УПЛОТНЕННЫЙ ШАРНИР ЗВЕНЬЕВ ГУСЕНИЧНОЙ ЦЕПИ

Полезная модель относится к шарнирным соединениям звеньев гусеничной цепи и может найти применение в транспортных средствах на гусеничном ходу.
Известен шарнир гусеничной цепи, описанный в п. РФ №14370 по кл. B62D 55/00, з. 01.01.2000 г, оп.20.07.2000 г.
Известный шарнир содержит проушины с отверстиями, палец и уплотнения лабиринтного типа. В наружных проушинах установлены игольчатые подшипники, закрытые лабиринтными уплотнениями.
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.
Известен уплотненный шарнир звеньев гусеничной цепи, описанный в одноименном патенте РФ №38713 по кл. B62D 55/08, 55/18, 55/205, F16J /34, 15/38 и выбранный в качестве прототипа.
Известный уплотненный шарнир звеньев гусеничной цепи образован последовательно соединенными между собой посредством пальцев и втулок наружными и внутренними проушинами звеньев и содержит торцевое уплотнение, установленное на пальце и размещенное в расточке наружной проушины звена, контактирующее с втулкой, конусной частью выступающей за пределы внутренней проушины, причем наружную конусную часть втулки охватывает буртик, образованный на торцевой поверхности уплотнения, 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, симметрично расположенными относительно V-образной выемки внутренней поверхности.
Недостатком известного технического решения является то, что при попадании в процессе эксплуатации в смазку посторонних включений- частиц абразива, грязи- смазка заканчивается, манжет зажимается и нет свободы перемещения пальца, что ухудшает надежность соединения звеньев цепи..
Задачей является повышение надежности соединения.
Поставленная задача решается тем, что в уплотненном шарнире звеньев гусеничной цепи, образованном последовательно соединенными между собой посредством пальцев и втулок наружными и внутренними проушинами звеньев, содержащем торцевое уплотнение, установленное на пальце и размещенное в расточке наружной проушины звена, контактирующее с втулкой, конусной частью выступающей за пределы внутренней проушины, при этом наружную конусную часть втулки охватывает буртик, образованный на торцевой поверхности уплотнения, 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, симметрично расположенными относительно V-образной выемки внутренней поверхности, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, внутренняя часть втулки также выполнена с конусной частью, в которой между верхней частью торцевого уплотнения и втулкой размещено уплотнительное кольцо с круглым поперечным сечением, а со стороны наружной проушины под торцевым уплотнением проложена тарельчатая пружина.
Выполнение втулки с внутренней конусной частью дает возможность разместить в ней уплотнительное кольцо круглого сечения, которое предотвращает попадание в смазку между пальцем и втулкой частиц абразива и грязи; тарельчатая пружина, расположенная снизу под торцевым уплотнением, плотно поджимает его к уплотнительному кольцу, также исключая загрязнение и утечку смазки и повышая тем самым надежность и долговечность шарнирного соединения.
Технический результат - предотвращение загрязнения и утечки смазки.
Заявляемый уплотненный шарнир обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение внутренней части втулки с конусной частью, размещение в этой конусной части между верхней частью торцевого уплотнения и втулкой уплотнительного кольца с круглым поперечным сечением, а со стороны наружной проушины под торцевым уплотнением - тарельчатой пружины, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемый уплотненный шарнир может найти широкое применение в транспортных средствах на гусеничном ходу, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг. 1 - общий вид шарнирного соединения;
- фиг. 2 - уплотненный шарнир в разрезе.
Уплотненный шарнир звеньев гусеничной цепи содержит наружные проушины 1, в которые запрессован палец 2, и внутренние проушины 3, в которые запрессована втулка 4, внутри которой вращается палец 2. Шарнир также содержит торцевое уплотнение 5, установленное на пальце 2 и размещенное в расточке 6 наружной проушины 1 звена, контактирующее при этом с втулкой 4 конусной частью 7, выступающей за пределы внутренней проушины 3. При этом наружную конусную часть 7 втулки 4 охватывает буртик 8, образованный на торцевой поверхности торцевого уплотнения 5, прилегающей к торцу втулки 4. На обеих торцевых поверхностях торцевого уплотнения 5 выполнены кольцевые канавки, причем внутренняя поверхность уплотнения 5, контактирующая с пальцем 2, выполнена с центральной V-образной выемкой 9, а наружная поверхность торцевого уплотнения 5, контактирующая с боковой стенкой расточки 6 проушины 1, выполнена с двумя V-образными выемками 10' и 10”, симметрично расположенными относительно V-образной выемки 9 внутренней поверхности. Внутренняя часть втулки 4 также выполнена с конусной частью 11, в которой между верхней частью торцевого уплотнения 5 и втулкой 4 размещено уплотнительное кольцо 12 с круглым поперечным сечением, а со стороны наружной проушины 1 под торцевым уплотнением 5 проложена тарельчатая пружина 13.
Устройство работает следующим образом.
При сборке на стенде звеньев цепи осуществляют одновременную запрессовку пальцев 2 в наружные проушины 1, а втулок 4 во внутренние проушины 3. В расточке 6 наружной проушины 1 установлено торцевое уплотнение 5, набитое густой антифрикционной смазкой. При запрессовке выступающий за пределы внутренней проушины 3 торец втулки 4 упирается в торцевую поверхность уплотнения 5, установленного в расточке 6 наружной проушины 1, при этом наружную конусную часть 7 втулки 4 охватывает буртик 8. Торцы втулки 4 используются как поверхности торцового уплотнения. К ним и к торцу расточки 6 в проушине 1 поджаты стороны резиновых уплотнительных колец 12. Одновременно уплотнительное кольцо 12, находясь на поверхности полиуретанового уплотнения 5, дополнительно защищает внутреннюю поверхность шарнира от проникновения в него абразива. За счет того, что на наружной поверхности уплотнения 5 выполнены две V-образные выемки 10' и 10”, при запрессовке уплотнение 5 поджимается, примерно, наполовину своей высоты. Дополнительный поджим торцевого уплотнения 5 обеспечивается также тарельчатой пружиной 13.
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 перпендикулярная оси вращения пальца 2, поворачивается относительно боковой стенки расточки 6 наружной проушины 1. Между наружной 1 и внутренней 3 проушинами звеньев имеется конструктивный 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 5, т.е. его упругие свойства (при уменьшении нагрузки уплотнение 5 разжимается на свою исходную высоту), позволяют в значительной мере исключить это явление. Кроме того, обеспечивается плотное прилегание к наружной конусной части 7 и внутренней конусной части 11 и торцевой поверхности втулки 4 уплотнения 5, что исключает вытекание смазки из шарнира и попадание абразивных частиц в него. Наличие тарельчатой пружины 13 обеспечивает еще более плотный прижим уплотнения 5, в котором находится смазка, и усиливает эффект уплотнения за счет образования масляной пленки между торцом втулки 4 и прилегающей к нему торцевой поверхности уплотнения а также горизонтальной поверхностью расточки 6 и второй торцевой поверхностью уплотнения 5.
В сравнении с прототипом заявляемый уплотненный шарнир звеньев гусеничной цепи является более надежным.