CN1839232A - 建筑机械的旋转接头 - Google Patents

Abstract

一种建筑机械的旋转接头，通过采用这种旋转接头，提高了耐尘埃性和更换时的作业性。旋转接头(11)的主轴(13)被安装在上履带架(2a)上，旋转接头(11)的体部(12)在回转体主框架(1)的开口部(15)内通过止动突起部(16)和止动板(17)而与回转体主框架(1)一体地进行旋转。在体部(12)的上端面，通过金属零件(22)集中连接着回转体一侧的配管(21)，在主轴(13)的下侧部分，通过金属零件(24)连接着行走体一侧的配管(23)。体部(12)的侧壁具有厚壁部(31、32)，在这些厚壁部中设有与多个圆周槽(41)连通的多个轴向通道(33、34)，使这些多个轴向通道在体部上端面开口而将回转体一侧的配管(21)集中连接在体部上端面上。

Description

建筑机械的旋转接头

技术领域

本发明涉及具有回转体的液压挖掘机、液压起重机等建筑机械的旋转接头，所述回转体以可回转的方式被设置在行走体上。

背景技术

所提到的建筑机械的旋转接头，是指用于对被设置在回转体上的行走马达控制用的阀装置等液压机构与被安装在行走体上的行走马达等液压机构之间的连接配管以自如回转的方式进行连接的旋转接头，其具有体部和旋转自如地被***在此体部内的主轴。在体部的内周面与主轴的外周面之间形成了多个圆周槽，在主轴内形成了多个轴向通道，借助于这些圆周槽和轴向通道，维持着被连接在体部上的多根配管和被连接在主轴上的多根配管之间的连通状态。

一般来说，作为旋转接头的结构有两种类型，其一是，将主轴安装在行走体(行走框架)上，并将体部安装成可以与回转体(回转体主框架)一体地进行旋转的类型(主轴固定类型)，另一种是，将体部安装在行走体(行走框架)上，将主轴安装成可以与回转体(回转体主框架)一体地进行旋转的类型(体部固定类型)。前者(主轴固定类型)已经被记载在例如日本实开平5-64243号公报(专利文献1)中，后者(体部固定类型)已经被记载在例如日本实开平7-26445号公报(专利文献2)和特开平9-328778号公报(专利文献3)中。

但是，上述现有技术中存在如下的问题：

在主轴固定类型的旋转接头中，在与回转体主框架一体地进行旋转的体部的侧表面，在比回转体主框架低的下侧的位置，由金属零件(附件)连接着从行走马达控制用的阀装置等回转体一例液压机构延伸的多根配管，该配管部分穿过回转体主框架的开口部(开口端)与体部之间的间隙而被拉回到回转体主框架内部。因此，在回转体主框架的开口部与体部之间，需要用于使配管穿过、对配管进行连接和拆卸等作业的空间，在回转体主框架的开口部与体部之间需要比较大的间隙。其结果，就成了这样的结构，即，水、土沙等尘埃易于从该间隙(空间)落到体部下部的主轴安装部分上而积存在那里，水、土沙等尘埃易于进入到体部下端部与主轴之间的滑动间隙中。

在体部下端部与主轴之间的滑动间隙处设有尘封，其用来防止水、土沙等尘埃进入。但是，尘封主要是用来防止灰尘进入的，而难以完全防止水的进入。另外，还存在泥水等从体部下端部与主轴之间的滑动间隙进入、因生锈而产生腐蚀旋转接头卡死的情况。

在体部固定类型的旋转接头中，也同样存在着耐尘埃性的问题，因为体部上端与主轴之间的滑动间隙处于水、土沙等尘埃易于进入并积存的位置。

另外，在主轴固定类型的旋转接头中，由于体部和配管连接用的金属零件位于回转体主框架的下侧，所以，也存在着更换旋转接头时作业性不好的问题，即，在更换旋转接头时，作业者必须把手从回转体主框架的开口部与体部之间的间隙伸进去来连接、拆卸体部一侧的配管。

发明内容

本发明的目的是，提供一种提高了耐尘埃性和更换时的作业性的建筑机械的旋转接头。

为了实现上述目的，本发明技术方案1所述的建筑机械的旋转接头，具有与回转体一体地进行旋转的体部、被安装在行走体上并以旋转自如的方式被***在上述体部内的主轴，并且借助于被形成在上述体部的内周面和上述主轴的外周面间的多个圆周槽以及被形成在上述主轴内的多个轴向通道，使被连接在上述体部上的多根第一配管和被连接在上述主轴上的多根第二配管连通，对多根第一配管和多根第二配管以旋转自如的方式进行连接，其中，将上述多根第一配管集中连接在上述体部的上端面上。

这样，通过将第一配管集中连接在体部的上端面上，在构成回转体底部的主框架的开口部与体部之间，就不需要用于使第一配管穿过、对配管进行连接拆卸等作业的空间，从而可以使主框架的开口部与体部之间的间隙(空间)变得很小。其结果，从主框架的上方经由该间隙(空间)下落到旋转接头的安装部的土沙大幅度减少，在该部分上的土沙的堆积量也减少，大幅度地降低水、土沙等尘埃向体部下端与主轴之间的滑动部的进入。由此，旋转接头的耐尘埃性飞越性地得到提高。

另外，由于做成了将第一配管集中连接在体部的上端面上、在体部侧部没有配管连接用的金属零件的结构，所以，与现有技术的结构相比，配管连接用的金属零件的突出量也包含在内的体部部分的实际外径变得较小，因而可以使包含配管连接部在内的旋转接头结构小型化。另外，由于集中连接在体部的上端面上的第一配管可以容纳在体部的外径范围内，所以，可以得到配管紧凑的布置。

另外，在本发明中，由于将第一配管集中连接在体部的上端面上，所以，在例如进行更换旋转接头的作业时，可以在比体部的上端面高的上例的位置拆卸第一配管，使配管的拆卸作业变得容易，使旋转接头的更换作业变得容易。

本发明的技术方案2为根据技术方案1所述的建筑机械的旋转接头，其中，最好是，在上述体部的侧壁部分设有厚壁部，在此厚壁部中设有与上述多个圆周槽连通的多个轴向通道，使上述多个轴向通道在上述体部的上端面开口而设置多个端口，将上述多根第一配管连接在上述多个端口上。

由此，通过对现有技术中的结构稍加变更，即可将第一配管集中连接在体部的上端面上。

本发明的技术方案3为根据技术方案1所述的建筑机械的旋转接头，其中，最好是，上述体部的上端面位于比构成上述回转体底部的主框架高的上方，上述多根第一配管在比上述主框架的底表面高的位置被连接在上述多个端口上。

由此，在进行旋转接头的更换作业时，由于是在比体部的上端面高的上侧的位置，即在比体部的上端面高的上侧的位置可以拆卸第一配管，所以，配管的拆卸作业变得更加容易，旋转接头的更换作业变得更加容易。

根据本发明，可以提高旋转接头的耐尘埃性和更换时的作业性。

另外，可以使包含了配管连接部在内的旋转接头结构小型化，并且可以得到配管紧凑的布置。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的旋转接头及其安装状态的剖视图。

图2是表示从上方看到旋转接头和回转体主框架的开口部的状态的图。

图3是表示以图2中的III-III线剖切了体部的旋转接头的剖面结构的图。

图4是表示安装旋转接头的液压挖掘机的外观的图。

图5是表示下部行走体的履带架部分的图。

图6是表示以往的连接接头及其安装状态的剖视图。

图7是表示从上方看到以往的旋转接头和回转体主框架的开口部的状态的图。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的实施方式。

图1是表示在液压挖掘机的回转体与行走体之间安装了本发明的旋转接头的状态的图。

在图1中，标号1为构成回转体底部的主框架，标号2a、2b为构成行走体的履带架2的上履带架和下履带架。由可以相对旋转的内圈3a和外圈构成的回转轮3，位于主框架1与上履带架2a之间，内圈3由螺栓固定在被设置在上履带架上的环状的回转轮支承部4上，外圈3a由螺栓固定在主框架1的下表面上。在内圈3a的内侧被切成内齿的齿轮5，其与被设置在回转马达6的输出轴上的小齿轮7相啮合。回转马达6由螺栓固定在主框架1上，小齿轮7和输出轴部分，在主框架1的下侧突出出来。在回转轮支承部4的上部内侧形成了润滑油输送部8，它对内圈3a的齿轮5与回转马达6的小齿轮7之间的啮合部进行润滑。

在回转轮3的中心部分，以同心的形式配置着旋转接头11，旋转接头11由体部12和旋转自如地被***在体部12内的主轴13构成。在主轴13上设有安装板14，通过将所述安装板14用螺栓从下侧固定在上履带架2a的开口部19上，主轴13被安装在上履带架2a上。体部12位于被开设在回转体主框架1上的开口部15内，体部12的上端部突出于回转体主框架1的上侧，并且通过使被设置在体部12的上部上的止动突起部16卡合在由螺栓固定在主框架1上的止动板17上，该体部12可以与回转体主框架1一体旋转。

在体部12的上端面上，由金属零件(附件)21集中连接着配管(软管)21，上述配管21通到被设置在回转体上的行走马达和刮板控制用的阀装置(换向阀)等液压机构。在主轴13的安装板14的下侧部分上，由金属零件(附件)24连接着配管(软管)23，上述配管23通到被设置在行走体上的行走马达、刮板液压缸等液压机构。

在下履带架2b的旋转接头11的下侧部分上，形成了作业用的开口部26，此开口部26由盖27盖住。上述盖27由螺栓从下侧固定在下履带架2b上。盖27用于防止主轴13和配管23因受到来自外部的石头、岩石、土沙引起的损伤，使旋转接头的更换作业变得容易。

图2表示从上方看到旋转接头11和回转体主框架1的开口部15的状态。

旋转接头11的体部12的上端面12a大致为矩形，在其长边一侧的一个侧面的中央部突出地设有突起部16，上述突起部16可以进入止动板17的槽部18内。另外，配管连接用的金属零件22，在体部12的上端面12a的图示上侧和下侧各设有3个，在与止动部16相反的一侧设有1个，在中央部的盖28上设有1个，共计8个。

返回到图1，对于旋转接头11的体部12的安装部所处的空间来说，其下侧由主轴13的安装板14和上履带架2a、其外周侧由回转轮支承部4和回转轮3封闭着，其上侧由具有开口部15的回转体主框架1覆盖着。另外，在本实施方式中，如上所述，因为在体部12的上端面12a上集中配置了用于连接配管(软管)21的金属零件22、并将配管21集中连接起来，所以，在回转体主框架1的开口部15与体部12之间，不需要用于使配管121穿过、对配管121进行连接拆卸等作业的空间，如图2所示，可以使主框架1的开口部15与体部12之间的间隙(空间)变得很小(后叙)。其结果，旋转接头11的安装部所处的空间，即使在上侧也是间隙较少的封闭空间，因而可以大幅度减少落向旋转接头11的安装部的土沙，使旋转接头11的耐尘埃性、和润滑油输送部8的寿命飞越性地提高。

图3表示以图2中的III-III线剖切了体部的旋转接头的剖面结构。另外，金属零件的表示在此省略。

体部12在左右(图2的上侧和下侧)的侧壁部分12b、12c具有厚壁部31、32，在厚壁部31、32中，与被设置在图2所示的体部12的上端面12a的上侧和下侧的各3根配管连接用的金属零件22对应地形成了各三条轴向通道33、34(图3中仅图示各一条通道)，对于轴向通道33、34的上端而言，在厚壁部31、32的上端面12a设有开口，形成了连接配管连接用的金属零件22的端口35、36。在与主轴13的外周面滑动自如地进行接触的体部12的内周面上，形成了多个(图示的例子中为7个)圆周槽41，多个圆周槽41之中有6个圆周槽借助于径向通道43、44而分别与被形成在厚壁部31、32上的轴向通道33、34连通着。另外，在主轴13内，形成了多个(当圆周槽为7时则为7个)轴向通道45，它们借助于径向通道(未图示)分别与多个圆周槽41相连通。上述多个轴向通道45在主轴的下端一侧分别与多个径向通道46连通，多个径向通道46分别在连接配管连接用的金属零件24的端口47具有开口。

另外，虽然未进行图示，但是对于与图2所示的止动部16相反一侧的配管连接用的金属零件22而言，在对应的体部12的截面位置形成了与轴向通道33、34同样的轴向通道，多个圆周槽41中的一个与该轴向通道连通着。

主轴13的上端面位于体部12的上端面12a附近，并由定位环51对其上端位置进行了限定。另外，在体部12的上端面12a中央部，由螺栓固定着盖28，主轴13的上端面由盖28关闭。在盖28的中央部，形成了连接配管连接用的金属零件22的端口52，在主轴13的径向中央部，形成了与端口52连通的轴向通道53，此轴向通道53在主轴13的下断面设有开口，在该开口部(端口)也连接着配管连接用的金属零件24。

根据以上的通道结构，即使在体部12相对于主轴13而言进行了旋转时，通常也能维持体部12一侧的端口孔和主轴13一侧的端口孔之间的连通状态，维持被连接在这些端口孔上的体部12一侧的配管21与主轴13一侧的配管23之间的连通状态。另外，相对于现有技术的结构而言仅是略加变更，即可将配管集中连接在体部12的上端面12a上。

在体部12的内周面下端一侧，安装着与主轴13的外周面相抵接的尘封55，其用来防止来自外部的土沙等尘埃进入体部12的内周面与主轴13的外周面之间的滑动面。另外，在体部12的内周面的尘封55的上侧，安装着0型密封圈56，其用来防止油从滑动面泄漏。根据以上的结构，对来自外部的尘埃由尘封55保持密封状态，而对来自内部的漏油则由O型密封圈保持着密封状态。

图4是表示安装旋转接头11的液压挖掘机的外观的图。液压挖掘机具有下部行走体70、上部回转体71、前作业机72。下部行走体70包括左右的行走马达73、74，由上述行走马达73、74旋转驱动履带75、76，使其向前方或者向后方行走。在上部回转体71上搭载回转马达6(参照图1)，相对于下部行走体70而言，上部回转体71依靠上述回转马达6向右或者向左回转。前作业机72由动臂77、斗杆78、和铲斗79构成，动臂77通过动臂液压缸77a而上下地动，斗杆78是通过斗杆液压缸78a向卸载一侧(打开的一侧)或者装载一侧(挠入的一侧)***作的，而铲斗79是通过铲斗液压缸79a向卸载一侧(打开的一侧)或装载的一侧(挠入的一侧)***作的。在下部行走体70的前部，装有刮板80，刮板80由刮板液压缸80a驱动而上下地动。

图5是表示下部行走体70的履带架部分的图。下部行走体70具有前述的履带架2。履带架2由中心架(主框架)82和左右边架83、84构成，中心架82具有前述的上履带架2a、下履带架2b。在边架83、84上装有图4所示的行走马达73、74、和履带75、76。如上所述，在上履带架2a上设有回转轮支承部4，在回转轮支承部4上装有回转轮3。在下履带架2b上装有本发明的旋转接头11。在上下履带架2a、2b的前部中央部分上，设有用于以可上下动的方式连接刮板80的支承部85。

下面，通过与现有技术的构造进行比较来说明本实施方式的效果。

图6和图7表示现有技术的连接接头及其安装状态。图中，对与图1所示的部件同等的部件加有相同的符号。

在图6中，旋转接头111由体部112和以旋转自如的方式被***在体部112内的主轴13构成，通过用螺栓从下侧将安装板14固定在上履带架2a的开口部19上，主轴13被安装在上履带架2a上，体部112位于开设在主框架1上的开口部115内。通过使被设置在体部12上的止动突起部116卡合在由螺栓固定在主框架1上的止动板117上，体部112可以与回转体主框架1一体旋转。

在体部112的侧部，由金属零件122连接着通到被设置在回转体上的行走马达以及刮板控制用的阀装置(换向阀)等液压机构的配管121，在主轴13的安装板14的下侧部分，由金属零件24连接着通到被设置在行走体上的行走马达、刮板液压缸等液压机构的配管23。

图7表示从上方看到旋转接头111和回转体主框架1的开口部115的图。

旋转接头111的体部112的上端面大致为圆形，在该图示右侧的侧部，突出地设有止动突出部116，以便***到止动刮板117的槽部118内。另外，配管连接用的金属零件122，在体部112的图示下侧的侧部设有4个、在上侧的侧部设有3个(在图5中仅图示2个)、在顶部的盖128上设有1个，共计8个。另外，被设置在体部112的侧部的金属零件122，位于比回转体主框架1的底表面低的下侧、而且在体部112的径向方向上以某种程度的长度突出出来，所以，回转体主框架1的开口部115，是参照金属零件122的突出量而在上下方向上具有细长的形状的。

旋转接头111的内部通道，在体部112中没有图3所示的厚壁部31、32，其与图3所示的体部12的径向通道43、44相当的通道被设置在体部112内，该径向通道在体部112的侧面直接开口而形成端口，在该端口连接着配管连接用的金属零件122，除此之外，此旋转接头111的内部通道是与图3所示的结构同等的，即使在体部112相对于主轴113而言进行了旋转时，通常也是体部112一侧的端口孔与主轴113一侧的端口孔之间的连通状态也被维持着，体部112一侧的配管121与主轴112一侧的配管123之间的连通状态也被维持着的结构。

另外，在体部112的内周面下端侧，与图3所示的同样，为了与主轴113的外周面抵接，安装了尘封和O型密封圈，用来防止土沙等尘埃的进入和油从内部泄漏。

在图6和图7所示的现有技术的结构中，由于配管连接用的金属零件122在回转体主框架1的底表面的下侧被连接在体部112的侧部上，所以，在主框架1的开口部115与体部112之间，需要用于使配管121穿过、对配管121进行连接拆卸等作业的空间，在主框架1的开口部115与体部112之间需要较大的间隙(空间)。因此，上述的现有技术的结构为这样的结构，即，土沙易于从回转体主框架1的上方经由该间隙(空间)落到作为旋转接头111的安装部的主轴113的安装板114上，并在该部分上土沙易于堆积，水、土沙等尘埃易于进入到体部112下端与主轴113之间的滑动部。

虽然现有技术中在体部112下端与主轴113之间的滑动部设有尘封，其用来防止水、土沙等尘埃进入，但是实际上有时不能完全起到上述的防水防尘作用。另外，尘封主要是防止尘埃(灰尘)进入的，是难以完全防止水进入的。也已经报告称泥水等从体部112下端与主轴3之间的滑动部进入、因生锈而发生使旋转接头卡死的情况。

另外，润滑油输送部8位于回转体主框架1与上履带架2a之间的旋转接头的周围，对内圈3a的齿轮5和回转马达6的小齿轮7之间的啮合部进行着润滑。为了维持润滑性能，此润滑油输送部8最好尽可能清洁。但是，在现有技术的结构中，如上所述，主框架1的开口部115与体部112之间的间隙(空间)较大，使土沙从该间隙进入到下方，所以，上述的土沙也会飞散到润滑油输送部8上。因此，难以长期清洁地保持润滑油输送部8，不得不以较短的期限更换润滑油输送部8。

而在本实施方式中，如上所述，由于在体部12的上端面12a上，集中配置了通到被配置在回转体上的行走马达和刮板控制用的阀装置(换向阀)等液压机构的配管(软管)21的连接用的金属零件22，集中连接了配管21，所以，在回转体主框架1的开口部15与体部12之间，不需要用于使配管121穿过、对配管121进行连接、拆卸等作业的空间，如图2所示，与图7所示的现有技术的结构相比，可以使主框架1的开口部15与体部12之间的间隙(空间)变得很小。其结果，可以大幅度减少从回转体主框架1的上方经由该间隙(空间)下落到作为旋转接头11的安装部的主轴13的安装板14上的土沙，也使在该部分上的土沙的堆积量减少，大幅度降低进入到体部12下端与主轴13之间的滑动部的水、土沙等尘埃。由此，使旋转接头11的耐尘埃性飞越性地提高。

另外，由于飞散到润滑油输送部8上的土沙也大幅度减少，所以，润滑油输送部8将维持长期良好的润滑性能，润滑油输送部的寿命得到延长。

另外，由于在体部12的上端面12a上集中配置了配管连接用的金属零件22，对配管21进行了集中连接，所以，包含金属零件122的突出量在内的体部部分的实际外径，与现有技术的结构相比也较小，可以使包含了配管连接部在内的旋转接头结构小型化。另外，由于可以将金属零件22和配管21收纳在体部12的外径范围内，所以，可以紧凑地布设配管21。

另外，在图6和图7所示的现有技术结构中，由于体部112与配管连接用的金属零件位于回转体主框架1的下侧，所以还存在作业性不好的问题，即，在更换旋转接头111时，作业者必须把手从回转体主框架1的开口部与体部112之间的间隙伸进去，来进行体部112一侧的配管121的连接、拆卸作业。

对此，在本实施方式中，由于是在比体部12的上端面12a高的上侧的位置，在比回转体主框架1的底表面高的位置将配管连接用的金属零件22安装在体部12的上端面12a上，所以，例如在进行旋转接头11的更换作业时，可以在比回转体主框架1的底表面高的位置拆卸体部12一侧的配管21，使配管21的拆卸作业变得非常容易。另外，此后通过拆卸被安装在下履带架1b上的盖27，拆卸主轴13一侧的配管23、拆卸安装板14的螺栓，向下方拔出旋转接头11，可以较容易地拆卸旋转接头11。在安装新的旋转接头时，可以进行与拆卸作业相反的顺序。由此，可以很容易地进行旋转接头的更换作业。

Claims (6)

1.一种建筑机械的旋转接头，其具有与回转体(71、1)一体旋转的体部(12)、和被安装在行走体(70、2)上并以旋转自如的方式被***在上述体部内的主轴(13)，并且，借助于被形成在上述体部的内周面和上述主轴的外周面间的多个圆周槽(41)以及被形成在上述主轴内的多个轴向通道(45)，使被连接在上述体部上的多根第一配管(21)和被连接在上述主轴上的多根第二配管(23)连通，对多根第一配管和多根第二配管以旋转自如的方式进行连接，

其特征在于，将上述多根第一配管(21)集中连接在上述体部(12)的上端面(12a)上。

2.根据权利要求1所述的建筑机械的旋转接头，其特征在于，

在上述体部(12)的侧壁部分(12b、12c)中设有厚壁部(31、32)，在此厚壁部中设有与上述多个圆周槽(41)连通的多个轴向通道(33、34)，使上述多个轴向通道在上述体部的上端面(12)开口而设置多个端口(35、36)，将上述多根第一配管(21)连接在上述多个端口上。

3.根据权利要求1所述的建筑机械的旋转接头，其特征在于，

上述体部(12)的上端面(12a)位于比构成上述回转体(71)底部的主框架(1)高的上方，上述多根第一配管(21)在比上述主框架(1)的底表面高的位置被连接在上述多个端口(35、36)上。

4.一种建筑机械，其具有下部行走体、上部回转体、和用于将被设置在此上部回转体上的阀装置等液压机构与被设置在上述下部行走体上的液压机构之间的多根连接配管以旋转自如的方式进行连接的旋转接头，其特征在于，

上述旋转接头具有与上部回转体(71、1)一体旋转的体部(12)、和被安装在上述行走体(70、2)上并以旋转自如的方式被***在上述体部内的主轴(13)，

上述多根连接配管包括被连接在上述体部上的多根第一配管(21)、和被连接在上述主轴上的多根第二配管(23)，上述多根第一配管(21)和上述多根第二配管(23)，借助于被形成在上述体部的内周面与上述主轴的外周面间的多个圆周槽(41)以及被形成在上述主轴内的多个轴向通道(45)相互连通，

上述多根第一配管(21)被集中连接在上述体部(12)的上端面(12a)上。

5.根据权利要求4所述的建筑机械，其特征在于，

在上述体部(12)的侧壁部分(12b、12c)中设有厚壁部(31、32)，在此厚壁部中设有与上述多个圆周槽(41)连通的多个轴向通道(33、34)，使上述多个轴向通道在上述体部的上端面(12)开口而设置多个端口(35、36)，将上述多根第一配管(21)连接在上述多个端口上。

6.根据权利要求4所述的建筑机械，其特征在于，

上述体部(12)的上端面(12a)位于比构成上述回转体(71)底部的主框架(1)高的上方，上述多根第一配管(21)在比上述主框架(1)的底表面高的位置被连接在上述多个端口(35、36)上。

Images