专利名称：筑路机械和履带传动单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及筑路机械，尤其是筑路机械，用于筑路机械的履带传动单元，以及 用于张紧履带传动单元的链条的方法。
背景技术：
履带式车辆具有带有几个履带传动单元的底盘，所述底盘承载机械框架。履带传动单元包括以下元件-链条，其具有由金属制成的上部链(strand)和下部链或者具有用于路面操作的 额外履带块，-从驱动发动机向链轮传递转矩的驱动轮，-优选具有调节装置的导向轮，所述调节装置使驱动轮和导向轮的轴的相互间距 能够得到调节以适应链条当前的长度，-承载机械框架并在链条上滚动的履带支重轮，-有可能增加的支承轮，其支承链条的上部链的返回运动，其中，除了调节装置，还可以设置弹簧元件，其采用驱动轮和导向轮的轮轴之间的 调节间距作为基础在链条张力与操作相关地增大的情况下使所述间距能够克服弹簧力得 到缩短以防止在链条上产生任何张力峰值。在履带传动单元中，在行进方向上看，驱动轮通常位于后部位置，使得链条的下部 链承受拉伸应力。在这种结构中，链条在载荷作用下的返回导致链条磨损增大。为了调节所需的链条张力，从而一方面降低链条磨损另一方面防止链条脱开，迄 今已知的是采用链条张紧装置，其包括与弹簧元件组合的润滑脂张紧器。弹簧元件能够在 链条张力与操作相关地增大的情况下缩短驱动轮和导向轮的轮轴之间的间距以防止在链 条上产生任何张力峰值。润滑脂张紧器采用大体上不可压缩润滑脂并用于调节驱动轮和导 向轮的轮轴的相互间距以适应链条当前的长度。这意味着当链条变长时，通过润滑脂张紧 器实现对长度变化的补偿，其中首先确定链条松紧度(Slack)，随后经由润滑脂张紧器手动 供给润滑脂，直至链条具有所需松紧度。在这种设计中不利的是，这些调节程序手动完成并且需要单独实施对履带式车辆 的每个履带传动单元的调节，从而导致极大地耗费时间。在该设计中还不利的是，常常太不频繁或者甚至是非常频繁地实施这些手动维修 程序。如果不频繁地实施维修程序，则存在链条或脱开或承受过大磨损的危险。如果太 频繁地实施维修程序，则耗费时间的结果是不利的。除此之外，手动实施维修程序还存在在 测量链条松紧度时频繁出错的危险。另一可行性是例如通过纯液压方式控制链条张力，其中通常在这样的系统中不设 置额外的弹簧元件。活塞-气缸单元保持链条永久张紧。当履带传动单元越过障碍物驱动 时(作为链条张力与操作相关地增大的实例)，与活塞-气缸单元的气缸相连的压力限制阀可以释放压力，在这种情况下活塞收缩。在该设计中不利的是，永久的、相对较高的链条张力导致链条磨损增大。对永久可 获得的增大供给压力的需求导致磨损度较高，增大供给压力导致活塞在因链条张力与操作 相关地增大而发生偏转之后再次伸出。在反向行进过程中也存在问题，因为链条很容易在 导向轮偏转过程中脱开。在反向行进中，链条张力沿链条的上部链以及沿导向轮延伸，从仅 对承载链的下侧减轻张紧。如果随后因过载情形通过压力限制阀解除压力，则存在链条脱 开的危险。在DE 102 57 405 Al中描述了一种用于履带传动单元的履带的履带张紧系统，通 过该系统在操作过程中在挖掘机上保持相对较高的链条张力。这种结构防止挖掘机在操作 时在链条上向后滚动或向前滚动。然而，如果挖掘机仅仅移动而不是在操作中，则减小链条张力以降低履带传动单 元的磨损。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种具有链条张紧装置的筑路机械、履带传动单元以及 用于张紧履带传动单元的链条的方法，使腾空链(empty strand)的所需松紧度能够自动得 到调节，而无需对履带传动单元进行维修工作。通过如下的特征实现上述目的。依照本实用新型的种筑路机械或路面磨铣机械，具有-机械框架，以及具有几个 履带传动单元的底盘，所述底盘承载机械框架，其中履带传动单元包括绕至少一个导向轮 和至少一个驱动轮连续回转的链条，以及在链条上滚动并承载机械框架的几个履带支重 轮，其中调节装置作用在驱动轮上或作用在导向轮上，使驱动轮和导向轮的轴的相互间距 能够得到调节以适应链条当前的拉长，其中除了调节装置之外，还设置弹簧元件，其采用得 到调节的间距作为基础使驱动轮和导向轮的轴之间的间距能够在链条张力与操作相关地 增大的情况下克服弹簧力缩短，以防止在链条上产生任何张力峰值，调节装置包括具有活 塞的活塞-气缸单元，可以向所述活塞施加液压操作压力以产生预定的活塞的力，以及在 达到预定链条张力时，锁定装置锁定活塞_气缸单元的活塞在施加的操作压力下达到的端 部位置。依照本实用新型的筑路机械的履带传动单元，具有机械框架和具有几个履带传 动单元的底盘，所述底盘承载机械框架，其中-履带传动单元包括绕至少一个导向轮和至 少一个驱动轮连续回转的链条，以及在链条上滚动并承载机械框架的几个履带支重轮，其 中-调节装置作用在驱动轮上或作用在导向轮上，使驱动轮和导向轮的轴的相互间距能够 得到调节以适应链条当前的拉长，其中除了调节装置之外，还设置弹簧元件，其采用得到调 节的间距作为基础使驱动轮和导向轮的轴之间的间距能够在链条张力与操作相关地增大 的情况下克服弹簧力缩短，以防止在链条上产生任何张力峰值，其特征在于，调节装置包括 具有活塞的活塞-气缸单元，可以向所述活塞施加液压操作压力以产生预定的活塞的力， 以及在达到预定链条张力时，锁定装置锁定活塞-气缸单元的活塞在施加的操作压力下达 到的端部位置。依照本实用新型的用于张紧筑路机械的履带传动单元的链条的方法，所述筑路机械具有几个履带传动单元，其中所述链条绕至少一个导向轮和至少一个驱动轮连续回转， 该方法通过调节驱动轮和导向轮的轮轴之间的间距以适应链条当前的长度，以及通过作用 在驱动轮和导向轮的轮轴之间的弹簧元件动态限制链条与操作相关的张力峰值，在操作阶 段之前，通过向活塞-气缸单元施加液压操作压力以产生活塞-气缸单元的活塞的预定力 从而增大轮轴间距的方式来调节驱动轮和导向轮的轮轴之间的轮轴间距，以及在达到预定 链条张力时锁定活塞-气缸单元的活塞的位置。本实用新型以有利的实施方式提出调节装置包括具有活塞的活塞-气缸单元，可 以向所述活塞施加优选液压操作压力以产生预定的活塞的力，以及在达到预定链条张力 时，锁定装置锁定活塞-气缸单元的活塞在施加的操作压力下达到的端部位置。本实用新型在建筑机械的操作之前通过产生与某一链条张力相关联的调节装置 的活塞力以及通过由锁定装置以永久方式锁定活塞的端部位置使链条上腾空链上的所需 松紧度能够得到自动调节。驱动轮和导向轮的轮轴的相互间距由此适应链条当前的长度并 永久得到调节，而不会对串联调节装置作用的弹簧元件的操作模式产生不利的影响。优选在驱动轮和导向轮的轮轴之间的反作用力达到大体上等于活塞力时锁定活 塞达到的端部位置。可选择的，还可以在调节装置经过预定时间的承压之后，或者在上部链 上的链条已经达到预定松紧度之后，锁定活塞达到的端部位置。可以在操作的每次中断或机械的停机过程中、在一天中每次操作开始或以更小和 更大时间间隔分别执行对链条张力或松紧度的调节。还可以设置成链条张力或松紧度分别得到自动调节并在每次操作中断或机械停 机之后，有可能结合预定时间间隔，或在每次操作开始时执行调节。优选设置成预加应力的弹簧元件布置在活塞-气缸单元的活塞与驱动轮或导向 轮的轮轴之间。在该实施方式中，设置成弹簧元件布置在链条张力调节之后不可移动的调 节装置的活塞与驱动轮或优选导向轮的轮轴之间。优选实施方式设置成向所有履带传动单元的调节装置施加相同大小的预定操作 压力。因而确保了所有履带传动单元以相同大小的链条张力并以相同大小的所需松紧度进 行操作。所有履带传动单元的调节装置的气缸彼此相互独立地具有提供所施加的操作压 力的蓄压器。还可以设置成所有履带传动单元的调节装置的气缸互连。因而确保了相同大小的 力作用在调节装置的所有活塞上，并且在活塞端部位置锁定之后对所有履带传动单元调节 相同大小的链条张力。另一优势在于气缸可以相互连通，使得例如一个气缸中的压力峰值可以至少部分 地通过另外三个气缸得到补偿。所有履带传动单元的调节装置并联连接的气缸还可以具有共用的蓄压器。部分填充气体的蓄压器所具有的优势在于各个气缸中的张力峰值可以通过更柔 和的方式得到平衡。优选设置成中心压力限制阀为所有履带传动单元的调节装置的气缸提供操作压 力以调节所需链条张力。这种布置在锁定装置上游的压力限制阀限制操作压力。能够保持 所有履带传动单元具有相同大小的链条张力，确保了所有履带传动单元承受相同大小的磨损。根据本实用新型的方法，以有利的实施方式设置成在履带式车辆的操作阶段之 前通过向活塞-气缸单元施加优选液压操作压力以产生活塞的预定力的方式来调节驱动 轮和导向轮的轮轴之间的轮轴间距，所述力与链条的腾空链上的所需松紧度相对应，活 塞_气缸单元的活塞所达到的端部位置得到锁定。例如在活塞的力与因链条张力产生的力之间达到平衡时，或在活塞力作用预定时 间之后，或在达到预定松紧度时执行对活塞端部位置的锁定并由此确保驱动轮和导向轮的 轮轴之间的间隔。可以采用得到预加应力的逐步压缩弹簧作为弹簧元件。驱动轮和导向轮的轮轴之间的相互间隔由此适应链条当前的拉长并得到静态调 节，该间距得到保持，直至被认为需要进行对链条当前拉长的另一适应性调节。优选设置成弹簧元件与活塞_气缸单元串联布置，并且当活塞力等于因链条张力 而产生的反作用力时锁定活塞的位置。
在下文中，参照附图更详细地说明本实用新型的一种实施方式。以下示出图1是具有总数四个履带传动单元的路面磨铣机械形式的履带式车辆，图2是具有链条张紧装置的履带传动单元的示意性侧视图，以及图3是在具有四个履带传动单元中的链条张紧装置的液压线路图。
具体实施方式
图1显示了路面磨铣机械1具有机械框架2和带有四个履带传动单元6的底盘4， 所述底盘4承载机械框架2。履带传动单元6具有连续回转链条12，其具有塑料履带块以 防止对铺路造成任何危害。链条12绕至少一个导向轮8和至少一个驱动轮10连续回转，所述驱动轮具有优 选液压驱动装置11。机械框架2由在链条内侧上滚动的履带支重轮14承载。可以通过调节装置18调节导向轮8的轮轴20和驱动轮10的轮轴22的相互间距 以适应链条12当前的拉长。除了调节装置18之外，设置与调节装置18串联布置的弹簧元 件，其中弹簧元件24采用轮轴20，22之间的调节间距作为基础使轮轴20，22之间的间距能 够在链条张力与操作相关地增大的情况下克服弹簧力瞬时缩短，以防止在链条12上产生 任何张力峰值。这种张力峰值例如会发生在履带式车辆1驱动越过障碍物的情况下。履带传动单元6绕优选大体上居中布置的摆式螺栓(pendulum bolt) 25并绕水平 轴线枢转，从而能够适应不同的地面条件或路面条件。履带传动单元6的底盘框架3经由摆 式螺栓25、支承摆式螺栓25的角撑架23和提升柱27连接在履带式车辆的机械框架2上。调节装置18以及弹簧元件24优选布置在摆式螺栓25与导向轮8之间。所提出 的调节装置18和弹簧元件24的组合的优势在于可以形成紧凑的链条张紧装置，其特征在 于具有低的空间要求，即使具有轮轴20，22之间较小的轮轴间距。例如从图2中可以推断 出调整装置18和弹簧元件24的结构，也可以颠倒调整装置18和弹簧元件24的顺序。导向轮8的轮轴20以能够使其在箭头方向线性移动的方式支承在履带传动单元6的底盘框 架3上，使得在轮轴20，22之间的轮轴间距增大的情况下，可以提高链条12的链条张力，从 而能够适应链条的拉长。调节装置18包括具有活塞30的活塞-气缸单元观，对其施加预定的操作压力以 产生活塞30的预定力。在该结构中，活塞30的操作压力和操作力被校正到所需链条张力， 从而导致链条12在上部链上15产生所需松紧度。当向气缸四施加预设操作压力时，活塞 30保持向前移动，直至活塞30的力与导向轮8因链条张力而产生的反作用力平衡，或者直 至活塞30的力已经能够作用在链条上足够的时间。为此，在经过预定时间之后实现活塞30 的锁定。预加应力的弹簧元件M采用轮轴20，22的永久可调间距作为基础能够在链条张 力通常短时间与操作相关地明显增大的情况下使轮轴之间的间距缩短。为了防止在链条12上产生任何张力峰值，导向轮8因而可以在调节装置18的方 向上克服弹簧元件M的弹簧力偏斜。在向活塞-气缸单元28施加操作压力时，如果活塞30已经达到活塞30的力由导 向轮8基本上相等的高反作用力抵销的端部位置，或者已经达到链条12的预定松紧度，或 者活塞30的力已经能够在足够的时间内作用在链条12上时，则活塞30可以被锁定在锁定 装置34达到的端部位置。当驱动轮10的轮轴22最终被安装在底盘框架3上时，被紧固在底盘框架3上的 调节装置18的活塞30的位置的改变导致轮轴20和22之间的轮轴间距相应改变。活塞30得到锁定的端部位置可以在每个工作轮次的开始得到重新调节，或者还 可以在没有发现链条有任何不正常的拉长的情况下保持几个操作日。例如通过观察链条12的上部链15的松紧度来发现链条的所述拉长。根据优选实施方式，设置成履带传动单元6的调节装置18的气缸四互连，从而能 够在调节装置18间连通。这样能够在所有履带传动单元6的链条12上实现均勻磨损。使履带传动单元6的所有气缸四并联连接产生蓄压器(accumulator)效果。从图3中可以推断出，可以额外并联连接作为额外蓄压器的蓄压器36。蓄压器36 使气缸四中的操作压力能够略微动态改变。任何压力峰值可以通过柔和方式得到均衡。可选择的，每个气缸四单独连接并且可以具有自身的蓄压器。为了张紧一个或多个链条12，通过压力限制阀40从履带式车辆1的液压回路向活 塞-气缸单元观的气缸四提供预定和可选择的操作压力，例如30bar。该操作压力通过锁 定装置34被提供给相应的气缸四，其中包括2/2路定向阀的锁定装置34通过止回阀锁定 承压活塞或多个活塞30达到的端部位置。当因操作压力而产生的活塞30的力分别与驱动 轮和导向轮8，10的轮轴20，22之间或导向轮8和底盘框架3之间因链条张力而产生的反 作用力平衡时，或在调节装置18施加力的预设时间延迟之后，实现锁定。可以认识到所施 加的操作压力分别适合于所需链条张力，或者上部链15上的链条12的所需松紧度，并且压 力限制阀40由此得到调节。活塞30是否达到端部位置可以采用适当的传感器进行监控，或者通过使锁定装 置34致动的定时元件进行控制。传感器50，52，54，56例如能够分别测量气缸四中的压力或压力变化。例如在自动化过程中，还可以测量活塞30的力或者其位移以检测活塞30达到停止以使锁定装置34 致动的时间。最后，可以采用测距仪测量上部链15与底盘框架3之间的距离以检测是否已 经达到所需松紧度。在该过程中可以采用电容、电感传感器或超声波传感器。通过打开锁定阀34、闭合锁定阀34的操作压力的如下应用可选择的可以通过延 时电路58的可调节或受到调节的时间延迟自动发起。锁定阀34具有在锁定位置与打开位置之间切换所述阀的螺管式磁铁37。为此，螺 管式磁铁37可以通过控制器35致动，控制器35可选择的从不同传感器接收控制信号。距 离传感器50可以与底盘框架3面对面地检测上部链15的松紧度。压力传感器52可以检 测气缸四中的压力或压力变化。力传感器M可以测量活塞力，并且位移传感器56可以分 别测量活塞30的位置或其停止。在适当的位置，控制器35还可以采用所提出的传感器的组合来控制螺管式磁铁 37。如果蓄压器36并联连接，其还利用所需操作压力得到预加应力。优选当筑路机械 1在平坦水平地面上时执行调节装置18的操作。有利的是在开始链条张紧操作之前筑路机械1 一直向前移动几米到几十米的距 离，例如30米。
权利要求1.一种筑路机械(1)或路面磨铣机械，具有 -机械框架⑵，以及-具有几个履带传动单元(6)的底盘(4)，所述底盘(4)承载机械框架(2)，其中 -履带传动单元(6)包括绕至少一个导向轮(8)和至少一个驱动轮(10)连续回转的链 条(12)，以及在链条(12)上滚动并承载机械框架(2)的几个履带支重轮(14)，其中-调节装置(18)作用在驱动轮(10)上或作用在导向轮(8)上，使驱动轮(8)的轴(20) 和导向轮(10)的轴(22)的相互间距能够得到调节以适应链条(12)当前的拉长，其中_除了调节装置(18)之外，还设置弹簧元件(24)，其采用得到调节的间距作为基础使 驱动轮(8)的轴(20)和导向轮(10)的轴(22)之间的间距能够在链条张力与操作相关地 增大的情况下克服弹簧力缩短，以防止在链条(12)上产生任何张力峰值， 其特征在于，调节装置(18)包括具有活塞(30)的活塞-气缸单元(28)，能够向所述活塞施加液压 操作压力以产生预定的活塞(30)的力，以及在达到预定链条张力时，锁定装置(34)锁定活塞-气缸单元(28)的活塞(30)在施加 的操作压力下达到的端部位置。
2.一种筑路机械(1)的履带传动单元，具有机械框架(2)和具有几个履带传动单元 (6)的底盘(4)，所述底盘(4)承载机械框架(2)，其中-履带传动单元(6)包括绕至少一个导向轮(8)和至少一个驱动轮(10)连续回转的链 条(12)，以及在链条(12)上滚动并承载机械框架(2)的几个履带支重轮(14)，其中-调节装置(18)作用在驱动轮(10)上或作用在导向轮(8)上，使驱动轮(8)的轴(20) 和导向轮(10)的轴(22)的相互间距能够得到调节以适应链条(12)当前的拉长，其中_除了调节装置(18)之外，还设置弹簧元件(24)，其采用得到调节的间距作为基础使 驱动轮(8)的轴(20)和导向轮(10)的轴(22)之间的间距能够在链条张力与操作相关地 增大的情况下克服弹簧力缩短，以防止在链条(12)上产生任何张力峰值， 其特征在于，调节装置(18)包括具有活塞(30)的活塞-气缸单元(28)，能够向所述活塞施加液压 操作压力以产生预定的活塞(30)的力，以及在达到预定链条张力时，锁定装置(34)锁定活塞-气缸单元(28)的活塞(30)在施加 的操作压力下达到的端部位置。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在达到驱动轮(8)的轴(20)和导向轮 (10)的轴(22)之间的反作用力实质上等于活塞(30)的力时，或者在调节装置(18)作用预 定时间之后，或者在链条(12)的上部链(15)达到预定松紧度之后，锁定装置(34)锁定活 塞-气缸单元(28)的活塞(30)在施加的操作压力下达到的端部位置。
4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，弹簧元件(24)在活塞-气缸单元(28) 的活塞(30)与驱动轮⑶的轴(20)或导向轮(10)的轴(22)之间以预加应力的方式串联 布置。
5.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，相同大小的操作压力被施加给所有履带 传动单元(6)的调节装置(18)。
6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所有履带传动单元(6)的调节装置(18)各自与自身的蓄压器(36)相连。
7.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所有履带传动单元(6)的调节装置(18) 的活塞-气缸单元08)互连。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所有履带传动单元(6)的调节装置(18)的 并联连接的活塞-气缸单元08)与共用蓄压器(36)相连。
9.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，中心压力限制阀00)向所有履带传动 单元的调节装置(18)的活塞-气缸单元08)提供操作压力以实现所需链条张力的调节。
专利摘要一种筑路机械，具有机械框架，具有几个履带传动单元的底盘，履带传动单元包括绕至少一个导向轮和至少一个驱动轮连续回转的链条，以及几个履带支重轮，其中驱动轮或优选导向轮具有调节装置，从而使驱动轮和导向轮的轮轴的相互间距能够得到调节以适应链条当前的拉长，还设置弹簧元件，其采用得到调节的间距作为基础使驱动轮和导向轮的轮轴之间的间距能够在链条张力与操作相关地增大的情况下克服弹簧力缩短，以防止在链条上产生任何张力峰值，设置成调节装置包括具有活塞的活塞-气缸单元，可以向所述活塞施加优选液压操作压力以产生预定的活塞的力，以及在达到预定链条张力时，锁定装置锁定活塞-气缸单元的活塞在施加的操作压力下达到的端部位置。
文档编号B62D55/30GK201895719SQ20102013707
公开日2011年7月13日 申请日期2010年3月22日 优先权日2009年3月20日
发明者B·福兰克, C·巴里马尼, G·亨, P·布斯莱 申请人:维特根有限公司