CN108238122B - 工程机械 - Google Patents

Abstract

介绍了一种用于工程机械的履带轮悬架。该履带轮悬架包括能够与履带接合的履带轮以及包括第一耦接部的摆动装置。该第一耦接部被布置为可转动地支撑履带轮。另外，该履带轮悬架包括摆动杆，其具有被布置为安装到摆动装置的第二耦接部的第一杆端。摆动杆提供摆动轴线，其偏离于履带轮的转动轴线，使得摆动装置的摆动运动使履带轮能够在基本上与转动轴线垂直的方向上运动。

Description

工程机械

技术领域

本技术领域涉及用于工程机械的履带轮悬架。此外，本技术领域涉及包括履带轮悬架的工程机械。

背景技术

类似紧凑型履带装载机的工程机械在市场上广泛使用。这种工程机械可以使用履带驱动。具有这种履带驱动的已知工程机械通常包括刚性的履带底盘或悬挂式底架。然而，这种结构是复杂和昂贵的。

因此，期望至少解决上述问题。另外，根据之后的发明内容、具体实施方式和所附的权利要求，结合附图和该背景技术，其他期望的特点和特征会变得明显。

发明内容

本发明的目的是提供改进的履带轮悬架，以及提供具有改进的履带轮悬架的工程机械。

第一种实施例中描述的是用于工程机械的履带轮悬架。该履带轮悬架包括能够与履带接合的履带轮以及包括第一耦接部的摆动装置。该第一耦接部被布置为可转动地支撑该履带轮。另外，该履带轮悬架包括摆动杆，其具有被布置为安装在摆动装置的第二耦接部的第一杆端。摆动杆提供摆动轴线，其偏离于履带轮的转动轴线，使得摆动装置的摆动运动使履带能够轮在基本上垂直于转动轴线的方向上运动。

该工程机械可以是任何合适类型的工程机械。优选地，该工程机械为紧凑型履带装载机、滑移装载机或推土机。在本发明的情况下，履带轮可以是与工程机械的履带接合或接触的任何轮。例如，履带轮可以具体化为驱动轮、滚轮或惰轮。驱动轮可以包括用于与履带接合的链轮或链轮段。履带可以包括将彼此连接为连续履带的多个履带板。

摆动装置以如下方式可转动地支撑履带轮：履带轮能够以摆动的方式相对其自身的转动轴线基本上垂直地移动。履带轮能够围绕其摆动运动的摆动轴线偏离于转动轴线，这意味着履带轮垂直于转动轴线的运动将围绕摆动轴线并以与摆动轴线固定的距离发生。摆动装置可以是能够在任意方向传递力的任何合适的连接件。出于该目的，摆动装置需要足够的刚度来传递力。摆动装置可以以不同的构造具体化为仅具有传递力以支撑履带轮的功能的零件或组件。在该情况下，摆动装置可以配置为连接件，例如杆或棒。摆动装置还可以实现为具有除用于支撑履带轮的传力以外的额外功能的组件。例如，摆动装置可以具体化为其他工程机械的组件，如用于驱动履带轮的驱动装置的壳体。换句话说，其他组件可以具有摆动装置的额外功能从而将多种功能组合到单一部件中。例如，驱动装置的壳体可以构建为承重轴承。

履带轮可以通过摆动装置的第一耦接部耦接到摆动装置。该第一耦接部被配置为可转动地支撑履带轮。因此，履带轮被第一耦接部被可转动地支持。第一耦接部可以具体化为合适的轴承。另外，第一耦接部能够被配置为从相对的侧或仅从一侧支撑履带轮。在该连接中，摆动装置可以以叉状方式配置，以使摆动装置可以在其叉头之间容纳或支撑履带轮。

摆动装置还包括第二耦接部。第二耦接部在第一杆端耦接到摆动杆。摆动杆优选包括非圆形外缘，并可以具体化为扭力杆或基本上刚性的杆。另外，摆动杆可以为至少部分实心的。第二耦接部优选地配置为不可转动地将摆动装置耦接到摆动杆。换句话说，摆动装置可以耦接到摆动杆以使扭力或转动力可以从摆动装置传递至摆动杆，反之亦然。以这种方式，摆动杆的转动可以导致摆动装置的转动，反之亦然。第二耦接部通过主动配合连接或整体连接可以适于耦接到摆动杆，整体连接通过例如压焊或焊接。

摆动杆提供了摆动轴线，摆动装置能够围绕摆动轴线转动。履带轮可转动地支撑在摆动装置上以使履带轮的转动轴线偏离于摆动轴线并且优选与摆动轴线平行。以这种方式，履带轮能够围绕摆动轴线运动，履带轮的任何平移运动在基本上垂直于转动轴线的方向上发生。以这种方式，履带轮可以在围绕摆动轴线的圆形路径上移动。

根据另一实施例，履带轮为驱动履带轮。因此，在优选的实施例中，通过支撑在履带轮悬架中的驱动履带轮来驱动履带以使其可以进行围绕摆动轴线的摆动运动。为此，驱动履带轮被配置为力传递地接合履带。例如，驱动履带轮可以包括用于与履带接合的链轮或链轮段。如以上已经提及的，履带可以包括将彼此连接为连续履带的多个履带板。

优选地，履带轮是工程机械的多个履带轮的前履带轮或后履带轮。因此，在优选的实施例中，驱动力可以传递至底架后侧的履带上。

根据本发明的另一实施例，履带轮悬架包括用于驱动履带轮的直接驱动器。在本发明的情况下，直接驱动器可以理解为驱动机构，其中转动力或驱动履带轮的转动在靠近驱动履带轮或在驱动履带轮处产生。换句话说，用于驱动直接驱动器的功率例如通过液压或电力地、至少部分不可转动地传递至直接驱动器。

例如，根据本发明的直接驱动器可以为液压发动机，其可以耦接到驱动履带轮轮毂中的多级行星齿轮组。即，加压流体被引导至这种直接驱动器，在那里液压转化为扭矩和角位移。以这种方式，可以在驱动履带轮中直接产生转动力。

根据本发明的另一优选实施例，履带轮悬架包括安装在履带轮上的轮毂驱动器。

根据本发明另一优选实施例，摆动装置包括直接驱动器的壳体。因此，壳体可以为摆动装置的一部分。在本发明的情况下，壳体可以设置为或可以包括第二耦接部，其用于将其连接于摆动杆的第一杆端。第一杆端耦接到壳体。这可以通过以下方式实现：驱动履带轮的转动轴线和摆动杆的摆动轴线是彼此偏离的。摆动杆的第一杆端可以通过主动配合连接耦接到壳体。例如，第一杆端可以使用螺栓拧进壳体。优选地，第一杆端包括非圆形的外缘和例如正方形状的横截面。第二耦接部可以设置为或包括凹处，其中可以容纳第一杆端。以这种方式，实现了用于将扭矩从摆动杆传递至壳体的主动配合连接。可以使用在摆动杆和壳体之间的其他连接，只要充分的扭矩传递是可能的。

根据本发明的另一实施例，履带轮悬架可以包括用于约束摆动装置的摆动运动的摆动限制装置。这种摆动限制装置的不同结构是可能的。摆动限制装置被配置为限制履带轮能够沿其围绕摆动轴线运动的路径。因此，摆动限制装置可以为用于影响或约束履带轮运动的任意合适的机构。摆动限制装置可以配置为约束在一个或两个方向上的运动。另外，摆动限制装置可以配置为永久或临时地在至少一个摆动方向上约束摆动运动。在此不同的结构是可能的。例如，摆动限制装置可以包括其中总是防止超过特定量或点的运动的结构。除此之外，取决于某些条件如工程机械的行驶速度，可以有摆动运动的动态限制。因此，摆动限制装置可以是受控的，甚至可以是受反馈控制的。

在本发明优选的实施例中，摆动限制装置包括设置在第一耦接部上例如在直接驱动器的壳体上的邻接部，其布置为邻接在所述工程机械上设置的接触部。因此，通过设置在工程机械上的止挡部可以约束摆动运动。具有该结构，在一个方向上的摆动运动是可能的直至邻接部接触到接触部。

根据本发明优选的实施例，邻接部设置在相对于关于转动轴线的第二耦接部。换句话说，邻接部和第二耦接部被布置在转动轴线的相对侧。邻接部、转动轴线和第二耦接部可以布置在优选垂直于转动轴线和摆动轴线的虚拟线上。

根据本发明优选的实施例，履带轮悬架还包括摆动杆壳体，其布置为容纳并可转动地支撑摆动杆，其中至少一个弹性元件被放置在摆动杆的杆外表面和摆动杆壳体的壳内表面之间。弹性元件可以为橡胶绳或橡胶线，其沿摆动杆布置并在摆动杆和壳体内表面之间。因此，当摆动杆相对于摆动杆壳体转动时，弹性元件弹性地变形。以这种方式，实现了履带轮可以通过其悬挂的弹簧系统。

根据本发明优选的实施例，摆动杆和至少一个弹性元件被封装在摆动杆壳体中，其中优选地设置用于密封摆动杆壳体端部和摆动杆之间的密封件。

摆动杆可以包括两个或更多个外表面部分。例如，摆动杆可以包括三个、四个或五个表面部分。另外，履带轮悬架还可以包括一些弹性元件，其对应于表面部分的数量，每个弹性元件位于各个外表面部分和壳体内表面之间。根据优选的实施例，摆动杆包括四个表面部分和四个弹性元件。

例如，摆动杆和摆动杆壳体可以包括正方形形状。然而，可以使用不同形状代替。摆动杆的最大直径，其为两个对角边缘之间的距离，小于摆动杆壳体彼此相对的两个壳体内表面之间的距离。表面部分可以布置为以优选约45°角倾斜于壳体内表面。以这种方式，可以限定壳体内表面例如两个壳体内表面部分和表面部分之间的空间。弹性元件可以设置在每个空间中以使摆动杆的转动导致弹性元件的变形。借此，摆动杆可以保持在能够围绕摆动轴线转动的壳体中。因此，壳体能够围绕摆动轴线转动，因此驱动履带轮也能够围绕摆动轴线转动。

根据另一优选的实施例，履带轮悬架还包括约束机构，其用于至少约束第二耦接部在至少第一方向上围绕摆动轴线的运动。

用于至少约束第二耦接部在至少第一方向上围绕摆动轴线运动的约束机构可以为能够实现期望作用的任何合适机构。应注意术语“约束运动”在本发明的情况下指相比于其中没有限制发生的情况下，至少更困难地做出运动。然而，“限制运动”还应包括其中完全防止或阻止运动的情况。另外，由于所描述的机构，在至少第一方向上限制运动是可能的。这意味着取决于机构的结构，第二耦接部围绕摆动轴线的运动可以在一个或两个方向上受到约束。在这一点上，可以实现允许选择性约束的结构。

由于履带轮悬架的以上结构，实现了用于工程机械的具有提高的适用性的简单可靠的悬架。换句话说，本发明基于以下构思：现有技术的系统不能足以适应不同的条件，例如不同的行驶条件。

在其他优选的实施例中，约束机构被配置为传力地连接于一个或更多个摆动杆约束部中的至少一个，使一个或更多个摆动杆约束部中的至少一个围绕摆动轴线的运动受到约束。以这种方式，可以影响履带轮悬架的特征，导致更灵活的整体系统。

在本发明的情况下，摆动杆的约束部可以为摆动杆的任意部分，其配置为接受抵消摆动杆转动运动的力。该部分可以配置为特定形状或可以包括用于将额外元件如臂等不可转动地安装在摆动杆上的机构。例如，摆动杆的约束部可以具体化为具有正方形横截面的部分，在其上可以布置具有正方形开口的对应成形的连接臂。约束部还可以包括螺纹通孔用于在摆动杆上安装连接臂或其他力施用构件。另外，应注意每个摆动杆可以包括相似或不同配置的多个约束部，其沿摆动杆以相等或不同的距离布置。

根据实施例，约束机构被配置为传力地连接于一个或更多个摆动杆约束部的至少一个。约束机构可以为允许将力引入一个或更多个约束部的任何机构。具体地，约束机构可以配置为与摆动杆建立形锁合或摩擦锁合。约束机构可以包括但不限于离合器、锁等。

根据优选的实施例，约束机构被配置为使一个或更多个摆动杆约束部的至少一个可释放地锁定就位。

以这种方式，摆动杆在约束部的运动可以被暂时完全阻止以使约束部完全不可运动。即，约束机构被配置为选择性允许或约束摆动杆在约束部的运动。如果约束部被锁定就位，摆动杆固定地和不可转动地保持在该约束部。取决于约束部在摆动杆纵向方向上的位置，摆动杆可以能够扭转并仍然提供一定程度的弹性，使摆动装置可以仍然能够围绕摆动杆轴转动但是以更受限的程度转动。换句话说，在约束部和摆动装置之间的摆动杆部可以起扭簧的作用。在约束机构被配置为能够可释放地锁定一个或更多个约束部的情况下，履带轮悬架可以配置为允许在摆动杆的不同轴位置选择性限制。以这种方式，摆动杆的弹簧刚性可以调整为适于不同情况或行驶条件。为了提高弹簧刚性，约束机构可以在邻近摆动装置的约束部可释放地锁定摆动杆，而在约束机构可释放地锁定位于离摆动装置较大距离的约束部的情况下实现较低的弹簧刚性。

根据优选的实施例，约束机构包括接合构件，其被配置为直接或间接地建立与一个或更多个摆动杆约束部的至少一个形式适合的连接。换句话说，约束机构可以选择性地提供在摆动杆约束部与摆动杆的主动配合连接。接合构件可以为钩状构件，其能够与约束部接合。然而，接合构件还可是轴向移动的锁止棒并能够与设置在约束部中的开口接合。接合构件可以直接接触一个或更多个约束部中的一个或更多个或可以起致动元件的作用，其用于使其他元件移动至接触约束部以约束其运动。以这种方式，可以实现简单且可靠的约束机构。

根据另一优选的实施例，一个或更多个约束部中的至少一个包括整体成形在摆动杆上的接合部分。以这种方式，可以提供可靠且简单的约束部。例如，可以设置接合部分为从摆动杆的外圆周突出的突出形式。另外，可以在摆动杆上设置可与接合构件接合的凹处。

根据另一优选的实施例，一个或更多个约束部中的至少一个包括固定地连接于摆动杆的接合元件。接合元件可以不可转动地连接于摆动杆，并可以配置为以接收摆动杆的部分。例如，摆动杆可以包括正方形横截面，接合元件可以包括具有相应形状的凹处或开口。以这种方式，能够使摆动杆插入开口或凹处以提供形式适合的连接，其能够将转动力从摆动杆传递至接合元件。

根据另一优选的实施例，一个或更多个约束部中的一个约束部设置在摆动杆的第二杆端上。通过在摆动杆的第二杆端上设置一个约束部，约束了摆动杆的第二杆端的转动。以这种方式，在第二杆端和摆动装置之间的摆动杆部分可以起扭簧的作用。因此，由作用于摆动装置上的冲击产生的力不直接地传递至约束部，从而在作用于约束机构之前以一定程度降低。以这种方式，作用在约束机构上的负荷减小，可以提供更轻量的结构。

根据另一优选的实施例，一个或更多个约束部中的一个约束部设置在摆动杆的第一杆端上。因此，约束部可以设置靠近摆动装置或邻近摆动装置，使没有明显的摆动杆部分能够起扭簧的作用。以这种方式，由于具有这种结构的弹簧刚性是最高的，可以最大程度地锁定摆动装置的运动。以这种方式，提供了能够最大程度地锁定悬架的结构。

根据优选的实施例，可以至少约束工程机械前履带轮或后履带轮的运动。以这种方式，在一些行驶条件例如包括陡的条件下能够阻止不期望的工程机械的运动。

根据优选的实施例，每个履带的多个履带轮中的至少前履带轮由以上描述的履带轮悬架来承载。

根据优选的实施例，所述工程机械的每个履带轮由以上描述的履带轮悬架支撑。

根据更优选的实施例，工程机械还包括致动约束机构的致动器，致动器优选为可手动操作和/或通过控制系统可自动地操作。

例如，致动器可以为耦接到约束机构的接合构件的液压缸。另一方面，致动器可以为可操作地耦接到约束机构的接合构件的杠杆。液压缸可以通过控制系统控制或通过致动元件手动地操作。控制系统可以配置为致动一个或更多个可自动操作的致动器例如液压缸。以这种方式，可以提供具有较大变化性的悬架。控制系统可以耦接到工程机械的传感器，以能够取决于某些条件如加速度或作用在工程机械上的负荷来动态地操作致动器。

根据优选的实施例，致动器被配置为同时操作每个约束机构。由于该配置，可以同时锁定每个摆动杆的运动，以提供完全刚性的工程机械的悬架。

根据本发明的另一方面，提供了包括由至少一对履带承载的机身的工程机械和如上述的履带轮悬架。

根据一个实施例，工程机械还包括摆动运动限制装置，其用于限制摆动装置在至少一个方向上的摆动运动。这种结构提供了加强的悬架，其中约束了摆动装置在至少一个方向上的不期望的运动。以这种方式，由于没有过大应力施加于摆动杆，整体履带轮悬架的耐久性和可靠性增强。

根据本发明的一个实施例，摆动运动限制装置包括接触部，其用于邻接设置在履带轮悬架中的邻接部。以这种方式，实现了摆动运动限制装置的简单且可靠的结构，导致制造和维护成本降低。

根据本发明的另一实施例，运动限制装置包括从工程机械的机身突出的突出部。再次，摆动运动限制装置的其他元件被简单且可靠地构建，导致制造和维护成本降低。

额外的特征和优点可以由本领域技术人员从以下示例性实施例的描述中得出，然而其不被解释为将附图标记限制于附图。

附图说明

以下将结合以下附图描述本发明，其中同样的数字表示同样的元件，并且：

图1示出根据示例性实施例的包括履带轮悬架的工程机械的立体图；

图2示出图1的工程机械的侧视图；

图3示出图1的工程机械的立体图，其描绘了工程机械的履带驱动的组件；

图4示出根据示例性实施例的履带轮悬架的驱动履带轮的放大视图；

图5示出根据示例性实施例的履带轮悬架的组件的立体图；

图6示出根据示例性实施例的驱动履带轮悬架的立体图；

图7和图8示出图6的驱动履带轮悬架的详细视图；

图9示出根据另一示例性实施例的包括履带轮悬架的工程机械的立体图；

图10示出图9的工程机械的立体图，其描绘了工程机械的履带驱动的组件；

图11示出根据实施例的包括约束机构的惰轮悬架的立体图；

图12示出图11的惰轮悬架的侧视图；和

图13和图14示出根据示例性实施例的惰轮悬架的组件的立体图。

所有图仅是示例性实施例的示意性描述，其中特别地，距离和尺寸的相互关系不按比例地呈现。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制应用和用途。此外，不意图受在前的背景技术或发明内容或以下具体实施方式中所呈现的任何理论约束。

图1示出根据示例性实施例的包括履带轮悬架8的工程机械2的立体图。工程机械2包括由两个履带6承载的机身4。履带6被履带轮悬架8支撑，履带轮悬架8转而耦接到机身4。如图1所示的视图从后面且向其纵向方向倾斜地示出工程机械。图2示出图1所示工程机械2的侧视图。

每个履带6由履带轮9引导。在实施例中，履带轮9包括驱动履带轮10、两个支撑轮11和惰轮13。所有履带轮9围绕轴A被可转动地支撑，并在工程机械2的纵向方向上相对彼此被隔开。

在图3中，根据实施例的工程机械2以与图1中显示的工程机械2的类似视图显示，其中省略了履带6以更详细地显示履带轮悬架8的构造。图4为图3中显示的工程机械的后履带轮9的放大视图。

如从图3和图4中可以得出的，后履带轮9为驱动履带轮10，其包括适于与履带6接合的具有齿15的链轮10。驱动履带轮10包括直接驱动器17，其用于驱动驱动履带轮10。在该实施例中，直接驱动器17包括耦接到多级行星齿轮组(未显示)的液压发动机(也未显示)。液压发动机和行星齿轮组二者均设置在直接驱动器17的壳体20中，并适于产生和对所述驱动履带轮10施加转动力。驱动履带轮10在所述壳体20中围绕转动轴线A可转动地被支撑。

因此，壳体20和驱动履带轮10围绕摆动轴线B被可转动地支撑。因此，在本发明的意义上，壳体20形成摆动装置12的一部分。设置摆动轴线B的组件和履带轮悬架8的构造会更详细地关于图6至图8被描述。另外，图5示出没有履带和机身4的履带轮悬架的立体图。图6至图8示出驱动履带轮10的履带轮悬架8的立体图。

如已经提及的，驱动履带轮10可转动地耦接到壳体20。壳体20不可转动地在第二耦接部18处连接于摆动杆16的第一杆端16a。出于该目的，摆动杆端16a通过第二耦接部18耦接到壳体20的外缘。摆动杆16可转动地保持在摆动杆壳体30中，摆动杆壳体30通过支架31被安装在机身4中。

在本实施例中，摆动杆16以及摆动杆壳体30具有正方形。然而，可以使用不同形状代替。摆动杆16的最大直径，即两个对角相对边之间的距离小于摆动杆壳体30彼此相对的两个壳体内表面30a之间的距离。摆动杆16包括四个表面部分16b。在图6中，摆动杆16位于其在摆动杆壳体30内转动以使表面部分16b朝向摆动杆壳体30的边缘的位置。换句话说，表面部分16b布置为以约45°角倾斜于壳体内表面30a。以这种方式，在两个壳体内表面30a的部分和表面部分16b之间限定了三角形空间。弹性元件32设置在每个三角形空间以使摆动杆16的转动导致弹性元件32的形变。借此，摆动杆16围绕摆动轴线B可转动地保持在壳体30中。因此，壳体20可围绕摆动轴线B转动，从而驱动履带轮10也可围绕摆动轴线B转动。

虽然未显示在图中，摆动杆16和弹性元件32被封装在摆动杆壳体30中。在本实施例中，设置密封件(未显示)用于密封所述摆动杆壳体30的端部和摆动杆16之间的空间。以这种方式，防止了异物进入摆动杆壳体30的内部。

如从图2中可以看出，履带轮9的转动轴线A不同于摆动轴线B而布置。更具体地，后面的两个履带轮9的转动轴线A纵向地布置在其摆动轴线B之后，前面的两个履带轮9的转动轴线A纵向地布置在其摆动轴线B之前。由于该构造，在机身上产生向前的力矩的情况下，工程机械2的机身4的背面趋向于升起或“抬起”。例如，当工程机械为紧凑型装载机时，当装载机的铲斗装满时可以产生这种力矩。在另一方面，如果产生在相反方向上的力矩，工程机械的背面会降低或“蹲下”。

为了限制在后描述的力矩，即工程机械背面的“抬起”或“蹲下”，根据本实施例的履带轮悬架还包括摆动限制装置22用于限制摆动装置12的摆动运动。在本实施例中，通过与机身4的上设置的特征相互作用，摆动限制装置22约束了壳体20相对于机身4的运动。更具体地，摆动限制装置22包括壳体20上的邻接部24。该邻接部24被配置为邻接工程机械2上设置的接触部26、28。在本实施例中，设置两个接触部26、28，其各自设置用于在一个方向上约束壳体20的摆动运动。

如图4所显示的，壳体20可围绕摆动轴线B在箭头B所示的方向上转动。在壳体20上以突出部24b的形式设置邻接部24，其从壳体20以机身4的方向突出。在机身4上，设置两个突出部26a、28a，其形成接触部26、28并朝向壳体20突出。

如从图8可以得出，突出部22a设置在壳体20上第二耦接部18的相对侧。因此，摆动轴线B和转动轴线A之间的距离小于摆动轴线B和突出部22a之间的距离。另外，突出部22a至少部分地设置在突出部26a、28a之间以使其可以接触接触部26、28。接触部26、28被布置在机身4上突出部22a的运动路径上，从而约束突出部22a的运动。应注意相反的布置也是可行的。在这种相反的布置中，突出部的结构可以是相反的，其为两个突出部可以设置在壳体上，一个突出部可以设置在机身上。作用会是相同的。

在本实施例中示出固定结构，其中突出部固定地连接于各个组件上。然而，可以使用提供可变摆动运动的摆动限制装置。换句话说，可以实施允许改变壳体的最大摆动运动的机构。这可以通过主动改变突出部位置的机构特别是沿突出部22a运动路径的接触部26、28来实现，或通过其中可以改变突出部22a的运动路径的机构来实现。例如，突出部22a可以设置为可在壳体20的径向方向上朝向和远离转动轴线A和或朝向和远离摆动轴线B移动的。以任一方式，突出部22a围绕摆动轴线B运动的路径被改变。用这种结构，可以设置用于突出部22a的不同运动路径的不同接触部。可以控制或反馈控制这种机构以使突出部22a的不同运动路径设置为工程机械的不同用途。

图9示出根据示例性实施例的包括履带轮悬架8的工程机械2的可任选结构。类似于图1所示的工程机械2，图9所示的工程机械2还包括机身4，其被两个履带6承载并具有整体相似的构造。履带6再次被履带轮悬架8支撑，履带轮悬架8耦接到机身4。除了图1所示的结构，履带轮悬架8包括约束机构40，其用于约束履带轮9围绕摆动轴线B的运动。应注意该任选结构还可以不具有如上所述的摆动限制装置并具有支撑驱动履带轮10的悬架的不同结构而实施。

在图9所示的实施例中，约束机构40配置为约束前履带轮9在向上方向上的运动。然而，可以应用相同或相似的机构用于约束工程机械的其他履带轮。包括约束机构的履带轮悬架的构造会在以下参照图10至图14描述。

如图13至图14所示，在本实施例中，与在图6和图7中所示的驱动履带轮10部分相似的方式支撑前履带轮、惰轮13。再次，摆动杆16容纳在摆动杆壳体30中以使在如13和图14所示的空载状态，表面部分16b布置为以约45°角倾斜于壳体内表面30a。在由两个壳体内表面部分30和表面部分16b之间限定的每个三角形空间中，设置弹性元件32以使摆动杆16的转动导致弹性元件32的变形，产生抵抗运动的相反力。

摆动杆16，更具体地为摆动杆16的第一杆端16a在摆动装置12的第二耦接部18耦接到摆动装置12。摆动装置12具体化为图11至图14中的摆动臂。与图5至图7中所示的结构相反，根据本实施例的结构，在第一杆端16a相对侧的摆动杆16的第二杆端16c从摆动杆壳体30突出。换句话说，第二摆动杆端端16c暴露地设置以与其接合是可能的。

接合元件44耦接到摆动杆端16c以与其整体地转动。接合元件44和第二摆动杆端16c共同形成约束部16r1。然而，应注意摆动杆16可以具体地配置为使得能够与其直接接合而不使用如本文描述的接合元件。

接合元件44包括耦接部44a和邻接部44b。在本实施例中，耦接部44a形成为具有开口，其具有与摆动杆16的形状配对的形状，摆动杆16为正方形。耦接部44a可以具有的尺寸为使其可以通过压装耦接到摆动杆端16c。然而，不同的结构是可行的。例如，接合元件可以通过压焊耦接到摆动杆16或甚至可以与摆动杆16整体地形成。

邻接部44b从耦接部44a以基本上沿摆动轴线B的径向方向突出，并适合于与约束机构40的其他元件接合。如图11和图12中最优显示的，约束机构40包括致动器，其具体化为杠杆48和通过连接机构41可操作地连接于杠杆48的接合构件42。接合构件42被可转动地支撑并包括具有接触面42a的钩状结构，接触面42a适于在一侧接触邻接部44b。由于接合构件42可操作地连接于杠杆48，杠杆的操作导致接合构件42的运动。因此，通过操作杠杆48而操作接合构件42。

如图12所示的，除杠杆48以外或代替杠杆48，可以设置液压缸50。使用液压缸具有以下优点：在液压缸50连接到适当的控制系统的情况下，接合构件42的致动可以是自动化的。例如，该控制系统可以包括不同传感器如测量作用在履带轮上的负荷的加速传感器或负荷传感器，该控制系统可以被配置为选择性操作液压缸50，这取决于由传感器所确定的信息。另外，取决于工程机械不同期望的使用场景，可以提供液压缸的致动。例如，在工程机械为紧凑型履带装载机的情况下，可以实施一旦满足预定条件则接合接合构件42，预定条件如达到特定的铲斗位置，其例如标志铲斗装载行为即将进行。

在图12中，在以下条件下显示接合构件42：其中接合构件42与接合元件44的邻接部44b接合以在约束部16r1防止接合元件44在顺时针方向上的转动以及从而防止摆动杆16的转动。因此，在如图11和图12所示的状态下，摆动臂12围绕摆动轴线B的转动受到约束。由于摆动臂16在第二杆端16c被固定地保持，摆动臂16起扭簧的作用，其中弹簧刚性由在约束部16r1和第一杆端16a之间的摆动臂16的自由部的材料特性确定。因此，相比于其中接合构件42不与接合元件44的邻接部44b接合的情况，在图11和图12所示的情况下，履带轮悬架的弹簧刚性增加。

如图11所示，可以设置多个约束部16r1、16r2、16r3。在这种情况下，对应的截断或开口30r3、30r2可以设置在摆动杆壳体中以使接合元件可以设置在摆动杆16上。约束机构的构造可以类似于约束机构40的构造或可以是不同的，只要能够约束约束部的转动。

如本文所公开的履带轮悬架8支撑彼此独立的单一履带轮，使对于每个被支撑的履带轮设置所描述的元件。如图5和图11所示，履带轮悬架关于工程机械2的纵向轴对称地配置。换句话说，设置支撑履带轮的悬架对于每个履带轴具有相同的构造。

履带轮悬架可以包括约束机构40，其与如上所述的驱动履带轮和摆动限制装置的构造组合。然而，每个描述的机构可以与其他机构如上述摆动限制装置独立地实施。当实施约束机构时，驱动履带轮不必被直接驱动器驱动，并且不必以上述方式构造。然而，实施全部上述技术和机构的工程机械是有益的。

总而言之，应指出如“包括”等的术语并不旨在排除提供额外的元件或步骤。进一步应指出，“一个”不排除多个。然而，此外，期望可以彼此组合结合不同实施例所描述的特点。还应注意，权利要求中的附图编号不被解释为限制权利要求的范围。此外，尽管在上述发明内容和具体实施方式中已经提出了至少一个示例性实施例，但应理解存在大量的变体。

还应理解，示例性实施例仅是示例，并不旨在以任何方式限制范围、适用性或结构。而是，上述发明内容和具体实施方式会为本领域技术人员提供用于实施示例性实施例的方便的路线图，理解可以对示例性实施例中描述的元件的功能和布置进行各种改变而不脱离所附权利要求及其法定等同物中陈述的范围。

Claims (15)

1.一种工程机械(2)，包括至少一对履带和由履带轮悬架(8)来承载的机身(4)，其特征在于所述履带轮悬架(8)包括：

履带轮(9)，其能够与履带(6)接合，

摆动装置(12)，其包括第一耦接部(14)，所述第一耦接部(14)被布置为可转动地支撑所述履带轮(9)，

摆动杆(16)，其包括第一杆端(16a)，所述第一杆端(16a)被布置为安装到所述摆动装置(12)的第二耦接部(18)，所述摆动杆(16)提供摆动轴线(B)，以及

摆动限制装置(22)，其用于约束所述摆动装置(12)的摆动运动，

其中，所述摆动轴线(B)偏离于所述履带轮(9)的转动轴线(A)，使得所述摆动装置(12)的摆动运动使所述履带轮(9)能够在基本上垂直于所述转动轴线(A)的方向上运动，

其中所述工程机械(2)的每个履带轮(9)由履带轮悬架(8)支撑，

其中，所述摆动限制装置(22)包括邻接部(24)，所述邻接部设置在所述第一耦接部(14)上并且被布置为邻接设置在所述工程机械(2)上的接触部(26、28)。

2.根据权利要求1所述的工程机械(2)，其中，所述履带轮(9)为驱动履带轮(10)。

3.根据权利要求2所述的工程机械(2)，其中，所述履带轮(9)为工程机械(2)的多个履带轮(9)的前履带轮(9)或后履带轮(9)。

4.根据权利要求3所述的工程机械(2)，所述履带轮悬架(8)还包括用于驱动所述履带轮(9)的直接驱动器(17)。

5.根据权利要求4所述的工程机械(2)，其中，所述直接驱动器包括安装到所述履带轮(9)的轮毂驱动器。

6.根据权利要求4所述的工程机械(2)，其中，所述摆动装置(12)包括所述直接驱动器的壳体(20)。

7.根据权利要求5所述的工程机械(2)，其中，所述摆动装置(12)包括所述直接驱动器的壳体(20)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的工程机械(2)，其中，所述邻接部(24)被布置为关于所述转动轴线(A)与所述第二耦接部(18)相对。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的工程机械(2)，其中，所述履带轮悬架(8)还包括摆动杆壳体(30)，其被布置为容纳并可转动地支撑所述摆动杆(16)，其中，至少一个弹性元件(32)被放置在所述摆动杆(16)的杆外表面(16b)和所述摆动杆壳体(30)的壳体内表面(30a)之间。

10.根据权利要求9所述的工程机械(2)，其中，在所述摆动杆壳体(30)的端部设置有密封所述摆动杆壳体(30)和所述摆动杆(16)之间的空间的密封件。

11.根据权利要求9所述的工程机械(2)，其中，所述摆动杆(16)包括四个外表面部分，并且其中，四个弹性元件(32)中的每一个位于所述摆动杆(16)相应的外表面部分和所述摆动杆壳体(30)的壳体内表面之间。

12.根据权利要求10所述的工程机械(2)，其中，所述摆动杆(16)包括四个外表面部分，并且其中，四个弹性元件(32)中的每一个位于所述摆动杆(16)相应的外表面部分和所述摆动杆壳体(30)的壳体内表面之间。

13.根据权利要求1所述的工程机械(2)，还包括摆动运动限制装置，其用于限制摆动装置(12)在至少一个方向上的摆动运动。

14.根据权利要求13所述的工程机械(2)，其中，所述摆动运动限制装置包括接触部，其用于邻接设置在所述履带轮悬架中的邻接部。

15.根据权利要求14所述的工程机械(2)，其中，所述摆动运动限制装置包括从所述工程机械(2)的所述机身(4)突出的突出部(26a、28a)。

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