履帶軌和用於履帶軌的板的製作方法

2023-11-10 03:13:12

履帶軌和用於履帶軌的板的製作方法
【專利摘要】履帶軌和用於履帶軌的板，板包括：第一端；第二端；在第一和第二端之間延伸的縱向軸線；與縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和設置在第一和第二端之間的中間部分。中間部分包括沿著輥道軸線設置的輥接合部分，中間部分包括四個相繼的面，當從與縱向軸線垂直的方向觀察時，四個相繼的面形成平行四邊形，四個面中的兩個面相對於縱向軸線成銳角設置。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及採掘鏟和挖掘機的領域。具體地，本實用新型涉及用於採掘鏟和 挖掘機的履帶軌。 履帶軌和用於履帶軌的板

【背景技術】
[0002] 在採掘設備諸如採掘鏟和挖掘機中，履帶軌用於採掘設備的移動。履帶軌包括單 獨鏈節（也稱為"板"），所述單獨鏈節聯接在一起以形成無端鉸接軌。軌板接合地面且支 撐一排輥，隨著軌被驅動，所述一排輥沿著輥道軸線接合軌板。採掘設備的重量由與輥接合 的特定軌板支承。對於採掘設備的移動，重載荷通過輥傳遞到軌板，並且這樣的載荷可使軌 板尤其是繞輥道軸線磨損、變形或扭曲。 實用新型內容
[0003] 根據本實用新型的第一方面，一種用於履帶軌的板包括：第一端；第二端；在所述 第一端和所述第二端之間延伸的縱向軸線；與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和被設 置在所述第一端和所述第二端之間的中間部分。所述中間部分包括沿著所述輥道軸線設置 的輥接合部分，所述中間部分包括四個相繼的面，當從與所述縱向軸線垂直的方向觀察時， 所述四個相繼的面形成平行四邊形，其中所述四個面中的兩個面相對於所述縱向軸線成銳 角設置。
[0004] 根據本實用新型的第二方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述四個面中的兩個面平行於所述輥道軸線對準。
[0005] 根據本實用新型的第三方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述中間部分與所述第一端及所述第二端一體地形成。
[0006] 根據本實用新型的第四方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述銳角在近似15度和45度之間。
[0007] 根據本實用新型的第五方面的用於履帶軌的板基於第四方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述銳角是近似36度。
[0008] 根據本實用新型的第六方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述輥接合部分包括錘擊墊。
[0009] 根據本實用新型的第七方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述四個面以圓角連接。
[0010] 根據本實用新型的第八方面的用於履帶軌的板基於第一方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於所述第一端和所述第二端中的每一個包括陽構件和陰構件，所述陽構件和所述 陰構件中的每一個包括接納銷的孔。
[0011] 根據本實用新型的第九方面，一種用於履帶軌的板包括：第一端；第二端；在所述 第一端和所述第二端之間延伸的縱向軸線；與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和中間 部分，所述中間部分與所述第一端及所述第二端一體地形成，並且所述中間部分被設置在 所述第一端和所述第二端之間。所述中間部分包括沿著所述輥道軸線設置的輥接合部分， 所述中間部分包括相對於所述縱向軸線成銳角設置的至少一個面。
[0012] 根據本實用新型的第十方面的用於履帶軌的板基於第九方面的用於履帶軌的板， 其特徵在於中所述板包括四個相繼的面，當從與所述縱向軸線垂直的方向觀察時，所述四 個相繼的面形成平行四邊形。
[0013] 根據本實用新型的第十一方面的用於履帶軌的板基於第九方面的用於履帶軌的 板，其特徵在於中所述板包括相對於所述縱向軸線成銳角設置的兩個面。
[0014] 根據本實用新型的第十二方面的用於履帶軌的板基於第九方面的用於履帶軌的 板，其特徵在於中銳角在近似15度和45度之間。
[0015] 根據本實用新型的第十三方面的用於履帶軌的板基於第十二方面的用於履帶軌 的板，其特徵在於中所述銳角是近似36度。
[0016] 根據本實用新型的第十四方面的用於履帶軌的板基於第十二方面的用於履帶軌 的板，其特徵在於中所述第一端和所述第二端中的每一個包括陽構件和陰構件，所述陽構 件和所述陰構件中的每一個包括接納銷的孔。
[0017] 根據本實用新型的第十五方面，一種履帶軌包括聯接在一起的第一板和第二板， 所述第一板和所述第二板中的每一個包括：第一端；第二端；在所述第一端和所述第二端 之間延伸的縱向軸線；與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和被設置在所述第一端和所 述第二端之間的中間部分。每個中間部分包括沿著所述輥道軸線設置的輥接合部分。每個 中間部分還包括相對於所述縱向軸線成銳角設置的傾斜面。所述第一板的所述傾斜面沿著 與所述第一板及所述第二板的縱向軸線平行地延伸的軸線至少部分地重疊所述第二板的 所述傾斜面。
[0018] 根據本實用新型的第十六方面的履帶軌基於第十五方面的履帶軌，其特徵在於在 所述兩個傾斜面之間沿著所述輥道軸線存在間隙。
[0019] 根據本實用新型的第十七方面的履帶軌基於第十六方面的履帶軌，其特徵在於當 所述第一板和所述第二板處於成角和未磨損狀態下時，所述間隙是近似36_。
[0020] 根據本實用新型的第十八方面的履帶軌基於第十五方面的履帶軌，其特徵在於所 述中間部分沿著所述第一端的側面通過彎曲倒角表面過渡到平面中。
[0021] 根據本實用新型的第十九方面的履帶軌基於第十五方面的履帶軌，其特徵在於所 述銳角在15度和45度之間。
[0022] 根據本實用新型的第二十方面的履帶軌基於第十五方面的履帶軌，其特徵在於所 述第一端和所述第二端中的每一個包括陽構件和陰構件，所述陽構件和所述陰構件中的每 一個包括接納銷的孔。
[0023] 通過考慮詳細的描述和附圖，本實用新型的其它方面將變得明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1是根據本實用新型的一個實施例的包括履帶軌的採掘設備的局部透視圖。
[0025] 圖2是圖1的履帶軌的放大局部側面，示出繞驅動鏈輪成角的軌板。
[0026] 圖3是圖1的履帶軌的放大局部側視透視圖，示出接合軌板的一排輥。
[0027] 圖4是圖1的履帶軌的放大局部頂視透視圖，示出接合軌板的所述一排輥。
[0028] 圖5是與圖4類似的放大局部頂視透視圖，示出軌板上的輥接合部分。
[0029] 圖6是處於成角構造的傳統軌板的透視圖。
[0030] 圖7是與圖6類似的透視圖，示出磨損和變形的軌板。
[0031] 圖8是圖1的軌板在非成角和未磨損狀態下的頂視圖。
[0032] 圖9是圖8的軌板中的一個的側視透視圖。
[0033] 圖10是圖8的軌板的頂視透視圖，示出處於成角構造的軌板。
[0034] 圖11是與圖10類似的透視圖，示出磨損和變形的軌板。
[0035] 圖12是與圖8類似的頂視圖，示出處於非成角和未磨損狀態下的相鄰的軌板的重 疊面。
[0036] 在詳細地解釋本實用新型的任何實施例之前，應理解的是，本實用新型的應用並 不限於下列說明書中闡明的或附圖中圖示的部件的構造和布置的細節。本實用新型能夠具 有其它實施例且能夠以各種方式實施或執行。另外，需理解的是，本文所使用的措辭和術語 是出於說明目的，並且不應被視為限制性的。

【具體實施方式】
[0037] 圖1是包括用於移動的一對履帶軌110的採掘設備100諸如採掘鏟或挖掘機的局 部透視圖。每個履帶軌110包括單獨鏈節或"板" 120,所述單獨鏈節或"板" 120例如經由 樞轉銷（未示出）聯接或連結在一起，以形成無端鉸接軌。
[0038] 參照圖2-5和圖8-12,鏈節120分別經由陰構件122和陽構件124而被聯接在一 起。陰構件122和陽構件124每一個包括延伸穿過構件122、124的相應的孔126、128。當 陰構件122中的一個的孔126與相鄰的板120的陽構件124中的一個的孔128對準時，將 銷（未示出）通過孔126、128插入以樞轉地連結板120且因此形成無端鉸接軌。板120接 合地面（未示出）且從下面支撐一排輥130 (圖1、圖3、圖4)。
[0039] 參照圖1，在這排輥130的端部處，板120繞驅動鏈輪、惰輪或滾筒140成角。驅動 鏈輪140驅動軌110以便移動採掘設備100。隨著軌110由鏈輪140驅動，輥130在軌110 的接合地面的板120上滾動。
[0040] 參照圖3-5,隨著軌110被驅動，輥130沿著輥道軸線150接合板120。每個板120 包括：限定第一聯接部分160的第一端；限定第二聯接部分170的第二端；和在第一聯接部 分160和第二聯接部分170之間延伸的中間部分180。板120的中間部分180接合輥130。 如圖5圖示，中間部分180包括沿著輥道軸線150的輥接合部分190。在圖示的構造中，中 間部分180還包括與輥道軸線150相鄰的一對凸起的對準引導件200,所述一對凸起的對 準引導件200用於將輥130相對於板120對準，且所述一對凸起的對準引導件200接合驅 動鏈輪140。在其它構造中，省略對準引導件200中的至少一個。板120的輥接合部分190 支承採掘設備100的重量。在採掘設備100的移動或操作期間，重載荷通過輥130傳遞到 板130。這樣的載荷可能使板120磨損、變形或扭曲。
[0041] 在一些構造中，板120由錳鋼也稱為哈德菲爾德鋼（Hadfield steel)製成。錳鋼 的名義成分按重量計包括近似〇. 8%至近似1. 25%的碳、近似11%至近似15%的錳和其餘 的鐵及雜元素和雜質，諸如上至約0. 06%的磷、上至約0. 03%的硫、上至約0. 80%的矽、上 至約1.2%的鉻、上至約2%的鑰和/或上至約1.00%的其它合金元素。在其它構造中，板 120由其它適當的材料諸如，合金鋼製成。
[0042] 在採掘設備的重量下，軌板諸如板120可能塑性變形或應變，潛在地導致金屬流 動諸如擠出，並且由此形成稱為"趾甲（toe nail)"的楔形幾何形狀。實施過多的趾甲會導 致在輥道軸線的端部處與相鄰的板進行幹涉或結合的金屬流動，特別是當板處於成角構造 中時。幹涉會在趾甲中引起裂紋並在板的聯接部分上施加高應力，從而導致樞轉銷、銷耳和 其它驅動部件的粗糙接合和過早磨損。
[0043] 為了避免趾甲幹涉的問題，傳統板上的趾甲常常在它們開始與軌的操作幹涉之前 被修整。沿著輥道軸線利用空氣電弧切割，然後通過磨削粗糙的邊緣來實施修整。而且，常 常將在銷孔周圍的倒角磨削以消除由於金屬流動引起的裂紋。然而，修整趾甲和銷孔周圍 的倒角會是昂貴且耗時的。
[0044] 圖6和圖7示出具有軌板220的傳統軌210。為了避免趾甲幹涉問題，板220被 連結在一起，其中顯著的間隙或空隙230在對應的中間部分224之間延伸。在圖示的構造 中，當板220處於成角或包繞構造時，在中間部分224之間的間隙230是近似37mm。隨著 板220通過在採掘設備100的重量下連續使用而被磨損且變形，間隙230減小。在圖7中， 圖示的間隙230減小至近似23mm。間隙230限制在任何給定時間與輥130相接觸的板220 的數目，並且因此傳統板220在板220之間分配採掘設備100的載荷上並不是有效的。此 夕卜，隨著輥130接合板220,間隙230產生起伏或顛簸的騎行。為了大致避免或防止起伏或 顛簸騎行，當板220以線性構造延伸以便接合地面並支撐輥130時，間隙230應充分小。另 一方面，當板220包繞惰輪或滾筒140時，間隙230應充分大以大致避免金屬流動諸如結合 的有害效應。然而，傳統軌板220未能滿足這些相矛盾的目的。
[0045] 圖1-5和圖8-12圖示的軌板120克服上文相對於圖6和圖7中的傳統軌板220 描述的間隙問題。例如，如圖8和圖12所圖示，每個板120都限定縱向軸線240,該縱向軸 線240在第一聯接部分160和第二聯接部分170之間延伸且大致垂直於輥道軸線150。參 考圖8-12,在圖示的構造中，當沿與縱向軸線240大致垂直且與輥道軸線150垂直的方向 從上面觀察時，第一聯接部分160和第二聯接部分170之間的中間部分180包括四個相繼 的面250、260、270、280。第一面250和第三面270彼此平行地延伸。第二面260和第四面 280由抵接對準引導件200來限定，並且也彼此平行且平行於輥道軸線150地延伸。第一 面250和第三270每一個都相對於縱向軸線240成銳角延伸。在圖示的構造中，角度是約 36°。在其它構造中，銳角Θ的範圍是從約15°至約45°、從約15°至約40°、從約30° 至約45°或從約30°至約40°。其它構造包括不同的範圍和值。在圖示的構造中，當沿 與縱向軸線240大致垂直且與輥道軸線150垂直的方向從上面觀察時，中間部分180類似 於平行四邊形。在圖示的構造中，面250和270大致彼此對準或平行地延伸。在其它構造 中，面250和270是上至約15。失準。此外，在一些構造中，面250、270中的一個或兩個由 一個或更多個弧形部分組成。在圖示的構造中，所有的面250、260、270、280以圓角相互連 接。在其它構造中，並非所有的面250、260、270、280(例如沒有面）以圓角或外圓角相互連 接。在圖示的構造中，中間部分180經由鑄造與第一聯接部分160和第二聯接部分170 - 體地形成。
[0046] 板120連同在它們之間延伸的間隙或空隙290連結在一起。當板120處於成角且 未磨損狀態下（圖10)時，中間部分180之間的間隙290是近似36mm，類似於圖6圖示的 傳統軌板220的間隙230。同樣地，當板120處於成角且磨損狀態下（圖11)時，中間部分 180之間的間隙290與在圖7中看到的傳統軌板220的間隙230相當（例如，近似23mm)。
[0047] 參照圖12,在非成角且未磨損狀態下，在圖示的構造中的間隙290是近似2. 85英 寸（與例如在非成角未磨損狀態諸如圖12的狀態下的傳統板上近似3. 75英寸的間隙290 對照）。在一些構造中，圖12中圖示的構造中的間隙290在近似2. 8英寸和2. 9英寸之間。 其它構造包括不同的範圍。
[0048] 繼續參照圖12,在非成角且未磨損狀態下，在圖示構造中的面250和270之間橫向 延伸的距離292是近似2. 3英寸。在一些構造中，圖12所示的圖示構造的距離292在近似 2. 1英寸和2. 5英寸之間。其它構造包括不同的範圍。
[0049] 繼續參照圖12,當沿著與板120的縱向軸線240大致平行延伸的軸線300觀察時， 圖示構造中的相鄰的板120的面250、270至少部分地重疊。因此，當板120處於線性構造 中時，在未磨損和磨損兩種狀態下，輥130在無顯著中斷或間隔的大致連續的基礎上維持 與板120接觸。也就是，與傳統板220相比，板120的輥接合部分190被間隙290中斷到更 低的程度。這幫助在板120之間更有效地分布採掘設備100的載荷，並且特別是在採掘設 備100的高行進速度下提供更平穩的騎行。在其它構造中，相鄰的板120的面250、270在 不實質重疊的情況下在相應的點處接觸軸線300。在還有其它構造中，相鄰的板120的面 250、270與軸線300稍微分離比傳統軌板220的間隙230小的距離。在一些構造中，相鄰的 板的面250、270與軸線300稍微分離小於1英寸的距離。在一些構造中，僅隨著板120磨 損，面250、270開始沿著軸線300重疊。
[0050] 參照圖2-5和圖8-12,板120還包括沿著中間部分180成圖案布置的錘擊墊310。 錘擊墊310是吸收來自採掘設備100和輥130的磨損的耐磨部件。其它構造不包括錘擊墊 310。
[0051] 參照圖9,在圖示的構造中，中間部分180沿著第一聯接部分160和/或第二聯接 部分170的至少一個側面330通過至少一個彎曲倒角表面340過渡到平面320中。在一些 構造中，中間部分180沿著中間部分180的四個或更多個側面通過多個倒角表面340過渡 到第一聯接部分160和第二聯接部分170兩者中。
[0052] 參照圖2、圖8和圖9,在圖示的構造中，對準引導件200突出到滾筒140的凹進 350 (圖2)中。對準引導件200包括頂表面360 (圖8和圖9)，該頂表面360大於傳統對準 引導件（例如，與圖6所示的對準引導件200相比）。隨著沿著中間部分180的材料沿著軸 線150磨損時，圖示構造中的對準引導件200並非儘快（或基本根本不）磨損。對準引導 件200經歷比中間部分180小的接觸壓力和金屬流體。
[0053] 雖然已經參照某些優選的實施例詳細地描述了本實用新型，但是在如所描述的本 實用新型的一個或更多個獨立方面的範圍和精神內存在變體和變型。
【權利要求】
1. 一種用於履帶軌的板，其特徵在於所述板包括： 第一端； ΛΑ~ -?上山 弟·~-? ； 在所述第一端和所述第二端之間延伸的縱向軸線； 與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和 被設置在所述第一端和所述第二端之間的中間部分，所述中間部分包括沿著所述輥道 軸線設置的輥接合部分，所述中間部分包括四個相繼的面，當從與所述縱向軸線垂直的方 向觀察時，所述四個相繼的面形成平行四邊形，其中所述四個面中的兩個面相對於所述縱 向軸線成銳角設置。
2. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述四個面中的兩個面平行於 所述輥道軸線對準。
3. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述中間部分與所述第一端及 所述第二端一體地形成。
4. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述銳角在近似15度和45度 之間。
5. 根據權利要求4所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述銳角是近似36度。
6. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述輥接合部分包括錘擊墊。
7. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述四個面以圓角連接。
8. 根據權利要求1所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述第一端和所述第二端中的 每一個包括陽構件和陰構件，所述陽構件和所述陰構件中的每一個包括接納銷的孔。
9. 一種用於履帶軌的板，其特徵在於所述板包括： 第一端； ΛΑ~ -?上山 弟·~-? ； 在所述第一端和所述第二端之間延伸的縱向軸線； 與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和 中間部分，所述中間部分與所述第一端及所述第二端一體地形成，並且所述中間部分 被設置在所述第一端和所述第二端之間，所述中間部分包括沿著所述輥道軸線設置的輥接 合部分，所述中間部分包括相對於所述縱向軸線成銳角設置的至少一個面。
10. 根據權利要求9所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述板包括四個相繼的面，當 從與所述縱向軸線垂直的方向觀察時，所述四個相繼的面形成平行四邊形。
11. 根據權利要求9所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述板包括相對於所述縱向 軸線成銳角設置的兩個面。
12. 根據權利要求9所述的用於履帶軌的板，其特徵在於銳角在近似15度和45度之 間。
13. 根據權利要求12所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述銳角是近似36度。
14. 根據權利要求12所述的用於履帶軌的板，其特徵在於所述第一端和所述第二端中 的每一個包括陽構件和陰構件，所述陽構件和所述陰構件中的每一個包括接納銷的孔。
15. -種履帶軌，包括： 聯接在一起的第一板和第二板，其特徵在於所述第一板和所述第二板中的每一個包 括： 第一端； ΛΑ~ -?上山 弟·~-? ； 在所述第一端和所述第二端之間延伸的縱向軸線； 與所述縱向軸線垂直延伸的輥道軸線；和 被設置在所述第一端和所述第二端之間的中間部分，所述中間部分包括沿著所述輥道 軸線設置的輥接合部分，所述中間部分還包括相對於所述縱向軸線成銳角設置的傾斜面； 其中所述第一板的所述傾斜面沿著與所述第一板及所述第二板的縱向軸線平行地延 伸的軸線至少部分地重疊所述第二板的所述傾斜面。
16. 根據權利要求15所述的履帶軌，其特徵在於在所述兩個傾斜面之間沿著所述輥道 軸線存在間隙。
17. 根據權利要求16所述的履帶軌，其特徵在於當所述第一板和所述第二板處於成角 和未磨損狀態下時，所述間隙是近似36_。
18. 根據權利要求15所述的履帶軌，其特徵在於所述中間部分沿著所述第一端的側面 通過彎曲倒角表面過渡到平面中。
19. 根據權利要求15所述的履帶軌，其特徵在於所述銳角在15度和45度之間。
20. 根據權利要求15所述的履帶軌，其特徵在於所述第一端和所述第二端中的每一個 包括陽構件和陰構件，所述陽構件和所述陰構件中的每一個包括接納銷的孔。
【文檔編號】B62D55/21GK203902714SQ201420272145
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2013年5月24日
【發明者】約瑟夫·J·科爾韋爾, 肯·惠勒 申請人:哈尼施費格爾技術公司