CN114981152A - 带有耐磨履带齿片的履带板 - Google Patents

Abstract

一种履带板组件(200、200’、200”)包括衬垫部分(210、210’)，以及从衬垫部分(210、210’)沿着垂直于衬垫部分(210、210’)的方向(216、216’)延伸，终止于自由端(212、212’)处的履带齿片(202、202’)。第一盖(214、214a)附接到履带齿片(202、202’)，以至少部分地覆盖履带齿片(202、202’)的自由端(212、212’)。第一盖(214、214a)由诸如白口铁材料或碳化物材料的耐磨材料制成。

Description

带有耐磨履带齿片的履带板

技术领域

本公开涉及一种用于带有履带齿片的履带板的方法和设备，带有履带齿片的履带板用于为土方、建筑和采矿设备等所采用的环形底盘驱动装置的履带链条组件提供支承和牵引力。具体地，本公开涉及在油砂或其它磨蚀环境中具有耐磨性的此类履带板。

背景技术

土方、建筑和采矿设备等通常用于崎岖的越野地形。这些机器通常采用具有履带板的环形驱动器，其能够更好地在障碍物和不平坦的地形等环境中推进机器。包括板的履带链条通过支承在机器的驱动链轮、惰轮和支承滚轮上的一系列互连的履带链节、销和衬套固定在一起。

另外，取决于机器的重量、链条的尺寸、机器操作的环境以及其它因素，链条和/或履带板可能会磨损或损坏，并且可能需要定期检查、维修、修理和/或替换。因此，可提供多个履带板，所述履带板可通过经由紧固件等拆卸和附接履带板与链条而根据需要替换。然而，频繁替换履带板可能导致不必要地增加履带板的成本和机器的停机时间。

美国专利号3,165,364公开了具有在履带式车辆操作期间自清洁的牵引防滑钉元件的平滑行驶的环形履带。防滑钉元件还可沿着履带的长度形成断开的轮引导构件，同时形成通道以与其元件接合来容纳用于履带的链轮驱动组件的惰轮。而且，防滑钉元件可在履带的边缘侧部分下方建立履带的中心部分，因此将磨损集中在可替换的中心磨损衬垫上，同时还抬高了履带的侧部分，使其脱离与坚硬、干净的道路表面和地面的正常接触，因此延长了履带防滑钉元件的使用寿命。

如可看出，‘364专利没有解决履带板在油砂或其它磨蚀环境中减少磨损。因此，仍然需要在此类磨蚀环境中不易磨损的履带板。

发明内容

提供了一种根据本公开的实施例的构造成附接到履带板的履带齿片的包层构件。包层构件可包括U形本体部分，所述U形本体部分包括第一侧壁、第二侧壁，以及顶壁，所述顶壁将第一侧壁连接到第二侧壁，并且沿着平行于顶壁的方向将第一侧壁与第二侧壁间隔开预定距离。U形本体部分可限定沿着垂直于顶壁的方向测量的总高度，以及沿着平行于顶壁的方向测量的总宽度。U形本体可具有在从55HRC至63HRC范围内的硬度。

提供了一种根据本公开的实施例的履带板组件。履带板组件可包括衬垫部分、从衬垫部分沿着垂直于衬垫部分的方向延伸并且终止于自由端处的履带齿片，以及附接到履带齿片的第一盖，盖至少部分地覆盖履带齿片的自由端。盖可包括白口铁材料。

提供了一种根据本公开的实施例的履带链条组件。履带链条组件可包括多个互连的履带链节，以及连接到所述多个履带链节的多个履带板组件。每一个履带板组件可包括履带齿片，并且多个履带板组件中的每一个可包括附接到履带板组件的每一个履带齿片的U形磨损构件部分。U形磨损构件部分可包括从U形磨损构件部分延伸的钉或突出部。

附图说明

并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的若干实施例，并且与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是根据本公开的各种实施例的可使用具有履带板的各种履带链条组件的机器的侧视图，该履带板带有附接到履带板的履带齿片的包层构件。

图2是从机器移除的图1的机器的履带链条组件的侧视图。

图3是图2的履带链条组件的仰视图。

图4是根据本公开的实施例的带有附接到板的履带齿片的多个包层构件的履带板的透视图，该履带板从履带链条组件移除。

图5是根据本公开的另一个实施例的带有附接到履带齿片的包层构件的另一个履带板的后部定向透视图。

图6是图5的履带板的前部定向的透视图。

图7是孤立示出的图5和6的包层构件的透视图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施例，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记表示相同或相似的部件。在某些情况下，在本说明书中将指出附图标记，并且附图将示出后接字母(例如100a，100b)或后接撇号(例如100'，100”)等的附图标记。应当理解，紧跟在附图标记之后使用字母或撇标志是为了指出这些特征具有相似的形状和相似的功能，在几何结构关于对称平面成镜像时通常就是这样。为了便于在本说明书中阐释，字母和撇号通常不包括在本文中，但是可在附图中示出以指示在本书面说明书中论述的具有相似或相同功能或几何形状的特征的重复。

现在将描述用于使用带有附接到履带板的履带齿片的耐磨构件的履带板组件来创建履带链条组件的各种实施例和方法。

图1示出了具有协作以完成任务的多个系统和部件的示例性机器100。机器100可实现为执行与诸如采矿、建筑、农业、运输或本领域已知的任何其它行业的行业相关联的一些类型的操作的移动机器。例如，机器100可为推土机器，如挖掘机、推土机、装载机、反铲挖土机、机动平土机或任何其它推土机器。机器100可包括动力源102和底盘组件104，该底盘组件可由动力源102驱动并且由一个或多个间隔开的惰轮106、106’支承。

动力源102可在一定范围的输出速度和转矩下驱动机器100的底盘组件104。动力源102可为发动机，例如，如柴油发动机、汽油发动机、气态燃料动力发动机或任何其它适合的发动机。动力源102还可为非燃烧动力源，例如，如燃料电池、储能装置，或本领域已知的或将设计的任何其它动力源。

底盘组件104可包括两个单独的连续履带108，一个在机器100的任一侧上(图1中仅示出其中的一个)。每一个履带108可由动力源102经由一个或多个驱动链轮110驱动。另外，每一个履带108可包括链条112和多个履带板114，每一个履带板构造成选择性地接合表面，例如，地面。每个链条112可包括多个链节子组件116，并且履带板可采取履带板组件200的形式，其中耐磨构件附接到根据本公开的各种实施例的履带板的履带齿片(图1中未清楚示出)。支承滚轮152也设在履带底部以支承链条。

图2和图3分别示出了示例性链条组件112，并且具体是多个示例性链节子组件116和附接到链节子组件的履带板组件200的侧视图和俯视图。当使用直链节(未示出)时，链节子组件116中的每一个可包括相应的一对偏置链节构件118或相应的一对内链节和外链节。每一个偏置链节构件118可包括紧固件孔120，例如，螺纹孔，其构造成容纳紧固件150，例如，螺栓或带帽螺钉，以将履带板114或履带板组件200附接到给定的一个链节子组件116。

链节子组件116中的相邻链节子组件可借助于呈销或衬套形式的杆组件122互连。更具体地说，每一个杆组件122可包括围绕基本上圆柱形的销126设置的基本上圆柱形的衬套124。可相对于销126自由旋转的一对轴承(未示出)，以及一对密封件(未示出)也可设在杆组件中，或在靠近杆组件的链节构件中的一个中，以防止润滑的损失并提供移动的自由度。

在一些实施例中，轴承和密封件可在相同组件中功能性地组合。衬套124可按压到偏置链节构件118的一端130的孔口128中，并且销126可延伸穿过偏置链节构件118的此端130并且容纳在相邻偏置链节构件118’的另一端134的孔口132中。销126可通过被按压到相邻偏置链节构件118’中而保持在该链节构件118’的另一端134中，或在使用滑动配合时使用开口销或另一类似装置而保持在其中。可提供组装链节子组件116的其它构造和方法以创建履带链条组件112。例如，销126或衬套124可通过冷压连接链节118的凸台154等来保持。当然，多个偏置链节构件118以类似于刚刚描述的方式连接以形成履带链条组件112。

更具体地，第一和第二杆组件122可与相邻偏置链节构件118、118’的孔口128、132对接，使得连续连接的链节子组件116可枢转地彼此互连以形成履带链条组件112。例如，一个偏置链节构件118’的外端134可以固定方式与销126配合(例如，当采用压配合时)，并且容纳密封件和/或轴承组件，同时相邻偏置链节构件118的内端130可以固定方式与衬套124配合(例如，当采用压配合时)。同时，例如，当在销与衬套的开孔之间提供有一些间隙时，销126可在衬套124内自由旋转。因此，一对相邻偏置链节构件118可构造成相对于彼此枢转以形成铰接履带链条组件112。

履带板114可连接到每一个偏置链节构件118。每一个履带板114可包括基部部分136、地面接合表面138、前缘140和后缘142。每一个履带板114还可包括设置在前缘140与后缘142之间的相对侧缘144(图2中仅示出其中的一个)。可提供一个或多个履带齿片或肋146以接合地面，从而改善牵引力。另外，每一个履带板114还可包括两对螺纹板孔148，每一对螺纹板孔沿侧缘144中的相应一个设置并且构造成与一对与偏置链节构件118相关联的紧固件孔120对准。在一些实施例中，孔148可为间隙孔并且不带螺纹。

通常，板孔114中的每一个可对应于位于偏置链节构件118中的每一个的底面上的相关联的紧固件容纳孔120。因而，每一个履带板114可分别从履带链条组件的一侧到图3中所示的履带链条组件的另一侧连接到一对相对的偏置链节构件118。螺纹紧固件150，例如，如螺栓或带帽螺钉，可分别设置在板孔148和紧固件容纳孔120中的每一个中，以将履带板114紧固到相应的一对相对的偏置链节构件118。可设想每一个偏置链节构件118的紧固件容纳孔120的间距可基本上类似，使得每一个履带板114可构造成可连接到偏置链节构件中的每一个，假定了每一个履带板也类似地或相同地构造。

参考图2和4到6，可理解，根据本公开的实施例的履带链条组件112可包括多个互连履带链节(例如，履带链节子组件116、偏置链节构件118等)和连接到多个履带链节的多个履带板组件200、200’、200”。

聚焦于图4到6，每一个履带板组件200’、200”可包括带有履带齿片202、202’的履带板208、208’，并且U形磨损构件部分204可附接到履带板组件200’、200”的履带齿片202、202’。多个U形磨损构件部分204中的每一个可包括从U形磨损构件部分204延伸的钉206或突出部207。钉或突出部可在本公开的其它实施例中省略，或可在本公开的各种实施例中彼此交换。

在一些实施例中，多个U形磨损构件204的每一个和每一个钉206中可包括耐磨材料。例如，可采用白口铁材料或碳化物材料等。

可使用用于将U形磨损构件部分附接到履带板208、208’的履带齿片202、202’的各种方法。例如，多个磨损构件部分204中的每一个可结合或焊接到履带齿片202、202’。在其它实施例中，可仅提供一个磨损构件和/或可采用其它附接方法，如紧固等。

如图4到7中所示，现在将如下描述可作为现场的改装件或替换部分提供的履带板组件200’、200”。履带板组件200’、200’可包括衬垫部分210，以及从衬垫部分210、210’沿着垂直于衬垫部分210、210’的方向(参见箭头216、216’)延伸，终止于自由端212、212’处的履带齿片202、202’。第一盖214、214a可附接到履带齿片202、202’，以至少部分地覆盖履带齿片202、202’的自由端212、212’。第一盖214、214a可使用白口铁材料、其它耐磨材料制造，或硬化、涂覆等。

而且，第一盖214、214a可至少部分地包括U形轮廓，并且可结合或焊接到履带齿片202、202’。可使用其它附接方法(例如，紧固)。

履带齿片202、202’还从垫部分210、210’沿着平行于衬垫部分210、210’的方向(参见箭头218、218’)延伸，以限定履带齿片长度220、220’。

履带板组件200’可进一步包括第二盖214’和第三盖214”，所述第二盖附接到履带齿片，并且与第一盖214间隔开沿着平行于衬垫部分210的方向218测量的第一间隔距离222，所述第三盖与第二盖214’间隔开沿着平行于衬垫部分210的方向220测量的第二间隔距离224。

在一些实施例中，履带齿片长度220与第一间隔距离222的比率可在从1.0至10.0的范围内，并且履带齿片长度220与第二间隔距离224的比率可在从0的范围内并且具有全覆盖。

在此情况下，第一间隔距离222可在从10.0mm至150.0mm的范围内，第二间隔距离可从在250.0mm的范围内，并且履带齿片长度220可从在500.0mm至1000.0mm的范围内。

如图4中可见，第一间隔距离222可等于第二间隔距离224。另外，第一盖214、第二盖214’和第三盖214”可具有相同的构造，但不一定如此。还如图所示，第一盖214和第三盖214”可设置成靠近履带齿片202的轴向范围，而第二盖214’沿着履带齿片长度220居中。

可选地，钉206可沿着垂直于衬垫部分210的方向218远离盖和履带齿片202中的任一个延伸。

类似地，如图5和6中所示，在一些实施例中，可提供与U形轮廓成一体的细长突出部207’，以产生Y形本体226。在此情况下，第一盖214a可覆盖履带齿片长度220’的至少一半。

在本公开的其它实施例中，这些特征中的任何一个可不同地构造并且尺寸和比率不同。

接下来，将参考图4到7论述根据本公开的另一个实施例的包层构件300、300’。包层构件300、300’可构造成附接到履带板208的履带齿片202，并且可提供为现场的替换部分或改装件。

如图7中最佳所见，包层构件300’可包括U形本体部分302(应理解，图4中的包层构件300可具有与图7中的包层构件300’相同的U形本体部分)，其包括第一侧壁304、第二侧壁306，以及顶壁308，所述顶壁将第一侧壁304连接到第二侧壁306，沿着平行于(即，大体上平行，使得它们形成诸如相对于彼此为20度或更小的拔模角的角度)顶壁308的方向(参见箭头310)将第一侧壁304与第二侧壁306间隔开预定距离312。可使用其它形状，如圆形、椭圆形、每一个角部上具有大半径的正方形或矩形等。

此外，U形本体部分302可限定沿着垂直于顶壁308的方向315测量的总高度314，以及沿着平行于顶壁308的方向310测量的总宽度316。

在此情况下，总宽度316与预定距离312的比率可大于1.0，而总高度314与总宽度316的比率可在从0.5至1.5的范围内。此外，总高度314可在从30.0mm至50.0mm的范围内，总宽度316可在从40.0mm至60.0mm的范围内，并且预定距离312可在从30.0mm至50.0mm的范围内。

类似地，U形本体部分302可进一步限定沿着垂直于总高度314和总宽度316的方向测量的总长度324。在一些实施例中，总长度324与总高度314的比率可在从0至1.5的范围内。在此情况下，在本公开的各种实施例中，总长度324可在从75.0mm至1000.0mm的范围内。

如本文中早些时候所提及，U形本体部分302可由白口铁材料、碳化物材料制成或具有其它耐磨特性。

另外，如图4中最佳所见，尖端320可从顶壁308延伸，但不一定如此。当存在时，尖端320可在顶壁308上居中，并且可包括尖点322，但不一定如此。尖端320还可由耐磨材料制造，或具有与包层构件300、300’的U形本体部分302相同的其它耐磨特性。

备选地，如图7中最佳所见，尖端320’可包括与U形本体部分302成一体的细长突出部207’，以产生Y形本体226。细长突出部207’可限定沿着平行于总长度324的方向测量的突出部长度326，并且在本公开的各种实施例中，总长度324与突出部长度326的比率可在从0.5至1.0的范围内。

再次，本文中所论述的任何实施例可不同地构造、设定尺寸或使用与本文中所具体提及不同的材料。

工业适用性

在实践中，根据本文中所述的任何实施例的履带链条组件、履带板组件、包层构件、钉、尖端或这些部件的任何组合可在OEM(原始设备制造商)或售后市场环境中出售、购买、制造或以其它方式获得。

本公开的各种实施例可有助于减少磨损，并且延长履带板、履带板组件和履带链条组件等在诸如油砂等的磨蚀环境中的使用寿命。

对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可对本文中讨论的设备和组装方法的实施例进行各种修改和变化。考虑到本文中公开的各种实施例的说明和实施，本公开的其它实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，一些设备可不同于本文中所述构造并且起作用，并且任何方法的某些步骤可以被省略，按照与具体提到的不同的顺序被执行或者在一些情况下同时或在子步骤中被执行。此外，可对各种实施例的某些方面或特征进行变化或修改以产生另外的实施例，并且各种实施例的特征和方面可补充或替代其它实施例的其它特征或方面以便提供另外的实施例。

因此，说明书和示例旨在认为是示例性的，本发明的真实范围和精神由下面的权利要求及其等效物限定。

Claims (10)

1.一种构造成附接到履带板(208、208’)的履带齿片(202、202’)的包层构件(300、300’)，所述包层构件(300、300’)包括：

U形本体部分(302)，所述U形本体部分包括第一侧壁(304)、第二侧壁(306)以及顶壁(308)，所述顶壁将所述第一侧壁(304)连接到所述第二侧壁(306)，并且沿着平行于所述顶壁(308)的方向(310)将所述第一侧壁(304)与所述第二侧壁(306)间隔开预定距离(312)；并且

所述U形本体部分(302)限定沿着垂直于所述顶壁(308)的方向(315)测量的总高度(314)，沿着平行于所述顶壁(308)的方向(310)测量的总宽度(316)，并且所述U形本体具有在从55HRC至63HRC的范围内的硬度。

2.根据权利要求1所述的包层构件(300、300’)，其中所述U形本体部分(302)包括白口铁材料和/或碳化物材料；并且进一步包括从所述顶壁(308)延伸的尖端(320、320’)。

3.根据权利要求2所述的包层构件(300、300’)，其中所述尖端(320)在所述顶壁(308)上居中，并且包括尖点(302)，或者所述尖端(320’)包括与所述U形本体部分(302)成一体的细长突出部(207’)，以产生Y形本体(226)。

4.根据权利要求1所述的包层构件(300、300’)，其中所述总宽度(316)与所述预定距离(312)的比率大于1.0，并且所述总高度(314)与所述总宽度(316)的比率在从0.5至1.5的范围内，所述总高度(314)在从30.0mm至50.0mm的范围内，所述总宽度(316)在从40.0mm至60.0mm的范围内，并且所述预定距离(312)在从30.0mm至50.0mm的范围内；并且

所述U形本体部分(302)进一步限定沿着垂直于所述总高度(314)和所述总宽度(316)的方向测量的总长度(324)，并且所述总长度(324)与所述总高度(314)的比率在从0至1.5的范围内。

5.根据权利要求4所述的包层构件(300’)，其中所述总长度(324)在从75.0mm至1000.0mm的范围内，所述尖端(320’)包括与所述U形本体部分(302)成一体的细长突出部(207’)，以产生Y形本体(226)，并且所述细长突出部(207’)限定沿着平行于所述总长度(324)的方向测量的突出部长度(326)，并且所述总长度(324)与所述突出部长度(326)的比率在从0.5至1.0的范围内。

6.一种履带板组件(200、200’、200”)，包括：

衬垫部分(210、210’)；

履带齿片(202、202’)，所述履带齿片从所述衬垫部分(210、210’)沿着垂直于所述衬垫部分(210、210’)的方向(216、216’)延伸，并且终止于自由端(212、212’)处；以及

第一盖(214、214a)，所述第一盖附接到所述履带齿片(202、202’)，所述第一盖(214、214a)至少部分地覆盖所述履带齿片(202、202’)的自由端(212、212’)，其中所述第一盖(214、214a)包括白口铁材料。

7.根据权利要求6所述的履带板组件(200、200’、200”’)，其中所述第一盖(214、214a)至少部分地包括U形轮廓，并且粘结或焊接到所述履带齿片(202、202’)。

8.根据权利要求7所述的履带板组件(200、200’、200”’)，其中所述履带齿片(202、202’)还从所述衬垫部分(210、210’)沿着平行于所述衬垫部分(210、210’)的方向(218、218’)延伸，以限定履带齿片长度(220、220’)。

9.根据权利要求8所述的履带板组件(200’)，进一步包括第二盖(214’)和第三盖(214”)，所述第二盖附接到所述履带齿片(202)，并且与所述第一盖(214)间隔开沿着平行于所述衬垫部分(210)的所述方向(216)测量的第一间隔距离(222)，所述第三盖与所述第二盖(214’)间隔开沿着平行于所述衬垫部分(210)的所述方向(216)测量的第二间隔距离(224)；并且

其中所述履带齿片长度(220)与所述第一间隔距离(222)的比率在从1.0至10.0的范围内。

10.根据权利要求8所述的履带板组件(200”)，进一步包括与所述U形轮廓成一体的细长突出部(207’)，以产生Y形本体(226)；并且

其中所述第一盖(214a)覆盖所述履带齿片长度(220’)的至少一半。

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