專利名稱：模塊化輪胎鏈結構的系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種輪胎鏈結構，包括縱向構件和橫向構件以及連接縱向構件和橫向構件的可松脫的連接器。
背景技術：
共同擁有的美國專利No.6591882中公開了用于輪胎鏈的可松脫緊固件的構思，上述公開內容在此引入作為參考。該專利中所使用的可松脫緊固件的構思能夠拆下并更換已磨損或損壞的橫向構件。因此，當輪胎鏈斷裂時，幾乎總是橫向構件斷裂。通過使用可松脫連接器或緊固件將橫向構件緊固到縱向構件，操作者只需操縱該松脫機構就能將該斷裂的橫向構件拆下，并用備用的橫向構件來更換該橫向構件。
上述基本構思已被擴展到構成一種新的不同尺寸的輪胎鏈結構。

發(fā)明內容
本發(fā)明致力于模塊化結構的構思。連接器優(yōu)選(但不必須)獨立于橫向構件和縱向構件。進一步地，至少某些連接器被設計成將三個部件端部相互連接。例如，輪胎鏈的縱向構件可以由相互連接的鏈環(huán)構成的短段來構成。每一段的長度決定了橫向構件之間的間距。因此，連接器將一個段和另一個段相連接，并將兩個段都連接到一鏈環(huán)橫向構件。這些段中的一個段的自由端連接到第三段和第二橫向構件，依此直到達到完整的縱向構件所需的長度為止。另一相對的縱向構件有著同樣的結構。根據需要，這些段可以用凸輪鎖或其它緊固裝置來代替，可選的縱向構件類型可以采用例如纜索段、桿等等?？v向構件的端部(當所有段相互連接時指其自由端部)可以裝配一個標準的、快速松脫的、長度可調節(jié)的緊固件，或者甚至是裝配一個另外的用于連接這些段的連接器。
上述構思被認為是一種用作冬季牽引產品的靈活的模塊化結構或系統(tǒng)，其考慮到了完全無需工具的部件可修復性、可相互替代性、用戶定制化和尺寸調整。這樣，供應商或經銷商可以儲存各種不同尺寸和類型的部件，這些不同的部件具有適合接納上述連接器的連接點。當客戶需要用于任何尺寸輪胎的輪胎鏈時，客戶能夠通過組裝可構成該尺寸的選定部件來迅速獲得所需尺寸的輪胎鏈。用戶(例如卡車司機)無需工具就能夠修復磨損和斷裂的橫向構件。連接器也能夠適合于不同類型的輪胎鏈，例如用在纜索或部分纜索和鏈條或部分鏈條之間；形狀為Z型、V型、H型或梯形，等等。本發(fā)明將根據下面詳細的說明和附圖得到更充分的理解和評價。


圖1是結合本發(fā)明構思的輪胎鏈的平面圖；圖2A和2B示出了用于圖1的實施方式的連接器；圖3A-3H示出了圖1中所示的輪胎鏈結構的部件的裝配；圖4A和4B示出了圖2A和2B中連接器的一種變型；圖5A和5B示出了圖2A和2B中連接器的又一種變型；圖6A和6B示出了圖2A和2B中連接器的再一種變型；圖7A和7B示出了圖2A和2B中連接器的再一種變型；圖8示出了圖2A和2B中連接器的再一種變型；圖9和10示出了輪胎鏈類型和/或樣式的變型；圖11和12示出了構成本發(fā)明的輪胎鏈的部件類型的一種組合；圖13是圖11的輪胎鏈的一種變型；圖14和15示出了構成本發(fā)明的輪胎鏈的部件類型的另一種組合；圖16-23示出了本發(fā)明的另一種實施方式和裝配方式；圖24-30示出了本發(fā)明的另一種實施方式；圖31-34示出了本發(fā)明的另一種實施方式；圖35A-35H和圖36A-36H示出了本發(fā)明的另一種實施方式；和圖37示出了圖35-36的連接器的一種變型。
具體實施例方式
參照圖1，其是一種按照本發(fā)明由鏈環(huán)構成的梯形輪胎鏈。和常規(guī)的輪胎鏈一樣，其包括間隔開的縱向構件10和12，和延伸在縱向構件之間的多個橫向構件14。正如本領域所公知那樣安裝在輪胎上，縱向構件之一(例如10)位于在輪胎的內側壁上，另一縱向構件12位于輪胎的外側壁上(如美國專利No.6591882的圖1所示)。將相對的內側端部16和18拉攏并連接在一起，然后將相對的外側端部20和22拉攏并連接在一起，有時需要借助鏈條張緊器或輔助地使用本領域中公知的任何鏈條張緊器。
盡管所示的縱向構件和橫向構件的總體布置是熟知的，但是將要解釋的具體結構被認為是本發(fā)明所特有的。需要注意的是，縱向構件10和12是相互連接的縱向構件段24，每一段24都包括三個相互連接的鏈環(huán)。每一段都通過連接器26和另一段首尾相連。后面會更加詳細地描述不同型式的這種連接器。然而，圖1中的結構被認為是表現了本發(fā)明的構思。
每個連接器26(還可參見圖2A和2B)是剛性環(huán)，其帶有如圖2B所示的進入該環(huán)內的開口28。如圖2A所示，關閉件30被彈簧偏置到關閉位置，并且手動迫使其處于圖2B中的打開位置。如圖1所示，除了位于最末端位置的連接器以外，每個連接器26都將兩個縱向構件段24和一個橫向構件14互相連接。
將縱向構件段和橫向構件連接到連接器(例如連接器26′)的過程如圖3A-3H所示。需要指出，出于下文解釋的目的，圖3A-3H中的關閉件30a稍微有些改動，但是與關閉件30具有相同的功能。圖3A示出的連接器26′是獨立部件，并沒有和任何其它部件固定連接。圖3B示出了縱向構件段24的末端鏈環(huán)受迫穿過關閉件30a并朝向角座32，關閉件30a隨之快速跳回至關閉位置，末端鏈環(huán)隨后從座32移動經過座34(如圖3C所示)而進入到座36(如圖3D所示)。隨后需要插入橫向構件14的末端鏈環(huán)，如圖3E所示穿過關閉件30a并進入座32，關閉件30a隨即關閉，以允許橫向構件14的末端鏈環(huán)位于座34處，如圖3F所示。最后，另一縱向鏈環(huán)段24被插入并穿過關閉件30a進入座32，如圖3G和3H所示。
隨著縱向構件段24位于角座32和36，橫向構件14位于角座34，縱向構件段和橫向構件得到最佳連接。應當看到，如圖3H中箭頭f所示的作用在連接器26上的最大張力是由橫向構件14施加的；而開口28位于縱向鏈環(huán)段24之間，此處被施加有相對較小的張力。一旦橫向構件和縱向構件段的這種布置適當裝配好，則關閉件30a的超大構造可以確保這種布置，該超大構造的關閉件30a防止縱向構件段的鏈環(huán)38或40移動跨越開口28的側面，例如，關閉件30a的寬度大于鏈環(huán)38和40的環(huán)開口。
現在回到圖1，讀者會了解到，圖1中輪胎鏈的整體結構可以這樣來構成，即以上述方式通過連接器26將許多個獨立的縱向鏈環(huán)段24相互連接在一起并且與橫向構件14相互連接。進一步地，會了解到，能夠適應不同的輪胎尺寸，例如在橫向方向上可以通過將橫向構件14用更長或更短的橫向構件14來替代，和/或在縱向方向上可以通過將(每個縱向構件中的)所有或任何一些三鏈環(huán)式鏈段24用更短或更少量的鏈環(huán)或者用更長或更多量的鏈環(huán)來替代。
正如所指出的，對圖1-3的上述描述被認為是給出了用于為客戶定制輪胎鏈的系統(tǒng)的基本構思，例如可通過商人儲存各種各樣的輪胎鏈部件來實現。這一構思的范圍將從下文對其許多變型的解釋中進一步得到理解。然而，這些所公開的變型并不意圖去窮盡本領域的技術人員可以設想到的許多其它變型或改型。
和圖2A和2B中的連接器(圖1中也示出了同樣的連接器)相比，圖4A和4B、圖5A和5B、圖6A和6B、圖7A和7B以及圖8示出了不同型式的處于打開和關閉位置的連接器。圖4A和4B示出的連接器包括偏置金屬絲彈簧作為在打開和關閉位置的關閉件30a(這也是圖3A-3H中的連接器)。圖5A和5B示出的連接器包括模壓金屬彈簧作為關閉件30b。圖6A和6B示出了用壓縮彈簧作為關閉件30c。圖7A和7B示出了用橋接螺母和螺紋作為關閉件30d。在圖8所示的連接器中，開口28′在關閉時也用作例如縱向鏈環(huán)40(見圖3H)的承座，該關閉件是旋進設在連接器端部42上的螺紋中的螺紋銷30e。
參考以上對圖1-3的描述，圖4-8的連接器如何應用在輪胎鏈部件中對本領域的技術人員是顯而易見的。
同樣對本領域的技術人員顯而易見的是，本發(fā)明可應用于的輪胎鏈的類型和尺寸實際上是無限制的。在以下段落中只是示出和簡要描述了這些無限制的其它類型和尺寸的一些示例。
圖9和10是鏈環(huán)類型或輪胎鏈樣式的變型，圖9涉及一種菱形形狀或樣式的輪胎鏈，而圖10涉及一種H形狀或樣式的輪胎鏈。
圖11和12示出了一種梯形形狀或樣式的輪胎鏈，但其中用纜索代替了鏈環(huán)作為內側的縱向構件段46以及橫向構件44的中心部分。圖12示出了位于纜索型縱向構件段46和鏈環(huán)型縱向構件段24之間的橫向構件44的側視圖。和普通的纜索橫向構件一樣，該纜索帶有環(huán)繞其的由螺旋彈簧48構成的套管段，用止擋件50將該套管段保持在橫向構件的中央，連接器26和圖1和2中的連接器相同，所起的功能也相同，該連接器的端部安裝穿過圓盤52的開口，圓盤52設在兩個縱向構件段46和橫向構件44的兩個端部，這在圖12中看得更清楚。
圖13類似于圖11中的結構(但也可參見圖12)，其示出了一種稱為V型輪胎鏈的可選類型或樣式，給出了一種有四個輪胎鏈部件連接到連接器中的連接器(兩個橫向構件48和兩個縱向構件段24)。
圖14示出了三個不同類型部件的組合，例如，一個縱向纜索構件46、一種縱向鏈索構件24和一個帶式橫向構件54，后者在圖15中有更詳細的顯示。
圖16-23示出了一種實施方式，包括一種帶有成型端部58的桿式縱向構件段56(包括連接環(huán)60)，該成型端部58用作連接器。圖16與圖13類似地提供了四個輪胎鏈部件的相互連接，即，一對橫向構件14、縱向構件段56和前述縱向構件段的連接環(huán)60。
圖17-23示出了部件之間相互連接的過程。圖18示出了將第一橫向構件14插入穿過該成型端部58的關閉件62，并移動到圖19所示的其工作位置。圖20和21示出了將第二橫向構件14插入該成型端部58，圖22和23示出了將鄰近縱向構件段56的連接環(huán)60插入該成型端部58構成的連接器。
圖24-28示出了輪胎鏈的進一步變型，包括整體式縱向構件段64，但還包括改進成具有凸輪鎖部件68的縱向構件段66。如圖24和25所示，段64和66由成型端部處70的連接器相互連接，但是從圖24注意到，在縱向構件段64和66首尾相連之前，首先將橫向構件14置于所示的成型端部70內。圖24和26中顯示凸輪鎖部件68處于打開位置，而圖25和27中則示出了鎖定位置。圖28示出了成型端部70形狀的一種變型，用標號70′指示。成型端部70′示出了多個鏈環(huán)接納座72。
圖29示出了各種部件之間創(chuàng)造性的相互連接形式，這些部件例如是圖24中的鏈環(huán)64、目前所使用的輪胎鏈中常用的凸輪鎖74、以及圖4A和4B中所示的連接器26。
圖30示出了圖24和25中的縱向鏈環(huán)段64，其具有塑料套或彈性體套76，用于保護輪胎的側壁。
圖31-33示出了更進一步的實施方式，稱為兩部分式連接器。部分78是帶有連接器孔80和82的扁平板。圖34是沿圖31的視線34-34提取的視圖，其示出了帶有關閉件86的連接器84，該連接器84能夠將連接器78連接至橫向構件14。
圖32和33是沿圖31中的視線32-32提取的視圖，其示出了連接器部分88，該連接器部分88在其兩個端部都具有可松脫的連接器，其中一個端部在關閉件90的允許下可裝配到連接器部分78的孔80中，另一端部可以和縱向構件段相連接。
圖35A-35D示出了本發(fā)明更進一步的實施方式。如對圖3H的解釋中所提到的，橫向構件14所施加的張力遠大于縱向構件段24(通過連接鏈環(huán)38和40)所施加的張力。開口28對連接鏈環(huán)產生了弱化作用，這要求開口28位于不大可能受迫打開的位置，即處于縱向鏈環(huán)段之間。此設計的一個缺點在于不能在連接橫向構件段之前就將縱向構件段連接在一起。圖35A-35D和圖36A-36G提供了此缺點的解決方案。
參考圖35A-35D，連接器92包括由關閉件96閉合的開口94。關閉件96是槽形形狀，其開口98允許連接器92的成型鉤形部分100進入該開口98，并鉤在關閉件的橫梁102上。
可以看到，在關閉件96和連接器92之間的鉤式嚙合(圖35D)增大了對于拉開連接器開口的張力的阻力。
圖36A-36G示出了此閉鎖型布置的益處。如圖36A-36D所示，這種改進樣式允許連接鏈環(huán)92連接到一系列縱向鏈環(huán)104中，以形成縱向構件。在這種裝配結構下，如圖36G所示，橫向構件14可以在隨后的工序中連接至連接器92。這樣就能夠預先裝配縱向構件(圖36F)，隨后在需要時再裝配橫向構件14(圖36G)。進一步地，如果需要替換橫向構件，則不需要像圖3A-3H中樣式的情形一樣分離兩個縱向構件段?，F在參考圖37，其示出了連接器92′，其中一個縱向鏈環(huán)104被穩(wěn)固地固定到連接器92′。
可以了解，連接器、橫向構件和縱向構件段可以采用許多不同的形式，而且可以在需要時混合使用。因此，本發(fā)明并不是要局限于這里所描述的任何特定組合或布置，而是要按照后附權利要求的限定而包括一種可裝配很多不同類型部件的系統(tǒng)。
權利要求
1.一種輪胎鏈系統(tǒng)，其中輪胎鏈由輪胎鏈部件構成，包括一組輪胎鏈部件，包括橫向構件、成段的縱向構件和可松脫的連接器；所述可松脫的連接器在指定的連接點處選擇性地連接所述縱向構件的某些所述段，形成成對的相對設置的縱向構件；所述橫向構件通過從所述連接器中選擇出的一些同時將縱向構件段連接在一起的連接器而連接至縱向構件。
2.根據權利要求1所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該連接器為帶有開口和關閉件的環(huán)，該關閉件選擇性打開和關閉所述開口，以允許連接和拆下所述部件。
3.根據權利要求2所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該關閉件被彈簧偏置到關閉狀態(tài)，并且需要手動施加反向力來打開所述開口。
4.根據權利要求1所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，所述縱向構件段選自縱向構件段組，該縱向構件段組包括多鏈環(huán)段、纜索縱向段和長桿。
5.根據權利要求1所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，某些連接器是與縱向構件段和所述橫向構件相分離的，并為一橫向構件和兩個縱向構件段提供連接，所述連接器包括開口，該開口位于所述縱向構件段的連接點之間而不在一縱向構件段和橫向構件之間。
6.根據權利要求4所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該連接器形成在長桿上并且為帶有開口的端部環(huán)的形式，所述開口接納橫向構件和第二縱向構件段的連接點。
7.根據權利要求2所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該關閉件為螺母和螺桿形式。
8.一種輪胎鏈結構，包括多個部件，在指定連接點處連接在一起以構成輪胎鏈，至少某些所述連接點需要將所述多個部件中的至少三個部件相互連接；連接器，其具有鄰近且間隔開的相對端部，并從而限定了圍壁以及處于該間隔開的端部之間的圍壁開口，關閉件適于關閉和打開該圍壁開口；所述部件的所述連接點帶有成對且閉合的連接器環(huán)以及用于每個連接點的連接器，每個部件的所述成對且閉合的連接器環(huán)插入穿過所述連接器的開口，關閉件關閉所述開口使所述部件在所述連接點處相互連接。
9.根據權利要求8所述的輪胎鏈結構，其中，所述連接器為成型剛性構件，其允許所述連接器環(huán)從所述剛性構件的一個端部滑到另一端部，所述關閉件構造成可以在關閉連接器的開口時防止所述連接器環(huán)滑過該關閉件。
10.根據權利要求8所述的輪胎鏈結構，其中，該連接器包括至少三個承座位置，隨著輪胎鏈被組裝并被安裝到輪胎上，至少三個部件的環(huán)位于該承座位置，所述部件包括位于一承座位置上的車胎鏈橫向構件部件，另兩個承座位置接納縱向構件部件，該開口位于縱向構件部件之間而不在橫向構件和一縱向構件部件之間。
11.根據權利要求8所述的輪胎鏈結構，其中，該多個部件為不同尺寸和類型，由此由所述多個部件可以構造出變化的輪胎鏈尺寸和類型。
12.根據權利要求8所述的輪胎鏈結構，其中，該多個部件選自使其能夠構成適合不同尺寸輪胎的輪胎鏈的部件。
13.根據權利要求8所述的輪胎鏈結構，其中，該多個部件可以包括剛性桿部分和/或鏈條張緊器。
14.一種裝配輪胎鏈的系統(tǒng)，包括儲存多種帶有成對連接點的輪胎鏈部件，所述部件包括不同的輪胎鏈類型和尺寸，進一步包括輪胎鏈縱向構件段和輪胎鏈橫向構件段，進一步包括用于在所述連接點將多個所述段連接在一起的連接器；選定輪胎鏈類型和輪胎鏈尺寸；從所述多種部件中選擇所述部件的組合，當該部件的組合在連接點處連接在一起時就構成了所選定的輪胎鏈；和通過在所述連接點處用所述連接器將所述部件鎖緊在一起來裝配所述選定的部件。
15.根據權利要求1所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該連接器為兩部分式連接器，第一部分為帶有間隔開的接納開口的板，第二部分包括可打開(可關閉)的鉤扣，該鉤扣與所述輪胎鏈部件相連并能夠連接到所述第一部分的接納開口。
16.根據權利要求2所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該開口橫跨該連接器環(huán)上的間隔開的相對端部，并且當所述關閉件關閉上時，所述關閉件被鎖緊在兩個端部上，以抵抗跨過所述開口而施加在所述連接器上的張力。
17.根據權利要求16所述的輪胎鏈系統(tǒng)，其中，該開口位于縱向構件段和橫向構件之間，以允許在縱向構件段保持在連接狀態(tài)的同時進行橫向構件的連接和拆下。
全文摘要
一種用于冬季牽引產品的靈活系統(tǒng)，其考慮到了完全無需工具的部件可修復性、可相互替代性、用戶定制化和尺寸調整。此系統(tǒng)的關鍵是提供了為多個部件提供相互連接的連接器，由此三個部件的至少三個連接點能夠通過此連接器相互連接。連接點之間通過連接器的相互連接使得這些部件能夠在為構造一種所需類型和使輪胎鏈適合不同的輪胎尺寸和輪胎鏈類型的裝配過程中相互替換。
文檔編號B60C7/22GK1860039SQ200480028596
公開日2006年11月8日 申請日期2004年10月22日 優(yōu)先權日2003年11月4日
發(fā)明者G·M·斯科特, R·K·安德森 申請人:伯恩斯布羅斯公司