опорный каток для гусеничных машин

Формула изобретения

Опорный каток для гусеничных машин, содержащий ролик, установленный посредством радиальных подшипников скольжения на неподвижной оси и зафиксированный от осевого перемещения по ней съемными фланцами, закрепленными по бокам ролика и сопряженными подшипниками скольжения с опорными торцами оси, боковые крышки, смонтированные на концах оси, и уплотнительные элементы, размещенные между фланцами и крышками, отличающийся тем, что крышки закреплены на оси неподвижно, а ось снабжена дополнительными боковыми упорами, сопряженными с торцами крышек.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гусеничным транспортным средствам.

Известен опорный каток для гусеничных машин, содержащий ролик, установленный на неподвижной оси посредством радиально-упорных конических роликовых подшипников, боковые крышки, установленные на концах оси и зафиксированные от смещения пружинными стопорными кольцами, размещенными в канавках на оси, и уплотнения, смонтированные между крышками и наружными обоймами роликоподшипников (патент США №46405559, В 62 D 55/14,1987 г.).

В данном катке существенно снижена прочность оси из-за необходимости выполнения на ней канавок для установки пружинных колец. Эти канавки являются концетраторами механических напряжений в опасном сечении оси, способствующими хрупкому излому оси при работе катка. Кроме того, боковые крышки не зафиксированы от проворота на оси, что существенно снижает надежность работы уплотнения.

Известен также опорный каток для гусеничного трактора, содержащий ролик, установленный посредством подшипникового узла на неподвижной оси, продольное перемещение которой ограничено съемными фланцами, сопряженными с опорными торцами оси, боковые крышки, установленные на концах оси и зафиксированные от смещения стопорными пластинами, поджатыми концевыми деталями, и уплотнения, размещенные между крышками и фланцами (патент Японии №53-3852, В 62 D 55/14,1978 г.). Для предотвращения от проворота относительно оси крышки закреплены на рамной конструкции.

Недостатком этого катка является большое количество деталей, необходимых для фиксации боковых крышек на оси и влияющих на надежность работы уплотнительных элементов, что кроме излишней материалоемкости неизбежно снижает надежность и ресурс работы уплотнительного узла и, следовательно, катка в целом.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности и увеличение срока службы катка.

Техническим результатом изобретения является уменьшение количества деталей, необходимых для установки уплотнений, при одновременном увеличении прочности оси, обеспечиваемом исключением концентраторов напряжений на ней.

Сущность изобретения заключается в том, что в опорном катке для гусеничных машин, содержащем ролик, установленный посредством радиальных подшипников скольжения на неподвижной оси и зафиксированный от осевого перемещения по ней съемными фланцами, закрепленными по бокам ролика и сопряженными подшипниками скольжения с опорными торцами оси, боковые крышки, смонтированные на концах оси, и уплотнительные элементы, размещенные между фланцами и крышками, крышки установлены с натягом по посадочной поверхности, а ось снабжена дополнительными боковыми упорами, сопряженными с торцами крышек.

На фиг.1 изображен опорный каток для гусеничных машин, продольный вертикальный разрез; на фиг.2-4 - варианты конструкции места установки боковых крышек на оси опорного катка.

Опорный каток для гусеничных машин содержит ролик 1, установленный посредством радиальных подшипников 2 скольжения на неподвижной оси 3 и зафиксированный на ней фланцами 4, закрепленными по бокам ролика 1 болтами 5 и сопряженными подшипниками 6 скольжения с опорными торцами оси 3. На концах 7 оси 3 установлены боковые крышки 8, в пространстве между которыми размещены уплотнительные элементы 9, состоящие из пары металлических износостойких колец 10, поджатых друг к другу упругими элементами: либо пружиной, либо за счет деформации смонтированных на них упругих колец 11 из эластичного материала, например резины (см. фиг.2). Крышки 8 установлены на концах оси 3 с натягом по посадочным поверхностям 12 и сопряжены своими торцами 13 с дополнительными упорами 14 оси 3. Каток содержит полость для жидкого смазочного материала, заправляемую по центральному продольному каналу 15 оси 3, закрываемому пробкой 16. Смазочный материал из полости подается по радиальным каналам 17 и лыскам 18, выполненными на оси 3, к подшипникам 2 и 6, и удерживается внутри катка уплотнениями 9 и уплотнительными кольцами 19 и 20, установленными в канавках на фланцах 4 и крышках 8 соответственно. Кольца 20 могут быть установлены также в канавках на оси 3 или в полости, образованной фаской на крышках 8 и дополнительными упорами 14 (см. фиг.3, 4).

Долговечность и надежность работы опорного катка в значительной степени зависит от долговечности и надежности работы уплотнений 9, одно из металлических колец 10 которого вращается вместе с роликом 1, а сопряженное с ним - неподвижно относительно оси 3. Такие уплотнения работоспособны в определенном интервале усилия поджатая металлических колец 10. Часть данного интервала является как бы “пассивной”: она определена количеством деталей, необходимых для установки уплотнений в каток и обеспечения работы подшипникового узла, т.к. каждая из этих деталей имеет первоначальные допуски на точность изготовления. Вторая часть интервала является “активной”, т.к. она определяет величину допустимого износа подшипникового узла, в пределах которого сохраняется работоспособность уплотнения. Очевидно, чем меньше “пассивная” часть интервала усилия поджатая, тем больше “активная”. Другими словами, чем меньше деталей установлено в каток для обеспечения работы уплотнения и подшипникового узла, тем больший износ последнего может быть допущен и, следовательно, тем выше ресурс работы опорного катка в целом.

В данном изобретении выполнение на оси 3 дополнительных 1 упоров 14 и сопряжение с ними торцев крышек 8 позволяет сократить количество деталей, необходимых для установки уплотнений, до одной. При этом для исключения проворота или смещения крышек 8 в осевом направлении они установлены на оси 3 с натягом по посадочной поверхности.

Таким образом, в данном опорном катке стабильность первоначального усилия поджатая металлических колец обеспечена минимумом деталей, что позволяет получать технический результат, выражающийся в повышении долговечности работы подшипникового узла, и, следовательно, увеличении ресурса опорного катка при одновременном снижении его материалоемкости.