專利名稱：軸承密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于軸密封件，特別是樞動軸承的密封件。
包括樞動軸承例如傳送帶驅(qū)動鏈條的各種機械尤其是象用在采礦工作中輸送散裝材料的機械，它們暴露于外部顆粒污染的非常惡劣的工作環(huán)境中，例如采礦機械，將暴露于煤粉中。
通用的傳送帶驅(qū)動鏈條尤其包括眾多的軸承表面，因為鏈條的每個鏈節(jié)都由兩根樞銷與相鄰的鏈節(jié)連接，每個這類軸承表面都會或多或少地從外部進入一些磨損材料，產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致性能下降，最終毀壞鏈條。
另外，這類驅(qū)動鏈條經(jīng)受到較高的載荷和拉力，這樣更加速了外來材料對軸承表面的迅速磨損，并使銷釘孔變長，導(dǎo)致鏈條松弛，進而由于有限的鏈條伸長而產(chǎn)生鏈條從鏈輪上脫開等問題。還可能產(chǎn)生的另一個問題是在成對或平行的驅(qū)動鏈條中，在銷釘和/或襯套具有不同磨損程度的情況下，跨越安裝在鏈條上的橫刮板不能對準，為了正常運送散裝材料，通常要求維修刮板使它們與鏈條對正。
本發(fā)明的目的在于避免或減少上述一個或多個缺陷。
本發(fā)明提供一種密封的樞動軸承組件，它包括安裝在一環(huán)狀軸承構(gòu)件內(nèi)的一樞動銷或軸，用以相對該環(huán)狀軸承構(gòu)件樞動位移一有限的角庹;一個可彈性扭曲變形的套環(huán)形構(gòu)件的環(huán)形密封構(gòu)件，它具有第一和第二環(huán)形部分，以基本密封流體的方式直接或間接地固定到上述軸承構(gòu)件和上述樞銷或軸上，以此密封它們之間的交接面，在組件使用中，上述樞銷或軸可以相對于上述軸承構(gòu)件樞動移動，同時在軸承交接面之間保持大致的流體密封。
采用本發(fā)明的驅(qū)動鏈條，由于軸承表面的磨損引起孔變長、鏈條松脫和外部材料進入相對樞動的部件之間進一步加速的磨損將會消除，這是因為提供了一個軸承密封件，它與相對樞接的部件沒有相對移動的交接面，基本上完全排除了繞密封件的材料通路，與可能具有的通常的或多或少可自由轉(zhuǎn)動的密封件相比，密封效果要大得多。本發(fā)明是利用密封構(gòu)件的固有的可扭轉(zhuǎn)變形特性來使驅(qū)動鏈條在其行程中保持柔性。
本發(fā)明的密封構(gòu)件可以由任何合適的可彈性扭曲變形的材料制成，這些材料包括聚合材料、特別是自然的和合成橡膠。該密封構(gòu)件可以采用任何一種機械鎖閂、界面連接的方法和采用宜于膠接橡膠類襯套材料和鋼之類的銷釘材料之間膠接的膠來固定到樞銷或軸上和軸承構(gòu)件上。任何合適的機械鎖閂形式均可采用，其中包括采用例如多角形的非環(huán)形截面的銷釘和襯套，亦可采用鍵槽形的及基本為圓環(huán)形但具有鍵槽可用一鍵插入銷釘和襯套之間的截面形狀，此時內(nèi)鎖表面密閉貼合，在該樞動軸承的樞動期間，在部件之間無材料通路。
另外，在本發(fā)明的鏈條密封組件中，可以做成在密封構(gòu)件沒有變形的條件下相鄰鏈節(jié)在少于180°的角度下相互延伸。
應(yīng)該看到，無論是類似的還是不同的手段都可一方面用來固定密封構(gòu)件和軸承構(gòu)件，另一方面用來固定密封構(gòu)件和樞銷或軸。
還應(yīng)看到，按照樞銷或軸和軸構(gòu)件(或固定連接的其它構(gòu)件)的形狀，可以采用不同形式的密封構(gòu)件，尤其是不同方式的固定設(shè)計。因此，無論在環(huán)狀密封套環(huán)具有軸向端面，還是具有朝里朝外的徑向表面都可固定到相對移動部件的相應(yīng)面上。
正如我們上面已提到的，在傳送裝置中，樞動軸承的磨損問題是非常嚴重的，因此本發(fā)明的一個優(yōu)越的方面在于提供一種具有本發(fā)明樞動軸承組件密封件的驅(qū)動鏈條。
在本發(fā)明的鏈條中，可采用任何合適形式的鏈節(jié)，包括所有鏈節(jié)基本相同和主鏈節(jié)和鏈接鏈節(jié)分別相同的情況。它們還可在所有的鏈節(jié)和銷釘之間的交接面上或僅在一部分交接面上、或與夾接或焊接等方式固定的不可轉(zhuǎn)動的銷釘一起使用密封構(gòu)件。
正如上面指出，本發(fā)明擴展到各種形式的傳送帶驅(qū)動鏈條，包括連接有傳送帶刮板和/或料斗的鏈條及連接有刮板或料斗的成對的平行的驅(qū)動鏈條系統(tǒng)。
在上述后一種情況下，維持鏈條張力是很有價值的，因為它有助于片板或刮板保持相對與鏈條長度對準。
本發(fā)明的另一方面延伸到一種傳送帶，它適用于輸送散裝材料，并具有帶有本發(fā)明軸承密封件的傳送帶驅(qū)動鏈條。
本發(fā)明的進一步的特征及優(yōu)點將從下列參照附圖對優(yōu)選實施例的詳細描述而看出，在附圖中

圖1是裝有本發(fā)明軸承組件密封件的傳送帶鏈條部件的部分側(cè)視圖;
圖2為圖1鏈條長度方向水平剖視圖;
圖3為改型實施例的相應(yīng)視圖;
圖4a、4b、4c表示密封件的剖面;
圖5表示本發(fā)明用于滾動軸承上的情況;
圖6表示軸承構(gòu)件的止動裝置;
圖7圖8表示本發(fā)明的使用例子。
圖1表示一根驅(qū)動鏈條1，包括若干主鏈節(jié)，它們由鏈接鏈節(jié)3互連，主鏈節(jié)和連接鏈節(jié)由樞接銷釘4相互樞接。
正如圖2中更清楚地示出的那樣，主鏈節(jié)2是固定死的，亦即樞銷4焊接在最外端6上，使它們不能相對轉(zhuǎn)動。連接鏈節(jié)3具有環(huán)形軸承襯套7，在每端8可樞動地支撐銷釘9，在軸承襯套7的每端12、在鏈接鏈節(jié)3的外側(cè)面開有環(huán)形凹槽10。
在每個環(huán)形凹槽內(nèi)裝軸承密封件，它用橡膠類材料制成，形成一個彈性變形材料的環(huán)形套環(huán)13。套環(huán)13的徑向向內(nèi)表面14牢固地固定到樞銷4的外圓柱形表面15上，而套環(huán)13的徑向向外表面16則牢固地固定到環(huán)形凹槽10的外柱形面17的連接鏈節(jié)3上。該套環(huán)可以采用如金屬與橡膠的膠接那樣的合適的方式來固定到銷釘和連接鏈節(jié)上。
于是套環(huán)13的徑向向外及向內(nèi)的表面就分別固定到連接鏈節(jié)3和樞接銷釘4上，不能相互轉(zhuǎn)動。然而，連接鏈節(jié)3能相對于銷釘作有限的相對環(huán)狀位移，因此主鏈節(jié)固定在銷釘上，這個位移是通過套環(huán)13的徑向向內(nèi)和向外的表面14和16之間的變形得到的，從而使軸承襯套端12能完全密封。在樞銷4和軸承襯套7之間需要的潤滑劑封含在內(nèi)不能逸出，外端材料同樣也不能進入軸承。
圖3表示一個基本具有與圖1和2所示實施例類似部件的驅(qū)動鏈條，同樣的部件用同樣的參考號。在這個例子中，可以注意到套環(huán)密封件13的軸向內(nèi)外端表面18，19固定到連接鏈節(jié)3和主連接鏈節(jié)2的環(huán)形凹槽10的相對的側(cè)表面20、21上。這樣布置也為軸承襯套7提供了完全的密封，在這里，樞銷4固定到主鏈節(jié)2上，用如焊接那樣做成防止流體進入的密封。
在這個例子中，套環(huán)密封件13的軸向端面18和19不可移動地分別固定到連接鏈節(jié)3和主鏈節(jié)2上，然而在軸向端面18和19之間的套環(huán)密封件13可以產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，從而使主鏈節(jié)和連接鏈節(jié)之間產(chǎn)生相對的樞軸式移動。
因此本發(fā)明提供了一種簡單而經(jīng)濟的特殊固定的軸承密封件。
本發(fā)明的進一步的特征將從圖4到圖8中可以看出，在其中與上述實施例相應(yīng)的部件采用同樣的參考號表示。
圖4a、4b、4c表示密封件13的剖面，該密封件上裝有各種第一和第二種形式的重量多少要輕一些的保護性的金屬沖壓元件22和23，它們固定到密封件13可彈性變形的元件24的相對的側(cè)面14、16或18、19上，并進而可相應(yīng)固定到可相對移動的軸承構(gòu)件和樞銷或軸上(未示)。從圖4b、4c還可看出，圍繞密封件還可伸出一個或兩個保護性構(gòu)件22、23，它們不固定在密封件13主體24的另外的面25上，在使用中，固定到軸承構(gòu)件和樞銷或軸上的上述相對側(cè)面14、16或18、19(經(jīng)由該保護性構(gòu)件23、24)產(chǎn)生相對移動，面25發(fā)生變形。
應(yīng)該看到，本發(fā)明的扭曲密封件可用于各種銷釘一軸承構(gòu)件的鏈條和圖5到8所示的多種不同類型中。各種合適的形式均可使用，其中不僅包括滑動的襯套構(gòu)件7，還包括滾針軸承或球軸承26那樣的滾動軸承，如圖5所示。
除此之外，為使本發(fā)明的扭轉(zhuǎn)密封件的性能最佳化，它們很易制造并可設(shè)計成在一預(yù)定角度位移的限度如10°或高達20°或30°下工作。在這種情況下，樞銷或軸和軸承構(gòu)件要求具有內(nèi)接止動裝置從而限制它們的相對角位移，例如圖5和6所示。主鏈節(jié)2上具有沿樞銷4轉(zhuǎn)動軸X-X的徑向伸出的按角度隔開的止動裝置27、28，連接鏈節(jié)3具有置于相對止動裝置27、28之間的單個止動裝置29，它與一個或另一個內(nèi)接以限制鏈節(jié)2、3預(yù)定的相對角位移，這樣可以防止過載和可能出現(xiàn)的不可回復(fù)的損壞。
權(quán)利要求
1.一種密封的樞動軸承組件包括一根安裝在環(huán)狀軸承構(gòu)件內(nèi)從而對它作有限角度的樞動移動的樞銷，和可彈性扭曲變形的套環(huán)構(gòu)件式環(huán)狀密封構(gòu)件具有第一和第二環(huán)狀部分，它們以基本能以流體密封的形式、直接或間接地固定到上述軸承構(gòu)件和上述樞銷或軸的相應(yīng)部分上，以此密封軸承部件之間的交接面，并且在組件使用中，上述樞銷或軸可以相對于上述軸承構(gòu)件樞動移動同時在軸承交接面之間基本保持流體密封。
2.按照權(quán)利要求1的一種組件，其特征在于上述環(huán)狀部分放置于套環(huán)的相應(yīng)的軸向端面上。
3.按照權(quán)利要求1的一種組件，其特征在于上述環(huán)狀部分放置于套環(huán)的徑向向里和徑向向外的表面上。
4.按照權(quán)利要求1的一種組件，其特征在于一個上述環(huán)狀部分放置在套環(huán)的一個軸向端面上，另一個放置于套環(huán)一個徑向向里或徑向外的面上。
5.按照權(quán)利要求1到4的任一組件，其特征在于上述樞銷或軸用機械內(nèi)鎖的方式固定到上述密封構(gòu)件上。
6.按照權(quán)利要求1到5的任一組件，其特征在于上述樞銷或軸和密封構(gòu)件加工成相對所需要的尺寸，使上述銷或軸壓配合在上述密封件內(nèi)，以確保上述銷釘構(gòu)件不可轉(zhuǎn)動地置于上述密封件內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求1到6的任一組件，其特征在于上述樞銷或軸用膠固定到上述密封構(gòu)件上。
8.按照權(quán)利要求1到7的任一組件，其特征在于上述密封構(gòu)件采用機械內(nèi)鎖的方式固定到上述軸承構(gòu)件內(nèi)。
9.按照權(quán)利要求5到8的任一組件，其特征在于上述密封構(gòu)件和軸承構(gòu)件加工成相對所需要的尺寸，使上述密封構(gòu)件壓配合在上述軸承構(gòu)件內(nèi)，以確保上述密封構(gòu)件不可轉(zhuǎn)動地置于上述軸承構(gòu)件內(nèi)。
10.按照權(quán)利要求5到9的任一組件，其特征在于上述密封構(gòu)件用膠不可轉(zhuǎn)動地固定到上述軸承構(gòu)件內(nèi)。
11.按照權(quán)利要求5或8的組件，其在于上述機械內(nèi)鎖是采用互補的非圓形截面形狀來實現(xiàn)的。
12.按照權(quán)利要求11的組件，其特征在于采用了多角的截面形狀。
13.按照權(quán)利要求1到12的任一組件，其特征在于上述密封構(gòu)件是用聚合材料制成的。
14.按照權(quán)利要求14的組件，其特征在于上述密封構(gòu)件是自然或合成橡膠制成的。
15.按照權(quán)利要求1到14的任一組件，其特征在于上述組件包括一驅(qū)動鏈部件，該驅(qū)動鏈包括若干由樞動銷釘互連的鏈節(jié)，樞動銷釘安裝在起碼一些上述鏈節(jié)的環(huán)狀軸承部分內(nèi)。
16.按照權(quán)利要求15的組件，其特征在于上述鏈節(jié)包括由連接鏈節(jié)互連的主鏈節(jié)。
17.按照權(quán)利要求15的組件，其特征在于上述鏈條的基本上所有的鏈節(jié)都大致相似，并且上述鏈節(jié)的至少一端具有上述環(huán)狀軸承構(gòu)件部分。
18.按照權(quán)利要求15到17的任一組件，其特征在于每個上述鏈節(jié)的每一端具有上述軸承構(gòu)件部分。
19.按照權(quán)利要求15到18的任一組件，其特征在于上述密封構(gòu)件固定上述樞銷或軸和鏈節(jié)上，使得在密封構(gòu)件沒有變形的條件下，相鄰的鏈節(jié)在少于180°的角度上相互延伸。
20.按照權(quán)利要求15到19的任一組件，其特征在于起碼一些上述鏈節(jié)上連接有刮板和/或傳送帶料斗。
21.一種傳送帶，具有按照權(quán)利要求15到20的任一軸承組件的驅(qū)動鏈條。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于密封的樞動軸承組件，它包括安裝在環(huán)狀軸承構(gòu)件內(nèi)樞動移動一有限角度的樞銷，可彈性扭曲變形的套環(huán)式環(huán)狀密封構(gòu)件具有第一和第二環(huán)狀部分，它們流體密封地固定到軸承構(gòu)件和樞銷上，以此密封軸承連接面，在使用中，在保持軸承連接處流體密封的同時，銷釘可以相對于軸承構(gòu)件驅(qū)動。
文檔編號F16G13/00GK1044703SQ9010054
公開日1990年8月15日 申請日期1990年1月31日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月31日
發(fā)明者阿倫·霍奇森 申請人:休伍德有限公司