專利名稱：錯位式履帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及履帶式施工設備領(lǐng)域，且更具體地涉及具有金屬嵌件 的用于施工設備的橡膠履帶。
背景技術(shù)：
用于施工設備的常規(guī)橡膠履帶是昂貴部件，且與困擾該設備的許 多問題相關(guān)。大多數(shù)履帶式設備沒有懸掛裝置，且因此由履帶產(chǎn)生、 滋生或強化的任何振動或震動直接轉(zhuǎn)移至該設備上，并導致操作人員 疲勞和設備磨損及失效。
錯位式履帶(offset track)的常規(guī)構(gòu)想教導為越大的凸塊提供越 長久的耐磨。然而，更大的凸塊也會使得在橡膠中形成的不可避免的 裂縫在更大的凸塊中生長，并因此當一塊橡膠脫落時，它是一大塊且 將加劇不平坦的行走和常規(guī)錯位式履帶固有的振動。錯位式履帶的更 大凸塊也使得凸塊之間的間隔更大，故因而使得從施工區(qū)域的大體上 不平坦地面突起的任何石頭或其它物體刺戳、鑿刨并大體上磨損履帶 本體。這導致大多數(shù)履帶遠在用壞之前就散落開來。
期望有這樣一種錯位式履帶，其比常規(guī)履帶能更長久地耐磨且更 平坦，因而使得振動最小化、改善履帶的行走和性能。

發(fā)明內(nèi)容
一種錯位式履帶形成有垂直于履帶中心線的構(gòu)型，這種構(gòu)型使得 履帶形成為具有偶數(shù)或奇數(shù)個金屬嵌件，并因而實質(zhì)上適用于任何履 帶式車輛。錯位式履帶采用本體厚度和凸塊寬度上的變化來配置具有 改善行走、最小化振動及更長久耐磨的高性能錯位式履帶。在單個履 帶中使用全尺寸和小型嵌件使得其重量最小化并進一步加強錯位式履 帶的性能。一種鏈輪驅(qū)動橡膠履帶可包括用于與履帶式車輛的驅(qū)動裝置相嚙 合的金屬嵌件。根據(jù)本發(fā)明的金屬嵌件包括在外側(cè)邊部處的帶圓角唇 部。在履帶的疊合期間該唇部工作得包含金屬纜，且在橡膠塑模加工 期間該唇部防止纜在橡膠流的壓力下向外側(cè)移動。該唇部帶圓角，以 便使得唇部產(chǎn)生源自其角部的應力裂縫的可能性最小化。
一種鏈輪驅(qū)動橡膠履帶形成為具有窄紋凸塊，以便使得凸塊的橡 膠中的裂縫傳播最小化。在具有寬凸塊的常規(guī)履帶中，橫跨凸塊傳播 的裂縫可導致一大塊凸塊脫落，該脫落即使最小也將導致附加的振動， 因為斷凸塊與地面相嚙合。使用更窄的凸塊限定了裂縫的傳播并使得 更小塊的凸塊脫落，因而使得機器更平滑地行走和需要更少的由振動 引起的維護。
一種鏈輪驅(qū)動橡膠履帶還可包括分別平行和垂直于履帶的中心線 定向的鏈輪孔切口，以使得敞口空間最小化并阻止當鏈輪嚙合該孔時 侵入該驅(qū)動裝置的碎片。
在交錯的結(jié)構(gòu)中，橡膠履帶可包括不同尺寸的金屬嵌件，以便降 低成本、減輕重量并改善履帶的撓性。小型嵌件可與全尺寸嵌件交錯 來適度減輕重量，且可根據(jù)車輛的重量、履帶強度需求和期望的履帶 撓性來改變?nèi)叽缃饘偾都c小型嵌件的數(shù)量比。小型嵌件的長度也 可從全尺寸金屬嵌件到最小的實際嵌件之間進行變化，該最小的實際
嵌件在履帶內(nèi)與每個纜帶的寬度的不低于20%相接合。每個履帶在單
個履帶中可具有多種不同長度的金屬嵌件，以便根據(jù)具體的機器及期 望的工作環(huán)境來允許定制履帶的重量和撓性。
要安裝在橡膠履帶中的金屬嵌件也可包括一個或多個肋、脊、槽 或孔，以便提供用于結(jié)合至履帶的橡膠上的附加表面區(qū)域。該附加表 面區(qū)域?qū)Ρ热叽缜都〉那都碚f尤其重要，且防止在負載下更 小的嵌件從履帶中散落開來。
用于沿著履帶的中心線與履帶式車輛的一個或多個驅(qū)動鏈輪相嚙 合的錯位式履帶可包括兩個連續(xù)金屬帶、 一個連續(xù)橡膠履帶本體、凸 塊錯位式構(gòu)型以及多個金屬嵌件。該兩個連續(xù)金屬帶由多個金屬纜組 成并布置在中心線兩側(cè)，該連續(xù)橡膠履帶本體具有相對于中心線呈凸塊錯位式構(gòu)型并包覆該兩個連續(xù)金屬帶，該凸塊錯位式構(gòu)型是交錯的 結(jié)合凸塊和嵌件凸塊，該多個金屬嵌件用于與履帶式車輛的一個或多 個驅(qū)動鏈輪相嚙合，該金屬嵌件定向為垂直履帶的中心線并與兩個金 屬帶的至少一部分均相接合，每件金屬嵌件具有第一端部、第二端部 以及長軸，在該第一端部和第二端部處具有用于與兩個金屬帶相接合 的唇部。


圖1A是常規(guī)錯位式履帶一部分的俯視圖1B是圖1A中常規(guī)履帶一部分的側(cè)視圖1C是常規(guī)履帶一部分的剖視圖1D是常規(guī)鏈輪敞口的局部放大圖2是根據(jù)本發(fā)明的錯位式履帶一部分的透視圖3是圖2中履帶部分的側(cè)視圖4是圖2中履帶部分的俯視圖5是沿著圖2中的線A-A截取的履帶部分的剖視圖6是根據(jù)本發(fā)明的金屬嵌件的邊部視圖7是圖6中金屬嵌件的透視圖8是圖6中金屬嵌件的側(cè)視圖9是圖6中金屬嵌件的邊部視圖，示出了纜；
圖IO是根據(jù)本發(fā)明的鏈輪孔的近視圖11是圖10中鏈輪孔的近視圖，其中瓣已展開；
圖12是用于交錯履帶的彼此交錯的全尺寸和小型嵌件的俯視圖13是與完整履帶的帶相接合的全尺寸金屬嵌件的邊部視圖14A是與履帶的帶的一部分相接合的小型金屬嵌件的邊部視
圖14B是與履帶的帶的最小部分相接合的最小金屬嵌件的邊部視
圖15是車輛履帶的側(cè)視圖，示出了全尺寸和小型金屬嵌件的設
置；
6圖16是車輛履帶的側(cè)視圖，示出了全尺寸和小型金屬嵌件的交錯 設置；
圖17是車輛履帶的側(cè)視圖，示出了全尺寸和小型金屬嵌件的另一 交錯設置；
圖18是車輛履帶的側(cè)視圖，示出了各種尺寸金屬嵌件的設置； 圖19A是用于交錯履帶的彼此交錯的全尺寸和帶肋小型嵌件的俯 視圖19B是圖19A中彼此交錯的全尺寸和帶肋小型嵌件的端部視
圖20是帶肋小型嵌件的下部透視圖21是圖20中帶肋小型嵌件的上部透視圖。
具體實施例方式
在諸如圖1A和圖1B的常規(guī)錯位式履帶10的常規(guī)履帶中，諸如 凸塊12的凸塊由履帶本體13分離開。諸如鏈輪孔15的鏈輪孔通常配 置有從履帶中心線轉(zhuǎn)動45。的X形狀的切口，以便使得驅(qū)動鏈輪延伸 穿過履帶本體13。
在具有例如圖2、圖3和圖4的履帶20的可變凸塊寬度的連續(xù)履 帶中，諸如結(jié)合凸塊(jointlug) 21和嵌件凸塊(insertlug) 22的凸塊 的寬度可改變，以便配置具有垂直于中心線24的凸塊的錯位式構(gòu)型。 諸如加強凹槽25、 27的凹槽的尺寸根據(jù)錯位式構(gòu)型28來改變。加強 凹槽25沿著履帶與敞口凹槽27彼此交錯分布，平行于履帶中心線， 且各凹槽也橫跨履帶中心線彼此交錯。交替設置未加強凹槽或敞口凹 槽27可提升履帶的撓性，而橫跨履帶中心線的諸如凹槽25的加強凹 槽的交替設置則在履帶彎曲時平衡該撓性力矩。
構(gòu)型28在履帶中心線24每側(cè)的每個節(jié)距30間提供了三個大體上 均勻分隔的凸塊，即嵌件凸塊22A和22B以及結(jié)合凸塊21A。也可考 慮另一種節(jié)距31，且其每節(jié)距在每側(cè)也包括三個凸塊，即嵌件凸塊22B 和結(jié)合凸塊21B及21A。
與圖1C中的常規(guī)履帶17相比，圖5中的可變凸塊錯位式履帶20描述了履帶20的抗磨損設計。與常規(guī)的凹槽寬度18W相比，使得凹 槽寬度25W和27W最小化則將使履帶本體20B更少地通過窄凹槽敞 口 25、 27而暴露，凹槽敞口 25同27比常規(guī)的結(jié)構(gòu)更窄并更接近。紋 22的高度22H至少與常規(guī)紋14的高度14H—樣高。高度22H也比凹 槽寬度25W、 27W大。凹槽25、 27的交錯分布的深度25H、 27H橫 跨履帶中心線分別呈鏡像并且錯位式配置。
現(xiàn)參考圖6-9，在諸如履帶20的履帶中包括諸如嵌件40的金屬嵌 件，以便提供橫向強度并與機器的驅(qū)動裝置相嚙合，履帶緊固在該驅(qū) 動裝置上。諸如唇部41的兩個唇部被添加至金屬嵌件40上，以便防 止纜42在履帶澆注過程期間向外移動超出第一端部40L或第二端部 40R。如果每個唇部采用彎曲形狀43而形成，則將消除在精加工履帶 的塑模橡膠中作為裂縫和應力來源的嵌件角部。金屬嵌件(諸如嵌件 40)被模制到履帶的嵌件凸塊(諸如圖5所示的凸塊22、或圖2-4的 凸塊22A或22B)的中心。
在許多橡膠履帶中形成鏈輪孔，以允許鏈輪齒的端部延伸通過該 履帶而不損壞它。如圖1D所示，諸如孔15的常規(guī)鏈輪孔包括由交叉 槽15A和15B形成的瓣。槽15A和15B形成相對于中心線24的銳角。 當鏈輪齒完全被插入時，常規(guī)的鏈輪孔打開以便形成鏈輪孔或敞口 19。
履帶20包括諸如鏈輪孔44的排列的鏈輪孔，鏈輪孔44包括諸如 平行于中心線24排列的槽44A和垂直于中心線24排列的槽44B的交 叉槽。諸如瓣45的瓣由交叉槽44A和44B形成。當鏈輪齒完全被插 入時，鏈輪孔44隨著瓣45彎曲打開而打開，以形成鏈輪孔或敞口 46。 如在圖1D和圖11之間描述的，敞口46比敞口19更小，故因而允許 更少的碎片和泥土平移通過履帶20并可能污染機器的驅(qū)動裝置。
在具有交錯結(jié)構(gòu)的錯位式履帶中，在具有諸如圖12中小型嵌件 50的兩件或更多小型嵌件的履帶中可包括諸如嵌件40的金屬嵌件。 采用小型嵌件則減輕重量并增大履帶的撓性，這將改善行走性能并使 得振動最小化。如圖13所述和前述所討論的，諸如嵌件40的全尺寸 金屬嵌件與整套金屬纜42相接合，纜42形成在履帶內(nèi)的諸如帶47的連續(xù)帶。大體上履帶包括位于履帶中的兩個帶。使用諸如嵌件50S 的小型嵌件則減少履帶的總體重量。嵌件50S與帶47的最小部分、部 分53相接合。期望最小部分53不低于帶47寬度的20%。
諸如圖12中的金屬嵌件40、50的金屬嵌件可采用任何合適長度， 例如嵌件40和50各自的長度40L或長度50L，下至最小嵌件50S的 長度55。
現(xiàn)參考圖15，履帶54包括前述討論的錯位式凸塊構(gòu)型以及諸如 全尺寸嵌件40和最小嵌件50的交錯分布的金屬嵌件。示出履帶54 與諸如驅(qū)動鏈輪49的一個或多個驅(qū)動鏈輪相嚙合，該驅(qū)動鏈輪49具 有平行于履帶中心線24的轉(zhuǎn)動平面49R。在圖16的具有交錯結(jié)構(gòu)的 履帶結(jié)構(gòu)中，履帶56包括兩種不同尺寸的金屬嵌件，其采用由諸如小 型嵌件50的兩個小型嵌件跟隨諸如嵌件40的一個全尺寸金屬嵌件來 組成的構(gòu)型。在圖17描述的另一交錯結(jié)構(gòu)中，履帶58包括兩種不同 尺寸的金屬嵌件，其采用由諸如小型嵌件50的四個小型嵌件跟隨諸如 嵌件40的一個全尺寸金屬嵌件來組成的構(gòu)型。
履帶可具有三種或更多不同尺寸的金屬嵌件，以使得履帶的重量 盡可能最小化而同時根據(jù)車輛的重量及期望的工作環(huán)境來配置履帶的 撓性?，F(xiàn)參考圖18，履帶60包括三種不同尺寸的金屬嵌件，其采用 由諸如小型嵌件50的一個小型嵌件跟隨諸如嵌件40的一個全尺寸金 屬嵌件、諸如嵌件50S的兩個最小尺寸嵌件跟隨該一個小型嵌件、而 諸如小型嵌件50的另一個小型嵌件跟隨該兩個最小尺寸嵌件來組成 的方式?？墒褂们都娜魏魏线m組合和結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)參考圖19A和19B，諸如嵌件的全尺寸金屬嵌件可與諸如小型 嵌件61的帶肋小型嵌件相結(jié)合。諸如肋62的一個或多個肋可形成在 小型嵌件的表面上，以便增大較小金屬嵌件的表面面積并因而改善金 屬嵌件在用于形成履帶的橡膠上的粘結(jié)性能。
現(xiàn)參考圖20和圖21，諸如嵌件63的小型嵌件可包括一個或多個 肋、脊、槽和/或孔，以增大嵌件的表面面積。諸如肋64和/或肋65 的一個或多個肋可形成在嵌件63的上表面63U或下表面63L之內(nèi)或 之上。在圖20和圖21的描述結(jié)構(gòu)中，諸如肋64和65的肋定向為平
9行于小型嵌件63的長軸66。可使用肋、脊、槽和/或孔的任何其它合 適的定向。
雖然參考其適用的環(huán)境已經(jīng)說明了該裝置和方法的優(yōu)選實施例， 它們僅示例出本發(fā)明的基本原理。故可構(gòu)思出未脫離本發(fā)明精神和所 附權(quán)利要求范圍的其它實施例和結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種錯位式履帶，用于沿著履帶的中心線與履帶式車輛的一個或多個驅(qū)動鏈輪相嚙合，所述錯位式履帶包括兩個連續(xù)金屬帶，所述兩個連續(xù)金屬帶由多根金屬纜組成并布置在中心線兩側(cè)；連續(xù)的橡膠履帶本體，所述連續(xù)橡膠履帶本體具有相對于中心線的凸塊錯位式構(gòu)型并包覆所述兩個連續(xù)金屬帶，所述凸塊錯位式構(gòu)型使得結(jié)合凸塊和嵌件凸塊彼此交錯分布；和多個金屬嵌件，所述多個金屬嵌件用于與所述履帶式車輛的所述一個或多個驅(qū)動鏈輪相嚙合，所述金屬嵌件定向為垂直所述履帶的中心線并與每個金屬帶的至少一部分接合，每個金屬嵌件具有第一端部、第二端部以及長軸，在所述第一端部和第二端部處具有用于與所述兩個金屬帶接合的唇部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錯位式履帶，還包括多個鏈輪孔，所述多個鏈輪孔穿通所述履帶本體且沿著所述履帶 中心線分布，用來接納所述驅(qū)動鏈輪。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的錯位式履帶，其特征在于，所述多個鏈輪孔進一步以下述方式構(gòu)成所述多個鏈輪孔的每一個由兩個交叉槽形成， 一個槽定向為平行 于所述履帶中心線，而另一個槽定向為垂直于所述履帶中心線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錯位式履帶，其特征在于，由結(jié)合凸塊和嵌件凸塊彼此交錯形成的凸塊錯位式構(gòu)型進一步以下述方式構(gòu)成-彼此交錯布置的結(jié)合凸塊和嵌件凸塊中的每個凸塊具有凸塊高度 并由交錯分布的凹槽敞口分離開，所述凹槽敞口的凹槽寬度比所述結(jié) 合凸塊或嵌件凸塊的凸塊高度小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錯位式履帶，其特征在于，所述多個金 屬嵌件進一步以下述方式構(gòu)成沿著所述履帶的中心線交錯地配置的多個全尺寸金屬嵌件和多個 小型嵌件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錯位式履帶，其特征在于，所述多個金 屬嵌件進一步以下述方式構(gòu)成-多個金屬嵌件，其中第一部分金屬嵌件具有第一長度，第二部分 金屬嵌件具有第二長度，且所述第二長度小于所述第一長度，第三部 分金屬嵌件具有第三長度，且所述第三長度小于所述第二長度，這些 金屬嵌件以交錯構(gòu)型垂直于所述履帶的中心線布置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種錯位式履帶，該錯位式履帶形成為垂直于履帶中心線的構(gòu)型，該種構(gòu)型使得履帶形成為具有偶數(shù)或奇數(shù)個金屬嵌件，并因而實質(zhì)上適用于任何履帶式車輛。該錯位式履帶采用本體厚度和凸塊寬度上的變化來配置具有改善的行走性能、最小化振動及更久耐磨的高性能錯位式履帶。在單個履帶中使用全尺寸和小型嵌件，則使得錯位式履帶的重量最小化并進一步加強履帶的性能。
文檔編號B62D55/205GK101687523SQ200880010180
公開日2010年3月31日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者R·J·多伊爾 申請人:邁凱倫集團控股有限公司