CN114715301A - 弹性履带 - Google Patents

Abstract

本发明提供均衡地提高耐久性、轻型化和耐边裂性的弹性履带。弹性履带(1)包括履带主体(2)、芯体(3)和抗拉体(4)。芯体具有：中心部(7)、在中心部的履带宽度方向(b)的外侧且在履带内周侧(ci)形成有第1面(8a)的第1基部(8)、在相对于中心部与第1基部相反的一侧且在履带内周侧形成有第2面(9a)的第2基部(9)、从第1基部向履带宽度方向的外侧延伸的第1翼部(10)及从第2基部向履带宽度方向的外侧延伸的第2翼部(11)。第2基部的履带厚度方向(c)的厚度(t2)小于第1基部的履带厚度方向的厚度(t1)。在第2基部的包含外端(9b)的区域设置有向履带外周侧(co)突出的凸部(12)。

Description

弹性履带

技术领域

本发明涉及环带状的弹性履带。

背景技术

以往，公知有包括由弹性体构成的履带主体、埋设于履带主体的芯材以及埋设于履带主体的比芯材靠履带外周面侧的抗拉体的弹性履带。例如，下述专利文献1提出了一种弹性履带，埋设于履带主体的第1芯材包括配置为接近第1抗拉体的第1翼部、以及配置为从第2抗拉体分离的第2翼部，由此兼得耐久性与轻型化。

专利文献1：日本特开2019－199174号公报

然而，专利文献1的弹性履带，由于第2翼部的履带宽度方向的长度比第1翼部小，而在弹性履带登上异物的情况下，应力集中于履带主体的第1翼部附近，从而存在在履带主体产生裂缝、缺损等的边裂的问题。

发明内容

本发明是鉴于以上的实际情况而提出的，主要的目的在于，提供一种能够均衡地提高耐久性、轻型化和耐边裂性的弹性履带。

本发明为一种弹性履带，其特征在于，包括：履带主体，由环带状的弹性体构成；芯体，沿履带周向隔开间隔地埋设于上述履带主体；以及抗拉体，埋设于上述履带主体的比上述芯体靠履带外周侧的位置，并且用于对上述履带主体施加抗拉力，上述芯体具有：中心部；第1基部，在上述中心部的履带宽度方向的外侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第1面；第2基部，在相对于上述中心部与上述第1基部相反的一侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第2面；第1翼部，从上述第1基部向履带宽度方向的外侧延伸；以及第2翼部，从上述第2基部向履带宽度方向的外侧延伸，从履带宽度方向的中心至上述第2翼部的末端为止的距离为从履带宽度方向的中心至上述第1翼部的末端为止的距离的0.9～1.1倍，上述第2面与上述抗拉体的在履带厚度方向上的距离为上述第1面与上述抗拉体的在履带厚度方向上的距离的0.9～1.1倍，上述第2基部的在履带厚度方向上的厚度小于上述第1基部的在履带厚度方向上的厚度，在上述第2基部的包含外端的区域设置有向履带外周侧突出的凸部。

在本发明的弹性履带中，优选在上述中心部设置有向履带内周侧突出的一对引导突起。

在本发明的弹性履带中，优选上述第2基部的在履带厚度方向上的厚度为上述第1基部的在履带厚度方向上的厚度的0.6～0.8倍。

在本发明的弹性履带中，优选上述凸部具有在履带厚度方向上位于最外侧的最外部，上述最外部位于比上述第2基部的上述外端靠履带宽度方向的外侧的位置。

在本发明的弹性履带中，优选上述第2翼部的在上述最外部处的与履带宽度方向正交的截面的截面系数为，上述第1翼部的在相对于履带宽度方向的中心与上述最外部对称的位置处的与履带宽度方向正交的截面的截面系数的0.9～1.1倍。

在本发明的弹性履带中，优选上述凸部具有从上述最外部向履带宽度方向的外侧延伸的外侧斜面、和从上述最外部向履带宽度方向的内侧延伸的内侧斜面，上述最外部与上述外侧斜面的连接部以及上述最外部与上述内侧斜面的连接部，在与履带周向正交的截面中分别形成为曲率半径为5mm以上的圆弧状。

在本发明的弹性履带中，优选上述第2翼部的履带内周侧具有相对于履带厚度方向倾斜的倾斜内表面、和相对于履带厚度方向正交的正交内表面，上述凸部的履带宽度方向的外端位于比上述倾斜内表面与上述正交内表面的连接部靠履带宽度方向的外侧的位置。

在本发明的弹性履带中，优选上述凸部的履带宽度方向的外端，在与履带周向正交的截面中形成为曲率半径为5mm以上的圆弧状。

在本发明的弹性履带中，优选上述履带主体具有履带宽度方向的第1边缘和第2边缘，上述芯体配置为，上述第1翼部位于上述第1边缘侧的第1状态和上述第1翼部位于上述第2边缘侧的第2状态在履带周向交替地出现。

在本发明的弹性履带中，芯体具有：中心部；第1基部，在上述中心部的履带宽度方向的外侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第1面；第2基部，在相对于上述中心部与上述第1基部相反的一侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第2面；第1翼部，从上述第1基部向履带宽度方向的外侧延伸；以及第2翼部，从上述第2基部向履带宽度方向的外侧延伸，从履带宽度方向的中心至上述第2翼部的末端为止的距离为从履带宽度方向的中心至上述第1翼部的末端为止的距离的0.9～1.1倍。

这样的芯体由于第1翼部的末端与第2翼部的末端的在履带宽度方向上的位置相等，因此在弹性履带登上异物的情况下，也能够使作用于履带主体的应力向第1翼部与第2翼部均等地分散。因此，弹性履带能够抑制应力集中于履带主体的第1翼部附近，从而提高耐边裂性。

在本发明的弹性履带中，上述第2面与上述抗拉体的在履带厚度方向上的距离为上述第1面与上述抗拉体的在履带厚度方向上的距离的0.9～1.1倍，上述第2基部的在履带厚度方向上的厚度小于上述第1基部的在履带厚度方向上的厚度。

这样的弹性履带即便在大的外力作用于弹性履带的情况下，也能够通过使第2基部与抗拉体之间的弹性体收缩，使作用于芯体的力分散，从而能够提高耐久性。另外，第2基部由于能够形成为小于第1基部，因此能够实现弹性履带的轻型化。

在本发明的弹性履带中，在上述第2基部的包含外端的区域设置有向履带外周侧突出的凸部。这样的芯体在急剧的外力作用于弹性履带时，抑制厚度小于第1基部且应力容易集中的第2基部的外端附近折损，从而能够提高弹性履带的耐久性。因此，本发明的弹性履带能够均衡地提高耐久性、轻型化和耐边裂性。

附图说明

图1是表示本发明的弹性履带的一个实施方式的立体图。

图2是弹性履带的与履带周向正交的剖视图。

图3是芯体的局部放大图。

图4是芯体以及抗拉体的立体图。

附图标记的说明

1…弹性履带；2…履带主体；3…芯体；4…抗拉体；7…中心部；8…第1基部；8a…第1面；9…第2基部；9a…第2面；9b…外端；10…第1翼部；11…第2翼部；12…凸部。

具体实施方式

以下，基于附图，对本发明的一个实施方式详细地进行说明。

图1是表示本实施方式的弹性履带1的立体图。如图1所示，本实施方式的弹性履带1包括履带主体2、埋设于履带主体2的芯体3以及用于对履带主体2施加抗拉力F的抗拉体4。这样的弹性履带1例如适当地使用为建筑机械等的行驶体。

履带主体2例如由橡胶等的弹性体构成。本实施方式的履带主体2沿履带周向延伸，并且呈具有大致恒定的宽度的环带状。履带主体2例如具有履带宽度方向的第1边缘2a与第2边缘2b。

这里，在本说明书中，履带周向是弹性履带1的旋转方向，相当于图1的附图标记a所示的方向。另外，履带宽度方向是将弹性履带1安装于车辆时的驱动轮(省略图示)的轴向，相当于图1的附图标记b所示的方向。另外，履带厚度方向是与履带周向a以及履带宽度方向b正交的方向，相当于图1的附图标记c所示的方向。履带厚度方向c中的环带状的弹性履带1的内侧形成履带内周侧ci，环带状的弹性履带1的外侧形成履带外周侧co。

本实施方式的履带主体2具有履带外周侧co的外周面2o与履带内周侧ci的内周面2i。在履带主体2的外周面2o例如形成有多个横纹沟5。这样的弹性履带1能够兼得差路面通过性、振动、噪声性能以及乘坐舒适性能。

本实施方式的芯体3沿履带周向a隔开间隔地埋设于履带主体2。芯体3优选由比构成履带主体2的弹性体硬质的材料构成。芯体3例如由钢、铸铁等金属材料形成。芯体3也可以由硬质树脂形成。这样的芯体3适当地使用于弹性履带1，能够对履带主体2进行加强，从而保持履带主体2的形状。

抗拉体4优选埋设于履带主体2的比芯体3靠履带外周侧co的位置。抗拉体4例如在履带宽度方向b并排有沿履带周向a延伸的多个金属帘线6。这样的抗拉体4能够在履带主体2的履带宽度方向b均等地施加抗拉力F。

图2是弹性履带1的与履带周向a正交的剖视图。如图2所示，本实施方式的芯体3具有中心部7、第1基部8、第2基部9、第1翼部10以及第2翼部11。中心部7例如位于履带宽度方向b的中心CL上，将来自驱动轮(省略图示)的驱动力传递至弹性履带1。这里，中心CL是履带主体2的履带宽度方向b的中央位置。

在中心部7例如设置有向履带内周侧ci突出的一对引导突起7a。这样的引导突起7a限制驱动轮、转轮(省略图示)在履带宽度方向b上的位置，从而能够防止脱轮。

在本实施方式的第1基部8，在中心部7的履带宽度方向b的外侧且在履带内周侧ci形成有能够供转轮通过的第1面8a。即，第1基部8是形成有第1面8a的部分。本实施方式的第2基部9在相对于中心部7与第1基部8相反的一侧且在履带内周侧ci形成有能够供转轮通过的第2面9a。即，第2基部9是形成有第2面9a的部分。

第1面8a与抗拉体4的履带厚度方向c的距离L1和第2面9a与抗拉体4的履带厚度方向c的距离L2优选大致相等。第2面9a与抗拉体4的距离L2优选为第1面8a与抗拉体4的距离L1的0.9～1.1倍。

这里，对于第1面8a或者第2面9a与抗拉体4的距离L1、L2，以第1面8a或者第2面9a与抗拉体4的多个金属帘线6的中心之间的距离的平均值来求出。这样的芯体3能够使在通常行驶时从转轮等受到的外力在履带宽度方向b均衡地向抗拉体4分散，从而有助于防止脱轮。

本实施方式的第2基部9的履带厚度方向c的厚度t2小于第1基部8的履带厚度方向c的厚度t1。由此，第1基部8配置为接近抗拉体4，从抗拉体4受抗拉力F。另一方面，第2基部9配置为从抗拉体4分离，不从抗拉体4受抗拉力F。

这样的弹性履带1由于第2基部9不受抗拉力F，所以即便在大的外力作用于弹性履带1的情况下，也能够通过使第2基部9与抗拉体4之间的弹性体收缩，来分散作用于芯体3的力。因此，能够抑制大的力作用于芯体3，从而能够提高弹性履带1的耐久性。另外，由于第2基部9能够形成为小于第1基部8，因此能够实现弹性履带1的轻型化。

第2基部9的厚度t2优选为第1基部8的厚度t1的0.6～0.8倍。通过将第2基部9的厚度t2设为第1基部8的厚度t1的0.6倍以上，由此能够维持芯体3的强度，从而有助于提高弹性履带1的耐久性。通过将第2基部9的厚度t2设为第1基部8的厚度t1的0.8倍以下，由此能够确保在作用有大的外力时收缩的弹性体，从而能够提高弹性履带1的耐久性。

从履带宽度方向b的中心CL至第1基部8的外端8b的距离L3与从履带宽度方向b的中心CL至第2基部9的外端9b的距离L4优选大致相等。从中心CL至第2基部9的外端9b的距离L4优选为从中心CL至第1基部8的外端8b的距离L3的0.9～1.1倍。这样的芯体3能够在履带宽度方向b均衡地支承转轮，从而有助于提高弹性履带1的耐久性。

本实施方式的第1翼部10从第1基部8向履带宽度方向b的外侧延伸。本实施方式的第2翼部11从第2基部9向履带宽度方向b的外侧延伸。即，第1基部8的外端8b相当于第1翼部10与第1基部8的边界部。另外，第2基部9的外端9b相当于第2翼部11与第2基部9的边界部。

从履带宽度方向b的中心CL至第1翼部10的末端10a的距离L5与从履带宽度方向b的中心CL至第2翼部11的末端11a的距离L6优选大致相等。从中心CL至第2翼部11的末端11a的距离L6为从履带宽度方向b的中心CL至第1翼部10的末端10a的距离L5的0.9～1.1倍。

这样的芯体3由于第1翼部10的末端10a与第2翼部11的末端11a在履带宽度方向b上的位置相等，所以即便在弹性履带1登上异物的情况下，也能够使作用于履带主体2的应力向第1翼部10与第2翼部11均等地分散。因此，弹性履带1抑制应力集中于履带主体2的第1翼部10附近，从而能够提高耐边裂性。

在本实施方式的第2基部9的包含外端9b的区域设置有向履带外周侧co突出的凸部12。这样的芯体3即便在急剧的外力作用于弹性履带1时，也抑制厚度小于第1基部8且应力容易集中的第2基部9的外端9b附近折损，从而能够提高弹性履带1的耐久性。因此，本实施方式的弹性履带1能够均衡地提高耐久性、轻型化、耐边裂性。

图3是芯体3的局部放大图。如图3所示，凸部12例如具有在履带厚度方向c位于最外侧的最外部12a。本实施方式的最外部12a位于比第2基部9的外端9b靠履带宽度方向b的外侧的位置。这样的凸部12能够增大第2翼部11的容易产生折损的部分的截面系数，从而能够更加提高弹性履带1的耐久性。

凸部12例如具有从最外部12a向履带宽度方向b的外侧延伸的外侧斜面12b、和从最外部12a向履带宽度方向b的内侧延伸的内侧斜面12c。本实施方式的最外部12a与外侧斜面12b的连接部12d、以及最外部12a与内侧斜面12c的连接部12e，在与履带周向a正交的截面中分别形成为圆弧状。

最外部12a与外侧斜面12b的连接部12d优选形成为曲率半径R1为5mm以上的圆弧状。最外部12a与内侧斜面12c的连接部12e优选形成为曲率半径R2为5mm以上的圆弧状。这样的凸部12抑制应力集中于连接部12d、12e，从而有助于提高弹性履带1的耐久性。

外侧斜面12b侧的曲率半径R1与内侧斜面12c侧的曲率半径R2可以相同，也可以不同。另外，最外部12a例如也可以其整体形成为圆弧状。该情况下的最外部12a是外侧斜面12b与内侧斜面12c的连接部。

凸部12的履带宽度方向b的外端12f在与履带周向a正交的截面中，优选形成为曲率半径R3为5mm以上的圆弧状。凸部12的履带宽度方向b的内端12g在与履带周向a正交的截面中，优选形成为曲率半径R4为5mm以上的圆弧状。这样的凸部12抑制应力集中于外端12f以及内端12g，从而有助于提高弹性履带1的耐久性。

本实施方式的第2翼部11的履带内周侧ci具有相对于履带厚度方向c倾斜的倾斜内表面11b、和相对于履带厚度方向c正交的正交内表面11c。凸部12的履带宽度方向b的外端12f优选位于比倾斜内表面11b与正交内表面11c的连接部11d靠履带宽度方向b的外侧的位置。这样的凸部12能够增大第2翼部11的容易产生折损的部分的截面系数，从而能够更加提高弹性履带1的耐久性。

倾斜内表面11b与正交内表面11c的连接部11d在与履带周向a正交的截面中，优选形成为曲率半径R5为5mm以上的圆弧状。这样的第2翼部11抑制应力集中于连接部11d，从而有助于提高弹性履带1的耐久性。

如图2所示，第2翼部11在最外部12a处的截面系数，优选与第1翼部10在与最外部12a相对于履带宽度方向b的中心CL对称的位置10b处的截面系数大致相等。第2翼部11在最外部12a处的截面系数优选为第1翼部10在对称位置10b处的截面系数的0.9～1.1倍。

这里，第1翼部10以及第2翼部11的截面系数分别为第1翼部10以及第2翼部11的与履带宽度方向b正交的截面的截面系数。另外，第1翼部10的对称位置10b是从履带宽度方向b的中心CL至对称位置10b的距离L7与从履带宽度方向b的中心CL至最外部12a的距离L8相等的位置。另外，在最外部12a包含沿履带宽度方向b延伸的平面的情况下的到最外部12a的距离L8是到构成最外部12a的部分的履带宽度方向b的中央位置的距离。

图4是芯体3以及抗拉体4的立体图。如图1以及图4所示，芯体3优选配置为第1翼部10位于第1边缘2a侧的第1状态S1与第1翼部10位于第2边缘2b侧的第2状态S2在履带周向a交替地出现。这样的弹性履带1即便在大的外力作用于第1边缘2a侧和第2边缘2b侧中的任一个时，也能够提高耐久性与耐边裂性。

以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详述，但本发明不限定于上述的实施方式，能够变形成各种方式来实施。

【实施例】

试制了图1～图4所示的实施例的弹性履带。作为比较对象，试制了履带宽度方向的两侧为第1基部以及第1翼部的芯体为对称形的比较例1的弹性履带和没有第2翼部的芯体的比较例2的弹性履带。使用试制的弹性履带，测试了耐久性、轻型化、耐边裂性。测试方法如以下那样。

＜耐久性＞

将试制的弹性履带安装于作为测试车辆的履带式建筑机械，在进行异物咬入驱动轮与弹性履带之间的驱动时，测定了直至芯体损伤为止的次数。结果由以比较例1为100的指数表示，数值越大，则表示耐久性越优越。

＜轻型化＞

测定了试制的弹性履带的1条的重量，结果按照重量的倒数以比较例1为100的指数表示，数值越大，则表示重量越轻，轻型化越优越。

＜耐边裂性＞

将试制的弹性履带安装于作为测试车辆的履带式建筑机械，以弹性履带的宽度方向相对于路缘石所延伸的方向成为20°的角度登上高度20cm的路缘石时，测定了直至产生边裂为止的次数。结果以比较例1为100的指数表示，数值越大，则表示耐边裂性越优越。

测试的结果示于表1。

【表1】

	比较例1	比较例2	实施例
				芯体	对称形	无第2翼部	图2
耐久性(指数)	100	70	95
				轻型化(指数)	100	150	130
耐边裂性(指数)	100	50	100

测试的结果，能够确认：实施例的弹性履带相对于比较例1在轻型化方面优越，相对于比较例2在耐久性以及耐边裂性方面优越，从而均衡地提高耐久性、轻型化、耐边裂性。

Claims (9)

1.一种弹性履带，其特征在于，

包括：

履带主体，由环带状的弹性体构成；

芯体，沿履带周向隔开间隔地埋设于所述履带主体；以及

抗拉体，埋设于所述履带主体的比所述芯体靠履带外周侧的位置，并且用于对所述履带主体施加抗拉力，

所述芯体具有：中心部；第1基部，在所述中心部的履带宽度方向的外侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第1面；第2基部，在相对于所述中心部与所述第1基部相反的一侧且在履带内周侧形成有能够供转轮通过的第2面；第1翼部，从所述第1基部向履带宽度方向的外侧延伸；以及第2翼部，从所述第2基部向履带宽度方向的外侧延伸，

从履带宽度方向的中心至所述第2翼部的末端为止的距离为从履带宽度方向的中心至所述第1翼部的末端为止的距离的0.9～1.1倍，

所述第2面与所述抗拉体的在履带厚度方向上的距离为所述第1面与所述抗拉体的在履带厚度方向上的距离的0.9～1.1倍，

所述第2基部的在履带厚度方向上的厚度小于所述第1基部的在履带厚度方向上的厚度，

在所述第2基部的包含外端的区域设置有向履带外周侧突出的凸部。

2.根据权利要求1所述的弹性履带，其特征在于，

在所述中心部设置有向履带内周侧突出的一对引导突起。

3.根据权利要求1或2所述的弹性履带，其特征在于，

所述第2基部的在履带厚度方向上的厚度为所述第1基部的在履带厚度方向上的厚度的0.6～0.8倍。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的弹性履带，其特征在于，

所述凸部具有在履带厚度方向上位于最外侧的最外部，

所述最外部位于比所述第2基部的所述外端靠履带宽度方向的外侧的位置。

5.根据权利要求4所述的弹性履带，其特征在于，

所述第2翼部的在所述最外部处的与履带宽度方向正交的截面的截面系数为，所述第1翼部的在相对于履带宽度方向的中心与所述最外部对称的位置处的与履带宽度方向正交的截面的截面系数的0.9～1.1倍。

6.根据权利要求4或5所述的弹性履带，其特征在于，

所述凸部具有从所述最外部向履带宽度方向的外侧延伸的外侧斜面、和从所述最外部向履带宽度方向的内侧延伸的内侧斜面，

所述最外部与所述外侧斜面的连接部以及所述最外部与所述内侧斜面的连接部，在与履带周向正交的截面中分别形成为曲率半径为5mm以上的圆弧状。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的弹性履带，其特征在于，

所述第2翼部的履带内周侧具有相对于履带厚度方向倾斜的倾斜内表面、和相对于履带厚度方向正交的正交内表面，

所述凸部的履带宽度方向的外端位于比所述倾斜内表面与所述正交内表面的连接部靠履带宽度方向的外侧的位置。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的弹性履带，其特征在于，

所述凸部的履带宽度方向的外端在与履带周向正交的截面中形成为曲率半径为5mm以上的圆弧状。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的弹性履带，其特征在于，

所述履带主体具有履带宽度方向的第1边缘和第2边缘，

所述芯体配置为，所述第1翼部位于所述第1边缘侧的第1状态和所述第1翼部位于所述第2边缘侧的第2状态在履带周向上交替地出现。

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