抗剥落履带链节和支重轮界面制造技术

一种履带链节轨道表面和支重轮界面(400)包括第一支重轮(402)，支重轮(402)包括限定径向(R)、纵向轴线(A)、圆周方向(C)以及包含径向(R)和纵向轴线(A)的平面(RA)的圆柱形构造。第一支重轮(402)包括第一履带链节轨道接合表面(404)，第一履带链节轨道接合表面(404)包括第一凹弧形表面(406)，第一凹弧形表面(406)限定第一凹曲率半径(408)。界面(400)包括第一履带链节(410)，第一履带链节(410)包括第一履带链节轨道表面(412)，第一履带链节轨道表面(412)包括第一凸弧形表面(414)，第一凸弧形表面(414)限定第一凸曲率半径(416)，第一凸曲率半径(416)小于或等于第一凹曲率半径(408)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗剥落履带链节和支重轮界面
本专利技术涉及在履带驱动的车辆等的底架中存在的履带链节和支重轮界面。具体而言，本专利技术涉及履带驱动的机器(诸如在土方、建筑和采矿业等中使用的那些机器)的抗剥落的履带链和支重轮界面。
技术介绍
诸如在土方、建筑和采矿业中使用的那些机器使用履带链组件，这些履带链组件具有诸如履带链节、履带销和履带衬套等的各种部件，当履带链组件围绕履带驱动的机器的底架移动时，它们相对彼此旋转，以推动机器移动。履带链节包括与支撑式支重轮等接触的轨道表面，并且当履带链移动和固定时，机器的重量、有效载荷等从支重轮转移到履带链组件上。随着时间的推移，由于接触应力较高，履带链节可能在履带链节轨道表面的侧向边缘处发生剥落。这可能需要对履带链组件进行更换或维修，从而导致使用此类机器做经济性努力的运转成本增加或利润损失。使用用于支重轮和履带链节轨道表面的各种廓形，已经开发出各种现有技术的解决方案。但是，需要进一步改善，以减少剥落的影响。授予Oertley的第5,358,064号和第5,752,574号美国专利公开了专门成型的履带链节轨道表面和支重轮界面。然而，这些设计并非旨在减少剥落，而是针对用于具有通过一个或多个枢轴和平衡杆连接到机器的第一和第二间隔开的支重轮框架组件的履带式机器的底架结构。第一和第二支重轮框架组件相对于枢轴和平衡杆布置成使得支重轮框架组件基本上彼此不平行。这种不平行会导致支重轮框架组件″外移(toe-out)″或″内移(toe-in)″，从而致使车辆在向前和向后行驶时，环形履带在不同区域与履带支重轮接触。由此，延长了环形履带的磨损寿命。因此，仍然需要履带链节轨道表面和支重轮界面来减少剥落。
技术实现思路
根据本专利技术的实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面包括支重轮，支重轮包括限定径向、纵向轴线以及包含径向和纵向轴线的平面的圆柱形构造。支重轮还包括履带链节轨道接合表面，履带链节轨道接合表面包括凹弧形表面，凹弧形表面在包含径向和纵向轴线的平面中限定凹曲率半径。界面还可以包括履带链节，履带链节包括履带链节轨道表面，履带链节轨道表面包括在包含径向和纵向轴线的平面中限定凸曲率半径的凸弧形表面。支重轮和履带链节仅可以沿着凸弧形表面和凹弧形表面的界面彼此接触。根据本专利技术的另一实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面包括支重轮，支重轮包括限定径向、纵向轴线以及包含径向和纵向轴线的平面的圆柱形构造。支重轮还可以包括履带链节轨道接合表面，履带链节轨道接合表面包括凹弧形表面，凹弧形表面在包含径向和纵向轴线的平面中限定凹曲率半径。界面还可以包括履带链节，履带链节包括履带链节轨道表面，履带链节轨道表面包括在包含径向和纵向轴线的平面中限定凸曲率半径的凸弧形表面。凹曲率半径与凸曲率半径的比率可以在1.0至1.6的范围内。根据本专利技术的又一个实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面包括第一支重轮，第一支重轮包括限定径向、纵向轴线、圆周方向以及包含径向和纵向轴线的平面的圆柱形构造。第一支重轮还可以包括第一履带链节轨道接合表面，第一履带链节轨道接合表面包括第一凹弧形表面，第一凹弧形表面在包含径向和纵向轴线的平面中限定第一凹曲率半径，界面还包括第一履带链节，第一履带链节包括第一履带链节轨道表面，第一履带链节轨道表面包括第一凸弧形表面，第一凸弧形表面在包含径向和纵向轴线的平面中限定第一凸曲率半径。第一凸曲率半径可以小于或等于第一凹曲率半径。附图说明结合到本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的几个实施例，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中：图1是根据本专利技术的实施例的包括履带链节轨道表面和支重轮界面的履带式机器的立体图。图2是根据图1的实施例的具有履带链节轨道表面的履带链的一部分的立体图。图3是图2的履带链的剖视图，更清楚地示出了根据本专利技术的实施例的履带链节表面和支重轮界面。图4是根据本专利技术的实施例的可减少剥落的理论性支重轮和履带链节轨道表面几何形状的立体图。图5是沿着图4所示的模型的Y轴线的归一化接触压力对归一化位置的曲线图。图6是示出与图4所示的模型相关联的各种类型的应力的另一曲线图。图7是根据本专利技术的实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面的放大细节图。图8是根据本专利技术的另一实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面的放大细节图。图9是根据本专利技术的又一实施例的履带链节轨道表面和支重轮界面的放大细节图。具体实施方式现在将详细参考本专利技术的实施例，其示例在附图中示出。在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标号来指代相同或相似的部分。在某些情况下，在本说明书中将标出附图标号，并且附图中将显示附图标号，后跟字母，例如，100a、100b，或上撇号，例如，100′、100″等。应该理解的是，在附图标号之后紧接着使用字母或上撇号表示这些特征具有相似的形状，并且具有与当几何形状绕对称平面镜像时经常具有的相似功能。为了在本说明书中易于解释，字母和上撇号通常将不包括在本文内，而是可以在附图中示出，以指示在本书面说明书中讨论的具有相似或相同功能或几何形状的特征的重复。现在将讨论本专利技术的履带链节轨道表面和支重轮界面的各种实施例。如现在将描述的，履带链组件和支重轮可用于各种履带驱动的机器上。图1示出了具有协作完成任务的多个系统和部件的示例性机器100。机器100可以体现为移动机器，移动机器执行与诸如采矿、建筑、农业、土方、运输或本领域中已知的任何其他工业之类的工业相关联的某种类型的操作。例如，机器100可以是土方机器，诸如，挖掘机、推土机、装载机、挖沟机、自动平地机或任何其他土方机器。机器100可以包括动力源102和底架组件104，其可以由动力源102驱动并且由一个或多个间隔开的惰轮106支撑。动力源102可以以一定范围的输出速度和扭矩来驱动机器100的底架组件104。动力源102可以是发动机，诸如，举例而言，柴油发动机、汽油发动机、气态燃料动力发动机或任何其他合适的发动机。动力源102也可以是非燃烧动力源，诸如，举例而言，燃料电池、电力存储设备，或本领域中已知的任何其他动力源。底架组件104可以包括两个单独的连续履带108，在机器100的一侧各一个(图1中只显示了一个)。每个履带108可以由动力源102经由一个或多个驱动链轮110来驱动。此外，每个履带108还可以包括履带链组件112和多个履带板114，每个履带板114被构造为选择性地与表面(例如，地面)接合。每个链条112可以包括多个链节子组件116。支撑式支重轮152也设置在履带的底部，以支撑链条。图2和图3分别示出了示例性链条组件112、112′的立体图和横截面图，并且具体而言，利用根据本专利技术的原理的履带链节的各种实施例的多个示例性链节子组件116、116′和支重轮。当使用直链节(未示出)时，链节子组件116、116′中的每个可包括相应的一对偏置链节构件118、118′或相应的一对内链节和外链节。链节子组件116、11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，包括：/n支重轮(202)，包括：/n限定径向(R)、纵向轴线(A)以及包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的平面(RA)的圆柱形构造，/n所述支重轮(202)还包括履带链节轨道接合表面(204)，所述履带链节轨道接合表面(204)包括凹弧形表面(206)，所述凹弧形表面(206)在包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的所述平面(RA)中限定凹形曲率半径(208)；以及/n履带链节(210)，包括：/n履带链节轨道表面(212)，所述履带链节轨道表面(212)包括在包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的所述平面(RA)中限定凸曲率半径(216)的凸弧形表面(214)；/n其中所述支重轮(202)和所述履带链节(210)沿着所述凸弧形表面(214)和所述凹弧形表面(206)的界面(200)彼此接触。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181005 US 16/1530141.一种履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，包括：
支重轮(202)，包括：
限定径向(R)、纵向轴线(A)以及包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的平面(RA)的圆柱形构造，
所述支重轮(202)还包括履带链节轨道接合表面(204)，所述履带链节轨道接合表面(204)包括凹弧形表面(206)，所述凹弧形表面(206)在包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的所述平面(RA)中限定凹形曲率半径(208)；以及
履带链节(210)，包括：
履带链节轨道表面(212)，所述履带链节轨道表面(212)包括在包含所述径向(R)和所述纵向轴线(A)的所述平面(RA)中限定凸曲率半径(216)的凸弧形表面(214)；
其中所述支重轮(202)和所述履带链节(210)沿着所述凸弧形表面(214)和所述凹弧形表面(206)的界面(200)彼此接触。


2.根据权利要求1所述的履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，其中所述凹弧形表面(206)是第一径向表面(218)，且所述凸弧形表面(214)是第二径向表面(220)。


3.根据权利要求2所述的履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，其中所述凹曲率半径(208)至少部分地与所述凸曲率半径(216)匹配。


4.根据权利要求3所述的履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，其中所述凹曲率半径(208)超过所述凸曲率半径(216)。


5.根据权利要求1所述的履带链节轨道表面和支重轮界面(200)，其中所述凹曲率半径(208)在50mm至80mm的范围内，且所述凸曲率半径(216)在50mm至80mm的范围内。


6.根据权利要求1所述的履带链节轨道表面和支重轮界面(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·W·特朗，J·王，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US