模块化的引导轮及其制作工艺

摘要

本发明公开的模块化的引导轮，包括外轮体、连接部和轮轴安装部，外轮体、连接部和轮轴安装部由外向内同轴设置，外轮体和轮轴安装部通过连接部连接在一起，外轮体、轮轴安装部和连接部中至少一个为板材或型材制成的环状结构，通过焊接该环状结构构成引导轮。本发明还公开了模块化的引导轮制作工艺，将同心轴设置的环状结构的外轮体、轮轴安装部和连接部焊接在一起制成引导轮。采用本发明，将引导轮分解成各尺寸、规格的模块化的环状结构，采用板材或型材弯曲、焊接制成环状结构，与现有铸造、锻造相比，可成倍降低用料成本高、工艺成本、工艺时间、人工成本、设备成本；特别是通过自动焊接、机器人焊接，可高效、灵活、机动地制成各种引导轮。

权利要求

1.模块化的引导轮，包括外轮体、连接部和轮轴安装部，外轮体、连接部和轮轴安装部由外向内同轴设置，外轮体和轮轴安装部通过连接部连接在一起，其特征在于，所述外轮体、所述轮轴安装部和所述连接部分别为板材或型材制成的环状结构，通过焊接该环状结构构成引导轮；所述轮轴安装部包括三个所述环状结构，在其中一个所述环状结构内以同心轴的方式设置另外两个所述环状结构，且一个所述环状结构的内壁连接两个并排隔开设置的所述环状结构的外壁，两个所述环状结构之间的间隔形成油槽，两个所述环状结构的中部形成用以装配引导轮轴的轴孔；所述连接部包括三个环状结构，三个所述环状结构构成的所述连接部的截面呈Y型；所述外轮体的外表面和内表面的中部分别向外凸出，且所述外轮体靠近两外沿处的内表面形成台阶；Y型的其中两个端部即两个环状结构的外圈分别靠在该台阶处，且通过焊接连接所述外轮体的内壁；Y型的另一个端部即另一个所述环状结构的内圈对应所述油槽设置，且焊接在轮轴安装部的其中一个所述环状结构上。

2.如权利要求1所述的模块化的引导轮，其特征在于，所述连接部上设有1圈油槽。

3.如权利要求1所述的模块化的引导轮，其特征在于，还包括堵板，堵板的外圈连接所述连接部，堵板的内圈连接所述轮轴安装部。

4.如权利要求3所述的模块化的引导轮，其特征在于，所述堵板为2个，2个堵板分别设置在所述连接部的2侧。

5.模块化的引导轮制作工艺，其特征在于，通过以下步骤实现：将同心轴设置的环状结构的外轮体、轮轴安装部通过连接部焊接在一起制成引导轮；

板材或型材制成一个环状结构的外轮体，板材或型材制成六个环状结构；将三个所述环状结构对应焊接成轮轴安装部，即在其中一个所述环状结构内以同心轴的方式设置另外两个所述环状结构，且一个所述环状结构的内壁连接两个并排隔开设置的所述环状结构的外壁；

将另外三个所述环状结构对应焊接成连接部，将所述外轮体、所述轮轴安装部同轴设置，再对应焊接所述连接部；或者在所述轮轴安装部上先焊接所述连接部的其中一个所述环状结构，将所述外轮体、所述轮轴安装部同轴设置好，再对应焊接所述连接部的其他两个所述环状结构。

说明书

模块化的引导轮及其制作工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种工程车的引导轮，特别是涉及一种引导轮的工艺。

背景技术

[0002] 履带式挖掘机、推土机等工程机械在基础设施、水利工程、公路铺设等领域已经得到了广泛的应用，而履带式挖掘机的行走机构包括底盘和设于底盘上的履带板、链条、引导轮等组件，其中引导轮的作用是对链条行走起到导向作用。目前市场上的引导轮轮体一般都采用合金钢铸造而成，壁厚不均匀，壁厚较薄处容易产生开裂现象。而且引导轮采用铸造件，铸造件中存在较多的铸造缺陷，例如沙眼等。

[0003] 因此为了提高引导轮的机械性能，可采用锻造件。例如公开号为CN 101239629A的中国发明专利申请公开了一种引导轮生产方法，该方法通过将钢坯加热至1100℃～1300℃然后锻造成半个引导轮结构的侧盘，再把两个侧盘相向设置焊接获得引导轮轮体，可确保引导轮轮体的壁厚均匀，但是由于侧盘的结构相对复杂，锻造成本相对较高，且由于引导轮的主要受力点位于轮缘的两个肩部上，当两个肩部的受力不一样时，两个侧盘之间的焊接位置需要承受较大的扭力，对焊接的结合力要求相对较高，如果焊接不牢固，两个侧盘可能会由于焊接位置开裂而相互分离，结构不够稳定。

[0004] 但是锻造件的用料成本高，锻造制作时间长、效率低，特别是对于较大规格尺寸的一体锻造成型的引导轮，在后继加工过程中还需大规格尺寸的后继加工设置，这也无形也增加了工艺难度、工艺成本、制作成本。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高效低成本的模块化的引导轮。

[0006] 本发明还提供一种高效低成本的模块化的引导轮制作工艺。

[0007] 为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

[0008] 一种模块化的引导轮，包括外轮体、连接部和轮轴安装部，外轮体、连接部和轮轴安装部由外向内同轴设置，外轮体和轮轴安装部通过连接部连接在一起，所述外轮体、所述轮轴安装部和所述连接部中至少一个为板材或型材制成的环状结构，通过焊接该环状结构构成引导轮。

[0009] 所述外轮体、所述轮轴安装部和所述连接部分别为板材或型材制成的环状结构，且通过焊接构成引导轮。

[0010] 所述轮轴安装部至少包括2个环状结构，2个环状结构并排设置，2个环状结构中部形成用以装配引导轮轴的轴孔。

[0011] 所述轮轴安装部包括3个环状结构，在1个环状结构内以同心轴的方式设置2个环状结构，该1个环状结构的内壁连接该2个环状结构的外壁；该2个环状结构并排隔开设置，该2个环状结构的中部形成用以装配引导轮轴的轴孔，该2个环状结构之间的间隔形成油槽。

[0012] 所述连接部包括3个环状结构，3个环状结构构成的所述连接部的截面形成呈Y型，Y型的3个端部分别通过焊接连接所述外轮体和所述轮轴安装部。

[0013] 所述连接部上设有1圈油槽，所述连接部的1个Y型的端部对应油槽设置。

[0014] 模块化的引导轮还包括堵板，堵板的外圈连接所述连接部，堵板的内圈连接所述轮轴安装部。

[0015] 所述堵板为2个，2个堵板分别设置在所述连接部的2侧。

[0016] 所述外轮体的外表面和/或内表面的中部向外凸出。

[0017] 模块化的引导轮制作工艺，通过以下步骤实现：将同心轴设置的环状结构的外轮体、轮轴安装部和连接部焊接在一起制成引导轮。

[0018] 采用上述结构后，本发明的模块化的引导轮具有以下有益效果：将引导轮的结构分解成各种尺寸、规格的模块化的环状结构，环状结构可采用板材或型材弯曲、焊接制成，这种板件弯曲焊接件与现有的铸造件、锻造件相比，可成倍降低用料成本高、工艺成本、工艺时间、人工成本、设备成本；特别是通过自动焊接、手工焊接、机器人焊接等方式焊接每个环状结构各自的接缝、这些环状结构之间的接缝，可灵活、机动地制成各种尺寸、规格、厚度的引导轮。而且机械性能也可与铸造件、锻造件相媲美，还可消除铸造、锻造工艺不可避免的各类缺陷。

[0019] 本发明的模块化的引导轮制作工艺，也可实施上述有益效果。

附图说明

[0020] 图1为本发明中5个环状结构构成的导引轮的结构示意图。

[0021] 图2为本发明中7个环状结构构成的导引轮的结构示意图。

[0022] 图3为本发明中9个环状结构构成的导引轮的结构示意图。

[0023] 图中：

[0024] 外轮体1，凹部11，连接部2，环状结构21，环状结构22，环状结构23，轮轴安装部3，环状结构31、环状结构32、环状结构33，油槽34，轴孔35，堵板4，焊缝5。

具体实施方式

[0025] 为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

[0026] 如图1至图3所示，本发明的模块化的引导轮主要包括外轮体1、连接部2和轮轴安装部3。

[0027] 外轮体1、连接部2和轮轴安装部3由外向内同轴设置。外轮体1的圆心设置轮轴安装部3，外轮体1和轮轴安装部3通过连接部2连接在一起，外轮体1、轮轴安装部3和连接部2中至少一个为板材或型材制成的环状结构，将这个环状结构作为一个模块，通过焊接该环状结构制成引导轮。

[0028] 实施例一

[0029] 如图1所示，本实施例中，外轮体1、连接部2和轮轴安装部3分别为环状结构，这些环状结构可采用长条状的钢板、板材或型材进行弯曲，制成所需的尺寸、规格的环状结构。通过自动焊接、手工焊接、机器人焊接等方式焊接每个环状结构各自的接缝、这些环状结构之间的接缝，从而制成各种尺寸、规格、厚度的引导轮。焊接上述接缝即形成焊缝5。

[0030] 轮轴安装部3可至少包括2个环状结构32、33，2个环状结构32、33并排设置，2个环状结构32、33的中部形成用以装配引导轮轴的轴孔35。轴孔35内设置轴承，轴承的内圈套在引导轮轴上。

[0031] 当然，轮轴安装部3还可包括3个环状结构31、32、33，在1个环状结构31内以同心轴的方式设置2个环状结构32、33，该1个环状结构31的内壁通过焊接连接该2个环状结构32、33的外壁。该2个环状结构32、33并排隔开设置，该2个环状结构32、33的中部形成用以装配引导轮轴的轴孔35，该2个环状结构32、33之间的间隔形成油槽34。润滑油可通过油槽34对轴承进行充分润滑。

[0032] 本实施例中的导引轮由5个同轴设置的多种尺寸、不同选材的环状结构焊接而成。

[0033] 实施例二

[0034] 如图2所示，本实施例中，连接部2可包括3个环状结构21、22、23，3个环状结构21、22、23构成的连接部2的截面形成呈Y型。Y型的3个端部分别通过焊接连接外轮体1和轮轴安装部3。

[0035] 较佳地，外轮体1的外表面和/或内表面的中部向外凸出。当外轮体1的外表面和内表面的中部均向外凸出时，内表面即形成凹部11，既可以保持外轮体1的强度，又不会额外增加外轮体1的厚度，可能节省材料。而且还可采用上述截面的长条状的型材进行弯曲，制成所需的环状结构。这样在满足足够机构强度、性能的情况下，也较易弯曲成环状结构。当外轮体1的外表面和内表面的中部均向外凸出时，外轮体1靠近2外沿处的内表面形成台阶，Y型的2个端部即2个环状结构21、22的外圈分别靠在该台阶处，且通过焊接连接外轮体1的内壁。

[0036] 当连接部2上设有1圈油槽34时，连接部2的另1个Y型的端部即另1个环状结构23的内圈对应油槽34设置，且焊接在轮轴安装部3的其中1个环状结构31上。

[0037] 本实施例中的导引轮由7个同轴设置的环状结构焊接而成。

[0038] 实施例三

[0039] 如图3所示，本实施例中，还包括堵板4，堵板4的外圈连接连接部2，堵板4的内圈连接轮轴安装部3。堵板4能够有效地对防止泥沙、石块等进入外轮体1、连接部2、轮轴安装部3等，避免这些泥沙、石块对其进行磨损，可适应较为恶劣的工况条件。

[0040] 较佳地，堵板4为2个，2个堵板4分别设置在连接部2的2侧。

[0041] 本实施例中的导引轮由9个同轴设置的环状结构焊接而成。

[0042] 实施例四

[0043] 本实施例中，模块化的引导轮制作工艺，通过以下步骤实现：

[0044] 1、根据需要、结构设计将引导轮分解成若干模块化的环状结构，例如，外轮体1、轮轴安装部3和连接部2这3个环状结构，或者如前所述的5个、7个、9个环状结构。

[0045] 2、针对各环状结构分别选取对应的板材、钢板、型材。

[0046] 3、板材、钢板、型材通过弯曲、焊接形成对应的环状结构。

[0047] 4、若轮轴安装部3由若干模块化的环状结构组成，则将若干模块化的环状结构对应焊接成轮轴安装部3。

[0048] 5、若连接部2由若干模块化的环状结构组成，则将若干模块化的环状结构对应焊接成连接部2。或者将外轮体1、轮轴安装部3同轴设置好，再一一对应焊接连接部2的若干模块化的环状结构。或者在轮轴安装部3上先焊接连接部2的其中1个环状结构，将外轮体1、轮轴安装部3同轴设置好，再一一对应焊接连接部2的其他若干个环状结构。

[0049] 6、外轮体1、轮轴安装部3和连接部2同轴设置后，再将连接部2与外轮体1、轮轴安装部3焊接在一起。

[0050] 7、清焊渣、检查。

[0051] 将同心轴设置的环状结构的外轮体1、轮轴安装部3和连接部2焊接在一起制成引导轮。

[0052] 本发是将分解后的环状结构进行模块化处理，调整各环状结构的大小尺寸、板的厚薄，即可自由灵活地组合成所需要的尺寸、厚薄的引导轮。

[0053] 上述实施例和附图并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。