油池密封圈、回转机构及作业机械

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种油池密封圈、回转机构及作业机械。

背景技术

回转支承是挖掘机必不可少的关键性部件，用于将回转平台与下车架连接在一起。为了保证工作回转时的润滑，必须配备一个与之相适应的储油构件—油池。油池内储存有足够的润滑脂，为了避免异物进入油池而造成的回转支承异常磨损，对油池的防尘防污至关重要。油池设置在下车架上，由于回转平台与下车架需要相对转动，在油池的立板与回转平台的下表面之间会存在间隙。而为实现下车的行走，会在回转平台位于回转支承中心位置处开设通孔，以供中央回转接头的安装。该通孔与中央回转接头的外侧壁之间具有较大间隙，外部雨水、砂石会通过该间隙进入回转平台的下方空间，进而通过回转平台与油池立板之间的间隙进入油池。

为实现油池立板与回转平台下表面之间的密封，现有技术中，一般在油池立板的上端设置Y型密封圈，通过回转平台的下表面对Y型密封圈进行挤压而达到密封的效果。而回转平台的下表面属于非加工面，表面粗糙，且整机长时间振动，导致Y型密封圈磨损、老化的速度过快，快速失去密封效果，需要频繁地更换密封圈。

因此，如何解决现有技术中位于油池立板与回转平台之间的密封圈失效速度快、需要频繁更换的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明提供一种油池密封圈、回转机构及作业机械，用以解决现有技术中位于油池立板与回转平台之间的密封圈失效速度快、需要频繁更换的缺陷。

本发明提供一种油池密封圈，包括：

密封圈本体，呈圆环状，所述密封圈本体沿其自身轴线方向具有第一端和第二端，所述密封圈本体的第一端适于与油池立板密封连接；

唇边，呈圆环状结构，所述唇边固定设置于所述密封圈本体的第二端，所述唇边设置有至少三个，各个所述唇边沿远离所述密封圈本体的方向延伸，各个所述唇边的轴线沿所述密封圈本体的径向间隔分布，各个所述唇边沿所述密封圈本体的轴线方向的长度相异。

根据本发明提供的一种油池密封圈，任意相邻的两个所述唇边中，靠近所述密封圈本体的中心轴线的一者为第一者，另一者为第二者，所述第一者沿所述密封圈本体的轴线方向的长度为第一数值，所述第二者沿所述密封圈本体的轴线方向的长度为第二数值，所述第一数值大于所述第二数值。

根据本发明提供的一种油池密封圈，各个所述唇边中，与所述密封圈本体的中心轴线距离最大的一者为第一唇边，其余所述唇边为第二唇边；

所述第一唇边的母线平行于所述密封圈本体的轴线，所述第二唇边的母线为弧线。

根据本发明提供的一种油池密封圈，所述弧线对应的曲率中心位于所述第二唇边靠近所述密封圈本体的中心轴线的一侧。

根据本发明提供的一种油池密封圈，任意相邻的两个所述唇边之间形成有沟槽，各个所述沟槽中，与所述密封圈本体的中心轴线距离最大的一者为第一沟槽，其余所述沟槽为第二沟槽；

所述第二沟槽的壁面设置有连通孔，所述连通孔贯穿所述密封圈本体的内环面。

根据本发明提供的一种油池密封圈，所述连通孔的轴线与所述密封圈本体的横截面之间具有夹角，且所述连通孔与所述密封圈本体的第一端之间的距离沿靠近所述密封圈本体的中心轴线的方向逐渐减小。

根据本发明提供的一种油池密封圈，所述密封圈本体的第一端设置有安装槽，所述安装槽适于供所述油池立板的端部伸入。

根据本发明提供的一种油池密封圈，各个所述唇边与所述密封圈本体一体成型。

本发明还提供一种回转机构，包括上述的油池密封圈。

本发明还提供一种作业机械，包括上述的油池密封圈，或者，包括上述的回转机构。

本发明提供的油池密封圈，包括密封圈本体和唇边，密封圈本体呈圆环状，密封圈本体沿其自身轴线方向具有第一端和第二端，密封圈本体的第一端用于与油池立板密封连接。唇边呈圆环状，唇边固定设置于密封圈本体的第二端，用于与回转平台密封接触，以实现对油池立板与回转平台之间间隙的密封。唇边设置有至少三个，各个唇边的轴线沿远离密封圈本体的方向延伸，各个唇边沿密封圈本体的径向间隔分布，各个唇边沿密封圈本体的轴线方向的长度相异。将本发明提供的油池密封圈设置于油池立板与回转平台之间时，唇边受挤压发生形变，多个唇边能够起到密封效果，具有多道密封。唇边在自然状态下沿密封圈本体的轴线方向的长度越大，其受挤压发生的形变量越大，其与回转平台之间的挤压力和摩擦力越大。不同的唇边与回转平台之间的挤压力和摩擦力不同，对不同的唇边的磨损速度不同。而且，靠近密封圈本体的中心轴线的唇边能够对远离密封圈本体的中心轴线的唇边进行防护，减少远离密封圈本体的中心轴线的唇边接触外界杂质的可能。因此，不同的唇边的失效时间不同，在受挤压发生形变量最大的唇边失效时，其余唇边依然能够起到密封效果，油池密封圈的整体寿命得到了有效的延长，解决了现有技术中位于油池立板与回转平台之间的密封圈失效速度快、需要频繁更换的问题。

进一步，在本发明提供的回转机构中，由于具备如上所述的油池密封圈，因此同样具备如上所述的各种优势。

进一步，在本发明提供的作业机械中，由于具备如上所述的油池密封圈或者回转机构，因此同样具备如上所述的各种优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是具有本发明提供的油池密封圈的回转机构的结构示意图；

图2是图1中I的放大图(图中仅对油池密封圈的位置进行示意，未对唇边受挤压变形进行示意)；

图3是本发明提供的油池密封圈的结构示意图；

图4是本发明提供的油池密封圈的剖视图。

附图标记：

1、密封圈本体；2、油池立板；3、第一唇边；4、第二唇边；5、第一沟槽；6、第二沟槽；7、连通孔；8、安装槽；9、回转平台；10、中央回转接头安装孔；11、回转马达；12、油池。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1至图4描述本发明的油池密封圈。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的油池密封圈，包括密封圈本体1和唇边。

具体来说，密封圈本体1呈圆环状，密封圈本体1沿其自身轴线方向具有第一端和第二端。密封圈本体1的轴线方向参照图4中的m所指方向。密封圈本体1的中心轴线经过圆环的圆心，且平行于密封圈本体1的轴线，密封圈本体1的中心轴线参照图4中的n所指直线。

密封圈本体1的第一端用于与油池立板2密封连接，具体可以利用胶粘剂将密封圈本体1的第一端与油池立板2粘接在一起。

唇边呈圆环状，唇边固定设置于密封圈本体1的第二端，可以使唇边的中心轴线与密封圈本体1的中心轴线重合。唇边用于与回转平台9密封接触，以实现对油池立板2与回转平台9之间间隙的密封。

唇边设置有三个，各个唇边的轴线沿远离密封圈本体1的方向延伸，各个唇边沿密封圈本体1的径向间隔分布，各个唇边沿密封圈本体1的轴线方向的长度相异。

将本发明实施例提供的油池密封圈设置于油池立板2与回转平台9之间时，唇边受挤压发生形变，多个唇边能够起到密封效果，具有多道密封。唇边在自然状态下沿密封圈本体1的轴线方向的长度越大，其受挤压发生的形变量越大，其与回转平台9之间的挤压力和摩擦力越大。

不同的唇边与回转平台9之间的挤压力和摩擦力不同，对不同的唇边的磨损速度不同。

而且，靠近密封圈本体1的中心轴线的唇边能够对远离密封圈本体1的中心轴线的唇边进行防护，减少远离密封圈本体1的中心轴线的唇边接触外界杂质的可能。

因此，不同的唇边的失效时间不同，在受挤压发生形变量最大的唇边失效时，其余唇边依然能够起到密封效果，密封圈本体1的整体寿命得到了有效的延长，解决了现有技术中位于油池立板2与回转平台9之间的密封圈失效速度快、需要频繁更换的问题。

可以分别加工各个唇边和密封圈本体1之后，通过粘接等方式将各个唇边与密封圈本体1密封连接在一起。

也可以使各个唇边与密封圈本体1一体成型，例如通过模压成型或者注压成型等工艺加工得到。

为方便阐述，以下将唇边沿密封圈本体1的轴线方向的长度称为唇边的长度。

本发明实施例中，各个唇边的长度沿密封圈本体1的径向依次变化。具体地，任意相邻的两个唇边中，靠近密封圈本体1的中心轴线的一者为第一者，另一者为第二者。第一者沿密封圈本体1的轴线方向的长度为第一数值，即，第一者的长度为第一数值。第二者沿密封圈本体1的轴线方向的长度为第二数值，即，第二者的长度为第二数值。第一数值大于第二数值。也就是说，各个唇边的长度沿靠近密封圈本体1的中心轴线的方向逐渐增加。

如此设置，越靠近密封圈本体1的中心轴线的唇边的形变量越大，该唇边与回转平台9之间的挤压力越大、密封性越好，对相对远离密封圈本体1的中心轴线的唇边的保护性越好，更有利于延长相对远离密封圈本体1的中心轴线的唇边的失效时间。油池密封圈在使用过程中，沿远离密封圈本体1的中心轴线的方向分布的唇边的失效时间逐渐增加。

在最靠近密封圈本体1的中心轴线的唇边失效时，即使中央回转接头安装孔10处的雨水能够沿回转平台9的下表面流通至该唇边远离密封圈本体1的中心轴线的一侧，由于相邻的唇边依然具有密封效果，相邻的唇边也能够挡住雨水，避免雨水继续向油池12流通。

为方便阐述，将各个唇边中，与密封圈本体1的中心轴线距离最大的一者称为第一唇边3，将其余唇边称为第二唇边4。

参照图2至图4，油池密封圈包括三个唇边，其中一个为第一唇边3，剩余两个为第二唇边4。

本实施例中，第一唇边3的母线平行于密封圈本体1的轴线，也就是说，第一唇边3呈空心圆柱体状，沿密封圈本体1的轴线方向上，第一唇边3各个位置的直径相同。

第一唇边3的长度可以根据油池立板2与回转平台9之间的间隙大小以及密封圈本体1的轴向长度确定，使第一唇边3远离密封圈本体1的一端恰好与回转平台9相接触，或者将第一唇边3远离密封圈本体1的一端与回转平台9之间的间隙不超过0.5毫米即可。

第二唇边4的母线为弧线，也就是说，沿密封圈本体1的轴线方向上，第二唇边4的直径是变化的。

一些实施例中，上述弧线对应的曲率中心位于第二唇边4远离密封圈本体1的中心轴线的一侧，也就是说，第二唇边4与密封圈本体1的中心轴线之间的距离沿远离密封圈本体1的方向逐渐增加，第二唇边4的横截面尺寸沿远离密封圈本体1的方向逐渐增加，第二唇边4呈扩口状。

此时，将本发明实施例提供的油池密封圈设置于油池立板2与回转平台9之间时，第二唇边4向远离密封圈本体1的中心轴线的方向弯曲。为避免相邻唇边在形变后产生干涉，需要确保相邻的两个唇边之间的间距大于该相邻的两个唇边中靠近密封圈本体1的中心轴线的一者的长度。例如，以最靠近密封圈本体1的中心轴线的两个第二唇边4为例，这两个第二唇边4中，更靠近密封圈本体1的中心轴线的一者为内侧第二唇边，另一者为外侧第二唇边，这两个第二唇边4之间的间距应大于内侧第二唇边的长度。

另一些实施例中，上述弧线对应的曲率中心位于第二唇边4靠近密封圈本体1的中心轴线的一侧，也就是说，第二唇边4与密封圈本体1的中心轴线之间的距离沿远离密封圈本体1的方向逐渐减小，第二唇边4的横截面尺寸沿远离密封圈本体1的方向逐渐减小，第二唇边4呈收口状。

此时，将本发明实施例提供的油池密封圈设置于油池立板2与回转平台9之间时，第二唇边4向靠近密封圈本体1的中心轴线的方向弯曲。为避免相邻唇边在形变后产生干涉，需要确保相邻的两个唇边之间的间距大于该相邻的两个唇边中远离密封圈本体1的中心轴线的一者的长度。例如，仍以最靠近密封圈本体1的中心轴线的两个第二唇边4为例，这两个第二唇边4之间的间距只要大于外侧第二唇边的长度即可。

由于各个唇边的长度沿远离密封圈本体1的中心轴线的方向逐渐减小，故，相对于将第二唇边4设置为扩口状而言，将第二唇边4设置为收口状，有利于减小相邻唇边之间的间距，有利于减小油池密封圈的第二端在其径向上的占用空间，有利于适应油池立板2与回转平台9上的回转马达11的安装孔之间的距离较小的安装场景。

在任意相邻的两个唇边之间形成有沟槽，为方便阐述，现规定，各个沟槽中，与密封圈本体1的中心轴线距离最大的一者为第一沟槽5，其余沟槽为第二沟槽6。具体地，第一沟槽5为第一唇边3和与第一唇边3相邻的第二唇边4之间形成的沟槽，第二沟槽6为相邻的两个第二唇边4之间形成的沟槽。

本发明实施例中，在第二沟槽6的壁面设置有连通孔7，连通孔7贯穿密封圈本体1的内环面。在位于第二沟槽6靠近密封圈本体1的中心轴线的一侧的第二唇边4失效时，中央回转接头安装孔10处的雨水会进入该第二沟槽6内，进入第二沟槽6的水会通过连通孔7流通至密封圈本体1的内环面所围合形成的空间。由于密封圈本体1的内环面所围合形成的空间与下车架的外部空间相连通，进而可以使水顺利排出，避免水在油池密封圈内积存。

上述连通孔7设置于第二沟槽6的底壁上，可以避免水在第二沟槽6内的积存。

进一步实施例中，连通孔7的轴线与密封圈本体1的横截面之间具有夹角，且连通孔7与密封圈本体1的第一端之间的距离沿靠近密封圈本体1的中心轴线的方向逐渐减小。将油池密封圈安装于油池立板2与回转平台9之间时，连通孔7由第二沟槽6向下倾斜设置，更方便水的排出。

对每个第二沟槽6，均设置多个连通孔7，多个连通孔7沿第二沟槽6的周向间隔分布且均匀分布，可以确保水能够及时地排出。

本发明实施例中，在密封圈本体1的第一端设置有安装槽8，用于供油池立板2的端部伸入。将油池密封圈安装于油池立板2与回转平台9之间时，密封圈本体1位于油池立板2的上方且包覆在油池立板2上端的外部，密封圈本体1与油池立板2之间的间隙向下，可以避免水通过密封圈本体1与油池立板2之间的间隙进入油池12。

需要说明的是，本发明实施例提供的油池密封圈在解决油池立板2与回转平台9之间的密封的问题时，能够直接应用至现有的油池结构中，无需对现有的与油池12相关的零部件的布局进行改变。而且，避免了焊接挡水圈等焊接工序，可以避免因焊缝不密封导致的漏水问题以及因挡水圈需跨越回转马达11周围的螺栓孔导致的无法挡水的漏水点。

另一方面，本发明实施例还提供一种回转机构，包括上述任一实施例提供的油池密封圈。上述实施例提供的油池密封圈具有密封效果好，使用寿命长的优点。因此，本实施例中的回转机构具有回转支承磨损小，故障率低，维修保养周期长的优点。本发明实施例中的回转机构的有益效果的推导过程与上述油池密封圈的有益效果的推导过程大体类似，故此处不再赘述。

又一方面，本发明实施例还提供一种作业机械，包括上述任一实施例提供的油池密封圈和回转机构。具有上述油池密封圈或回转机构的全部优点，在此不再赘述。本发明实施例中的作业机械的有益效果的推导过程与上述油池密封圈的有益效果的推导过程大体类似，故此处不再赘述。

在本发明的实施例中，作业机械的种类并不构成限定，例如作业机械可以是挖掘机、起重机、旋挖钻机等。换句话说，只要作业机械能够使用本发明实施例中的油池密封圈即可。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。