专利名称：履带的履带板连结用链带、履带用组件及履带的制作方法
技术领域：
本发明涉及履带式作业机械中的履带的履带板连结用链带、具有该履 带板连结用链带的履带用组件及具备该履带用组件的履带。
背景技术：
通常，推土机以及液压挖土机等履带式作业机械中的履带通过环状连 结多个履带用组件而形成。履带用组件具备连结用链带对和固定于该连 结用链带对的履带板。连结用链带对包括平行配置的一对履带板连结用链 带。履带巻绕于在履带式作业机械的车体框架上以规定间隔配置的驱动轮 和惰轮上。在车体框架上，在驱动轮和惰轮之间支承有多个拖带轮及履带 支重轮。各履带用组件与作为驱动轮的链轮啮合，在该状态下，通过驱动 轮旋转，履带一边被各拖带轮及履带支重轮支承一边行驶。
作为这种履带用组件，例如公知有专利文献l所公开的结构。在该文 献公开的履带用组件中，在连结用链带对上固定有履带板。另外，在构成 连结用链带对的一对履带板连结用链带的一端部固定有支承轴，在另一端 部固定有轴套。支承轴可旋转地插通于邻接的其它履带用组件的轴套。由 此，多个履带用组件相互连结而形成环状的履带。
在上述履带的情况下，轴套不仅作为可旋转地连结邻接的其它履带用 组件的轴承构件发挥作用，还通过和驱动轮啮合而作为从链轮接受动力的 动力传递构件发挥作用。但是，在现有的履带用组件中，由于轴套固定于 连结用链带对，因此，轴套在作业机械后退时，在特定的部位一边承受高 的面压， 一边与链轮的齿面滑动接触。其结果是，各履带用组件的轴套有 时在比较早的时期产生偏磨损。在该情况下，强制性移动固定于支承轴的 轴套的相对于支承轴的位置而使之反转(称之为衬套反转)。但是，该反 转作业比较麻烦，且存在运行成本增大的问题。
为解决该问题，在专利文献2中有公开的履带用组件的提案。在该文献中公开的履带用组件中，架设于两履带板连结用链带间的轴套沿轴套的 轴线方向分成三部分。即，轴套在两端部被固定于履带板连结用链带的端 部的轴孔，在中间部旋转自如地外嵌于邻接的其它履带用组件的支承轴。 由此，在链轮的齿和轴套啮合时产生的相对滑动被缓和，从而能够防止轴 套的早期磨损。
专利文献1:日本国特开2004-249973号公报； 专利文献2:日本国特表平6-504747号公报。
发明内容
但是，根据专利文献l公开的结构，履带用组件具备一对履带板连结 用链带、固定于两履带板连结用链带的一端部的支承轴、固定于另一端部 的轴套，且具有由四个边构成的封闭的矩形结构。与之相对，根据专利文 献2公开的结构，履带用组件具有一对履带板连结用链带、固定于两履带 板连结用链带的一端部的支承轴，且具有前方或后方开放的由三个边构成 的结构。与专利文献l公开的结构相比，该结构的情况存在连结用链带对 的强度低、履带整体的强度也低的问题。因此，当在履带用组件的开放部 中向打开方向作用力时，应力集中于接近支承轴的部位，因此，有例如履 带板连结用链带等破损之虞。
本发明的目的在于提供一种能够防止由应力集中于特定部位而造成 的破损的履带的履带板连结用链带、包括该履带板连结用链带的履带用组 件及具有该履带用组件的履带。
为解决上述的课题，根据本发明第一方面，提供一种履带板连结用链 带，其具备形成于履带板连结用链带的两端部且指向同一方向的一对轴 孔、和形成于两轴孔之间且指向与两轴孔的中心轴线正交的方向的插通 孔，通过插通在插通孔中的螺栓和与该螺栓螺合的螺母，将履带板连结用 链带固定于履带板，并且，通过在轴孔中插入轴而将邻接的履带板连结用 链带相互连结，由此形成环状的履带。该履带板连结用链带被如下形成 使两轴孔的直径不同，并且，在两轴孔之间，直径大的一方的大径轴孔侧 的履带板连结用链带的刚性变小。
根据上述的结构，即使在使用具有平行配置的履带板连结用链带和固定于接近两履带板连结用链带的一端部的轴孔的支承轴、且一边开放的三 边结构的履带用组件的情况下，由于避免了应力向特定部位的集中，从而 能够使应力分散于连结用链带的整体。从而，能够防止应力集中导致的履 带板连结用链带的破损。
上述的履带板连结用链带优选的是还具有设置于和插通孔对应的位 置处且用于收容螺栓的头部或螺母的收容空间，以履带板连结用链带的刚 性随着趋向大径轴孔而变小的方式来设定收容空间的形状。该情况下，利 用简单的结构，即可调节履带板连结用链带的刚性。
上述的履带板连结用链带优选的是还具有多个插通孔，收容空间由 设置于与各插通孔对应的位置处的多个窗孔构成，与大径轴孔接近的窗孔 的面积比其他窗孔的面积大。该情况下，通过变更窗孔的大小，随着与两 轴孔中直径大的一方的轴孔接近，即可减小履带板连结用链带的刚性。
在上述的履带板连结用链带中，优选的是与大径轴孔接近的窗孔的 高度比其它窗孔的高度大。该情况下，不改变履带板连结用链带的轴孔间 的间隔，即可调节履带板连结用链带的刚性。
为解决上述课题，根据本发明第二方面，提供一种履带用组件，其具 备将一对履带板连结用链带平行配置而形成的连结用链带对；通过插通 于两履带板连结用链带的插通孔中的螺栓而固定于连结用链带对的履带 板；在连结用链带对的两履带板连结用链带中，固定于两轴孔间直径小的 一方的小径轴孔的支承轴；支承于连结用链带对的两履带板连结用链带的 大径轴孔，且可旋转地外嵌于邻接的其它连结用链带对的支承轴的轴套。
为解决上述课题，根据本发明第三方面，提供一种履带，上述的履带 用组件的支承轴以外嵌于轴套的状态被插通及支承于其它履带用组件的 大径轴孔。
根据上述的结构，在两履带板连结用链带中，随着从轴套趋向支承轴， 能够连续地提高两履带板连结用链带的刚性。由此，在两履带板连结用链 带中，即使对与两轴孔中直径大的一方的轴孔接近的端部向打开方向作用 力，也能够避免应力向特定位置的集中。
在上述的履带用组件中，优选的是在两履带板连结用链带之间设置 有用于加强履带板连结用链带的加强装置。该情况下，可以有效防止履带板连结用链带的破损。
上述的履带用组件优选的是还具有设置于履带板的外表面且沿履带 板的侧缘延伸的履齿，履齿设置于和连结用链带对的大径轴孔对应的位置 处。该情况下，通过履齿能够增强形成三边结构的各履带用组件的开放部 的强度。
在上述的履带用组件中，加强装置被螺栓固定在两连结用链带上。该 情况下，能够抑制应力集中导致的履带板连结用链带的破损。由此，能够 长期地使用履带。
图1是表示具备含有第一实施方式的履带板连结用链带的履带用组件 的履带的主视图2是将履带的接地部分放大表示的局部主视图3是履带的局部俯视图4是表示履带用组件的立体图5是沿图2的5-5线的剖面图6是表示履带板连结用链带的立体图7是表示含有第二实施方式的履带板连结用链带的履带用组件的立 体图8是表示第三实施方式的履带用组件的立体图9是将具备第四实施方式的履带用组件的履带的接地部分放大表示 的局部主视图IO是履带的局部俯视图11是表示履带用组件的立体图12是将具备第五实施方式的履带用组件的履带的接地部分放大表 示的局部主视图13是履带的局部俯视图14是表示履带用组件的立体图15是将具备第六实施方式的履带用组件的履带的接地部分放大表 示的局部主视图；图16是履带用组件的立体图17是沿图15的17-17线的剖面图。
具体实施例方式
(第一实施方式)
根据图1 图6对将本发明具体化了的第一实施方式进行说明。在对 本发明的履带板连结用链带进行说明时，如图1及图2所示定义前方及后方。
如图1所示，履带21是将多个履带用组件22进行环状连结而形成的。 履带21巻绕于驱动轮23及惰轮24上，所述驱动轮23及惰轮24在推土 机以及液压挖土机等履带式作业机械的车体框架中以规定间隔分别配置 于作业机械的后侧和前侧。在该状态下，各履带用组件22与作为驱动轮 23的链轮的齿23a啮合。使各履带用组件22绕驱动轮23及惰轮24的外 侧旋转。在车体框架中，在驱动轮23及惰轮24之间支承有多个未图示的 拖带轮及履带支重轮。履带21 —边被多个拖带轮及履带支重轮支承一边 行驶。由此，作业机械在地面GL上行驶。
如图2 图5所示，各履带用组件22具备连结用链带对25A、固定 于连结用链带对25A的履带板26。连结用链带对25A包括平行配置的一 对履带板连结用链带25。在构成连结用链带对25A的两履带板连结用链 带25的一端部架设及固定有支承轴27。在两履带板连结用链带25的另一 端部设置有轴套28。轴套28可旋转地外嵌于邻接的其它连结用链带对25A 的支承轴27。通过将轴套28外嵌于支承轴27，邻接的连结用链带对25A 通过支承轴27相互可转动地连结，形成环状的履带21。
下面，详细地说明各履带板连结用链带25及其关联结构。
如图4 图6所示，在履带板连结用链带25的两端部形成有指向同一 方向的一对轴孔31、 32。各轴孔31、 32具有相互平行的中心轴线C、 C，。 第一轴孔31是通过压入而固定支承轴27的端部的小径的孔，第二轴孔32 是插通及支承轴套28的端部的大径的孔。轴套28沿轴线方向分割成三部 分28a、 28b、 28c。
轴套28在两端部分28a、 28c通过压入而固定于履带板连结用链带25的第二轴孔32。连结用链带对25A的履带板连结用链带25在接近第二轴 孔32的部分配置于构成邻接的其它连结用链带对25A的两履带板连结用 链带25的内侧。在该状态下，连结用链带对25A的轴套28在中间部分 28b旋转自如地外嵌于其它连结用链带对25A的支承轴27。在该状态下， 作为驱动轮23的链轮与中间部分28b啮合，由此来抑制由链轮的齿23a 和轴套28的特定部位啮合时的二者的滑动所造成的磨损，防止中间部分 28b的偏磨损。另外，由于轴套28被分割，因此，连结用链带对25A及 支承轴27具有开放了轴套28的部分的三边结构。
如图5所示，在支承轴27内形成有沿支承轴27的轴心延伸的润滑油 收容孔33。在支承轴27内形成有从润滑油收容孔33的中间部向支承轴 27的外周面延伸的润滑油供给孔34。在润滑油收容孔33的两端部嵌入有 封锁用的塞子35a、 35b。从润滑油收容孔33的端部向润滑油收容孔33内 注入润滑油。由此，经由润滑油供给孔34向支承轴27的外周面和轴套28 的中间部分28b的内周面之间供给润滑油。这样可确保轴套28和支承轴 27之间的润滑性。
如图5所示，在履带板连结用链带25的第二轴孔32的内侧，在连结 用链带对25A的外方侧配置有第一密封环36。第一密封环36位于轴套28 的两端部分28a、 28c的外侧面和邻接的其它履带板连结用链带25的内侧 面之间。在轴套28的两端部分28a、 28c的内侧面形成有凹部37。在各凹 部37的内侧配置有第二密封环38，该第二密封环38处于与轴套28的中 间部分28b的端面相接合的状态。通过密封环36、 36、 38、 38，能够抑制 润滑油从支承轴27的两端部泄露。
如图2、图4及图6所示，在各履带板连结用链带25上隔开间隔地形 成有一对插通孔39。各插通孔39位于各履带板连结用链带25的两轴孔 31、 32之间。各插通孔39指向相对于各轴孔31、 32的指向方向正交的方 向。即，各插通孔39的中心轴线相对于各轴孔31、 32的中心轴线C、 C' 正交。在履带板连结用链带25的中央部形成有作为收容空间的两个窗孔 40、 41。各窗孔40、 41分别连通对应的插通孔39。另外，各窗孔40、 41 指向与各轴孔31、 32的中心线大致相同的方向。与第二轴孔32接近的窗 孔41的高度被设定得相对大一些，以使窗孔41的透设面积比与第一轴孔31接近的窗孔40大。在此，所谓透设面积是指从各轴孔31、 32的中心轴 线的延长线上可以看到的开口部的面积。另外，在与第一轴孔31接近的 窗孔40的上部形成有薄壁部40a。根据各窗孔40、 41的形状，履带板连 结用链带25的刚性被设定成在第一轴孔31和第二轴孔32之间第二轴孔 32侧的刚性小。换言之，构成履带用组件22的两履带板连结用链带25 的刚性被设定成随着接近应力容易集中的支承轴27而变高。为了避免应 力向履带板连结用链带25的特定部位集中，薄壁部40a等的薄壁部以及 凹部通过具有规定直径的圆弧与厚壁部分连接。
如图2及图4所示，在履带板26的与两履带板连结用链带25的各插 通孔39对应的位置处形成有一对插通孔42。在履带板26的插通孔42及 两履带板连结用链带25的插通孔39中，从履带板26的外表面(图2的 下侧)插通螺栓43，在螺栓43的前端部螺合有配置于窗孔40、 41内的螺 母44。通过这些螺栓43及螺母44，将履带板26固定在连结用链带对25A 的外端面上。
在履带21的接地部分形成有沿履带21的宽度方向延伸的一个履齿 45。履齿45沿履带板26的后缘部(图4的右侧)设置，且从履带板26 的链带安装面的相反侧的面突出。履带板26通过螺栓43及螺母44而固 定于连结用链带对25A。通过该固定，履齿45与履带板连结用链带25的 第一轴孔31接近而配置。目卩，履齿45与连结用链带对25A的闭锁部(支 承轴-链带连结部)接近，所述连结用链带对25A形成由一对履带板连结 用链带25和支承轴27构成的三边结构。
如上所述，在构成该实施方式的履带用组件22的履带板连结用链带 25中，与连结用链带对25A的开放部接近的窗孔41被形成地比与第一轴 孔31接近的窗孔40大。由此，两履带板连结用链带25的刚性在第一轴 孔31和第二轴孔32之间随着与连结用链带对25A的开放部接近而变小。 即，由于连结用链带对25A是形成三边结构的开放型，因此，履带板连结 用链带25的开放部的刚性变低。因而，在本实施方式中，使各窗孔40、 41的形状不同，以使履带板连结用链带25的刚性在第一轴孔31和第二轴 孔32之间第二轴孔32侧的刚性高。因此，即使在使用具有平行配置的一 对履带板连结用链带25和固定于两履带板连结用链带25间的支承轴27且具有一边开放的三边结构的履带用组件22的情况下，也能够抑制应力
向特定部位的集中，从而能够使应力分散于履带板连结用链带25的整体。 由此，即使在对两履带板连结用链带25的与第二轴孔32接近的端部向打 开方向作用力、对两履带板连结用链带25的与支承轴27接近的端部作用 应力的情况下，由于以履带板连结用链带25的整体支承应力，因此，能 够防止履带板连结用链带25的破损。
根据以上详细叙述的第一实施方式可以得到以下的效果。
(1) 在履带板连结用链带25中，由于能够抑制应力向特定部位的集 中，因此，能够防止履带板连结用链带25、支承轴27等的破损。从而履 带21整体的强度得到提高。
(2) 由于通过只变更各窗孔40、 41的透设面积，就能够避免应力向 履带板连结用链带25的特定部位的集中，因此，装置的设计变更少。另 外，因为不增加零件个数，所以能够避免装置的重量增加。
(3) 通过增大与第二轴孔32接近的窗孔41的高度，扩大窗孔41的 透设面积。根据该方法，不用变更履带板连结用链带25的轴孔31、 32间 的间隔，即可调节履带板连结用链带25的刚性。由此，不需要变更履带 板26的宽度以及驱动轮(链轮)23的齿23a的节距等。从而可以将该实 施方式的结构应用于现有的作业机械等的结构中。
(第二实施方式)
下面，以和第一实施方式不同的部分为中心说明本发明的第二实施方式。
如图7所示，在履带板连结用链带25的中央部，在与两插通孔39对 应的位置处形成有作为收容空间的窗孔48。窗孔48的高度被设定成随着 自第一轴孔31向第二轴孔32接近而变大。另外，在窗孔48的上缘部， 在与第一轴孔31接近的部分形成有薄壁的加强壁48a。由于该窗孔48的 形状，履带板连结用链带25的刚性随着自第一轴孔31向第二轴孔32接 近而变小。
因此，根据第二实施方式，能够在第一实施方式得到的效果的基础上 得到以下效果。
(4) 以与两插通孔39对应的方式设置窗孔48。因此，在履带板连结用链带25中，开口部分扩大，能够实现轻量化。 (第三实施方式)
下面，以和第一实施方式不同的部分为中心说明本发明的第三实施方式。
如图8所示，将履带板26固定在连结用链带对25A上，使履齿45接 近履带板连结用链带25的第二轴孔32。 g卩，在本实施方式中，将连结用 链带对25A的朝向设定成与第一、第二实施方式相反的方向，由此，面向 履带21的行驶方向即前方的履齿45被设置成与接近于连结用链带对25A 的开放部的轴套28相对应。
从而，根据第三实施方式，能够在第一实施方式得到的效果的基础上 得到以下效果。
(5) 即使在形成三边结构的履带用组件22的开放部面向履带21的 前方的情况下，也可以通过履齿45增强履带用组件22的开放部的强度。 因此，能够使履齿45作为包括履带板连结用链带25的连结用链带对25A 的加强装置发挥作用。
(第四实施方式)
下面，以和第一实施方式不同的部分为中心说明本发明的第四实施方式。
如图9 图11所示，在履带板26的下表面(接地面)配置有作为加 强装置的板状的加强构件49。在加强构件49上形成有一对插通孔50。于 是，通过向加强构件49、履带板26及各履带板连结用链带25的各插通孔 50、 42、 39中插通螺栓43、在螺栓43的前端螺合螺母44，将履带板26 及加强构件49固定于履带板连结用链带25的外表面。
因此，根据第四实施方式，能够在第一实施方式得到的效果的基础上 得到以下效果。
(6) 通过加强构件49提高了履带用组件22整体的强度。因此，能 够加强连结用链带对25A，从而能够进一步有效防止各履带板连结用链带 25的破损。
(第五实施方式)
下面，以和第一实施方式不同的部分为中心说明本发明的第五实施方式。
如图12 图14所示，代替第一实施方式的螺母44，而在两履带板连 结用链带25间离开履带板26地架设有作为加强装置的加强构件51 。加强 构件51具有从两端部突出的一对安装部51a，各安装部51a分别配置于两 履带板连结用链带25的窗孔40、 41的内侧。在各安装部51a形成有螺丝 孔52。将各安装部51a配置于各窗孔40、 41的内侧，将插通于履带板26 的插通孔42及各履带板连结用链带25的插通孔39的螺栓43与各安装部 51a的螺丝孔52拧紧，由此，将加强构件51固定于两履带板连结用链带 25的外表面。
因此，根据第五实施方式，能够在第一实施方式得到的效果的基础上 得到以下效果。
(7) 通过加强构件51，能够加强履带用组件22的连结用链带对25A, 从而能够进一步有效防止各履带板连结用链带25的破损。
(第六实施方式)
下面，以和第一实施方式不同的部分为中心说明本发明的第六实施方式。
如图15 图17所示，履带板连结用链带25的两端部的轴孔31、 32 是同样的直径。在支承轴27的两端部外嵌有护环53。护环53被固定于一 方的轴孔31的内周面。即，支承轴27通过护环53固定于履带板连结用 链带25的轴孔31的内周面。轴套28的结构及轴套28的两端部分28a、 28c和履带板连结用链带25的轴孔32的组装，和各实施方式相同。
因此，根据第六实施方式，在第一实施方式得到的效果的基础上，能 够得到以下效果。
(8) 在支承轴27的两端部固定有护环53。因此，轴套28在使密封 环36、38介于其和护环53之间的状态下，被保持于履带板连结用链带25。 即，轴套28与支承轴27及护环53—体化。因此，当在维修时对履带21 进行分解或组装之际，可以将支承轴27、护环53及轴套28作为一个零件 进行处理。另外，也能够避免从支承轴27的润滑油收容孔33内泄露润滑 油。因此，在维修时容易进行处理。
另外，上述各实施方式也可以进行如下的变更。*在各实施方式中，为调节履带板连结用链带25的刚性，除履带板
连结用链带25的窗孔40、 41、 48以外，例如，也可以将位于履带板26 相反侧的履带板连结用链带25的缘部形成为壁厚。
*在第一 第三实施方式中，也可以将第四及第五实施方式的加强构 件49、 51的一方或双方设置在履带用组件22上。
-在各实施方式中，也可以代替窗孔40、 41、 48，而在履带板连结用 链带25的外侧面形成作为收容空间的凹部。
，为了使履带板连结用链带25的刚性随着从第一轴孔31向第二轴孔 32接近而变小，也可以将两窗孔40、 41的透设面积设定为相同，仅使两 窗孔40、 41的形状不同。
-在各实施方式中，也可以将插入螺栓43的方向反过来。这时，螺 栓43的头部配置于窗孔40、 41、 48的内侧，螺母44配置于履带板26的 夕卜表面。
权利要求
1、一种履带的履带板连结用链带，其具备形成于履带板连结用链带的两端部且指向同一方向的一对轴孔、和形成于所述两轴孔之间且指向与所述两轴孔的中心轴线正交的方向的插通孔，通过插通在所述插通孔中的螺栓和与该螺栓螺合的螺母，将所述履带板连结用链带固定于履带板，并且，通过在所述轴孔中插入轴而将邻接的履带板连结用链带相互连结，由此形成环状的履带，所述履带的履带板连结用链带的特征在于，所述两轴孔的直径不同，并且，在所述两轴孔之间，直径大的一方的大径轴孔侧的所述履带板连结用链带的刚性小。
2、 如权利要求1所述的履带的履带板连结用链带，其特征在于，还具有设置于和所述插通孔对应的位置处且用于收容所述螺栓的头 部或所述螺母的收容空间，所述收容空间的形状设定为使所述履带板连结 用链带的刚性随着趋向所述大径轴孔而变小。
3、 如权利要求2所述的履带的履带板连结用链带，其特征在于， 还具有多个所述插通孔，所述收容空间由设置于与所述各插通孔对应的位置处的多个窗孔构成，与所述大径轴孔接近的窗孔的面积比其它的窗 孔的面积大。
4、 如权利要求3所述的履带的履带板连结用链带，其特征在于， 与所述大径轴孔接近的窗孔的高度比所述其它的窗孔的高度大。
5、 一种履带用组件，其特征在于，具备将权利要求1 4中任一项所述的一对履带板连结用链带平行配置的 连结用链带对；通过插通于所述两履带板连结用链带的插通孔中的螺栓而固定于所 述连结用链带对上的履带板；在所述连结用链带对的两履带板连结用链带中，固定于所述两轴孔间 直径小的一方的小径轴孔中的支承轴；支承于所述连结用链带对的两履带板连结用链带的大径轴孔，且可旋 转地外嵌于邻接的其它连结用链带对的支承轴的轴套。
6、 一种履带，其特征在于，权利要求5所述的履带用组件的支承轴以外嵌于所述轴套的状态被插 通及支承于所述其它履带用组件的大径轴孔。
7、 如权利要求5所述的履带用组件，其特征在于， 在所述两履带板连结用链带之间设置有用于加强所述履带板连结用链带的加强装置。
8、 如权利要求7所述的履带用组件，其特征在于， 还具有设置于所述履带板的外表面且沿所述履带板的侧缘延伸的履齿，所述履齿设置于和所述连结用链带对的所述大径轴孔对应的位置处。
9、 如权利要求7所述的履带用组件，其特征在于， 所述加强装置被所述螺栓固定在所述两连结用链带上。
全文摘要
本发明提供一种履带板连结用链带(25)，在其两端部具有轴孔(31)、(32)。在履带板连结用链带(25)的两轴孔(31)、(32)之间形成有多个插通孔(39)，在与各插通孔(39)对应的位置处形成有窗孔(40)、(41)。将螺栓(43)插通各插通孔(39)，在各窗孔(40)、(41)内将与螺栓(43)的前端螺合的螺母(44)拧紧，由此，将履带板连结用链带(25)固定于履带板(26)上。通过使与第二轴孔(32)接近的窗孔(41)的面积比其它的窗孔(40)大，将履带板连结用链带(25)的刚性设定成随着与第二轴孔(32)接近而变小。
文档编号B62D55/205GK101421150SQ200780013780
公开日2009年4月29日 申请日期2007年4月13日 优先权日2006年4月17日
发明者前田和生 申请人:株式会社小松制作所