履帶、車輪和輪胎對地面的接觸表面的製作方法

2024-01-20 02:00:15 1

專利名稱:履帶、車輪和輪胎對地面的接觸表面的製作方法
本發明是關於履帶式車輛的履帶及履帶式車輛的履帶組件。
作為車輛的牽引裝置，履帶和外胎充氣車輪相比的優點是眾所周知的，這些優點是在地面上的牽引狀態較好;對路面的壓陷小。但履帶亦有不足之處，它包含相互連接的履帶元件，這些元件用軸銷連接容易遭受不能容許的高速度磨損，因而限制履帶的使用壽命;履帶損壞精整的路面，特別是在車輛拐彎時。履帶另一不足之處是對路面不規整引起的震動的緩衝能力或吸收能力低，致使車輛要求良好的彈性以滿足其行駛性能的要求;此外，與外胎充氣車輪相比，履帶的噪聲高而最高行駛速度低。
為了克服上述的某些缺陷，現有的種種建議都提出採用彈性體材料，而不採用金屬製成的履帶接觸地面元件。儘管彈性體地面接觸元件適合履帶車輛在精整路面上行駛，但不能延長履帶的使用壽命，因為履帶仍舊是用軸銷連接的履帶元件組成的，軸銷連接處容易受到高速度磨損。而且，為了得到較長的使用壽命，彈性體元件是實心的，沒有足夠的彈力來有效地緩衝履帶碰到不平整的路面和顛簸引起的震動。
本發明的一個目的在於提供一個有用且新穎的履帶，它的結構相當簡單，適合在精整的路面上行駛，並且至少能部分地吸收由於路面不平整和顛簸所引起的震動。
依照本發明的第一方面，履帶式車輛的履帶包括有內、外側表面的環狀柔性帶和許多以一定間隔分布的細長形著地元件，這些著地元件裝在環狀1帶外表面上，每一元件由彈性材料組成並沿垂直於履帶行走方向的方向配置。
使用柔性環狀帶可避免使用軸銷連接的履帶元件，因而提供了結構相當簡單的履帶，此外，履帶著地元件的彈力特性容許履帶在精整的路面上行駛，並且在行進中遭到撞擊時，至少能發揮一些緩衝能力。
最好是每個著地元件用空心的，以便形成不承受壓力的空腔。
著地元件可以和柔性環狀帶整體製成，或者單獨製作，然後固定到柔性環狀帶上。
最好是每個著地元件製成波形，該波形件帶一接觸地面部分和兩個側壁，當波形件和地接觸時，兩側壁支承荷載。
最好是所有波形件的兩端敞開，這樣，波形件中形成的空腔與履帶的外部連通。
最好是波形件用補強的彈性材料組成。
最好是環狀帶用補強的彈性材料組成，以便環狀帶大致在縱向方向上不致伸長但仍保持有柔性。
每一波形件的接觸地面部分上可裝沒一更更換的耐磨墊。
在一個結構中，波形件由一段具有波峰波谷交錯的波形彈性材料作成，這段彈性材料在至少幾個波谷相應的位置處固定在柔性帶上。
依照本發明的第二方面，履帶車輛的履帶組件包括多個履帶輪和履帶，履帶輪中至少有一個是主動輪，而履帶則圍繞各履帶輪，履帶與本發明第一方面的相同，如上文所述。
雖然，在主動輪或各主動輪和履帶之間可以用強制傳動，但最好還是用摩擦傳動。在摩擦傳動時，環狀帶內表面和主動輪或每個主動輪的外圓周間存在摩擦接觸，以便主動輪憑藉摩擦力向履帶送動力。為了增加主動輪和環狀帶間的摩擦接觸，主動輪外圓周可用彈性體材料復蓋。
最好是每一履帶輪外圓周上作成環繞圓周的凹槽，以便嚙合環狀帶並用來導向環狀帶，使它處於環繞各履帶輪的繞行軌跡中。
最好是設張緊裝置，以便用來拉緊環繞履帶輪的環狀帶的張力。張緊裝置包括迫使最未端的一個履帶輪離開另一最未端履帶輪的機構。
為了對本發明有更好的了解，可參閱附圖所示具體實施例及以下介紹圖1為一輛帶有按照實施例的履帶組件的牽引裝置的工作車透視圖;
圖2是圖1所示工作車的側視示意圖，圖中表示假定工作車在行駛狀態下履帶的下行部分;
圖3為履帶組件的局部剖視圖;
圖4為履帶組件的履帶上行部分局部詳圖;及圖5為在載荷作用下已變形的履帶下行部分局部視圖。
參照圖1，水陸兩用工作車輛11配備有牽引裝置，該裝置包括安裝在車輛兩對側的一對按照實施例的履帶組件13，這車輛配有車架15和車身17，車身支承在車架上並設有駕駛室19，引擎間21和載貨倉23。
每一履帶組件13包括多個履帶輪25和一條嚙合在履帶輪上的履帶27。履帶輪25安裝在車軸上，而車軸則與車輛的車架直接連接，也就是說，車架和車軸間沒有彈簧裝置。
最未端的履帶輪的一個為主動輪，它接受從引擎間裡引擎傳送的動力。
為了繃緊環繞在履帶輪上的環狀帶，提供有張緊裝置(圖中未示出)，張緊裝置的型式為一個將特定的最未端履帶輪(不是主動輪)支持在車架上、並能使它沿車輛縱向方向移動的機構和一個控制移動的動力裝置(如液力壓頭)，利用這一裝置，可使可活動的最末端履帶輪朝離開主動輪的方向推進，因此履帶可被繃緊，將在下文中解說。
履帶輪25(包括主動輪)各有一沿圓周的凹下部位29，以便定向地嚙合履帶並保持履帶和履帶輪在一直線上。凹下部位29由設在履帶輪兩側的環形法蘭31形成，在圖3中清楚地表示出來。
履帶27包括環狀柔性帶33，柔性帶33含有外表面35，內表面37和兩個縱向的邊。
環狀帶33被安放在履帶輪25的環形凹下部位29內，它的縱向邊緊靠著履帶輪的環形法蘭31。
環狀帶雖然柔軟，但亦具有長度方向不可伸長的性質，使它能經受不尋常的伸張力。為此，環狀帶可以用鋼繩或其它補強元件補強的彈性體材料的結構。
履帶27還包括許多細長的著地元件41，這些元件以一定間隔配置在環狀帶的外表面上。著地元件41由彈性材料作成並沿與車輛行駛方向相垂直的方向配置。每一著地元件41均呈波形且包含接觸地面部分43和兩個側壁部分45，當著地元件與地面接觸時，由側壁部分45支承負載。
雖然著地元件41可以和環狀帶33作成整體，但在這實施例中，著地元件系分別作成，然後固定在環狀帶上。更詳細地說，著地元件是用一段彈性材料47作成，這段材料安排成波峰波谷相互交替的波形結構，而後在一波谷的相應位置處，用緊固件49固定到環狀帶33上。彈性材料要求有足夠的抗壓強度，以便支承波形件處在負載下時施加在它上面的負荷，為此，可用補強的彈性體材料結構。
主動輪外圓周上配備有摩擦面，以便和環狀帶的內表面摩擦接合，這樣，主動輪靠摩擦將動力傳送給環狀帶。環狀帶的張力由張緊裝置調節，以保持環狀帶和主動輪之間的摩擦傳動關係。
可以設置一刮板或其它裝置(未示出)來清除聚積在環狀帶內表面和履帶輪外圓周間的沙子或其它附著物。
如有需要時，可在每個波形件的接觸地面部位裝置一可更換的耐磨墊，以便延長履帶的使用壽命。
在運行中，當車輛沿直線行駛時，著地元件受負載產生變形並呈現圖5示出的形狀;當車輛在精整路面上拐彎時，著地元件在路面上扭折且拖拉而過，不致使路面受到損壞。
著地元件在負載下產生變形的能力為車輛提供了一些彈動性，這種彈動性至少能吸收一部分由車輛碰撞路面實出物和不規整的路面產生的震動。
當車輛在水中行進時，牽引裝置為它準備有推進系統。在這種情況下，履帶的下行部分沒入水中而上行部分在水面線以上，於是，當履帶循著它的環形線路運行時，著地元件起著槳的作用。
從以上所述可明顯地看到，本發明提供了一個履帶組件和一個履帶，它們各自的結構都相當簡單且能有精整路面上行駛而不致使路面遭到損壞。
雖然，本發明系針對適用於兩棲車輛進行描述的，亦可以認為它可適用於任何合適的履帶式車輛，其中包括運土機、農用機和履帶式雪上汽車。
權利要求
1.履帶式車輛的履帶，其特徵是包括柔性環狀'帶和許多細長的不連續履帶著地元件，環狀帶具有內、外表面，履帶著地元件裝設在環狀帶的外表面上，每一履帶著地元件均由彈性材料形成且沿著與履帶前進方向相垂直的方向分布。
2.根據權利要求
1的履帶，其特徵為每一履帶著地元件都是空心的，因而各形成一空腔。
3.根據權利要求
2的履帶，其特徵為所形成的空腔是不能承壓的。
4.根據上述任一權利要求
的履帶，其特徵為環狀帶由補強的彈性體材料形成，使帶的長度基本上不致伸長而又有柔性。
5.根據上述任一權利要求
的履帶，其特徵為每一履帶著地元件都呈波形，各波形件都有一接觸地面部分和兩個側壁部分，當波形件與地面接觸時，由兩個側壁部分支承負載。
6.根據權利要求
5的履帶，其特徵為各波形件的兩端均為敞口。
7.根據權利要求
5或6的履帶，其特徵為各波形件均由補強的彈性體材料形成。
8.根據上述任一權利要求
的履帶，其特徵為所有的履帶著地元件和環狀帶整體形成。
9.根據權利要求
1-7中之任一權利要求
的履帶，其特徵為著地元件均為單獨形成的且固定在環狀帶上。
10.與權利要求
5，6或7相關的權利要求
9的履帶，其特徵為波形件由一段安排成波峰波谷交替的波形結構的彈性材料構成，這段材料在至少幾個波谷的相應位置處固定到柔性帶上。
11.履帶式車輛的履帶組件，其特徵為履帶組件包括多個履帶輪和依照上述任一權利要求
中的履帶，所述履帶環繞履帶輪並由履帶輪攜帶。
12.根據權利要求
11的履帶組件，其特徵為主動輪或每一主動輪和環狀帶之間用摩擦傳動。
13.根據權利要求
11或12的履帶組件，其特徵為每一履帶輪外圓上作成環繞圓周的凹槽，以便嚙合環狀帶並用於導向環狀帶、使它處在環繞各履帶輪的繞行軌跡中。
14.根據權利要求
11、12或13的履帶組件，其特徵為裝有張緊裝置，用於繃緊環繞在履帶輪上的環狀帶。
15.根據權利要求
14的履帶組件，其特徵為張緊裝置包括迫使最端部履帶輪中的一個履帶輪離開另一最端部履帶輪的機構。
16.基本上根據這裡參照附圖所描述的履帶
17.基本上根據這裡參照附圖所描述的履帶組件。
專利摘要
履帶式車輛的履帶(27)包括柔性環狀帶(33)和許多不連續的細長的著地元件(41)，著地元件設在帶外表面上，每個著地元件是由彈性材料組成且沿履帶行駛方向的正交方向設置。著地元件呈波形，各有一接觸地面部分和兩個側壁部分，當波形件和地面接觸時，兩個側壁部分支承負載。著地元件可以和柔性環狀帶整體形成或單獨形成後固定在帶上。說明及權利要求
中還包括履帶組件部分。
文檔編號B62D55/24GK86107782SQ86107782
公開日1987年5月27日 申請日期1986年11月14日
發明者艾倫·羅伯特·伯恩斯 申請人:澳大利亞軌道裝置公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan