專利名稱：橡膠履帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種埋設(shè)于橡膠履帶中的鋼絲簾線的成環(huán)無接頭連接部的改進。
背景技術(shù)：
橡膠履帶在其內(nèi)部沿其長度方向埋設(shè)有作為抗拉增強構(gòu)件的鋼絲簾線。上述橡膠履帶通常是形成有端的橡膠彈性帶，重疊從上述橡膠彈性帶兩端突出的鋼絲簾線端部，對該部位的未硫化橡膠進行加熱、硫化，構(gòu)成成環(huán)無接頭連接部。橡膠履帶繞掛于橡膠履帶行走裝置上具有的惰輪、鏈輪上，從而在鋼絲簾線重疊的端部產(chǎn)生拉力。因此，鋼絲簾線的端部通常是埋入于形成于外周側(cè)的橡膠板齒正下方(在俯視中是在橡膠板齒的區(qū)域內(nèi))。
圖5是表示該成環(huán)無接頭連接部的示意圖，61是橡膠彈性帶，62是埋設(shè)于該橡膠彈性帶的長度方向上的鋼絲簾線。61形成為有端狀，重疊從其端部突出的鋼絲簾線端部62a、62b，對該部位填充新的未硫化橡膠并進行加熱，或在使從61的端部突出鋼絲簾線端部62a、62b的部位的橡膠為半硫化狀態(tài)下，重疊鋼絲簾線端部62a、62b，然后加熱半硫化狀態(tài)的橡膠，對其整體硫化并一體化來得到橡膠履帶。圖中，63是形成于外周側(cè)的橡膠板齒，通常是如圖所示，鋼絲簾線端部62a、62b分別配置于橡膠板齒63的正下方(橡膠板齒的區(qū)域內(nèi))。
橡膠履帶繞掛于惰輪、鏈輪上而供行走時，在重疊的鋼絲簾線62的、配置于橡膠履帶外周側(cè)的端部62a處經(jīng)常作用有朝向鋼絲簾線端部62b方向拉的力，由此，產(chǎn)生特別是橡膠應(yīng)變大的橡膠板齒63a的基部63a0部處容易產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于減少鋼絲簾線重疊時發(fā)生裂紋，提高橡膠履帶的壽命。
本發(fā)明第1技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，包括位于離重疊于上述橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
本發(fā)明第2技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，包括位于離上述重疊的鋼絲簾線端部中的、位于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
本發(fā)明第3技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，重疊于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部在俯視中配置于橡膠板齒區(qū)域內(nèi)，在外周側(cè)鋼絲簾線的長度方向的端部外側(cè)，包括位于離該鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
本發(fā)明第4技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶的兩端突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，上述重疊的鋼絲簾線端部中的、位于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部在俯視中配置于與一橡膠板齒對應(yīng)的橡膠履帶內(nèi)，包括上述一橡膠板齒基部表面的區(qū)域是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
本發(fā)明第5技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，重疊于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部在俯視中配置于相鄰橡膠板齒之間，在外周側(cè)鋼絲簾線的長度方向的端部外側(cè)在包括位于離該鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
本發(fā)明第6技術(shù)方案的橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶的兩端突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，上述重疊的鋼絲簾線中，位于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部配置于在俯視下相鄰橡膠板齒之間的橡膠履帶內(nèi)，包括上述相鄰橡膠板齒中的、處于位于上述橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部的與位于橡膠履帶內(nèi)周側(cè)的鋼絲簾線端部相反的一側(cè)的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成上述橡膠板齒及上述橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
由上述的各結(jié)構(gòu)，可改善橡膠板齒基部的抗裂紋性。


圖1是表示成環(huán)無接頭連接部的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明的橡膠履帶的成環(huán)無接頭連接部的圖。
圖3是表示本發(fā)明的橡膠履帶的其他成環(huán)無接頭連接部的圖。
圖4是表示實際機器上耐久試驗的結(jié)果的圖表。
圖5是表示以往的橡膠履帶的成環(huán)無接頭連接部的示意圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明的橡膠履帶的成環(huán)無接頭連接部的示意圖，1是橡膠彈性帶，2是埋設(shè)于該橡膠彈性帶的長度方向上的鋼絲簾線。1形成為有端狀，使從其端部突出的鋼絲簾線端部2a、2b重疊，對該部位填充新的未硫化橡膠并進行加熱，或在使從橡膠履帶1的端部突出鋼絲簾線端部2a、2b的部位的橡膠為半硫化狀態(tài)下將鋼絲簾線端部2a、2b重疊，然后加熱半硫化狀態(tài)的橡膠，對其整體進行硫化并一體化以得到橡膠履帶。圖中，3是形成于外周側(cè)的橡膠板齒，如圖所示，鋼絲簾線端部2a、2b配置于橡膠板齒3的正下方(橡膠板齒的區(qū)域內(nèi))。
對行走中的橡膠的應(yīng)變集中于橡膠板齒3a的基部3a0。對橡膠板齒3a和位于下一位置的橡膠板齒3b之間用抗裂紋性的可伸長的橡膠薄片覆蓋而使其一體化。另外，當(dāng)然，也可以僅在預(yù)計主要產(chǎn)生裂紋的橡膠板齒3a的基部(3a0)適用該橡膠薄片。
另外，根據(jù)鋼絲簾線端部2a的配置位置，有可能對橡膠板齒3a的與基部3a0相反的一側(cè)的基部3a1也產(chǎn)生影響，在這種情況下，當(dāng)然，包括位于離鋼絲簾線端部2a最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域、即橡膠板齒3a的基部3a1一側(cè)也可以適用上述橡膠薄片。
另外，在本發(fā)明中，“包括橡膠履帶的基部表面的區(qū)域”是指適用上述橡膠薄片等的橡膠部件的部位，即，是包括相鄰的橡膠板齒的除兩頂面以外的橡膠板齒表面及相鄰的橡膠板齒之間的橡膠履帶外周面的區(qū)域的至少一部分。
構(gòu)成包括上述橡膠板齒基部表面的區(qū)域的橡膠部件(橡膠薄片)可以是橡膠硬度(JIS·A)為60度或60度以下，通常最好是其硬度比橡膠板齒的硬度及橡膠履帶主體的橡膠硬度小的橡膠部件。并且，考慮與橡膠板齒的粘接性及彎曲疲勞性，該橡膠部件最好使用以NR(天然橡膠)為主要成分的橡膠，最好是拉伸斷裂伸長率Eb為600％或600％以上、拉伸斷裂強度Tb為20MPa或20MPa以上的橡膠部件。
從拉伸斷裂伸長及拉伸斷裂強度方面考慮，該橡膠部件(橡膠薄片)的厚度最好是2mm～5mm。厚度不到2mm時，在萬一產(chǎn)生裂紋時不能充分防止裂紋的進一步擴大，而且，從制造上方面考慮，橡膠的軋制作業(yè)性會產(chǎn)生問題。另一方面，厚度比5mm大時，認(rèn)為使用于橡膠板齒的橡膠區(qū)域相應(yīng)減少，橡膠板齒的耐磨損性降低。
該橡膠部件(橡膠薄片)是在橡膠履帶的模具內(nèi)粘貼橡膠部件(橡膠薄片)、與構(gòu)成橡膠履帶基體的彈性體作為一體而進行硫化的。當(dāng)然，也可以在進行成環(huán)無接頭連接部作業(yè)時對其進行硫化。
另外，圖1是在橡膠板齒的正下方配置鋼絲簾線端部的例子，但在其他情況下本發(fā)明效果也很明顯，例如在鋼絲簾線端部位于橡膠板齒3a和3b之間的情況下，其效果也很明顯。
實施例以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明。圖2是表示在橡膠履帶的成環(huán)無接頭連接部填充未硫化橡膠14時的模具21、22內(nèi)的圖。11是有端的橡膠彈性體，12是埋設(shè)于其長度方向上的鋼絲簾線，鋼絲簾線12的兩端部12a、12b從橡膠彈性帶11的兩端突出。橡膠彈性體11是在模具21、22內(nèi)展開鋼絲簾線12，對此處填充未硫化橡膠14并進行加熱而形成的。在該橡膠彈性帶11的外周具有一定間距地形成有橡膠板齒13。
位于橡膠履帶的外周側(cè)的鋼絲簾線12的端部12a配置于橡膠板齒13a的正下方(在俯視中是在橡膠板齒的區(qū)域內(nèi))。并且，在該配置中，包括位于離外周側(cè)鋼絲簾線12的長度方向的端部12a最近的位置的橡膠板齒基部13a0的區(qū)域、即包括除橡膠板齒13a的板齒頂面13c及相鄰橡膠板齒13b的板齒頂面13d以外的橡膠板齒的表面及橡膠履帶外周面41的區(qū)域上粘貼厚度3mm的橡膠薄片31，使其與橡膠彈性帶11或填充的未硫化橡膠一體。橡膠薄片31是橡膠硬度為53度(JIS·A)的橡膠部件。另外，在橡膠彈性帶11的橡膠履帶內(nèi)周面一側(cè)的橡膠硬度是68度，橡膠板齒13的橡膠硬度是62度。另外，各橡膠部件的配比表示于下面的表1。

(表1)具有上述成環(huán)無接頭連接狀結(jié)構(gòu)的橡膠履帶供行走時，橡膠板齒13a的基部13a0及除橡膠板齒的頂面13c以外的橡膠板齒13a的表面附近有應(yīng)變集中，但在以往的橡膠履帶中，這些部分的硬度高，柔軟性小。在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，由于使包括橡膠板齒13a基部13a0的區(qū)域為硬度低、柔軟性比較大的橡膠部(添加橡膠薄片31)，所以應(yīng)變集中少，能夠顯著減少裂紋的產(chǎn)生。
圖3是表示將未硫化橡膠14填充于成環(huán)無接頭連接部時的模具21、22內(nèi)的其他例子的圖。位于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部12a位于橡膠板齒13a、13b之間、即在俯視中位于橡膠履帶外周面41的區(qū)域內(nèi)。
在該配置中，橡膠板齒13b的基部13b0及厚度薄的橡膠履帶外周面41上容易產(chǎn)生裂紋，但在外周側(cè)鋼絲簾線12的長度方向的端部12a的外側(cè)(橡膠彈性帶11一側(cè))、包括位于與該鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒13b的基部13b0表面的區(qū)域，即包括圖示的相鄰的橡膠板齒13a、13b的除兩橡膠板齒頂面13c、13d以外的表面和橡膠履帶外周面41的區(qū)域粘貼厚度3mm的橡膠薄片31，使該橡膠薄片31與橡膠彈性帶11及填充的未硫化橡膠14一體。橡膠薄片31的橡膠硬度、橡膠彈性帶11的內(nèi)周側(cè)的橡膠硬度、外周側(cè)的橡膠板齒13的橡膠硬度與在圖2所示的橡膠履帶中所使用的橡膠的硬度相同，在此省略對其說明。另外，在橡膠板齒13a，其基部13a1一側(cè)也可適用橡膠薄片，這點如上所述。
(操作臺上彎曲耐久試驗)接著，對使用了圖2所示的橡膠履帶的彎曲耐久試驗進行說明。使用的橡膠履帶是形成為橡膠履帶寬度400mm、芯骨數(shù)量42根、芯骨間距為90mm的橡膠履帶，將該橡膠履帶組裝到鏈輪直徑為φ175mm、鏈輪齒數(shù)為7根、鏈輪齒間距為90mm的耐久試驗機上。
并且，使鏈輪轉(zhuǎn)速在125rpm(實際行走速度相當(dāng)于4.7km)下進行旋轉(zhuǎn)，測定直到橡膠履帶產(chǎn)生裂紋時的轉(zhuǎn)數(shù)。改善目標(biāo)設(shè)定為即使旋轉(zhuǎn)100萬轉(zhuǎn)也不會看到產(chǎn)生裂紋。另一方面，作為比較例，使用圖5所示的未粘貼橡膠薄片31的以往的橡膠履帶。試驗次數(shù)為進行2次。
比較例的橡膠履帶無論在哪次試驗中，都在轉(zhuǎn)數(shù)為約20萬轉(zhuǎn)時產(chǎn)生裂紋。另一方面，本發(fā)明的橡膠履帶無論在哪次試驗中，都是在轉(zhuǎn)數(shù)超過110～150萬轉(zhuǎn)后產(chǎn)生裂紋，結(jié)果是超過了目標(biāo)。如此，可以判明本發(fā)明具有足夠的彎曲耐久性。
(實際機器上的彎曲耐久性試驗)接著，分別將與上述實施例及比較例同樣的橡膠履帶裝入重量2.5噸的收割機，使其在泥土上行走，測定每段行走時間的產(chǎn)生的裂紋延伸長度，將結(jié)果示于圖4。比較例的橡膠履帶從行走時間為250小時左右開始在橡膠履帶的外表面產(chǎn)生裂紋，之后裂紋長度急劇增加。與此相對，實施例的橡膠履帶中，達到500小時也未產(chǎn)生裂紋，之后的裂紋長度也沒有超過50mm。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，可以降低伴隨對在橡膠履帶的成環(huán)無接頭連接部的鋼絲簾線端部的拉伸力而產(chǎn)生的裂紋，可廣泛使用于對有端的橡膠彈性體進行成環(huán)無接頭連接化結(jié)構(gòu)的橡膠履帶。
權(quán)利要求
1.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，包括位于離重疊于上述橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
2.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，重疊于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部在俯視中配置于的橡膠板齒區(qū)域內(nèi)，包括在外周側(cè)鋼絲簾線的長度方向的端部外側(cè)位于離該鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
3.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，重疊于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部在俯視中配置于相鄰橡膠板齒之間，包括在外周側(cè)鋼絲簾線的長度方向的端部外側(cè)位于離該鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
4.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶的兩端突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，包括離上述重疊的鋼絲簾線端部中的、位于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
5.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶的兩端突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，上述重疊的鋼絲簾線端部中的、位于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部在俯視中配置于與一橡膠板齒對應(yīng)的橡膠履帶內(nèi)，包括上述一橡膠板齒基部表面的區(qū)域是由比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
6.一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并且其兩端部從上述橡膠彈性帶的兩端突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部相互重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化，而形成成環(huán)無接頭連接狀，其特征在于，上述重疊的鋼絲簾線端部中的、位于橡膠履帶外周側(cè)的上述鋼絲簾線端部在俯視中配置于與相鄰橡膠板齒之間對應(yīng)的橡膠履帶內(nèi)，包括上述相鄰橡膠板齒中的、處于位于上述橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部的與位于橡膠履帶內(nèi)周側(cè)的鋼絲簾線端部相反的一側(cè)的橡膠板齒基部表面的區(qū)域，是由比構(gòu)成上述橡膠板齒及上述橡膠彈性帶的橡膠更具延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的橡膠履帶，包括上述橡膠履帶基部表面的區(qū)域，是指包括相鄰的橡膠板齒的除兩頂面以外的橡膠板齒的表面及上述相鄰橡膠板齒之間的橡膠履帶外周面的區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的橡膠履帶，包括上述一橡膠板齒基部表面的區(qū)域是指包括上述一橡膠板齒的除頂面以外的橡膠板齒的表面、及上述一橡膠板齒與相鄰橡膠板齒之間的橡膠履帶外周面的一部分的區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的橡膠履帶，構(gòu)成包括上述橡膠板齒基部表面的區(qū)域的上述橡膠部件，其橡膠硬度(JIS·A)為60度或60度以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項所述的橡膠履帶，構(gòu)成包括上述橡膠板齒基部表面的區(qū)域的上述橡膠部件，其拉伸斷裂伸長率Eb為600％或600％以上，其拉伸斷裂強度Tb為20MPa或20MPa以上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～10中任一項所述的橡膠履帶，構(gòu)成包括上述橡膠板齒基部表面的區(qū)域的上述橡膠部件，其厚度為2～5mm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種橡膠履帶，由有端的橡膠彈性帶、在上述橡膠彈性帶中沿其長度方向埋設(shè)并其兩端從上述橡膠彈性帶突出的鋼絲簾線構(gòu)成，使突出的鋼絲簾線端部重疊，對該部位的未硫化橡膠進行硫化而形成成環(huán)無接頭連接狀，其中，至少位于離重疊于橡膠履帶外周側(cè)的鋼絲簾線端部最近的位置的橡膠板齒的基部表面，是由具有比構(gòu)成橡膠板齒及橡膠彈性帶的橡膠更具有延伸特性的橡膠部件構(gòu)成。
文檔編號B62D55/24GK1821000SQ20061000782
公開日2006年8月23日 申請日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月17日
發(fā)明者小野義彥, 下園靖夫, 萩尾大介 申請人:株式會社普利司通