシール４４をシール溝４
３に固着しているのであるが、シール４４の全周に亘っ
ての接着は必ずしも均一とはならないため、部分的な剥
離が発生する。いったん剥離が発生するとそこから潤滑
油であるグリースが侵入し、長い間にシール４４全体の
剥離となる。

【０００５】また、シール４４の全周をシール溝４３に
接着剤で固着して接着強度を十分な強さにするために
は、シール溝４３の寸法精度、シール４４の寸法精度が
重要であると共にシール溝加工後のシール取付前の状態
でのシール溝４３を洗浄する工程が重要である。従っ
て、シール溝４３から油分や塵埃を洗浄により取り除い
た後に接着剤をシール溝４３に流し込み、シール４４を
はめ込んで行く作業を行なう。しかしながらこうした手
間のかかる接着作業を行っているにも拘わらず、上記し
たようにシール４４に作用するモーメントによってシー
ル４４全周の剥離が発生していた。

【０００６】本発明の目的は、前記シール接着部での剥
離の発生を抑えると共に、接着作業を少なくして作業の
効率を向上できる旋回軸受のシール取付構造を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、建設機械
の走行体と旋回体との接続部分に設けた旋回軸受であっ
て、その旋回軸受の内輪の外周面側及び外輪の内周面側
に環状のシール溝を形成し、そのシール溝に紐状のシー
ル部材をはめ込むことで環状のシールを形作り、前記外
輪の下端面の内周側及び前記内輪の上端面の外周側に段
部を形成し、前記シールのリップを前記段部の底面に接
触させている旋回軸受のシール取付構造において、前記
シール溝内における接着剤による前記シールの固着長さ
を、前記環状のシールを形作るときに接合される前記シ
ール部材の両端接合面を挟んで、その周辺の一部のみに
し、前記リップと前記段部の壁面までの長さを、前記シ
ール溝内への前記シールのはめ込み寸法Ａと、前記シー
ルのリップと前記段部の壁面までの隙間寸法Ｓとの関係
が、Ｓ≦Ａ・（１／４）となるように構成したことによ
り達成される。

【０００８】上記の構成により、環状のシール溝におけ
るシールの接着による固着部分を環状のシールの一部分
としたことで、その接着作業が部分的な作業であること
から容易にかつ精密に行うことができるので、接着部の
剥離の発生が抑制される。また、シールのシール溝から
の抜け出しがシールのリップが段部の壁部に当接するこ
とで抑えられるので、シールとしての機能が維持継続さ
れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、第１の実施の形態を図１な
いし図３により説明する。図において、１は走行体と旋
回体との間に配置された旋回軸受であって、その旋回軸
受は旋回体に固定された外輪２と、走行体に固定され、
かつ内周面に内歯が形成された内輪３とを備え、そして
外輪２の内周面側に設けられた円弧状の環状溝４及び内
輪３の外周面側に設けられた円弧状の環状溝５を合わせ
ることによって形成される断面円形の溝６と、その溝６
に回転可能に挿入された複数のボール７とを備えてい
る。溝６内には、作動を滑らかにするための潤滑油であ
るグリスが注入されており、この溝６及び外輪２と内輪
３との摺動面間の隙間はゴム材で形成されたシール８，
９によって密閉されている。シール８は、長い紐状に形
成されたシール部材を外輪２の内周面側に形成された環
状のシール溝１０の内周長さに合わせて切断し、両端面
を接着剤により接合し、その接合面１１を含む周辺の一
部（図３の長さＬの部分）を接着剤で環状のシール溝１
０に固着した状態ではめ込まれており、リップ１２は内
輪３の上端面の外周側に形成された環状の段部１３の底
面１４に接触されている。シール９は、長い紐状に形成
されたシール部材を内輪３の外周面側に形成された環状
のシール溝１５の内周長さに合わせて切断し、両端面を
接着剤により接合し、その接合面を含む周辺の一部（図
３の長さＬと同等の長さ）を接着剤で環状のシール溝１
５に固着した状態ではめ込まれており、リップ１６は外
輪２の下端面の内周側に形成された環状の段部１７の底
面１８に接触されている。また、環状溝４，５とボール
７との間には、ボール７の回転時の摩擦力による損失を
少なくするために、多少の隙間が設けられている。

【００１０】前記シール８，９の接着部の長さＬは、シ
ールの断面長さをＴとしたときに、ほぼ Ｌ＝５・Ｔ〜１０・Ｔ （１） となっている。

【００１１】また、リップ１２，１６と段部１３，１７
の壁面１９，２０までのそれぞれの隙間寸法Ｓと、シー
ル８，９のシール溝１０，１５内へのそれぞれのはめ込
み寸法Ａとの関係は、図２に示すように、 Ｓ≦Ａ・（１／４） （２） となっている。

【００１２】上記の構成において、作業リンク機構の作
動により旋回軸受１にモーメントが作用し、外輪２と内
輪３とが相対的に上下動すると、シール８，９のリップ
１２，１６が追従し、モーメントによる力がシール８，
９のシール溝１０，１５内へはめ込まれた部分に作用す
ることは、前記従来技術と同様である。モーメントによ
る力で、シール８，９がシール溝１０，１５から外れよ
うとするが、シール８，９がシール溝１０，１５から抜
け出したときに、段部１３，１７の壁面１９，２０にリ
ップ１２，１６が当接するため、前記の隙間寸法Ｓ以上
に抜け出さない。つまり、前記（２）の式から少なくと
もシール８，９は、Ａ・３／４の長さ分がシール溝１
０，１５にはめ込まれた状態となり、シール８，９の抜
けが抑制されるのでシール機能を維持継続することがで
きる。

【００１３】また、シール８，９はゴム材などで長い紐
状に形成したシール部材を切断し、両端部を接着剤で接
合して環状としているため、円周方向の引っ張り力に対
して通常の接着剤では接合面部が最も弱い所となる。し
かし、シール溝１０，１５内でのシール８，９の接着長
さを接合面１１を挟んで少なくともシールの断面長さＴ
の五倍にしたことで、接合面１１を含む接着部における
円周方向の引っ張り力の強度がシール母材と同等以上に
なる。

【００１４】さらにまた、従来のようにシール８，９を
シール溝１０，１５の全周に亘り接着する場合に接着長
さＬがシールの断面長さＴの百倍以上となるが、これに
対してこの例では１０分の１以下の接着長さとなってい
るため、部分的な接着作業となって接着に要する組立作
業が容易かつ軽減すると共に、そして接着の精度も精密
となるため接着剤からの剥離が抑制される。

【００１５】

【発明の効果】以上説明した本発明の旋回軸受のシール
取付構造によれば、シールの接着部での剥離の発生を抑
えることができると共に、接着作業を少なくして作業の
効率を向上することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態である建設機械にお
ける旋回軸受の一部を示す断面図である。

【図２】図１のシール部を示す拡大図である。

【図３】図１の旋回軸受におけるシールの接着部を示す
一部上面図である。

【図４】従来の一般的な油圧ショベルの外観図である。

【図５】図４の旋回軸受の一部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 旋回軸受 ２ 外輪 ３ 内輪 ４，５ 環状溝 ７ ボール ８，９ シール １０，１５ シール溝 １１ 接合面 １２，１６ リップ １３，１７ 段部 １４，１８ 底面 １９，２０ 壁面

フロントページの続き (72)発明者 関戸 慎一 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機エ ンジニアリング株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設機械の走行体と旋回体との接続部分
   に設けた旋回軸受であって、その旋回軸受の内輪の外周
   面側及び外輪の内周面側に環状のシール溝を形成し、そ
   のシール溝に紐状のシール部材をはめ込むことで環状の
   シールを形作り、前記外輪の下端面の内周側及び前記内
   輪の上端面の外周側に段部を形成し、前記シールのリッ
   プを前記段部の底面に接触させている旋回軸受のシール
   取付構造において、前記シール溝内における接着剤によ
   る前記シールの固着長さを、前記環状のシールを形作る
   ときに接合される前記シール部材の両端接合面を挟ん
   で、その周辺の一部のみにし、前記リップと前記段部の
   壁面までの長さを、前記シール溝内への前記シールのは
   め込み寸法Ａと、前記シールのリップと前記段部の壁面
   までの隙間寸法Ｓとの関係が、Ｓ≦Ａ・（１／４）とな
   るように構成したことを特徴とする旋回軸受のシール取
   付構造。
2. 【請求項２】 前記シールの固着長さＬとシールの断面
   長さＴとの関係を、ほぼＬ＝５・Ｔ〜１０・Ｔとなるよ
   うに構成したことを特徴とする請求項１記載の旋回軸受
   のシール構造。