CN104527827A - 用于履带式车辆的履带张紧装置和履带式车辆 - Google Patents

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张立功
陈春雷
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Abstract

本发明提供一种用于履带式车辆的履带张紧装置，履带张紧装置包括与履带轮的履带轮轴固定地设置的履带轮架和为履带轮架提供弹性支承力的弹性支承机构。根据本发明的履带张紧装置的弹性支承机构包括串联地连接的弹簧力支承机构和液压力支承机构，弹簧力支承机构包括中空弹簧和包围中空弹簧并且引导中空弹簧的伸缩的导向套。根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置能够在即使液压缸产生漏液或发生故障的情况下，仍能确保履带的张紧，保证采用这种履带张紧装置的履带式车辆的正常行驶。通过设置在中空弹簧的外周的导向套简化了履带张紧装置的拆装程序。还涉及一种采用上述履带张紧装置的履带式车辆。

Description

用于履带式车辆的履带张紧装置和履带式车辆
技术领域
本发明涉及工程机械或农业机械领域，更具体地，涉及一种用于对履带式车辆的履带轮进行张紧调节的履带张紧装置。还涉及一种采用这种履带张紧装置的履带式车辆。
背景技术
以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。
履带式机械广泛应用于工程机械和农用机械领域，履带是这类机械的主要行走部件之一。为满足不同路况的行走要求，履带张紧机构起着非常关键的作用。首先，履带张紧机构能够使履带一直张紧，处于良好的工作状态，其次，履带张紧机构能够确保履带在车辆的行走过程中不会因为冲击而断裂或者发生脱轨等故障。
目前，履带式行走机械的履带张紧装置有多种，比较常用的是丝杠履带张紧装置和液压式履带张紧装置。对于丝杠履带张紧装置来说，当在一定位置使履带张紧后，通过螺母将丝杠锁死，而在履带因路况变化而产生松弛后，不能及时自动调整。液压张紧力不易控制，当液压系统出现故障或者液压油发生泄漏时，张紧力无法保证履带一直处于张紧状态，造成履带松弛，进而产生履带与履带架干涉磨损或履带脱轨等故障。现有技术中需要一种能够在对履带轮进行张紧的同时为履带轮提供弹性支承的履带张紧装置，并且该履带张紧装置能够确保履带式车辆在行驶过程中履带不会被过度张紧，从而防止履带断裂。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种通过弹簧预紧并且通过液压缸张紧的履带张紧装置。根据本发明的履带张紧装置结构简单、制造成本和维护成本低，而且能很好的保证履带的正常工作。
本发明的目的在于提出一种能够为履带式车辆提供履带张紧力的履带张紧装置，同时该履带张紧装置在液压张紧机构发生故障的同时仍能够为履带提供一定的张紧力，确保履带式车辆的正常行驶或作业。
本发明提供一种用于履带式车辆的履带张紧装置，履带张紧装置包括与履带轮的履带轮轴固定地设置的履带轮架和为履带轮架提供弹性支承力的弹性支承机构。根据本发明的履带张紧装置的弹性支承机构包括串联地连接的弹簧力支承机构和液压力支承机构，弹簧力支承机构包括中空弹簧和包围中空弹簧并且引导中空弹簧的伸缩的导向套。
根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置能够通过串联在一起的弹簧力支承机构和液压力支承机构为履带轮和履带提供张紧力，从而在即使液压缸产生漏液或发生故障的情况下，仍能确保履带的张紧，保证采用这种履带张紧装置的履带式车辆的正常行驶。另外，通过弹簧力支承机构和液压力支承机构为履带轮提供弹性支承，从而为履带轮和履带提供弹性支承，在履带受到较大作用力时也能够为履带轮提供一定的运动自由度，避免履带受力过大而发生断裂的风险。此外，通过围绕中空弹簧的外周设置的导向套来对弹簧的伸缩进行引导，与现有技术中的设置在弹簧中心的导向轴相比，其结构更加简单、拆装更加方便，因此有利于履带张紧装置的维修和保养，并且降低了履带张紧装置的制造成本和维护保养成本。
根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的一个优选的实施例，弹簧力支承机构还包括设置在中空弹簧与履带轮架之间的弹簧压板以及设置在中空弹簧与液压力支承机构之间的压板。
根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的再一个优选的实施例，液压力支承机构包括与压板相对固定地连接的柱塞和与柱塞滑动且密封地配合的柱塞缸。
在根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的还一个优选的实施例中，在柱塞缸的端部底座上设置有用于向柱塞缸内填充液压流体的充注孔。
根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的又一个优选的实施例，在压板和弹簧压板的与中空弹簧相邻接的侧面上分别设置有容置槽，中空弹簧的两个端部分别容置在容置槽内。
在根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的另一个优选的实施例中，该履带式车辆包括设置在履带式车辆的履带轮系的机架上的导向槽，履带张紧装置设置在导向槽内。
本发明还提供一种包括如上所述的履带张紧装置的履带式车辆。根据本发明的履带式车辆具有如上所述的根据本发明的履带张紧装置所具有的相关优势和技术效果。
附图说明
通过以下参照附图而提供的具体实施方式部分，将能够更加清楚地理解本发明的特征和优点。
图1示出根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的剖视图。
图2是采用根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置的履带轮系的侧视图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。
本发明提供一种用于履带式车辆的履带张紧装置。如图1所示，示出根据本发明的履带张紧装置50的剖视图。根据本发明的履带式张紧装置50通过串联地施加的弹簧力和液压力实现对履带轮轴的支承，从而为履带轮提供张紧力。根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置50包括与履带轮9的履带轮轴10固定地设置的履带轮架8和为履带轮架8提供弹性支承力的弹性支承机构。
在根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置50的实施例中，为履带轮架8提供弹性支承力的弹性支承机构包括串联地连接的弹簧力支承机构和液压力支承机构。用于为履带轮架8提供弹性支承力的弹簧力支承机构包括中空弹簧5、设置在中空弹簧5与履带轮架8之间的弹簧压板7以及设置在中空弹簧5与液压力支承机构之间的压板4。进一步地，为了使中空弹簧5在被压缩的过程中不会发生偏移以及使中空弹簧5的弹力垂直地施加到弹簧压板7上，在中空弹簧5的外部设置有包围中空弹簧5并且能够引导中空弹簧5的伸缩的导向套6，导向套6的内径略大于弹簧5的外径，从而使得弹簧5能够在导向套6内自由地伸缩。
在现有技术中，通常采用设置在弹簧内部的导向轴来对弹簧的伸缩进行引导，导致这种弹簧引导装置具有比较复杂的结构，因此其制造成本明显较高。相反地，根据本发明的履带张紧装置50采用的是设置在中空弹簧5的外部的导向套6，其内部不设置导向轴，这种结构相对简单、便于拆卸，因此更加有利于履带张紧装置50的维修保养，从而降低了履带张紧装置50的制造成本和维护成本。
进一步地，在压板4的与弹簧5相反的一侧设置有液压力支承机构，该液压力支承机构包括与压板4相对固定地连接的柱塞3以及与柱塞3滑动且密封地配合的柱塞缸2。柱塞3能够在柱塞缸2内滑动，从而使得柱塞3为压板4以及设置在压板4的端部的弹簧5提供液压力。在柱塞缸2的端部底座11上设置有用于向柱塞缸2内填充液压流体的充注孔1。
在调整通过根据本发明的履带张紧装置施加到履带轮9上的张紧力时，可以通过充注孔1向柱塞缸2内充注液压流体，从而将柱塞3沿着远离柱塞缸2的端部底座11的方向推动，由此，使得柱塞3推压压板4和与压板4固定地连接的弹簧5。然后，弹簧5通过弹簧压板7推压履带轮架8，履带轮架8则将设置其上的履带轮轴10和履带轮9向远离弹簧5的方向推动，从而为设置在履带轮10上的履带提供张紧力。
在此，可以利用手动油泵通过充注孔1向柱塞缸2内充注液压流体，也可以利用电动油泵向柱塞缸2内充注液压流体。充注到柱塞缸2内的液压流体的量可以根据需要向履带轮9提供的张紧力而决定。当履带变松时，可以向柱塞缸2内充注相对更多的液压流体，而当履带张紧度仅需要微调时，可以向柱塞缸2内充注相对少量的液压流体。
另外，为了便于拆装根据本发明的用于履带式车辆的履带张紧装置50，可以将压板4和弹簧5之间的连接方式设置成活动连接，并且弹簧5和弹簧压板7之间也可以设置成活动连接，比如，可以在压板4和弹簧压板7的与弹簧5相邻接的侧面上分别设置有容置槽，从而将弹簧5的两个端部分别容置在容置槽内。在履带式车辆的维修保养过程中，如果需要拆除履带张紧装置50，则通过弹簧5与压板4和弹簧压板7之间的活动连接能够容易地实现。当然，弹簧5与压板4和弹簧压板7之间的活动连接也有助于履带张紧装置50的组装。
在根据本发明的履带张紧装置50的实施例中，弹簧5是压缩弹簧，其整体刚度能准确地进行测量，因此能够很准确地计算出采用弹簧5的张紧装置50对履带施加的预紧力，非常有利于履带式车辆的设计和制造。同时，压缩弹簧的刚度较好，在受到压缩后，履带能得到适度的张紧，履带轮与履带之间也不会出现脱轨或转向困难的问题。另外，压缩弹簧结构简单，使用成本低，能较好的满足履带的设计与制造要求。
图2示出采用根据本发明的履带张紧装置50的履带轮系60的侧视图。采用根据本发明的履带张紧装置50的履带式车辆包括设置在履带轮系60的机架62上的导向槽。履带张紧装置50通过上述设置在履带轮系60的机架62上的导向槽安装在履带轮系60上，即履带张紧装置50安装在上述导向槽内，由此使得履带张紧装置50能够更加牢固地设置在履带轮系60上。履带式车辆在行驶过程中，通过弹簧5进行预紧并且通过液压柱塞张紧的履带张紧装置50把履带张紧，保证履带松紧适中，因此履带式车辆整体上在行驶过程中能够非常平稳、安全的行走。当履带式车辆在路况不佳的路面上行走时，驱动履带的履带轮9通过履带轮轴10传递力矩到履带轮架8，进而压缩弹簧5，以适应履带的张紧力，防止张紧冲击力过大而损坏履带。因此，根据本发明的履带张紧装置还能够起到防止履带被损坏的作用。如上所述，本发明还涉及一种包括如上所述的履带张紧装置的履带式车辆。
根据本发明的履带张紧装置可以用于各种履带式工程车辆或履带式农用车辆，比如可以用于履带式挖掘机、履带式吊车、履带式谷物联合收割机、履带式甘蔗收获机等等。采用根据本发明的履带张紧装置的履带式车辆能够通过两级预紧将履带轮安装到车辆上，并且在液压系统发生漏液或故障的情况下能够为履带轮提供足够的预紧力，确保履带轮的预紧。同时还能够在履带式车辆的行驶过程中通过弹簧调节履带轮的位置，从而使得履带的受力不会过大，由此不会导致履带由于过度张紧而断裂。另外，本发明还涉及采用如上所述的履带张紧装置的履带式车辆。根据本发明的履带式车辆将具有根据本发明的履带张紧装置所具有的如上所述的相关优势和技术效果。
虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对所述示例性实施方式做出各种改进或变型。

Claims (7)

1.一种用于履带式车辆的履带张紧装置，所述履带张紧装置包括与履带轮(9)的履带轮轴(10)固定地设置的履带轮架(8)和为所述履带轮架(8)提供弹性支承力的弹性支承机构，
其特征在于，所述弹性支承机构包括串联地连接的弹簧力支承机构和液压力支承机构，所述弹簧力支承机构包括中空弹簧(5)和包围所述中空弹簧(5)并且引导所述中空弹簧(5)的伸缩的导向套(6)。
2.根据权利要求1所述的用于履带式车辆的履带张紧装置，其中，所述弹簧力支承机构还包括设置在所述中空弹簧(5)与所述履带轮架(8)之间的弹簧压板(7)以及设置在所述中空弹簧(5)与所述液压力支承机构之间的压板(4)。
3.根据权利要求2所述的用于履带式车辆的履带张紧装置，其中，所述液压力支承机构包括与所述压板(4)相对固定地连接的柱塞(3)和与所述柱塞(3)滑动且密封地配合的柱塞缸(2)。
4.根据权利要求3所述的用于履带式车辆的履带张紧装置，其中，在所述柱塞缸(2)的端部底座(11)上设置有用于向所述柱塞缸(2)内填充液压流体的充注孔(1)。
5.根据权利要求2所述的用于履带式车辆的履带张紧装置，其中，在所述压板(4)和所述弹簧压板(7)的与所述中空弹簧(5)相邻接的侧面上分别设置有容置槽，所述中空弹簧(5)的两个端部分别容置在所述容置槽内。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的用于履带式车辆的履带张紧装置，所述履带式车辆包括设置在所述履带式车辆的履带轮系(60)的机架(62)上的导向槽，所述履带张紧装置(50)设置在所述导向槽内。
7.一种履带式车辆，所述履带式车辆包括根据权利要求1-6中的任一项所述的履带张紧装置(50)。
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