RU38713U1

RU38713U1 - SEALED CRAWLER CHAIN LINK HINGE

Info

Publication number: RU38713U1
Application number: RU2004108384/22U
Authority: RU
Inventors: С.Н. Тихонов; В.А. Коваленко
Original assignee: Тихонов Сергей Николаевич; Коваленко Вадим Алексеевич
Priority date: 2004-03-22
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2004-07-10

Abstract

Предполагаемая полезная модель относится к шарнирным соединениям звеньев гусеничной цепи и может найти применение в транспортных средствах на гусеничном ходу. Задача: повышение надежности и долговечности шарнирного соединения за счет усовершенствованной конструкции торцевого уплотнения. Сущность: Шарнирное соединение звеньев гусеничной цепи содержит наружные проушины 1 и внутренние проушины 2, в которых выполнена расточка 3 с установленным в ней торцевым уплотнением 4. В наружные проушины 1 запрессован палец 5, а во внутренние проушины 2 запрессована втулка б, внутри которой вращается палец 5. Втулка 6 выступает своей конусной частью 7 из внутренней проушины 2 и торцом упирается в торцевую поверхность уплотнения 4, выполненного из полиуретана, а ее конусную часть 7 охватывает буртик 8. На обеих торцевых поверхностях уплотнения 4 выполнены по две кольцевые канавки 9. На внутренней поверхности уплотнения 4, контактирующей с пальцем 5 выполнена центральная V - образная выемка 10, на наружных поверхностях - две V - образные выемки 11. Со стороны торцов наружной поверхности уплотнения 4 выполнены конусные пояски 12.The proposed utility model relates to articulated joints of links of the caterpillar chain and can find application in vehicles on caterpillar tracks. Objective: improving the reliability and durability of the swivel due to the improved design of the mechanical seal. Essence: The swivel of the links of the caterpillar chain contains outer eyes 1 and inner eyes 2, in which a bore 3 is made with an end seal installed in it 4. A finger 5 is pressed into the outer eyes 1, and a sleeve b is pressed into the inner eyes 2, inside which the finger rotates 5. The sleeve 6 protrudes with its conical part 7 from the inner eye 2 and end faces against the end surface of the seal 4 made of polyurethane, and its conical part 7 covers the shoulder 8. On both end surfaces of the seal 4 two annular grooves are made 9. On the inner surface of the seal 4 in contact with the finger 5, a central V-shaped recess 10 is made, on the outer surfaces two V-shaped recesses 11. Conical bands 12 are made from the ends of the outer surface of the seal 4.

Description

Предполагаемая полезная модель относится к транспортным средствам на гусеничном ходу, в частности, к ходовой части, а именно, к шарнирным соединениям звеньев гусеничной цепи с уплотнительными средствами.The proposed utility model relates to tracked vehicles, in particular to the undercarriage, namely, to the articulated joints of the links of the track chain with sealing means.

Известен шарнир гусеничной цепи, содержащий проушины с отверстиями, палец и уплотнения лабиринтного типа (Россия, ПМ №14370, B 62 D 55/00, от 01.01.2000 г., опубл., 20.07.2000 г.). В наружных проушинах установлены игольчатые подшипники, закрытые лабиринтными уплотнениями.Known hinge caterpillar chain containing eyelets with holes, pin and labyrinth type seals (Russia, PM No. 14370, B 62 D 55/00, from 01.01.2000, publ., 07.20.2000). In the outer eyes, needle bearings are installed, closed by labyrinth seals.

Недостатком указанной конструкции является наличие в шарнире игольчатого подшипника, который не обеспечивает надежную работу соединения при больших нагрузках и возможных перекосах звеньев, вследствие его разрушения.The disadvantage of this design is the presence of a needle bearing in the hinge, which does not provide reliable operation of the connection under heavy loads and possible misalignment of the links due to its destruction.

Наиболее близким к заявляемому решению, является шарнирное соединение звеньев гусеничной цепи с уплотненным шарниром, содержащее наружные и внутренние звенья, связанные втулками и пальцами, образующие шарнирное соединение звеньев. В проушинах наружных звеньев выполнены расточки, в которых установлено торцевое уплотнение, служащее для предотвращения вытекания смазки из шарнирного соединения и попадания в шарнир грунта и абразивных частиц. Уплотнения установлены на пальцах, контактируют с торцами втулок и содержит эластичное кольцо сложной конфигурации, опорное и прижимное кольца, обеспечивающие фиксацию уплотнения в расточке. (США, п. №4029366, МПК В 62 D 55/20, F 16 J 15/34, от 24.06.76., опубл., 14.06.77.).Closest to the claimed solution, is the articulation of the links of the caterpillar chain with a sealed hinge, containing external and internal links connected by bushings and fingers, forming an articulation of the links. Bores are made in the eyes of the outer links, in which an end seal is installed, which serves to prevent the leakage of lubricant from the hinge and the ingress of soil and abrasive particles into the hinge. The seals are mounted on the fingers, in contact with the ends of the bushings and contains an elastic ring of complex configuration, support and pressure rings, which ensure the seal is fixed in the bore. (USA, p. No. 4029366, IPC B 62 D 55/20, F 16 J 15/34, dated 24.06.76., Publ., 14.06.77.).

Указанное техническое решение выбрано заявителем в качестве ближайшего аналога.The specified technical solution is selected by the applicant as the closest analogue.

Недостатком указанной конструкции шарнира с примененным уплотнением является, во - первых, сложная конструкция самого уплотнения из эластичного материала, во- вторых, данная конструкция с прижимным кольцом, обладает упругими свойствами в пределах незначительной осевой игры (люфта) между звеньями от осевой нагрузки на гусеницу, необходимыми для обеспечения постоянного зазора между проушинами. При постепенном износе опорного кольца, имеющего незначительные габариты этот люфт увеличивается и уплотнение перестает выполнять свои защитные функции, что увеличивает вероятность попадания абразивных частиц в шарнир, приводит к износу шарнира, что снижает надежность шарнира и долговечность соединения в целом.The disadvantage of this design of the hinge with the seal used is, firstly, the complicated design of the seal itself from elastic material, and secondly, this design with the clamping ring has elastic properties within a small axial play (play) between the links from the axial load on the track, necessary to ensure a constant gap between the eyes. With gradual wear of the support ring, which has small dimensions, this play increases and the seal ceases to fulfill its protective functions, which increases the likelihood of abrasive particles entering the hinge, leading to wear of the hinge, which reduces the reliability of the hinge and the durability of the joint as a whole.

Технической задачей предполагаемой полезной модели является повышение надежности и долговечности шарнирного соединения за счет усовершенствованной конструкции торцевого уплотнения.The technical task of the proposed utility model is to increase the reliability and durability of the swivel due to the improved design of the mechanical seal.

Поставленная задача достигается тем, что в уплотненном шарнире звеньев гусеничной цепи, образованном последовательно соединенными между собой посредством пальцев и втулок наружными и внутренними проушинами звеньев, содержащим торцевое уплотнение, установленное на пальце и размещенное в расточке наружной проушины звена, контактирующее с втулкой, конусной частью выступающей за пределы внутренней проушины, согласно полезной модели, наружную конусную часть втулки охватывает буртик, образованный на торцевой поверхности, прилегающей к торцу втулки, при этом на обеих торцевых поверхностях уплотнения выполнены кольцевые канавки, причем внутренняя поверхность уплотнения, контактирующая с пальцем, выполнена с центральной V - образной выемкой, наружная поверхность уплотнения, контактирующая с боковой стенкой расточки проушины, выполнена с двумя V - образными выемками, The problem is achieved in that in the sealed joint of the links of the track chain, formed in series by the fingers and the bushings of the outer and inner eyelets of the links, containing an end seal mounted on the finger and placed in the bore of the outer eye of the link in contact with the sleeve, the conical part of the protruding outside the inner eye, according to a utility model, the outer conical part of the sleeve covers a flange formed on the end surface adjacent to t Sleeve rtsu, wherein on both end surfaces of the seal formed annular grooves, the inner seal surface contacting the finger is formed with a central V - shaped notch, the outer seal surface contacting the side wall of the bore lugs, provided with two V - shaped recesses,

симметрично расположенными относительно V - образной выемки внутренней поверхности.symmetrically located relative to the V - shaped recess of the inner surface.

Буртик охватывает, по меньшей мере, половину наружной конусной части втулки.The collar covers at least half of the outer conical part of the sleeve.

Со стороны торцов на наружной поверхности уплотнения выполнены конусные пояски.From the ends of the conical belts are made on the outer surface of the seal.

Плотный охват выступающей части втулки соединения, т.е. ее наружной конусной и торцевой поверхностей, соответственно, буртиком и торцевой поверхностью уплотнения, препятствует утечке смазки из внутреннего отверстия втулки и попаданию в соединение "палец- втулка", например, абразивных частиц, снижающих надежность работы соединения.Dense coverage of the protruding part of the connection sleeve, i.e. its outer conical and end surfaces, respectively, by the shoulder and the end surface of the seal, prevents the leakage of grease from the inner bore of the sleeve and the abrasive particles, for example, abrasive particles, which reduce the reliability of the connection, getting into the finger-sleeve connection.

Выполнение на торцевых поверхностях уплотнения кольцевых канавок, в которые набита густая антифрикционная смазка, способствует образованию масляной пленки, что усиливает эффект уплотнения торца втулки с прилегающей к ней торцевой поверхностью уплотнения, а также между горизонтальной поверхностью расточки проушины и вторым торцом уплотнения.The execution of annular grooves on the end surfaces of the seal, in which thick antifriction grease is packed, contributes to the formation of an oil film, which enhances the effect of sealing the end of the sleeve with the adjacent end surface of the seal, as well as between the horizontal surface of the eye bore and the second end of the seal.

Выполнение на внутренней поверхности уплотнения, контактирующей с пальцем, центральной V - образной выемки служит дополнительным объемом для набивки густой смазки и обеспечивает ее удержание в выемке, что повышает надежность работы соединения "палец-втулка".The execution on the inner surface of the seal in contact with the finger, the Central V - shaped recess serves as an additional volume for stuffing thick grease and ensures its retention in the recess, which increases the reliability of the connection finger-sleeve.

Выполнение на наружной поверхности уплотнения, контактирующей с боковой поверхностью расточки наружной проушины, двух V - образных выемок обеспечивает упругие свойства уплотнения, необходимые для обеспечения постоянного зазора между проушинами звеньев при работе цепи. Симметричное расположение выемок на наружных поверхностях относительно центральной выемки внутренней поверхности уплотнения обеспечивает в сечении одинаковую толщину The execution on the outer surface of the seal in contact with the side surface of the bore of the outer eye, two V-shaped recesses provides the elastic properties of the seal, necessary to ensure a constant gap between the eyes of the links during chain operation. The symmetrical arrangement of the recesses on the outer surfaces relative to the central recess of the inner surface of the seal provides the same thickness in cross section

стенок, достаточную для обеспечения равномерной жесткости уплотнения по сечению.walls sufficient to ensure uniform stiffness of the seal over the cross section.

Кроме того, наличие выемок исключает "затирание" уплотнения при установке его в расточку проушины и в процессе работы, в виду минимального контакта трущихся поверхностей.In addition, the presence of recesses eliminates the "mashing" of the seal when installing it in the eye bore and during operation, due to the minimum contact of the rubbing surfaces.

Схватывание буртиком, по меньшей мере, половины наружной конусной части втулки повышает надежность уплотнения за счет снижения вероятности попадания в соединение абразивных частиц.The collar grasping of at least half of the outer conical part of the sleeve increases the reliability of the seal by reducing the likelihood of abrasive particles entering the joint.

Наличие со стороны торцов на наружной поверхности уплотнения конусных поясков облегчает установку уплотнения в расточку проушины, исключает затиры на поверхностях.The presence on the outer surface of the seal of the conical belts from the ends of the seal facilitates the installation of the seal in the eye bore, eliminates paste on the surfaces.

В результате проведенных патентных исследований не выявлено технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что заявляемое соединение звеньев гусеничной цепи с уплотненным шарниром соответствует критерию «новизна». Использование совокупности отличительных признаков не выявлено из изученного уровня техники, что говорит о соответствии критерию «изобретательский уровень». Заявляемое шарнирное соединение с примененным уплотнением может быть применено при производстве гусеничных цепей и изготовлено на любом машиностроительном предприятии, что соответствует критерию «промышленная применимость».As a result of the patent research, no technical solutions were identified that are characterized by the claimed combination of features, therefore, it can be assumed that the claimed connection of the links of the track chain with a sealed hinge meets the criterion of "novelty." The use of a combination of distinctive features is not identified from the studied prior art, which indicates compliance with the criterion of "inventive step". The inventive swivel with the seal used can be used in the manufacture of track chains and manufactured at any engineering enterprise, which meets the criterion of "industrial applicability".

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид шарнирного соединения; на фиг.2 - узел А на фиг.1 в увеличенном масштабе, на фиг.3 - общий вид торцевого уплотнения в увеличенном масштабе.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the swivel; figure 2 - node a in figure 1 on an enlarged scale, figure 3 is a General view of the mechanical seal on an enlarged scale.

Шарнирное соединение звеньев гусеничной цепи содержит наружные проушины 1 и внутренние проушины 2, в которых выполнена расточка 3 с установленным The swivel of the links of the caterpillar chain contains the outer lugs 1 and the inner lugs 2, in which the bore 3 is made with installed

в ней торцевым уплотнением 4. В наружные проушины 1 запрессован палец 5, а во внутренние проушины 2 запрессована втулка 6, внутри которой вращается палец 5. Втулка б выступает своей конусной частью 7 из внутренней проушины 2 и торцом упирается в торцевую поверхность уплотнения 4, выполненного из полиуретана, а ее конусную часть 7 охватывает буртик 8. На обеих торцевых поверхностях уплотнения 4 выполнены по две кольцевые канавки 9. На внутренней поверхности уплотнения 4, контактирующей с пальцем 5 выполнена центральная V - образная выемка 10, на наружных поверхностях - две V - образные выемки 11. Со стороны торцов наружной поверхности уплотнения 4 выполнены конусные пояски 12.in it an end seal 4. A pin 5 is pressed into the outer eyes 1, and a sleeve 6 is pressed into the inner eyes 2, inside of which the pin 5 rotates. The sleeve b protrudes with its conical part 7 from the inner eye 2 and abuts against the end surface of the seal 4 made made of polyurethane, and its conical part 7 covers a shoulder 8. On both end surfaces of the seal 4, two annular grooves are made 9. On the inner surface of the seal 4 in contact with finger 5, a central V-shaped recess 10 is made, to the outside s surfaces - two V - shaped recesses 11. From the outer ends of the seal surface 4 are formed conical depression bands 12.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При сборке на стенде звеньев цепи осуществляют одновременную запрессовку пальцев 5 в наружные проушины 1, а втулок 6 во внутренние проушины 2. В расточке 3 наружной проушины 2 установлено торцевое уплотнение 4, набитое густой антифрикционной смазкой. При запрессовке выступающий за пределы внутренней проушины 2 торец втулки 6 упирается в торцевую поверхность уплотнения 4, установленный в расточке 3 наружной проушины 1, при этом наружную конусную часть 7 втулки 6 охватывает буртик 8. За счет того, что на наружной поверхности уплотнения 4 выполнены две V - образные выемки 11, при запрессовке уплотнение 4 поджимается, примерно, наполовину своей высоты.When assembling on the stand of the chain links, the fingers 5 are pressed into the outer eyes 1 and the bushings 6 into the inner eyes 2. At the bore 3 of the outer eye 2, a mechanical seal 4 is installed, filled with thick antifriction grease. When pressing in, the end face of the sleeve 6 protruding beyond the inner eye 2 abuts against the end surface of the seal 4 installed in the bore 3 of the outer eye 1, while the outer conical part 7 of the sleeve 6 covers the shoulder 8. Due to the fact that two are made on the outer surface of the seal 4 V - shaped recesses 11, when pressing in, the seal 4 is compressed, approximately half its height.

При относительном вращении звеньев шарнирного соединения, которое возникает при движении транспортного средства, когда гусеница проходит по звездочке (на фиг. не показано), а также при внешнем воздействии грунта на него, торцевая поверхность втулки 6, перпендикулярная оси вращения пальца 5, поворачивается относительно боковой стенки расточки 3 наружной проушины 1. Между наружной 1 и внутренней 2 проушинами звеньев имеется конструктивный With the relative rotation of the links of the swivel, which occurs when the vehicle is moving, when the caterpillar passes along the sprocket (not shown in Fig.), As well as when the soil is exposed to it, the end surface of the sleeve 6, perpendicular to the axis of rotation of the finger 5, rotates relative to the side the walls of the bore 3 of the outer eye 1. Between the outer 1 and inner 2 eye of the links there is a constructive

зазор δ от 0 до 2 мм., необходимый для обеспечения шарнирности соседних звеньев. Этот зазор при запрессовке или при высоких ударных нагрузках может уменьшиться до 0, т.е. возникает опасность соприкосновения проушин звеньев, их износу по торцам проушин звеньев. Конструктивные особенности торцевого уплотнения 4, т.е. его упругие свойства (при уменьшении нагрузки уплотнение 4 разжимается на свою исходную высоту), позволяют в значительной мере исключить это явление. Кроме того, обеспечивается плотное прилегание к наружной конусной части 7 и торцевой поверхности втулки 6 уплотнения 4, что исключает вытекание смазки из шарнира и попадание абразивных частиц в него. Наличие кольцевых канавок 9 на обеих торцевых поверхностях уплотнения 4, в которых находится смазка, усиливает эффект уплотнения за счет образования масляной пленки между торцом втулки 6 и прилегающей к нему торцевой поверхности уплотнения 4, а также горизонтальной поверхностью расточки 3 и второй торцевой поверхностью уплотнения 4.a gap δ from 0 to 2 mm., necessary to ensure the articulation of adjacent links. This gap during pressing or at high impact loads can decrease to 0, i.e. there is a danger of contact between the eyes of the links, their wear at the ends of the eyes of the links. Design features of the mechanical seal 4, i.e. its elastic properties (with decreasing load, the seal 4 is expanded to its original height), this phenomenon can be largely eliminated. In addition, it provides a snug fit to the outer conical part 7 and the end surface of the sleeve 6 of the seal 4, which eliminates the leakage of lubricant from the hinge and the ingress of abrasive particles into it. The presence of annular grooves 9 on both end surfaces of the seal 4, in which the lubricant is located, enhances the sealing effect due to the formation of an oil film between the end of the sleeve 6 and the adjacent end surface of the seal 4, as well as the horizontal surface of the bore 3 and the second end surface of the seal 4.

Таким образом, заявляемая совокупность признаков уплотненного шарнира гусеничной цепи с примененной конструкцией торцевого уплотнения исключает вытекания смазки и попадания абразивных частиц в него, что повышает надежность и долговечность шарнирного соединения. Кроме того, повышается надежность работы цепи в целом, так как уменьшается вероятность износа проушин звеньев между собой за счет обеспечения постоянного зазора между ними.Thus, the claimed combination of features of a sealed hinge of a caterpillar chain with an applied mechanical seal design eliminates leakage of grease and ingress of abrasive particles into it, which increases the reliability and durability of the articulated joint. In addition, the reliability of the chain as a whole is increased, since the likelihood of wear of the eyelets of the links between them is reduced by ensuring a constant gap between them.

Claims

1. A sealed hinge of links of the caterpillar chain, formed in series by external and internal eyelets of the links interconnected by fingers and bushings, comprising an end seal mounted on the finger and placed in the bore of the outer eye of the link in contact with the sleeve, the conical part protruding outside the inner eye, characterized in that the outer conical part of the sleeve covers a flange formed on the end surface of the seal adjacent to the end face of the sleeve, while on both ends annular grooves are made on the sealing surfaces, wherein the inner surface of the seal in contact with the finger is made with a central V-shaped recess, the outer surface of the seal in contact with the side wall of the eye bore is made with two V-shaped recesses symmetrically located relative to the V-shaped recess inner surface.

2. The sealed hinge according to claim 1, characterized in that the collar covers at least half of the outer conical part of the sleeve.

3. The sealed hinge according to claim 1, characterized in that from the ends on the outer surface of the seal conical belts are made.