JPH0210372Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は軸封装置に係り、詳しくは、軸承体へ
の異物の侵入を防止する軸封装置の改良であつ
て、例えば、土砂などを掘削・運搬するシヨベル
ローダなどにおいて、揺動自在に装着されたシヨ
ベルアームの先端部のバケツトを回動させるピン
軸の軸承部に適用され、土砂などの噛み込みを防
止することができる軸封装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第１図は建設土木用車両であるシヨベルローダ
の一例で、操作レバー１の操作によりアクチユエ
ータ２ａを作動させ、シヨベルアーム３を揺動さ
せると共に、その先端の軸承部を介して支承され
たバケツト４を、アクチユエータ２ｂの作動によ
り、そのピン軸５を中心に回動させることができ
るようになつているものである。

ところで、土砂の掘削や積載作業中に、土砂な
どの異物が、上述の軸承部に侵入・付着すること
が多い。その結果、バケツトがピン軸である軸体
を中心に回動する際に軸承部に土砂が侵入する
と、その個所が摩耗して軸体などに損傷を生じさ
せることがある。

これを解決するために、本出願人は、軸承部に
土砂などが侵入しない軸封装置を、昭和58年実用
新案登録願第77346号において提案した。これを
第２図において略述する。前述したアクチユエー
タを適宜伸縮作動させると、バケツト４に突設さ
れた軸承体６は、シヨベルアーム３の先端に形成
されたボス体７にブツシユ８を介して嵌合された
軸体５を中心に相対的に回転摺動する。なお、軸
承体６には軸体５と一体化された固定板９および
ボス体７の両側部に装着されたリング体１０Ａ，
１０Ｂがボルト１１，１２Ａ，１２Ｂにより固定
されていて、ボス体７と軸承体６が相対的に回転
するようになつている。一方、リング体１０Ａ，
１０Ｂの内部には、ボス体７に対向して軸体５と
同心状の凹陥部１３が形成され、この凹陥部１３
の内周面１３ａとボス体７の外周面７ａとの間の
摺動部にシール部材１４が介在され、また、リン
グ体１０Ａ，１０Ｂの内径周囲と軸体５の外嵌部
との間にシール部材１５が介在されている。した
がつて、掘削中に上述した軸承部に接触する地面
上の土砂や、積載中にバケツト４に入り切らずに
溢れた土砂１６などが軸承部を覆つても、シール
部材１４によりその侵入が阻止され、また、軸承
体６の端部６ａなどから土砂や水が侵入しても、
シール部材１５によりブツシユ８への侵入が阻止
されるようになつている。

しかし、ボス体７とリング体１０Ａ，１０Ｂと
の摺動回数が重なると、シール部材１４と前述の
凹陥部内周面１３ａに入り込んだ土砂により、ボ
ス体外周面７ａは徐々に損耗を生じ、この間隙に
土砂が侵入して隙間１８およびブツシユ８への土
砂の侵入を防止することができなくなる。さら
に、作業上必要に応じてバケツトが旋回されると
ボス体７にスラスト荷重が作用し、シム１７によ
り間隙調整されている間隙１８を狭くする方向に
ボス体７が変位して、その端面が凹陥部１３の内
端面１３ｂに衝突する。その結果、その衝突面が
変形摩耗を起こす。以上のような要因により、シ
ール部材の損傷のみならず、ボス体、リング体、
軸体、ブツシユなどの構成品も損傷するので、そ
の損傷状態に応じて取り替えなければならず、軸
承部の主たる構成品であるボス体を消耗品扱いし
なければならない欠点がある。

上記の軸封装置にやや類似する例として、例え
ば実公昭56−53134号公報や実公昭49−27365号公
報に記載されたものがある。これらにおいては、
ボス体と軸体との間に介在されるブツシユの左右
に、スラスト荷重を受けるための部材が介在され
ている。前者の例においてはスリーブが採用さ
れ、後者にあつては内輪および外輪からなる輪状
ばねが組み込まれている。また、上記のスリーブ
と同様なスペーサを介在させたものもある。これ
らにおいては、ボス体の内周に設けられるブツシ
ユの端面が損耗するのは軽減される。しかし、ボ
ス体の端面には依然として隙間が残され、その隙
間から侵入する細かい土砂によるボス体の摩耗は
避けられず、前記した問題が残る。しかも、上記
のスリーブが輪状ばねなどはスペーサ的な用途で
あり、ボス体と一体化されていない。したがつ
て、それらを保持する部材もしくはシール部材な
どが別途必要となり、部品点数の増加を招くこと
にもなる。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は上述の欠点を解消するためになされた
もので、ボス体と一体化される着脱可能な部材を
採用することにより、土砂の軸承部への侵入をよ
り一層防止することができ、これによつてボス体
をはじめとして軸承部構成品の摩耗を軽減するこ
とができ、加えて、構成品点数の増加を抑えしか
も消耗する部品の点数を少なくし、消耗部品につ
いては取り替えを容易にすると共にその経済性の
向上を図ることができる軸封装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、例えば第３図に示すように、軸承体
６に支承された軸体５の回りで回動するボス体７
の両側部に、このボス体７に対向して軸体５と同
心状の凹陥部１３を有して軸体５に外嵌されたリ
ング体２０Ａ，２０Ｂが軸承体６に固定され、こ
のリング体２０Ａ，２０Ｂと軸体５との間にシー
ル部材１５が介在されている軸封装置に適用され
る。その特徴とするところは、リング体２０Ａ，
２０Ｂの凹陥部１３内に嵌入されると共にボス体
７に当接し、かつ、そのボス体７と一体化して回
転させる拘束手段が設けられた着脱可能なシール
用ブツシユ２１と、このシール用ブツシユ２１の
外周面２１ａと凹陥部１３の内周面１３ａとの間
に介在されたシール部材２２とを具備した軸封装
置としたことである。

〔考案の効果〕

本考案によれば、土砂の軸承部への侵入を先行
技術より一層防止することができ、これによつて
軸承部構成品の摩耗を軽減することができる。加
えて、シール用ブツシユを消耗部品とし、他の構
成品の消耗を軽減することができ、また、そのシ
ール用ブツシユの取り替えを容易にすることがで
きる。

〔実施例〕

以下、本考案をその実施例に基づいて詳細に説
明する。

第３図は軸封装置の一実施例の断面図で、図
中、５はバケツトの回動中心のピン軸であつて、
バケツトに固着された軸承体６に固定板９を介し
て着脱自在に固定された軸体、７はシヨベルアー
ムなどの揺動体３の先端に固着され、軸体５にブ
ツシユ８を介して相対的に回転摺動するボス体で
ある。２０Ａ，２０Ｂはボス体７の両側部でこれ
に対向して軸体５と同心状の凹陥部１３を有して
軸体５に外嵌されたリング体で、上述の軸承体６
にシム１７を挟んでボルト１２Ａ，１２Ｂにより
固定されている。１５はこのリング体２０Ａ，２
０Ｂと軸体５との間に介在され、軸承体６の端部
６ａなどから侵入する土砂や水がブツシユ８に侵
入するのを阻止するシール部材である。２１は軸
体５に外嵌され上述のシム１７によりリング体２
０Ａ，２０Ｂの凹陥部１３の内端面１３ｂとボス
体７に当接し、バケツト旋回時のボス体７の軸方
向変位をも阻止する機能を有するシール用ブツシ
ユである。これは、ボス体７と一体化して回転す
る拘束手段を介した着脱可能な取付け構造が採用
されている。２２はシール用ブツシユ２１の外周
面２１ａと上述の凹陥部１３の内周面１３ａの間
に介在されたシール部材で、ボス体７の両側部か
ら侵入した土砂がブツシユ８に侵入するのを阻止
するものである。第４図に拡大して示すように、
リング体２０Ａ，２０Ｂの外周部には、ボス体７
の外周面７ａと重なり合う環状突起７Ａが設けら
れており、ボス体７の両側部からの土砂の侵入を
より少なくすることができるようになつている。

ところで、シール用ブツシユ２１のボス体７側
は、第３図に示すようにボス体７の側端面７ｂに
当接され、ボス体７の内周面７ｃに圧入され一体
化されている。この圧入は公知の方法でなされ、
シール用ブツシユ２１がボス体７と一体に回転さ
れる。一方、そのシール用ブツシユ２１は、第５
図に示す例において、軸体５に外嵌されると共に
ボス体７の側端面７ｂにボルト２３により締結さ
れて一体化されている。この例ではそのボルト２
３が前記した拘束手段を構成する。さらに、第６
図に示す場合には、シール用ブツシユ２１が、ボ
ス体７の内周部７ｄに形成された軸体５と同心状
の凹陥部２４の内端面２４ａに当接されている。

このような構成によれば、次のようにして軸承
部に侵入する土砂を軸封装置により防止し、か
つ、少数の部品を取り替えるのみで、その作動の
維持を図ることができる。

ボス体７の両側部から侵入する土砂は、まず、
リング体２０Ａ，２０Ｂの外周部に設けられた環
状突起７Ａ（第４図参照）とボス体７の外周面７
ａとの重なり合いにより形成されたラビリンスシ
ールにより阻止される。このシールを越えてリン
グ体２０Ａとボス体７の間に侵入した土砂は、シ
ール部材２２により阻止される。このシール部材
２２はリング体２０Ａ，２０Ｂとシール用ブツシ
ユ２１の間に介在されており、シール用ブツシユ
２１は耐摩耗性の高い焼入れ鋼材などを使用する
ことができ、その回動による摩耗度は極めて低く
長期に亘り使用することができる。なお、バケツ
トの旋回などによるボス体７の軸方向の変位は、
シム１７により調整して装着されているシール用
ブツシユ２１で阻止されているので、これに基づ
くリング体２０の凹陥部１３の内端面１３ｂにお
ける摩耗による損傷はほとんど生じない。

一方、軸承体６の端部６ａ（第３図参照）より
侵入した土砂は、相互に摺動運動しないリング体
２０と軸体５の間に介在されたシール部材１５に
より、ボス体７の回動を可能にするブツシユ８へ
の侵入が阻止される。したがつて、保守作業にお
いてはシール用ブツシユ２１および必要に応じて
シール部材２２を交換すればよい。

このための作業手順は、まず、軸承体６に固定
しているボルト１１を外し、軸体５と一体化され
ている固定板９と共に軸体５を軸承体６より引き
抜く。次に、リング体２０を軸承体６に固定して
いるボルト１２Ａ，１２Ｂが外され、リング体２
０、ボス体７、ブツシユ８、シール用ブツシユ２
１を一体にして軸承体６より取り外す。その後、
リング体２０を除去して圧入されているシール用
ブツシユ２１を交換する。なお、第３図および第
６図のシール用ブツシユ２１は、その外周面２１
ａを工具で掴んで引き抜かれ、第５図の例では、
ボルト２３が外される。

第７図および第８図はさらに異なる実施例で、
リング体２０の凹陥部内端面１３ｂに、ボス体７
自体のブツシユ２５を嵌入すると共に、このブツ
シユ２５の外周面２５ａと前述の凹陥部１３の内
周面１３ａの間にシール部材２２を介在させたも
のである。そして、このブツシユ２５は、第３図
におけるブツシユ８とシール用ブツシユ２１との
機能を兼ね備えている。なお、前述の実施例の構
成と異ならない部分については同一の符号を付し
て説明を省く。第７図のブツシユ２５は、揺動体
３の中心軸線を境にして二つのシール用ブツシユ
２５Ａ，２５Ｂからなり、それぞれのボス体側
は、ボス体７の内周部７ｄに形成された軸体５と
同心状の凹陥部２４の内端面２４ａに当接され、
かつボス体７に圧入されている。そして、バケツ
ト旋回時のボス体７の軸方向変位をも阻止する機
能を有している。

第８図では、圧入されているシール用ブツシユ
２５が一つで、その両端が前述の凹陥部１３の内
端面１３ｂに当接されている。このような例によ
つても、前述の例と同様に軸封作動をさせること
ができ、また、損傷するシール用ブツシユ２５，
２５Ａ，２５Ｂの交換もほぼ同様の要領で行なう
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用されるシヨベルローダの
正面図、第２図は先行技術の軸封装置の断面図、
第３図は本考案の軸封装置の一実施例の断面図、
第４図は第３図の要部拡大図、第５図および第６
図は異なる実施例の断面図、第７図および第８図
はさらに異なる実施例の断面図である。 ５……軸体、６……軸承体、７……ボス体、７
ｂ……ボス体の端部、７ｃ……ボス体の内周面、
７ｄ……ボス体の内周部、８……ブツシユ、１３
……リング体の凹陥部、１３ａ……凹陥部の内周
面、１３ｂ……リング体の凹陥部内端面、１５，
２２……シール部材、２０，２０Ａ，２０Ｂ……
リング体、２１……シール用ブツシユ、２１ａ…
…シール用ブツシユの外周面、２３……ボルト
（拘束手段）、２４……ボス体の凹陥部、２４ａ…
…凹陥部の内端面、２５，２５Ａ，２５Ｂ……シ
ール用ブツシユ、２５ａ……シール用ブツシユの
外周面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 軸承体に支承された軸体の回りで回動するボ
   ス体の両側部に、このボス体に対向して前記軸
   体と同心状の凹陥部を有して軸体に外嵌された
   リング体が前記軸承体に固定され、このリング
   体と前記軸体との間にシール部材が介在されて
   いる軸封装置において、 前記リング体の凹陥部内に嵌入されると共に
   前記ボス体に当接し、かつ、そのボス体と一体
   化して回転させる拘束手段が設けられた着脱可
   能なシール用ブツシユと、 このシール用ブツシユの外周面と前記凹陥部
   の内周面との間に介在されたシール部材と、 を具備することを特徴とする軸封装置。 (2) 前記シール用ブツシユのボス体側は、前記ボ
   ス体の端面に当接していることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載の軸封装
   置。 (3) 前記シール用ブツシユの拘束手段は、ボス体
   端面に取り付けられるボルトであることを特徴
   とする実用新案登録請求の範囲第２項に記載の
   軸封装置。 (4) 前記シール用ブツシユのボス体側は、ボス体
   内周部に形成された前記軸体と同心状の凹陥部
   の内端面に当接していることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項に記載の軸封装置。