專利名稱：橡膠履帶和橡膠履帶用芯鐵的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以移動(dòng)式的建筑機(jī)械、土木作業(yè)車、農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)械、搬運(yùn)車等為代表的產(chǎn)業(yè)車輛等的行走部分所大量采用的履帶行走裝置上所安裝的橡膠履帶，以及橡膠履帶所采用的芯鐵的制造方法。
背景技術(shù)：
在過(guò)去的橡膠履帶C中，如圖11所示，在由橡膠彈性體形成的循環(huán)帶型的橡膠履帶主體H的內(nèi)部，埋設(shè)有作為周向的增強(qiáng)件的鋼絲線S，作為寬度方向的增強(qiáng)件的金屬制的芯鐵M。另外，符號(hào)K表示滾輪的導(dǎo)向用的導(dǎo)向突起。
在過(guò)去的橡膠履帶中，如圖12A所示，在相鄰的芯鐵之間產(chǎn)生橫向錯(cuò)位。主要由于該橫向錯(cuò)位，會(huì)產(chǎn)生履帶行走裝置的滾輪R越過(guò)作為滾輪的導(dǎo)向部的芯鐵的導(dǎo)向突起K而脫輪，橡膠履帶與行走裝置脫開(kāi)的故障。
另外，在過(guò)去的橡膠履帶中，如圖12B所示，形成多個(gè)履帶行走裝置的滾輪K在橡膠履帶的導(dǎo)向突起K上滾動(dòng)的結(jié)構(gòu)。由此，滾輪R在導(dǎo)向突起K上滾動(dòng)時(shí)，具有滾輪R陷入到沿周向前后相鄰的芯鐵之間，行走振動(dòng)增大的問(wèn)題。為了解決該問(wèn)題，人們提出有下述結(jié)構(gòu)的橡膠履帶，在該結(jié)構(gòu)中，沿周向使導(dǎo)向突起的滾動(dòng)面延伸，導(dǎo)向突起形狀呈T狀，縮短芯鐵之間的間距，由此，滾輪的陷入量減少。但是，即使是該方案的結(jié)構(gòu)，芯鐵仍傾斜，從而滾輪陷入。
為了防止上述橫向錯(cuò)位造成的滾輪的脫輪，本申請(qǐng)人提出了在JP實(shí)用新型登記第2551937號(hào)文獻(xiàn)中公開(kāi)的發(fā)明。該已有的發(fā)明通過(guò)在芯鐵M上設(shè)置水平突部MP，防止橡膠履帶的橫向錯(cuò)位，防止脫輪(參照?qǐng)D13A，另外，圖中的MY表示芯鐵翼部)。
此外，為了防止由滾輪的陷入、芯鐵的傾斜造成的行走振動(dòng)，本申請(qǐng)人提出在JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)、JP平成8年實(shí)用新型文獻(xiàn)第000226號(hào)文獻(xiàn)中公開(kāi)的發(fā)明。該已有的發(fā)明通過(guò)在芯鐵導(dǎo)向突起K頂面設(shè)置傾斜面KT，在滾輪R越到導(dǎo)向突起伸出部KP上時(shí)，伸出部KP適當(dāng)?shù)叵陆?，保持滾輪R的軌道高度，并且伸出部KP接近相鄰的芯鐵M的導(dǎo)向突起K，縮短芯鐵間距，形成連續(xù)的滾輪軌道，減少振動(dòng)(參照?qǐng)D14，圖中MK表示芯鐵卡合部)。
還有，為了解決下述的各種問(wèn)題，本申請(qǐng)人提出有實(shí)用新型注冊(cè)第2601638號(hào)文獻(xiàn)中公開(kāi)的發(fā)明。
問(wèn)題1行走裝置的滾輪在橡膠履帶的導(dǎo)向突起上行走時(shí)的基于滾輪的荷載等產(chǎn)生的外力作用于導(dǎo)向突起的頂面履帶周向端部，導(dǎo)向突起傾斜，滾輪陷入，產(chǎn)生行走振動(dòng)。
問(wèn)題2由于石塊等壓入導(dǎo)向突起之間，或行走裝置的故障等的原因造成履帶和行走裝置相互妨礙，由此導(dǎo)致導(dǎo)向突起側(cè)面頂部掛住等，此時(shí)產(chǎn)生從導(dǎo)向突起的側(cè)方突上的外力，由該外力芯鐵一下子從橡膠履帶上揭下，或橡膠和芯鐵之間的粘接慢慢地剝離，芯鐵從橡膠履帶上脫落。
在該實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)提出的已有發(fā)明為下述的方案，其中，埋設(shè)于橡膠履帶中的芯鐵的芯鐵翼部壁厚或其下方的位置，沿與芯鐵側(cè)面相垂直的方向安裝水平突部MP。另外，形成按照在芯鐵埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)部時(shí)，相鄰的芯鐵之間各自的水平突部MP沿履帶寬度方向(左右方向)和履帶厚度方向(上下方向)處于重復(fù)狀態(tài)的方式埋設(shè)水平突部MP的結(jié)構(gòu)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，防止橡膠履帶的局部的橫向錯(cuò)位或芯鐵的晃動(dòng)，防止履帶脫開(kāi)或滾輪的陷入，芯鐵的剝離脫落(參照?qǐng)D13B)。
專利文獻(xiàn)1JP實(shí)用新型登記第2551937號(hào)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)2JP實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)3JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)4JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)發(fā)明內(nèi)容JP實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)中提出的橡膠履帶可防止下述現(xiàn)有的橡膠履帶的問(wèn)題。
(1)具有在相鄰的芯鐵之間產(chǎn)生橫向錯(cuò)位，因該橫向錯(cuò)位，履帶行走裝置的滾輪越過(guò)芯鐵導(dǎo)向突起而發(fā)生脫輪，橡膠履帶從行走裝置上脫開(kāi)的故障。
(2)具有滾輪的相鄰芯鐵之間的陷入、芯鐵的傾斜造成的行走振動(dòng)加劇的故障。
(3)具有由于芯鐵的擺動(dòng)，芯鐵從橡膠履帶剝離脫落的故障。
但是，對(duì)于JP實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)中提出的橡膠履帶的芯鐵水平突部，水平突部的截面系數(shù)較小，突起強(qiáng)度不穩(wěn)定。
另外，現(xiàn)有的橡膠履帶不但具有上述問(wèn)題，而且具有下述的問(wèn)題。
即，在一般的橡膠履帶中，為了將來(lái)自行走裝置的驅(qū)動(dòng)力傳遞給橡膠履帶，將行走裝置的鏈輪齒與橡膠履帶的芯鐵卡合部嚙合，使其傳遞驅(qū)動(dòng)力。
在將該驅(qū)動(dòng)力傳遞給芯鐵時(shí)，具有在芯鐵和鋼絲線層的剪切面產(chǎn)生粘接疲勞，芯鐵剝離脫落的問(wèn)題，必須有效地防止該問(wèn)題。
此外，如果JP實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)中所提出的具有水平突部的芯鐵要采用在JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)、JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)中提出的用于改善行走振動(dòng)的發(fā)明結(jié)構(gòu)，則具有因制造芯鐵時(shí)的鑄模形狀的限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。
即，如圖14所示，在對(duì)具有在JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)或JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)中提出的用于改善行走振動(dòng)的發(fā)明結(jié)構(gòu)的芯鐵進(jìn)行鑄造的場(chǎng)合，必須在圖15A所示的點(diǎn)劃線位置上下設(shè)置芯鐵鑄造模的分型面。但是，在對(duì)用于改善JP實(shí)用新型登記第2601638號(hào)文獻(xiàn)中提出的橡膠履帶的脫輪等的發(fā)明結(jié)構(gòu)的芯鐵進(jìn)行鑄造的場(chǎng)合，在對(duì)水平突部成形后，如圖15B所示，必須在圖示的點(diǎn)劃線位置左右設(shè)置芯鐵鑄造模的分型面，必須去掉脫模錐狀部，由此，芯鐵的中心位置的導(dǎo)向突起頂部的位置最高，其結(jié)果是，行走振動(dòng)增大。
本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的，本發(fā)明的目的在于提供一種橡膠履帶，該橡膠履帶謀求更加有效地防止橡膠履帶的局部的橫向錯(cuò)位，有效地防止脫輪，并且改善行走振動(dòng)，此外，防止芯鐵的剝離，提高橡膠履帶的耐久性，同時(shí)降低成本。
本發(fā)明是為了實(shí)現(xiàn)上述目的而提出的。
橡膠履帶通常按照下述方式構(gòu)成，該方式為在由橡膠彈性體等形成的循環(huán)帶(皮帶)型的橡膠履帶主體的內(nèi)部，呈層狀埋設(shè)多根鋼絲線，沿橡膠履帶周向以一定間距而埋設(shè)芯鐵。
另外，本發(fā)明的橡膠履帶所采用的芯鐵在芯鐵的卡合部?jī)蓚?cè)的至少一側(cè)，埋設(shè)于芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚和相對(duì)它而在埋設(shè)于履帶中時(shí)位于觸底面一側(cè)的范圍內(nèi)的芯鐵寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置具有水平突部。另外，在該芯鐵埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向相鄰的芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部在相應(yīng)的前端部的一定長(zhǎng)度范圍，在橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向上處于重復(fù)狀態(tài)。
本發(fā)明的第1特征在于在埋設(shè)于橡膠履帶內(nèi)部時(shí)相鄰的芯鐵之間相對(duì)的水平突部的橡膠履帶的水平狀態(tài)下的橡膠履帶周向前端間距r處于Δr≤r≤2Δr的關(guān)系。
另外，Δr由下述式導(dǎo)出。在埋設(shè)于橡膠履帶主體中的鋼絲線層與芯鐵水平突起之間的距離由h表示，行走裝置的鏈輪齒數(shù)由n表示時(shí)，Δr＝2πh/n。
即，水平突部的橡膠履帶周向前端間距r在2πh/n≤r≤4πh/n的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的第2特征在于僅僅在埋設(shè)于橡膠履帶內(nèi)部的芯鐵的相鄰芯鐵的一側(cè)的水平突部，在前端形成錐狀的角部。
本發(fā)明的第3特征在于在埋設(shè)于形成有水平突部的芯鐵的橡膠履帶中時(shí)的履帶寬度方向左右的導(dǎo)向突起中，將導(dǎo)向突起沿履帶周向前后錯(cuò)開(kāi)，由此，導(dǎo)向突起的最高位置從芯鐵的中心位置向履帶周向前后錯(cuò)開(kāi)，制造該芯鐵時(shí)的芯鐵鑄造模的分型面在導(dǎo)向突起側(cè)，從中心向左右錯(cuò)開(kāi)。
在本發(fā)明中，上述第1特征，即，埋設(shè)于橡膠履帶的水平狀態(tài)的橡膠履帶主體的內(nèi)部時(shí)，在相鄰芯鐵之間相對(duì)的水平突部的橡膠履帶周向前端間距r在Δr≤r≤2Δr的范圍內(nèi)，由此，分散來(lái)自鏈輪的驅(qū)動(dòng)力傳遞造成的剪切力，防止芯鐵從橡膠履帶上剝離的情況，并且可減小芯鐵和鋼絲線的剪切面積，降低成本。
另外，本發(fā)明的上述第3特征，即，在芯鐵導(dǎo)向突起中，使導(dǎo)向突起沿履帶周向前后錯(cuò)開(kāi)，由此，導(dǎo)向突起的最高位置從芯鐵的中心位置前后錯(cuò)開(kāi)，可降低芯鐵履帶前后方向的中心線位置的導(dǎo)向突起頂面高度，通過(guò)芯鐵縱向左右的導(dǎo)向突起對(duì)，構(gòu)成滾輪滾動(dòng)面的形狀，獲得行走振動(dòng)防止措施的效果，由此，即使對(duì)于具有水平突部的芯鐵，仍可防止行走振動(dòng)。


圖1為表示埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)的芯鐵的圖，圖1A為主視圖，圖1B為側(cè)視圖，圖1C為埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)的與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖(第1實(shí)施例)；圖2為表示埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)的芯鐵的立體圖(第1實(shí)施例)；圖3為表示橡膠履帶的圖，圖3A為與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖，圖3B為圖3A的X-X線的剖視圖，圖3C為圖3A的側(cè)視圖(第1實(shí)施例)；圖4為說(shuō)明芯鐵埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)時(shí)的相鄰芯鐵之間的水平突部的狀態(tài)的圖，圖4A為表示履帶觸地的狀態(tài)(水平狀態(tài))的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖，圖4B為表示橡膠履帶卷掛于行走裝置的惰輪、鏈輪上的狀態(tài)的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖(第1
圖14表示用于解決橡膠履帶的故障的現(xiàn)有技術(shù)的芯鐵，圖14A，圖14B均為立體圖(現(xiàn)有實(shí)例)；圖15為說(shuō)明現(xiàn)有的芯鐵鑄造模的分型面的芯鐵側(cè)視圖(現(xiàn)有實(shí)例)。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明標(biāo)號(hào)1表示橡膠履帶；標(biāo)號(hào)2表示橡膠履帶主體；標(biāo)號(hào)3、3’表示芯鐵；標(biāo)號(hào)3a、3a’表示芯鐵卡合部；標(biāo)號(hào)3b、3b’表示芯鐵導(dǎo)向突起；標(biāo)號(hào)3c、3c’表示芯鐵翼部；標(biāo)號(hào)4表示凸部；標(biāo)號(hào)5表示鋼絲線；標(biāo)號(hào)6表示芯鐵水平突部；符號(hào)C表示現(xiàn)有的橡膠履帶；符號(hào)H表示現(xiàn)有的橡膠履帶主體；符號(hào)M表示現(xiàn)有的芯鐵；符號(hào)MY表示現(xiàn)有的芯鐵翼部；符號(hào)MK表示現(xiàn)有的芯鐵卡合部；符號(hào)K表示現(xiàn)有的芯鐵導(dǎo)向突起；符號(hào)KP表示現(xiàn)有的芯鐵導(dǎo)向突起伸出部；符號(hào)KT表示現(xiàn)有的芯鐵導(dǎo)向突起傾斜面；符號(hào)R表示滾輪；符號(hào)S表示鋼絲線。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種橡膠履帶，在該橡膠履帶中，在由橡膠彈性體等形成的循環(huán)狀帶型的橡膠履帶主體的內(nèi)部，呈層狀而埋設(shè)有多根鋼絲線，并且沿橡膠履帶周向按照一定間距埋設(shè)芯鐵，在該芯鐵的芯鐵長(zhǎng)度方向的中間形成卡合部，在兩側(cè)的相應(yīng)側(cè)形成脫輪防止用的導(dǎo)向突起和翼部，并且在上述卡合部的兩側(cè)的至少一者上，在沿芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚以及相對(duì)其而在埋設(shè)于履帶中時(shí)而位于觸地面?zhèn)鹊姆秶男捐F寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置，設(shè)置水平突部，在埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向而相鄰的芯鐵的各芯鐵之間，相對(duì)的水平突部在相應(yīng)的前端部的一定長(zhǎng)度的范圍內(nèi)，沿橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向處于重復(fù)狀態(tài)，其特征在于在埋設(shè)于橡膠履帶的水平狀態(tài)的橡膠履帶主體內(nèi)部的相鄰芯鐵之間相對(duì)的水平突部的相鄰芯鐵的橡膠履帶周向前端間距r處于Δr≤r≤2Δr的關(guān)系。
Δr由Δr＝2πh/n導(dǎo)出(從埋設(shè)于橡膠履帶主體中的鋼絲線層，到芯鐵水平突起的距離由h表示，行走裝置的鏈輪齒數(shù)由n表示)。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，在橡膠履帶與鏈輪卡合時(shí)，位于相鄰芯鐵之間的相應(yīng)的水平突部前端間距消除。另外，由于水平突部前端間距消除，故鏈輪的驅(qū)動(dòng)力從鏈輪齒傳遞給芯鐵卡合部時(shí)作用的剪切力不集中于1個(gè)芯鐵上，而通過(guò)水平突部分散到相鄰的芯鐵上。進(jìn)一步，剪切力通過(guò)水平突部而依次分散給相鄰的芯鐵。由此，防止芯鐵從橡膠履帶上剝離的故障。
此外，可減小芯鐵和鋼絲線的剪切面積，可降低成本。
還有，本發(fā)明也可僅僅在水平突部前端形成錐狀角部，該水平突部前端指芯鐵的卡合部?jī)蓚?cè)的芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚和埋設(shè)于履帶中時(shí)位于其觸地面?zhèn)鹊姆秶鷥?nèi)的芯鐵寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置所設(shè)置的水平突部的履帶周向(芯鐵寬度方向)的前后的一側(cè)的水平突部前端。另外，在芯鐵埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向相鄰的芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部中的一個(gè)具有角部，在另一個(gè)上未形成角部，在該狀態(tài)，在各自的水平突部前端部的一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)，沿橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向，處于重復(fù)狀態(tài)。
由此，在履帶卷掛于惰輪或鏈輪上時(shí)，水平突部不對(duì)相鄰的芯鐵造成妨礙，在履帶接觸地面的狀態(tài)(水平狀態(tài))，可縮短水平突起前端角部和相鄰芯鐵之間的間距。其結(jié)果是，相鄰芯鐵之間的水平突部的重復(fù)距離增加，更加有效地保持水平突部的重復(fù)狀態(tài)，更加有效地防止履帶脫開(kāi)。
另外，如果在相鄰芯鐵之間相對(duì)的水平突部的橡膠履帶周向的前端間距r在Δr≤r≤2Δr的范圍內(nèi)，則與上述相同，在橡膠履帶卷掛于惰輪、鏈輪上的狀態(tài)，位于相鄰的芯鐵之間的相應(yīng)的水平突部前端間距消失，來(lái)自鏈輪的驅(qū)動(dòng)力從鏈輪齒而傳遞給芯鐵卡合部時(shí)作用的剪切力不集中于1個(gè)芯鐵，通過(guò)水平突部而分散給相鄰的芯鐵，另外，剪切力可依次通過(guò)水平突部而向相鄰的芯鐵分散，還有，可防止芯鐵從橡膠履帶剝離的不良狀況。
此外，在本發(fā)明中，在芯鐵的履帶寬度(芯鐵縱向)方向左右的導(dǎo)向突起中，使左右的導(dǎo)向突起向履帶周(芯鐵寬度)向前后錯(cuò)開(kāi)，由此使該導(dǎo)向突起中的最高的位置在芯鐵的中心位置的左右的導(dǎo)向突起前后錯(cuò)開(kāi)，這樣在埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)，導(dǎo)向突起交錯(cuò)地設(shè)置，實(shí)現(xiàn)制造該芯鐵時(shí)的芯鐵鑄造模的分型面在導(dǎo)向突起側(cè)，從芯鐵中心向左右錯(cuò)開(kāi)的模分割。
通常，在制造具有復(fù)雜形狀的水平突部的芯鐵時(shí)，必須設(shè)置脫模錐狀部，以便使芯鐵從模中脫出，這樣，必須將鑄造模具的分割面左右分開(kāi)。相對(duì)該情況，為了制造以基于滾輪滾動(dòng)面的形狀的行走振動(dòng)防止措施而提出的JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)和JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)中公開(kāi)的芯鐵，必須通過(guò)導(dǎo)向突起頂面的形狀，按照脫模錐狀部的關(guān)系，將鑄造模具的分割面上下分開(kāi)，具有水平突部的芯鐵采用JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)和JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)公開(kāi)的芯鐵導(dǎo)向突起形狀，在此場(chǎng)合，因制造上的限制而不可能。由此，對(duì)于具有水平突部的芯鐵，由于不得不將具有水平突部的芯鐵的鑄造模具的分型面左右分開(kāi)，故芯鐵中心位置的導(dǎo)向突起頂部最高，行走振動(dòng)增大。
上述芯鐵的履帶寬度方向左右的導(dǎo)向突起呈沿履帶周向前后錯(cuò)開(kāi)的形狀，實(shí)現(xiàn)芯鐵鑄造模的分型面在導(dǎo)向突起側(cè)沿左右錯(cuò)開(kāi)的模分割，由此，可降低芯鐵履帶前后方向的中心線位置的導(dǎo)向突起頂面高度，通過(guò)芯鐵縱向左右的導(dǎo)向突起對(duì)，獲得JP特許第2554552號(hào)文獻(xiàn)和JP平成8年實(shí)用新型公告第000226號(hào)文獻(xiàn)所公開(kāi)的滾輪滾動(dòng)面的形狀的行走振動(dòng)防止措施的效果，由此，即使在具有水平突部的芯鐵中的情況下，仍可防止行走振動(dòng)。
另外，最好，對(duì)于埋入本發(fā)明的橡膠履帶主體內(nèi)部的芯鐵的芯鐵翼部壁厚內(nèi)，或位于其觸地面?zhèn)鹊姆秶南喈?dāng)位置的芯鐵側(cè)面處所設(shè)置的水平突部形狀，在埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)沿橡膠履帶周向沿前后相鄰的芯鐵的一側(cè)水平突部基本呈L形，相對(duì)的另一側(cè)芯鐵的水平突部基本呈倒L形。
由此，沿埋設(shè)于橡膠履帶中的橡膠履帶周向前后相鄰的相應(yīng)的芯鐵之間相對(duì)的水平突部的重復(fù)部位為接近作為橡膠履帶的彎曲中心的鋼絲線層的位置，更加有效地通過(guò)防止基于橡膠履帶的橫向錯(cuò)位的履帶的脫開(kāi)，并且防止在惰輪、鏈輪卷回時(shí)或返卷時(shí)的水平突起重復(fù)部位的相互錯(cuò)開(kāi)造成的橡膠履帶主體橡膠部產(chǎn)生龜裂的情況，防止該龜裂擴(kuò)大造成的橡膠履帶的損傷。
另外，水平突部呈L狀形狀，由此，與過(guò)去相比較，可增加截面系數(shù)，使水平突部的強(qiáng)度提高。
實(shí)施例1下面通過(guò)附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行具體描述。
圖1為表示埋設(shè)于本發(fā)明的第1實(shí)施例的橡膠履帶1的橡膠履帶主體2的內(nèi)部的芯鐵3的圖，圖1A為主視圖，圖1B為側(cè)視圖，圖1C為埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)的與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖，圖2為芯鐵3的透視圖。另外，圖3為表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的橡膠履帶1的圖，圖3A為與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖，圖3B為沿圖3A中的X-X線的剖視圖，圖3C為圖3A的側(cè)視圖。
第1實(shí)施例的橡膠履帶1由芯鐵3、凸部4和鋼絲線5排構(gòu)成，該芯鐵3沿橡膠履帶周向以一定間距而埋設(shè)于通過(guò)橡膠彈性體形成的循環(huán)狀的作為皮帶的橡膠履帶主體2的內(nèi)部，該凸部4突設(shè)于橡膠履帶1的觸地面?zhèn)?，在該鋼絲線5排中，在芯鐵3的外周側(cè)，按照分配到與行走裝置的驅(qū)動(dòng)輪卡合的芯鐵卡合部3a的左右的方式，沿橡膠履帶周向呈層狀埋設(shè)有多根鋼絲線5。
另外，在芯鐵3中，在芯鐵的長(zhǎng)度方向的中間形成卡合部3a，在其兩側(cè)的相應(yīng)側(cè)形成脫輪防止用的導(dǎo)向突起3b和左右兩翼部3c，在上述卡合部3a的兩側(cè)的至少一側(cè)，從芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚范圍內(nèi)，按照比其小的程度，在與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的部位的芯鐵側(cè)面位置設(shè)置水平突部6。
在沿第1實(shí)施例的橡膠履帶周向相鄰芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部6各自在一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)，沿各芯鐵3的橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向處于重復(fù)狀態(tài)，對(duì)于本實(shí)施例的水平突部6的形狀，位于芯鐵長(zhǎng)度方向的左右的一側(cè)(圖1A左側(cè))的水平突部6a基本呈L形，另一側(cè)(圖1A右側(cè))的水平突起6b基本呈倒L形。另外，沿芯鐵寬度方向的左右方向，位于一側(cè)的芯鐵長(zhǎng)度方向的左右的水平突部間距(6c-6d間距)為可嵌入位于另一側(cè)芯鐵長(zhǎng)度方向的左右的水平突部之間(6a-6b間距)的間距，另外，對(duì)于芯鐵寬度方向的左右的芯鐵形狀，位于寬度方向的左右的一側(cè)(圖1C底側(cè))的水平突部6a基本呈L形，寬度方向的左右的另一側(cè)(圖1C頂側(cè))的水平突起6c基本呈倒L形。
通過(guò)像這樣構(gòu)成，在惰輪、鏈輪卷繞時(shí)，返卷時(shí)相鄰芯鐵之間相對(duì)的水平突部的履帶寬度方向的重復(fù)狀態(tài)沒(méi)有富余地變化，謀求適合的橫向錯(cuò)位的防止，并且可防止在水平突部所在的橡膠部分，產(chǎn)生龜裂的情況，提高橡膠履帶的耐久性。
另外，由于在水平突部埋設(shè)于橡膠履帶主體的內(nèi)部時(shí)，相鄰芯鐵之間的相對(duì)的水平突部按照沿履帶寬度方向和履帶厚度方向重復(fù)的方式構(gòu)成，故可防止履帶的橫向錯(cuò)位，防止外力造成的芯鐵剝離，另外還防止履帶的扭曲。另外，1個(gè)部位的相對(duì)的水平突部的扭轉(zhuǎn)的重復(fù)狀態(tài)為僅僅一側(cè)(比如，順時(shí)針?lè)较?的重復(fù)狀態(tài)，但是，由于相鄰的相對(duì)的水平突部的扭曲的重復(fù)狀態(tài)是相反的(逆時(shí)針?lè)较?，故從總體上防止履帶的扭轉(zhuǎn)。
圖4為說(shuō)明第1實(shí)施例的芯鐵3埋設(shè)于橡膠履帶主體2內(nèi)時(shí)的相鄰芯鐵之間的水平突部的狀態(tài)的圖，圖4A為表示履帶觸地的狀態(tài)(水平狀態(tài))的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖，圖4B為表示橡膠履帶卷掛于行走裝置的惰輪、鏈輪上的狀態(tài)的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖。
在本第1實(shí)施例的橡膠履帶的水平狀態(tài)(直線狀態(tài))的相鄰芯鐵之間相對(duì)的水平突部的橡膠履帶周向前端部間距r為1.6mm(Δr)(埋設(shè)于橡膠履帶主體中的鋼絲線5層與芯鐵水平突起之間的距離為6mm，行走裝置的鏈輪齒數(shù)為23，Δr＝2×3.14×6/23＝1.64mm)。
此外，此時(shí)，對(duì)于相鄰芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距r，通常，為了橡膠履帶以直線狀態(tài)，通過(guò)加壓加熱成形而制造，由于在相鄰芯鐵和水平突部前端之間具有橡膠，故最好，考慮橡膠的壓縮量，相鄰芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距r在橡膠履帶卷繞于鏈輪卷繞部上時(shí)相鄰芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距大于作為實(shí)質(zhì)上Δr為0的間距的Δr～2Δr的范圍內(nèi)(在本第1實(shí)施例中，r在1.6～3.2mm的范圍內(nèi))。
還有，如圖5所示，如果與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的相鄰芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距r1和觸地面?zhèn)鹊南噜徯捐F之間的水平突部前端與相鄰芯鐵之間的間距r2的兩者均設(shè)定在Δr～2Δr的范圍內(nèi)，則如圖5B所示，在橡膠履帶卷繞于鏈輪卷繞部上時(shí)，與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)和觸地面?zhèn)鹊膬蓚€(gè)相鄰的芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距實(shí)質(zhì)上為0，這是有效的。
其原因在于由于相鄰芯鐵之間的水平突部前端和芯鐵之間的間距在橡膠履帶卷繞于鏈輪卷繞部上時(shí)實(shí)質(zhì)上是沒(méi)有的，故將在驅(qū)動(dòng)力從行走裝置的鏈輪齒，傳遞給芯鐵卡合部時(shí)產(chǎn)生的剪切力通過(guò)水平突部前端而分散給相鄰芯鐵，防止芯鐵從橡膠履帶主體上剝離的情況。
圖6為表示測(cè)定將牽引力從鏈輪向橡膠履帶傳遞時(shí)的鏈輪的相應(yīng)齒所承受的荷載的比例的結(jié)果的曲線圖。
如圖6所示，牽引力沒(méi)有通過(guò)鏈輪的各齒，均勻地傳遞給橡膠履帶，第10個(gè)齒的負(fù)載比呈現(xiàn)最大值，牽引力(驅(qū)動(dòng)力)通過(guò)1部分的齒，集中地傳遞給橡膠履帶。
因此，由于相鄰芯鐵之間的水平突部前端和相鄰芯鐵之間的間距在橡膠履帶卷繞于鏈輪卷繞部上時(shí)實(shí)質(zhì)上是沒(méi)有的，故由從行走裝置的鏈輪齒的1部分，集中地傳遞給芯鐵卡合部的牽引力(驅(qū)動(dòng)力)產(chǎn)生的剪切力通過(guò)水平突部前端，分散給集中地承受牽引力的芯鐵的相鄰芯鐵，另外，依次向相鄰芯鐵分散，由此，防止芯鐵與橡膠履帶主體剝離的情況。
此外，按照本發(fā)明，由于在驅(qū)動(dòng)力從行走裝置的鏈輪齒傳遞給芯鐵卡合部時(shí)，可通過(guò)水平突部的履帶厚度方向的重復(fù)，將在芯鐵中同時(shí)產(chǎn)生的橡膠履帶內(nèi)周面?zhèn)确较虻膭冸x力分散給相鄰芯鐵，故可確保顯著的芯鐵粘接面的耐久性，故可減小芯鐵和鋼絲線的剪切面積，其結(jié)果是，可降低橡膠履帶的成本。
圖7為用于說(shuō)明制造本發(fā)明第1實(shí)施例的芯鐵時(shí)的鑄造模的分型面的芯鐵分型面說(shuō)明圖。圖7A為埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)的與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖，圖7B為埋設(shè)于橡膠履帶中時(shí)的觸地面?zhèn)鹊母┮晥D，圖7C為側(cè)視圖。
本第1實(shí)施例如圖1C和圖3A所示，芯鐵的左右的導(dǎo)向突起按照沿履帶周向前后錯(cuò)開(kāi)，導(dǎo)向突起交錯(cuò)設(shè)置的方式形成，由此，如圖7所示，實(shí)現(xiàn)制造芯鐵時(shí)的芯鐵鑄造模的分型面在導(dǎo)向突起側(cè)，沿左右錯(cuò)開(kāi)的分模。
由此，可降低芯鐵履帶前后方向的中心線位置的導(dǎo)向突起頂面高度，通過(guò)芯鐵縱向左右的導(dǎo)向突起對(duì)，形成滾輪滾動(dòng)面的形狀，獲得行走振動(dòng)防止措施的效果，由此，即使對(duì)于具有水平突部的芯鐵，仍可防止行走振動(dòng)。
圖8為表示測(cè)定芯鐵的滾輪沉降量的結(jié)果的曲線圖，該芯鐵指現(xiàn)有的通過(guò)左右分割芯鐵鑄造模制造的芯鐵導(dǎo)向突起頂面構(gòu)成相對(duì)芯鐵中心的脫模錐狀部的芯鐵；將采用本發(fā)明的芯鐵的左右的導(dǎo)向突起沿履帶周向前后使左右的導(dǎo)向突起錯(cuò)開(kāi)，在導(dǎo)向突起側(cè)，沿左右使分型面錯(cuò)開(kāi)，通過(guò)芯鐵鑄造模而制造的芯鐵。
如圖8所示，在芯鐵導(dǎo)向突起頂面形成相對(duì)芯鐵中心的脫模錐狀部的芯鐵中，滾輪的沉降量在導(dǎo)向突起中心附近為最大，在端部不怎么沉降，滾輪沉降量的變化較大，相對(duì)該情況，在通過(guò)在芯鐵的左右的導(dǎo)向突起中，沿履帶周向前后使左右的導(dǎo)向突起錯(cuò)開(kāi)，分型面在導(dǎo)向突起側(cè)沿左右錯(cuò)開(kāi)的芯鐵鑄造模制造的芯鐵的場(chǎng)合，為基本相同的沉降量。
像根據(jù)上面而知道的那樣，本發(fā)明的第1實(shí)施例可良好地防止行走振動(dòng)。
實(shí)施例2圖9為表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)的芯鐵3’的圖，圖9A為與觸地面?zhèn)认喾匆粋?cè)的俯視圖，圖9B為側(cè)視圖。
第2實(shí)施例的芯鐵3’僅僅在水平突部前端，形成錐狀角部7，該水平突部前端指在芯鐵卡合部?jī)蓚?cè)的芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚和在埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)位于其觸地面?zhèn)鹊姆秶鷥?nèi)的芯鐵寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置所設(shè)置的水平突部的履帶周向(芯鐵寬度方向)的前后的一側(cè)的水平突部前端。另外，在芯鐵3’埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向相鄰的芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部6’中的一個(gè)具有角部7，在另一個(gè)上未形成角部7，在該狀態(tài)，在相應(yīng)的水平突部6’前端部的一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)，沿橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向，處于重復(fù)狀態(tài)。
下面通過(guò)圖9所示的芯鐵3’而進(jìn)行描述。如圖9A所示，形成下述的方案，其中，在水平突部6a’上設(shè)置角部7，在芯鐵3’的寬度方向的相反一側(cè)的側(cè)面的水平突部6c’上未設(shè)置角部。另外，在芯鐵3’縱向的相反一側(cè)的水平突部6b’上未設(shè)置角部，在點(diǎn)對(duì)稱側(cè)的水平突部6d’上設(shè)置角部7。
圖10為說(shuō)明第2實(shí)施例的芯鐵3’埋設(shè)于橡膠履帶主體內(nèi)部時(shí)的相鄰芯鐵之間的水平突部的狀態(tài)的圖。圖10A為表示履帶觸地狀態(tài)(水平狀態(tài))的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖，圖10B為表示橡膠履帶卷掛于行走裝置的惰輪、鏈輪上的狀態(tài)的相鄰芯鐵的關(guān)系的側(cè)面說(shuō)明圖。
如圖10B所示，第2實(shí)施例的芯鐵水平突部角部不對(duì)在履帶卷掛于惰輪、鏈輪上時(shí)水平突部相鄰的芯鐵造成妨礙。由此，如圖10A所示，可在履帶觸地的狀態(tài)(水平狀態(tài))，縮短水平突起前端角部7和相鄰的芯鐵之間的間距。其結(jié)果是，相鄰芯鐵之間的水平突部的重復(fù)距離增加，更加有效地保持水平突部的重復(fù)狀態(tài)，更加有效地防止履帶脫開(kāi)。
如果使水平突部觸地面?zhèn)鹊锥藦匿摻z線層，更加位于觸地面?zhèn)?，則水平突部部位的橡膠部分容易因路面等受到損傷，最好不采用該方式。
另外，也可在水平突部設(shè)置于芯鐵底邊的觸地面?zhèn)鹊膱?chǎng)合，在芯鐵底邊部位設(shè)置壁厚部。
權(quán)利要求
1.一種橡膠履帶，在該橡膠履帶中，在由橡膠彈性體等形成的循環(huán)狀帶型的橡膠履帶主體的內(nèi)部，呈層狀而埋設(shè)有多根鋼絲線，并且沿橡膠履帶周向按照一定間距埋設(shè)芯鐵，在該芯鐵的芯鐵長(zhǎng)度方向的中間形成卡合部，在兩側(cè)的相應(yīng)側(cè)形成脫輪防止用的導(dǎo)向突起和翼部，并且在上述卡合部的兩側(cè)的至少一者上，在芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚以及相對(duì)它而在埋設(shè)于履帶中時(shí)位于觸地面?zhèn)鹊姆秶男捐F寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置，設(shè)置水平突部，在埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向而相鄰的芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部在相應(yīng)的前端部的一定長(zhǎng)度的范圍內(nèi)，沿橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向處于重復(fù)狀態(tài)，其特征在于在埋設(shè)于橡膠履帶的水平狀態(tài)的橡膠履帶主體內(nèi)部的相鄰的芯鐵之間，相對(duì)的水平突部的相鄰芯鐵的橡膠履帶周向前端間距r處于Δr≤r≤2Δr的關(guān)系。
2.一種橡膠履帶，在該橡膠履帶中，在由橡膠彈性體等形成的循環(huán)狀帶型的橡膠履帶主體的內(nèi)部，呈層狀而埋設(shè)有多根鋼絲線，并且沿橡膠履帶周向按照一定間距埋設(shè)芯鐵，在該芯鐵的芯鐵長(zhǎng)度方向的中間形成卡合部，在兩側(cè)的相應(yīng)側(cè)形成脫輪防止用的導(dǎo)向突起和翼部，并且在上述卡合部的兩側(cè)的至少一者上，在芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚以及相對(duì)其而在埋設(shè)于履帶中時(shí)位于觸地面?zhèn)鹊姆秶男捐F寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置，設(shè)置水平突部，在埋設(shè)于橡膠履帶主體中時(shí)，在沿橡膠履帶周向而相鄰的芯鐵的各芯鐵之間相對(duì)的水平突部在相應(yīng)的前端部的一定長(zhǎng)度的范圍內(nèi)，沿橡膠履帶寬度方向和橡膠履帶厚度方向處于重復(fù)狀態(tài)，其特征在于在相鄰的芯鐵的一側(cè)的僅僅水平突起部的前端，形成錐狀角部。
3.一種橡膠履帶用芯鐵的制造方法，該芯鐵按照在呈層狀埋設(shè)多根鋼絲線的橡膠彈性體等形成的循環(huán)狀帶形的橡膠履帶主體的內(nèi)部，沿橡膠履帶周向以一定間距埋設(shè)的方式使用，其特征在于該芯鐵以下述的鑄造模來(lái)制造，以使在芯鐵的芯鐵長(zhǎng)度方向的中間形成卡合部，在兩側(cè)的相應(yīng)側(cè)形成脫輪防止用的導(dǎo)向突起和翼部，并且在上述卡合部的兩側(cè)的至少一者上，在芯鐵上下方向的芯鐵翼部壁厚以及在相對(duì)其而在埋設(shè)于履帶中時(shí)位于觸地面?zhèn)鹊姆秶男捐F寬度方向側(cè)面的相當(dāng)位置，設(shè)置水平突部，上述左右導(dǎo)向突起呈沿芯鐵寬度方向前后錯(cuò)開(kāi)的形狀，并且呈沿芯鐵寬度方向前后，將制造該芯鐵用的芯鐵鑄造模的分型面分割的形狀，在分型面中，在芯鐵翼部的中間部、在導(dǎo)向突起側(cè)沿導(dǎo)向突起錯(cuò)開(kāi)的方向，將分型面沿左右錯(cuò)開(kāi)，按照沿芯鐵中心左右錯(cuò)開(kāi)的方式形成導(dǎo)向突起的導(dǎo)向頂面的脫模錐狀部。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種橡膠履帶，其謀求更加有效地防止橡膠履帶的局部的橫向錯(cuò)位，有效地防止脫輪，并且改善行走振動(dòng)，此外，防止芯鐵的剝離，提高橡膠履帶的耐久性，另外降低成本。在埋設(shè)于橡膠履帶呈水平狀態(tài)下的橡膠履帶主體內(nèi)部的相鄰的芯鐵(3)之間，相對(duì)的水平突部(6)的相鄰的芯鐵的橡膠履帶的周向的前端間距由r表示，埋設(shè)于橡膠履帶主體中的鋼絲線(5)層與芯鐵水平突部(6)之間的距離由h表示，行走裝置的鏈輪齒數(shù)由n表示時(shí)，在由式Δr＝2πh/n導(dǎo)出的數(shù)值為Δr的場(chǎng)合，則滿足Δr≤r≤2Δr的關(guān)系。
文檔編號(hào)B62D55/253GK1812910SQ20048001835
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者加藤祐作, 內(nèi)山剛, 乘藤達(dá)哉 申請(qǐng)人:福山橡膠工業(yè)株式會(huì)社