自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构的制作方法

1.本发明涉及自动扶梯技术领域，具体涉及一种自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构。


背景技术：

2.自动扶梯是带有循环运行阶梯，用于向上或向下倾斜运送乘客的固定电力驱动设备；其具有输送能力大、经久耐用、运行平稳等特点，被广泛应用于百货商店、大型超市、机场和地铁站等客流量集中的公共场所。自动扶梯具备用于载运乘客的多个梯级，多个梯级通过环形梯级链条连接；在梯级链条上，装配有梯级链滚轮，用于带动梯级链条转动，从而带动各梯级沿着导轨向上或向下运动。现有技术中，一般是通过人工定期给梯级链条加润滑油来减少链条传动过程中的阻力，以改善自动扶梯运行性能。但是这种手工给油方式相对效率较低。鉴于此，主机厂设想在梯级链轴上开设润滑油通道，便于直接将润滑油注入梯级链轴内，使润滑油通过润滑油通道，并从梯级链轴的端部流出，最后流到梯级链条上，实现对梯级链条的润滑。但是，目前自动扶梯通常在梯级链滚轮的两侧，与梯级链轴的配合处设置有防尘结构，以避免在自动扶梯运行过程中，外界的灰尘和水进入到梯级链滚轮与梯级链轴的配合部位；而现有的防尘结构中，靠近梯级链条的一侧采用全包围式密封盖，将梯级链轴的整个端部(轴承外侧)包围密封，这样一来，在梯级链轴上开设润滑油通道后，润滑油无法从梯级链轴的端部流入到梯级链条上。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，用以克服现有技术中存在的上述问题。本技术的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构通过在滚轮轴承的外侧设置具有特定构造的密封盖，与梯级链轴和滚轮轮芯配合形成外密封结构，既能保证梯级链滚轮的防水防尘效果又不会将梯级链轴的外端部挡住，从而可以通过在梯级链轴上开设润滑油通道对梯级链条进行滴油润滑处理；且本技术的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，外密封结构采用的密封盖设计合理，自动扶梯运行过程中，装配结构稳定性好，不易因摩擦、振动等因素导致脱落，且不易因与梯级链轴间存在相对运动，导致摩擦受损，使用寿命较长。
4.本技术的技术方案为：
5.自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，该防水防尘结构用于防护滚轮轴承，其包括设于滚轮轴承内侧的内密封结构以及设于滚轮轴承外侧的外密封结构；所述滚轮轴承的外圈装配于滚轮轮芯上，所述滚轮轴承的内圈装配于梯级链轴上；所述外密封结构包括套设于梯级链轴上的密封盖；所述密封盖包括盖体和设于盖体内部的a支撑骨架；所述盖体包括辐板、连接于辐板外边沿的盖圈以及连接于辐板内边沿的a弹性唇口；所述盖圈与滚轮轮芯内环面上的a环形装配槽配合使密封盖固定于滚轮轮芯上；所述a弹性唇口的前端与梯级链轴过盈配合；所述滚轮轴承、密封盖和梯级链轴之间的空间填充有油脂。
6.与现有技术相比，本技术的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构在滚轮轴承的外侧
(靠近梯级链条的一侧)设置有可以套设于梯级链轴上的密封盖，该密封盖通过设置盖圈和弹性唇口，分别与滚轮轮芯和梯级链轴过盈配合，密封效果好，内部的油脂不会漏出，从而使得密封盖与梯级链轴和滚轮轮芯配合形成外密封结构后，既能保证梯级链滚轮的防水防尘效果又不会将梯级链轴的外端部挡住，从而可以通过在梯级链轴上开设润滑油通道对梯级链条进行滴油润滑处理；此外，在滚轮轴承的两侧分别设有一个密封结构，使得外界的灰尘和水无法从滚轮轴承的任一侧进入，从而保证了梯级链滚轮的防水防尘效果，避免滚轮轴承受潮生锈出现损坏，延长了其使用寿命。
7.作为优化，前述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，所述a弹性唇口倾斜设置，且a弹性唇口与辐板之间的角度α可以为115
°
～125
°
。此时，a弹性唇口具有较高的弹性形变能力，其与梯级链轴连接时的紧固度较高，密封性能好。
8.进一步的，所述a弹性唇口与所述辐板的连接处设有形变槽。形变槽的设计可以为a弹性唇口弯曲时的形变提供形变空间，减小了弯曲处的应力集中，使得a弹性唇口不易折断。
9.进一步的，所述a弹性唇口的前端设有一个环形接触面；所述环形接触面与梯级链轴的外周面相抵。由此，可以增大a弹性唇口与梯级链轴外周面的接触面积，进一步提高密封效果。
10.作为优化，前述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，所述a支撑骨架包括设于辐板内部的第一骨架板，以及设于盖圈内部的第二骨架板；所述第一骨架板和第二骨架板之间的角度γ可以为125
°
～135
°
，对应的，盖圈与辐板之间的角度β可以为125
°
～135
°
。此时，a支撑骨架具有较好的弹性，从而使得在装配密封盖时，盖圈更容易卡进滚轮轮芯的内环面，密封盖装配后，结构稳定性好，在自动扶梯运行过程中，不易因摩擦、振动等因素导致脱落，此外，恰到好处的弹性力使得密封盖上的a弹性唇口能与梯级链轴之间形成可靠密封，且不易因与梯级链轴间存在相对运动，导致摩擦受损，使用寿命较长。
11.作为优化，前述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，所述盖圈的端部设有a环形卡条；所述a环形卡条与a环形装配槽配合实现固定，保证了密封盖与滚轮轮芯之间连接的稳定性和牢固性。
12.进一步的，所述a环形卡条的截面呈半圆形，截面半径r可以为0.5cm～1cm。由此，在装配密封盖时，a环形卡条不会划伤滚轮轮芯的内环面；此外，a环形卡条的截面半径r太大时，不利于盖圈卡入滚轮轮芯的内环面，密封盖装配时较吃力，而截面半径r太小时，又不利于保证密封盖与滚轮轮芯之间的连接牢固度；试验表明，半径r选择0.5cm～1cm时较佳。
13.作为优化，前述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，所述盖体由丁腈橡胶一体成型。丁腈橡胶的耐磨性较高、耐热性较好、粘接力强，从而使得密封盖长时间使用后不易磨损，使用寿命长，而且易于配合其内部的a支撑骨架。所述a支撑骨架由spcc一体成型。spcc材质可塑性好，抗拉强度高，从而使得a支撑骨架具有较高的强度。此外，盖体和a支撑骨架一体成型，方便制造，便于批量生产。
14.作为优化，前述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构中，所述内密封结构包括配套使用的密封内圈和密封外圈；所述密封内圈套设于自动扶梯的梯级链轴上，其外端面与滚轮轴承的内侧面相接触；所述密封外圈套设于密封内圈上，其内环面与密封内圈过盈配合，外环面与滚轮轮芯的内环面过盈配合；所述密封内圈、密封外圈和滚轮轴承之间的空间
填充有油脂；所述密封外圈包括外圈体和设于外圈体内部的b支撑骨架；所述外圈体上设有朝向密封内圈的b弹性唇口，所述b弹性唇口的端部与密封内圈过盈配合。
附图说明
15.图1是本技术实施例中的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构的结构示意图；
16.图2是图1中的a部分的放大示意图；
17.图3是图1中的b部分的放大示意图；
18.图4是本技术实施例中的密封内圈的结构示意图；
19.图5是本技术实施例中的密封外圈的结构示意图；
20.图6是本技术实施例中的密封盖的结构示意图；
21.图7是图6中的c部分的放大示意图；
22.图8是本技术实施例中的密封盖的尺寸图。
23.附图中的标记为：1-滚轮轴承；2-滚轮轮芯，21-内圈，22-外圈，23-连接部，201-a环形装配槽，202-b环形装配槽，203-凹槽；3-密封内圈，31-套体、311-阶梯，32-第一密封板，33-第二密封板；4-密封外圈，41-外圈体、411-b环形卡条，42-b支撑骨架，43-b弹性唇口、431-第一弹性唇口、432-第二弹性唇口、433-第三弹性唇口；5-密封盖，501-形变槽，51-a支撑骨架、511-第一骨架板、512-第二骨架板，52-辐板，53-盖圈、531-a环形卡条，54-a弹性唇口、541-环形接触面；6-梯级链轴，601-润滑油通道；7-油脂。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但并不作为对本技术限制的依据。
25.参见图1至图8，本技术的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，该防水防尘结构用于防护滚轮轴承1，其包括设于滚轮轴承1内侧的内密封结构以及设于滚轮轴承1外侧的外密封结构；所述滚轮轴承1的外圈装配于滚轮轮芯2上，所述滚轮轴承的内圈装配于梯级链轴6上；所述外密封结构包括套设于梯级链轴6上的密封盖5；所述密封盖5包括盖体和设于盖体内部的a支撑骨架51；所述盖体包括辐板52、连接于辐板52外边沿的盖圈53以及连接于辐板52内边沿的a弹性唇口54(盖圈53、弹性唇口54与辐板52之间通过圆弧过渡)；所述盖圈53与滚轮轮芯2内环面上的a环形装配槽201配合使密封盖5固定于滚轮轮芯2上；所述a弹性唇口54的前端与梯级链轴6过盈配合；所述滚轮轴承1、密封盖5和梯级链轴6之间的空间填充有油脂7。
26.本技术中，在滚轮轴承1的外侧(靠近梯级链条的一侧)设置具有特定构造的密封盖5，与梯级链轴6和滚轮轮芯2配合形成外密封结构，密封盖5不会将梯级链轴6的外端部挡住，从而可以通过在梯级链轴6上开设润滑油通道601对梯级链条进行滴油润滑处理。
27.实施例：
28.本实施例中，所述a弹性唇口54倾斜设置，且a弹性唇口54与辐板52之间的角度α为120
°
。此时，a弹性唇口54具有较高的弹性形变能力，其与梯级链轴6连接时的紧固度较高，密封性能好。
29.进一步的，所述a弹性唇口54与辐板52的连接处设有形变槽501。当a弹性唇口54与
梯级链轴6过盈配合时，a弹性唇口54会发生弯曲，形变槽501的设计为a弹性唇口54弯曲时的形变提供了形变空间，减小了弯曲处的应力集中，使得a弹性唇口54不易折断。
30.进一步的，所述a弹性唇口54的前端设有一个环形接触面541；所述环形接触面541与梯级链轴6的外周面相抵。由此，可以增大a弹性唇口54与梯级链轴6外周面的接触面积，进一步提高密封效果。
31.本实施例中，所述a支撑骨架51包括设于辐板52内部的第一骨架板511，以及设于盖圈53内部的第二骨架板512，所述第一骨架板511与第二骨架板512之间通过圆弧过渡；所述盖圈53倾斜设置，且盖圈53与辐板52之间的角度β为129
°
，对应的，所述第一骨架板511和第二骨架板512之间的角度γ为129
°
。此时，a支撑骨架51具有较好的弹性，从而使得在装配密封盖5时，盖圈53更容易卡进滚轮轮芯2的内环面，而且密封盖5装配后，结构稳定性好，在自动扶梯运行过程中，不易因摩擦、振动等因素导致脱落，此外，恰到好处的弹性力使得密封盖5上的a弹性唇口54能与梯级链轴6之间形成可靠密封，且不易因与梯级链轴6间存在相对运动，导致摩擦受损，使用寿命较长。
32.本实施例中，所述盖圈53的端部设有a环形卡条531；所述a环形卡条531与a环形装配槽201配合实现固定；所述a环形卡条531的截面呈半圆形，截面半径r为0.8cm。由于盖圈53倾斜设置，密封盖5装配时只有盖圈53端部的a环形卡条531与滚轮轮芯2的内环面相接触；将a环形卡条531的截面设计成半圆形后，在装配密封盖5时，a环形卡条531不会划伤滚轮轮芯2的内环面；此外，将a环形卡条531的截面半径r设计成0.8cm后，既有利于将盖圈53卡入滚轮轮芯2的内环面，又能够保证密封盖5与滚轮轮芯2之间的连接牢固度。安装时，沿径向挤压盖圈53，使第二骨架板512向内收缩，将密封盖5压入滚轮轮芯2的内环面；装配完成后，盖圈53由第二骨架板512撑紧，使a环形卡条531与a环形装配槽201形成紧密配合，保证密封效果。检修时，使用工具轻轻撬一下，即可以将密封盖5拆下，避免密封盖5在拆卸过程中出现碎裂。
33.本实施例中，所述内密封结构包括配套使用的密封内圈3和密封外圈4；所述密封内圈3套设于自动扶梯的梯级链轴6上，其外端面与滚轮轴承1的内侧面相接触；所述密封外圈4套设于密封内圈3上，其内环面与密封内圈3过盈配合，外环面与滚轮轮芯2的内环面过盈配合；所述密封内圈3、密封外圈4和滚轮轴承1之间的空间填充有油脂7；所述密封外圈4包括外圈体41和设于外圈体41内部的b支撑骨架42；所述外圈体41上设有朝向密封内圈3的b弹性唇口43，所述b弹性唇口43的端部与密封内圈3过盈配合。通过在密封外圈4上设置b弹性唇口43和密封内圈3相抵，可以保证密封性；而且外圈体41内部设置的b支撑骨架42有利于提高密封外圈4的强度。进一步的，所述外圈体41上设有b环形卡条411；所述b环形卡条411与滚轮轮芯2内环面上的b环形装配槽202配合实现固定。
34.进一步的，所述密封内圈3包括套设于梯级链轴6上的套体31；所述套体31上设有沿径向延伸的第一密封板32；所述第一密封板32上设有沿轴向凸起的第二密封板33；所述b弹性唇口43包括第一弹性唇口431、第二弹性唇口432和第三弹性唇口433；所述第一弹性唇口431的端部和套体31相抵，所述第二弹性唇口432的端部和第一密封板32相抵；所述第三弹性唇口433的端部与第二密封板33相抵。此时，密封外圈4上设有三个弹性唇口，且分别与密封内圈3上的各个部分相抵，形成多层密封结构，从而可以起到多层密封隔离作用，达到更好的防水防尘效果。
35.进一步的，所述套体31的内壁上设有阶梯311；所述阶梯311的外端面与滚轮轴承1的内侧面相抵触，内端面与梯级链轴6的轴肩相抵触，从而形成轴向限位。
36.本实施例中，所述盖体和外圈体41由丁腈橡胶一体成型；所述a支撑骨架51和b支撑骨架42由spcc(一般用冷轧碳钢薄板及钢带)一体成型；所述密封内圈3由pom(聚甲醛)一体成型。
37.本实施例中，所述滚轮轮芯2包括内圈21和外圈22；所述内圈21和外圈22之间沿周向均匀设有一组连接部23，从而在内圈21和外圈22之间形成凹槽203；所述滚轮轴承1固定于内圈21的内环面上。在滚轮轮芯2上设置多个凹槽203，可以降低滚轮轮芯2的重量，从而使得滚轮的整体重量轻，并节约了材料成本；而且连接部均匀设置，有利于分散滚轮轮芯2的承载力，使得在自动扶梯运行的过程中，滚轮的受力平衡，整体承载性能好，不容易损坏。
38.需要指出的是，本技术的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构是为了满足主机厂提出的通过在梯级链轴上设置润滑油通道的设想开发的，但也可以用于常规工况。
39.上述对本技术中涉及的发明的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该发明技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本技术的公开，可以在不违背所涉及的发明构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式(包括实施例中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本技术保护范围之内的其它的技术方案。

技术特征：
1.自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，该防水防尘结构用于防护滚轮轴承(1)，其包括设于滚轮轴承(1)内侧的内密封结构以及设于滚轮轴承(1)外侧的外密封结构；所述滚轮轴承(1)的外圈装配于滚轮轮芯(2)上，所述滚轮轴承的内圈装配于梯级链轴(6)上；其特征在于：所述外密封结构包括套设于梯级链轴(6)上的密封盖(5)；所述密封盖(5)包括盖体和设于盖体内部的a支撑骨架(51)；所述盖体包括辐板(52)、连接于辐板(52)外边沿的盖圈(53)以及连接于辐板(52)内边沿的a弹性唇口(54)；所述盖圈(53)与滚轮轮芯(2)内环面上的a环形装配槽(201)配合使密封盖(5)固定于滚轮轮芯(2)上；所述a弹性唇口(54)的前端与梯级链轴(6)过盈配合；所述滚轮轴承(1)、密封盖(5)和梯级链轴(6)之间的空间填充有油脂(7)。2.根据权利要求1所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述a弹性唇口(54)倾斜设置，且a弹性唇口(54)与辐板(52)之间的角度α为115
°
～125
°
。3.根据权利要求2所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述a弹性唇口(54)的前端设有一个环形接触面(541)；所述环形接触面(541)与梯级链轴(6)的外周面相抵。4.根据权利要求2所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述a弹性唇口(54)与所述辐板(52)的连接处设有形变槽(501)。5.根据权利要求1所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述a支撑骨架(51)包括设于辐板(52)内部的第一骨架板(511)，以及设于盖圈(53)内部的第二骨架板(512)；所述盖圈(53)倾斜设置，且盖圈(53)与辐板(52)之间的角度β为125
°
～135
°
，对应的，所述第一骨架板(511)和第二骨架板(512)之间的角度γ为125
°
～135
°
。6.根据权利要求2所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述盖圈(53)的端部设有a环形卡条(531)；所述a环形卡条(531)与a环形装配槽(201)配合实现固定。7.根据权利要求6所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述a环形卡条(531)的截面呈半圆形，截面半径r为0.5cm～1cm。8.根据权利要求1至7任一权利要求所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述盖体由丁腈橡胶一体成型；所述a支撑骨架(51)由spcc一体成型。9.根据权利要求1所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述内密封结构包括配套使用的密封内圈(3)和密封外圈(4)；所述密封内圈(3)套设于梯级链轴(6)上，其外端面与滚轮轴承(1)的内侧面相接触；所述密封外圈(4)套设于密封内圈(3)上，其内环面与密封内圈(3)过盈配合，外环面与滚轮轮芯(2)的内环面过盈配合；所述密封内圈(3)、密封外圈(4)和滚轮轴承(1)之间的空间填充有油脂(7)。10.根据权利要求9所述的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，其特征在于：所述密封外圈(4)包括外圈体(41)和设于外圈体(41)内部的b支撑骨架(42)；所述外圈体(41)上设有朝向密封内圈(3)的b弹性唇口(43)，所述b弹性唇口(43)的端部与密封内圈(3)过盈配合。

技术总结
本发明的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构，包括设于滚轮轴承两侧的内密封结构和外密封结构；所述外密封结构包括套设于梯级链轴上的密封盖；所述密封盖包括盖体和设于盖体内部的A支撑骨架；所述盖体包括辐板、盖圈和A弹性唇口；所述盖圈与滚轮轮芯内环面上的A环形装配槽配合实现固定；所述A弹性唇口的前端与梯级链轴过盈配合；所述滚轮轴承、密封盖和梯级链轴之间的空间填充有油脂。本发明的自动扶梯梯级链滚轮防水防尘结构通过在滚轮轴承的外侧设置具有特定构造的密封盖，与梯级链轴和滚轮轮芯配合形成外密封结构，既能保证密封效果又不会将梯级链轴的外端部挡住，从而可以通过在梯级链轴上开设润滑油通道对梯级链条进行滴油润滑处理。滴油润滑处理。滴油润滑处理。


技术研发人员：叶继腾 戴建兴
受保护的技术使用者：浙江万立汽配有限公司
技术研发日：2023.07.21
技术公布日：2023/10/11