JP2012188082A - Core metal for crawler and elastic crawler - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クローラ用芯金、及びこれを用いた弾性クローラに関する。 The present invention relates to a core metal for a crawler and an elastic crawler using the same.
近年、農業用機械をはじめ、建設機械や土木作業用機械の走行部に無端状のゴムクローラが広く使用されるようになってきている。 In recent years, endless rubber crawlers have been widely used in traveling parts of agricultural machines, construction machines, and civil engineering machines.
ゴムクローラは、通常、車両のスプロケット、アイドラー、及び転輪に巻き掛けられて用いられ、内周側をスプロケット、アイドラー、及び転輪が転動するようになっている。この種のゴムクローラの中には、ゴムクローラの内周部に周方向に一定間隔で配設された補強用の芯金上を上記スプロケット、アイドラー、及び転輪が転動するタイプのものがある。 A rubber crawler is usually used by being wound around a sprocket, an idler, and a wheel of a vehicle, and the sprocket, the idler, and the wheel roll on the inner peripheral side. Among these types of rubber crawlers, there is a type in which the sprocket, idler, and rolling wheel roll on a reinforcing metal core disposed at regular intervals in the circumferential direction on the inner peripheral portion of the rubber crawler. is there.
上記タイプのゴムクローラの場合、互いに隣接する芯金間の距離が長すぎると、例えば、車両重量を支持する転輪が一方の芯金からこれに隣接する他方の芯金へ転動する際に、芯金間の隙間部分で下方に大きく落ち込んで、転輪の振動(上下動)が大きくなる傾向にある。 In the case of the above-described type of rubber crawler, if the distance between the core bars adjacent to each other is too long, for example, when a wheel that supports the vehicle weight rolls from one core bar to the other core bar adjacent thereto. The gap between the core bars greatly falls downward, and the vibration (vertical movement) of the wheel tends to increase.
このため、特許文献1、2では、芯金に形成された一対の突起よりもゴムクローラの幅方向外側にゴムクローラの周方向(転輪の転動方向)に延出する肩部を形成し、この肩部上を転輪の転動部位としている。
これにより、互いに隣接する芯金の上記転動部位(肩部)間の距離が短くなり、転輪が一方の芯金からこれに隣接する他方の芯金へ転動する際の、下方への落ち込み量が少なくなり、転輪の振動が抑制される。
For this reason, in
As a result, the distance between the rolling portions (shoulders) of the core bars adjacent to each other is shortened, and when the rolling wheel rolls from one core bar to the other core bar adjacent thereto, it moves downward. The sagging amount is reduced, and the vibration of the wheel is suppressed.
ところで、特許文献1、2に記載の芯金は、一対の突起間の芯金中央部上をスプロケットが転動し、一対の突起の上記幅方向両外側の肩部上を外輪型の転輪(軸部両端側に輪部が一対設けられた転輪)の一対の輪部が転動するようになっている。
By the way, as for the metal core of
ここで、ゴムクローラが傾斜地(水平面に対して傾斜した地面)を走行する場合、ゴムクローラとともに上記芯金は傾斜地に沿って傾くため、傾斜地の傾き(勾配)によっては転輪の傾斜方向上側の輪部と傾斜方向上側の肩部との接触部分を支点にして転輪の傾斜方向下側の輪部が傾斜方向下側の肩部から離れる(浮き上がる)ことがある。このような状態での傾斜地走行が続くと、転輪の傾斜方向下側の輪部が芯金の傾斜方向下側の突起を乗り越える虞があるため、輪部が乗り越えられないように突起を高くする必要がある。
しかし、突起を高くすると、突起の根元部分に作用する曲げモーメントが大きくなるため、突起の根元部分を太くしなければならず、芯金が重くなってしまう。
Here, when the rubber crawler travels on a sloping ground (the ground inclined with respect to the horizontal plane), the core metal together with the rubber crawler tilts along the sloping ground. The ring portion on the lower side in the tilt direction of the rolling wheel may be separated from the shoulder portion on the lower side in the tilt direction with the contact portion between the ring portion and the shoulder portion on the upper side in the tilt direction as a fulcrum. If running on an inclined ground in such a state continues, there is a risk that the wheel part on the lower side in the inclination direction of the wheel will get over the protrusion on the lower side in the inclination direction of the core metal, so that the protrusion is raised so that the wheel part cannot get over. There is a need to.
However, if the protrusion is raised, the bending moment acting on the root portion of the protrusion is increased, so that the base portion of the protrusion has to be thickened, and the core bar becomes heavy.
一方、上記のような傾斜地走行を考慮して、芯金中央部上を内輪型の転輪(軸部中央(内)側に輪部が形成された転輪)の輪部が転動するものがある。このような内輪型の転輪を用いるものは、外輪型の転輪を用いるものと比べて、輪部が転動部位(芯金中央部)から離れにくくなるため、突起を高くしなくても傾斜地走行時における輪部の突起の乗り越えを抑制できる。
しかし、内輪型の転輪は、スプロケットと同様に芯金中央部上を転動するため、芯金中央部が摩耗しやすい。
On the other hand, in consideration of the above-mentioned traveling on an inclined ground, the ring portion of the inner ring type wheel (the wheel portion formed on the shaft center (inner side)) rolls on the center portion of the core metal. There is. Compared with an outer ring type wheel, such an inner ring type wheel is less likely to move away from the rolling part (core metal central part) than the outer ring type wheel, so that the protrusion does not need to be raised. It is possible to suppress the protrusion of the ring portion when traveling on an inclined land.
However, since the inner ring type roller rolls on the central part of the core metal like the sprocket, the central part of the core metal is easily worn.
本発明は、駆動輪が接触する部分の摩耗を抑制しつつ、重量の増加を抑制することを目的とする。 An object of this invention is to suppress the increase in weight, suppressing the abrasion of the part which a driving wheel contacts.
請求項1のクローラ用芯金は、駆動輪及び転輪に巻き掛けられる無端帯状の弾性体の内周部に配設され、前記弾性体の幅方向に延びて該幅方向が長手方向となる芯金基体と、前記芯金基体に形成され、前記駆動輪の係合用とされる駆動輪接触面と、前記芯金基体の前記駆動輪接触面を挟んで前記長手方向両外側にそれぞれ形成され、前記転輪に設けられる一対の輪部の接触用とされる一対の転輪接触面と、前記芯金基体の前記一対の転輪接触面を挟んで前記長手方向両外側にそれぞれ形成され、前記弾性体の内側へ突出し、前記長手方向内側の内壁面の前記転輪接触面からの突出方向の高さが前記長手方向内側から外側へ向かって高くなると共に該内壁面の前記突出方向の中間部分での前記転輪接触面に対する角度が前記長手方向内側よりも外側で大きくなり、かつ、前記転輪の前記長手方向の移動を前記輪部と前記内壁面との当接により規制する一対の突出部と、を有する。
The core metal for a crawler according to
上記無端帯状の弾性体の内周部に該弾性体の周方向に間隔をあけて請求項1のクローラ用芯金を配設した弾性クローラの平地走行時には、駆動輪及び転輪に巻き掛けられた弾性体が駆動輪と転輪の間を循環する。このとき、駆動輪が駆動輪接触面に係合しつつ該駆動輪接触面を通過し、転輪の一対の輪部が一対の転輪接触面にそれぞれ接触しつつ該転輪接触面を通過する。
ここで、駆動輪接触面を駆動輪の係合用とし、一対の転輪接触面を一対の輪部の接触用としていることから、例えば、転輪の輪部が駆動輪接触面に接触しつつ該駆動輪接触面を通過するものと比べて、駆動輪接触面の摩耗を抑制することができる。
When the elastic crawler having the crawler cored bar of
Here, since the driving wheel contact surface is for engagement of the driving wheel and the pair of wheel contact surfaces is for contact with the pair of wheel portions, for example, the wheel portion of the wheel is in contact with the driving wheel contact surface. The wear of the driving wheel contact surface can be suppressed as compared with the case of passing through the driving wheel contact surface.
また、上記弾性クローラの平地走行時には、転輪の芯金基体の長手方向(以下、適宜「芯金長手方向」と記載する。)の移動(言い換えると弾性体の幅方向の移動)が輪部と突出部の内壁面との当接により規制される。 Further, when the elastic crawler travels on a flat ground, the movement (in other words, the movement of the elastic body in the width direction) in the longitudinal direction of the core metal base (hereinafter referred to as “core metal longitudinal direction” as appropriate) of the wheel is a ring portion. And the contact with the inner wall surface of the protrusion.
一方、上記弾性クローラの傾斜地走行時には、接地側の弾性体及びクローラ用芯金が傾斜地に沿って傾く。ここで、傾斜地の傾きによっては、転輪の傾斜方向上側となる一方の輪部と傾斜方向上側となる一方の転輪接触面との接触部分を支点にして転輪の傾斜方向下側となる他方の輪部が傾斜方向下側の他方の転輪接触面から離れる(浮き上がる)ことがあるが、転輪の傾斜方向上側となる一方の輪部が傾斜方向上側となる突出部の内壁面に当接して転輪の芯金長手方向の移動(弾性体の幅方向の移動)が規制される。 On the other hand, when the elastic crawler travels on an inclined ground, the ground-side elastic body and the crawler core are inclined along the inclined ground. Here, depending on the inclination of the inclined ground, the lower part of the rotating wheel is in the inclined direction with the contact portion between the one wheel part on the upper side in the inclined direction of the wheel and the one wheel contact surface on the upper side in the inclined direction as a fulcrum. The other wheel part may be separated (lifted) from the other wheel contact surface on the lower side in the tilt direction, but the one wheel part on the upper side in the tilt direction of the wheel is on the inner wall surface of the protruding part on the upper side in the tilt direction. The movement of the roller wheel in the longitudinal direction of the metal core (movement of the elastic body in the width direction) is restricted.
また、上記クローラ用芯金では、突出部の内壁面の転輪接触面からの突出方向の高さを芯金長手方向内側から外側へ向かって高くすると共に該内壁面の上記突出方向の中間部分での転輪接触面に対する角度を芯金長手方向内側よりも外側で大きくしている。このため、内壁面の上記突出方向の基端部(始端部)と先端部(終端部)の位置を同一とした場合に、上記クローラ用芯金は、例えば、内壁面の上記中間部分での転輪接触面に対する角度を一定としたものと比べて、内壁面の基端部から先端部までの長さが長くなる。つまり、上記弾性クローラの傾斜地走行時に、傾斜方向上側となる一方の輪部が傾斜方向上側となる突出部の内壁面に乗り上げた場合の、該輪部が突出部を乗り越えるまでの移動距離が延びる。これにより、内壁面に輪部が乗り上げたとしても、輪部が突出部を乗り越える位置まで移動する前に傾斜地の傾きが緩やかになる、または、上記弾性クローラを静止することで、輪部が内壁面に沿って転輪接触面へ戻る(下る)ため、輪部の突出部の乗り越えが抑制される。このため、輪部の突出部の乗り越えを抑制するために、突出部を必要以上に高くすることに起因する芯金の重量増加を抑制することができる。 In the crawler cored bar, the height in the protruding direction of the inner wall surface of the protruding portion from the wheel contact surface is increased from the inner side to the outer side in the longitudinal direction of the cored bar, and the intermediate part of the inner wall surface in the protruding direction. The angle with respect to the wheel contact surface is larger on the outer side than on the inner side in the longitudinal direction of the core metal. For this reason, when the positions of the base end portion (start end portion) and the tip end portion (end end portion) of the inner wall surface in the protruding direction are the same, the crawler cored bar is, for example, at the intermediate portion of the inner wall surface. The length from the proximal end portion to the distal end portion of the inner wall surface is longer than that in which the angle with respect to the wheel contact surface is constant. That is, when the elastic crawler travels on an inclined ground, when one of the wheels on the upper side in the inclination direction rides on the inner wall surface of the protrusion on the upper side in the inclination direction, the moving distance until the wheel part gets over the protrusion is extended. . As a result, even if the ring portion rides on the inner wall surface, the inclination of the sloping ground becomes gentle before moving to the position where the ring portion gets over the protruding portion, or the ring portion is made inward by stopping the elastic crawler. Since it returns (falls) along the wall surface to the wheel contact surface, it is possible to prevent the protruding portion of the wheel from getting over. For this reason, in order to suppress the overcoming of the protrusion part of a ring | wheel part, the weight increase of the metal core resulting from making a protrusion part high more than necessary can be suppressed.
以上のことから、上記クローラ用芯金によれば、駆動輪が接触する駆動輪接触面の摩耗を抑制しつつ、重量の増加を抑制することができる。 From the above, according to the crawler cored bar, it is possible to suppress an increase in weight while suppressing wear of the driving wheel contact surface with which the driving wheel contacts.
請求項2のクローラ用芯金は、請求項1のクローラ用芯金において、前記内壁面の前記突出方向の中間部分は、前記突出方向に対して傾斜して直線状に延びる第1内壁面部と、前記突出方向に対して傾斜して直線状に延びると共に前記第1内壁面部よりも前記転輪接触面に対する角度が大きい第2内壁面部と、を含んで構成され、前記第1内壁面部と前記第2内壁面部とが連なっている。
The crawler core bar according to
請求項2のクローラ用芯金では、内壁面の上記突出方向の中間部分を、第1内壁面部と、第1内壁面部よりも転輪接触面に対する角度が大きい第2内壁面部とを含んで構成している。このため、例えば、第1内壁面部で転輪の芯金長手方向(弾性体の幅方向)の移動を規制しつつ、第2内壁面部で内壁面の上記突出方向の基端部から先端部までの長さを長くすることができる。
In the core for a crawler according to
また、上記クローラ用芯金では、例えば、転輪の輪部が第2内壁面部に乗り上げたとしても、第1内壁面部及び第2内壁面部を上記突出方向に対してそれぞれ直線状に傾斜させ、さらに、第1内壁面部と第2内壁面部とを連なるようにしていることから、輪部を第2内壁面部及び第1内壁面部に沿ってスムーズに転輪接触面へ案内する(戻す)ことができる。 Further, in the crawler core bar, for example, even if the wheel portion of the wheel runs on the second inner wall surface portion, the first inner wall surface portion and the second inner wall surface portion are respectively inclined linearly with respect to the protruding direction, Furthermore, since the first inner wall surface portion and the second inner wall surface portion are connected to each other, the ring portion can be smoothly guided (returned) to the wheel contact surface along the second inner wall surface portion and the first inner wall surface portion. it can.
請求項3のクローラ用芯金は、駆動輪及び転輪に巻き掛けられる無端帯状の弾性体と、前記弾性体の内周部に該弾性体の周方向へ間隔をあけて複数配設された請求項1または請求項2に記載のクローラ用芯金と、を有する。
The crawler core metal according to claim 3 is provided with a plurality of endless belt-like elastic bodies wound around the drive wheels and the rolling wheels, and a plurality of inner ends of the elastic bodies at intervals in the circumferential direction of the elastic bodies. A crawler cored bar according to
請求項3の弾性クローラでは、請求項1または請求項2に記載のクローラ用芯金を有していることから、例えば、上記クローラ用芯金を有していないものと比べて、駆動輪が接触する部分の摩耗を抑制しつつ、重量の増加を抑制することができる。
The elastic crawler according to claim 3 has the crawler cored bar according to
以上説明したように、本発明のクローラ用芯金及び弾性クローラは、駆動輪が接触する部分の摩耗を抑制しつつ、重量の増加を抑制することができる。 As described above, the crawler mandrel and the elastic crawler of the present invention can suppress an increase in weight while suppressing wear of a portion in contact with the drive wheel.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態に係るクローラ用芯金(以下、単に「芯金」と記載する。)及び弾性クローラについて図1〜7を用いて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a core metal for a crawler (hereinafter simply referred to as “core metal”) and an elastic crawler according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、第1実施形態に係る弾性クローラの一例としての無端状のゴムクローラ10は、クローラ車(例えば、トラクターなど)の駆動輪の一例であるスプロケット100、従動輪の一例であるアイドラー102、及びスプロケット100とアイドラー102の間に配設される複数の転輪104に巻き掛けられて用いられるものである。
As shown in FIG. 1, an
また、スプロケット100、アイドラー102、転輪104、及びこれらに巻き掛けられたゴムクローラ10によってクローラ車の走行部としてのクローラ走行装置90(図1参照)が構成される。
Further, the
本実施形態では、無端状のゴムクローラ10の周方向(図中矢印S)を「クローラ周方向」と記載し、ゴムクローラ10の幅方向(図中矢印W)を「クローラ幅方向」と記載する。なお、クローラ周方向とクローラ幅方向は、ゴムクローラ10を外周側または内周側(図2参照)から見た場合に直交している。
また、本実施形態では、ゴムクローラ10の内側(図中矢印IN)を「クローラ内側」と記載し、ゴムクローラ10の外側(図中矢印OUT)を「クローラ外側」と記載する。
In the present embodiment, the circumferential direction (arrow S in the figure) of the
In the present embodiment, the inside of the rubber crawler 10 (arrow IN in the figure) is described as “crawler inside”, and the outside of the rubber crawler 10 (arrow OUT in the figure) is described as “crawler outside”.
図1に示すように、ゴムクローラ10は、ゴム材を無端帯状に形成したゴム体12を有している。なお、本実施形態のゴム体12は、本発明の弾性体の一例である。
また、本実施形態のゴム体12の幅方向、周方向、内側、外側は、それぞれクローラ幅方向、クローラ周方向、クローラ内側、クローラ外側と一致している。
As shown in FIG. 1, the
Further, the width direction, the circumferential direction, the inner side, and the outer side of the
図2、図5に示すように、ゴム体12の内周部には、芯金20がクローラ周方向に間隔(本実施形態では一定間隔)をあけて複数配設されている。
As shown in FIG. 2 and FIG. 5, a plurality of core bars 20 are arranged on the inner peripheral portion of the
図2、図5に示すように、芯金20は、ゴム体12の内周部に配設され、ゴム体12の幅方向に延びて該幅方向が長手方向となる芯金基体22を有している。なお、芯金基体22の長手方向(以下、「芯金長手方向」と記載する。)とゴム体12の幅方向(クローラ幅方向)は一致している。また、芯金基体22の幅方向(以下、「芯金幅方向」と記載する。)は、ゴムクローラ10の平坦部分(スプロケット100やアイドラー102に巻き掛けられたりなどして湾曲した部分を除く部分であり、例えば、図1の符号Fで示す部分などを指す)において、ゴム体12の周方向(クローラ周方向)と一致している。このため、図2〜5では、芯金長手方向を矢印W、芯金幅方向を矢印Sで示している。
As shown in FIGS. 2 and 5, the cored
図3、図4に示すように、芯金基体22は、芯金長手方向の中央部分を構成する肉厚部24と、肉厚部24の芯金長手方向の両端部から延出する一対の翼部26と、を含んで構成されている。なお、図4(B)に示すように、翼部26は、肉厚部24よりも厚みが薄くなっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the cored
図3、図4に示すように、肉厚部24の芯金長手方向の中央部28には、スプロケット100の係合用とされるスプロケット接触面30が形成されている。このスプロケット接触面30は、中央部28のクローラ内側の芯金長手方向及び芯金幅方向に沿った平坦面31(図4(B)、図4(C)参照)と、中央部28の芯金幅方向両側の側壁面32(図3、図4(A)参照)とを含んで構成されている。また、平坦面31と側壁面32は連なっている。上記平坦面31には、スプロケット100の通過時に該スプロケット100を構成する円板部100Aの外周面が直に接触するようになっている。また、上記側壁面32には、スプロケット100の通過時に円板部100Aの周方向に間隔をあけて形成された歯部が直接またはゴム材を介して接触するようになっている。
なお、本実施形態のスプロケット接触面30は、本発明の駆動輪接触面の一例である。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
The
また、スプロケット接触面30は、転輪104を構成する軸部104Aの軸方向両端側から外周へ張り出す円板状の一対の輪部104Bが、後述する一対の転輪接触面34を通過する際に、一対の輪部104B間に位置している。
In addition, the
また、本実施形態では、アイドラー102もスプロケット接触面30(平坦面31)に接触しつつ、該スプロケット接触面30を通過するようになっている。
In the present embodiment, the idler 102 also passes through the
図4、図5に示すように、肉厚部24の中央部28を挟んで芯金長手方向両外側のクローラ内側には、転輪104の一対の輪部104B接触用の一対の転輪接触面34が形成されている。これら一対の転輪接触面34には、転輪104の通過時に一対の輪部104Bがそれぞれ接触するようになっている。転輪接触面34は、図4(B)、図4(C)に示すように、芯金長手方向及び芯金幅方向に沿った平坦面であり、図5に示すように転輪104の一対の輪部104Bの外周面が直に接触するようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a pair of wheel contacts for contacting a pair of
図4(B)、図4(C)に示すように肉厚部24の中央部28を挟んで芯金長手方向両外側には、転輪接触面34を芯金幅方向に延長するように、該肉厚部24から芯金幅方向に延出する芯金長方向に一対のレール部36がそれぞれ形成されている。
また、本実施形態では、一対のレール部36は、肉厚部24の芯金幅方向両側に形成されている(すなわち、肉厚部24の4箇所にレール部36が形成されている)。これらのレール部36のクローラ内側の面により転輪接触面34が芯金幅方向に延長されている。なお、本発明のその他の実施形態では、レール部36によって転輪接触面34を延長しない構成としてもよい。
As shown in FIGS. 4 (B) and 4 (C), the
In the present embodiment, the pair of
図4(B)に示すように、一対の転輪接触面34とスプロケット接触面30は面一とされ、かつ、一対の転輪接触面34とスプロケット接触面30とが連続している。
As shown in FIG. 4B, the pair of wheel contact surfaces 34 and the
図4(B)、図5に示すように、芯金基体22の一対の翼部26の根元部分には、芯金厚み方向に沿って転輪接触面34よりもクローラ内側へ突出する一対の突出部38が形成されている。つまり、この一対の突出部38は、一対の転輪接触面34を挟んで芯金長手方向両外側に形成されている。なお、ここでいう「芯金厚み方向」とは、芯金長手方向及び芯金幅方向に対して直交する方向であり、ゴムクローラ10の上記平坦部分Fにおいては、ゴム体12の厚み方向(クローラ内外方向)と一致している。
As shown in FIGS. 4B and 5, the pair of
図4(B)、図4(D)に示すように、突出部38の芯金長手方向内側の内壁面40は、転輪接触面34からの突出高さが芯金長手方向内側から外側へ向かって高くなっている。なお、ここでいう「突出高さ」は、突出部38の突出方向(上述の芯金厚み方向に沿ってクローラ内側へ向かう方向)に沿って計測した高さである。
As shown in FIGS. 4B and 4D, the
また、内壁面40の上記突出方向の中間部分は、転輪接触面34に対する角度が芯金長手方向内側よりも外側で大きくなっている。なお、本実施形態の内壁面40の上記中間部分は、内壁面40の上記突出方向の基端部40A側の湾曲面部43(詳細は後述)と先端部40B側の湾曲面部45(詳細は後述)との間の部分を指している。
In addition, an intermediate portion of the
図4(B)、図4(D)及び図5に示すように、本実施形態では、内壁面40の上記中間部分が、基端部40A側でかつ上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びる第1内壁面部42と、先端部40B側でかつ上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びると共に第1内壁面部42よりも転輪接触面34に対する角度が大きい第2内壁面部44とで構成されている。また、第1内壁面部42と第2内壁面部44は連なっている。具体的には、第1内壁面部42の先端部40B側の端部と第2内壁面部44の端部とが一致している。
As shown in FIG. 4B, FIG. 4D, and FIG. 5, in the present embodiment, the intermediate portion of the
また、図4(D)に示すように、本実施形態の内壁面40は、第1内壁面部42と転輪接触面34との間に円弧状に湾曲する湾曲面部43を有している。この湾曲面部43を介して、第1内壁面部42と転輪接触面34は連続している。なお、基端部40Aは、湾曲面部43の芯金長手方向内側の端部である。
As shown in FIG. 4D, the
一方、本実施形態の内壁面40は、第2内壁面部44と突出部38の頂面38Tとの間に円弧状に湾曲する湾曲面部45を有している。この湾曲面部45を介して、第2内壁面部44と頂面38Tは連続している。なお、先端部40Bは、湾曲面部45の芯金長手方向外側の端部である。
On the other hand, the
図4(D)に示すように、第1内壁面部42は転輪接触面34に対する角度θ1が100〜130度の範囲内に設定されている。
一方、第2内壁面部44は転輪接触面34に対する角度θ2が120〜140度の範囲内に設定されている。
As shown in FIG. 4D, the first inner
On the other hand, the second
図4(B)に示すように、突出部38の芯金長手方向に沿った長さL1は、芯金基体22の芯金長手方向に沿った長さL0の5〜20%の範囲内に設定されている。なお、本実施形態の突出部38の長さL1は、内壁面40の基端部40Aから突出部38の芯金長手方向外側の外壁面39の芯金長手方向外側の端部39Aまでの芯金長手方向に沿った長さである。
As shown in FIG. 4 (B), the length L1 along the longitudinal direction of the cored bar of the
図4(B)に示すように、芯金基体22の下面(クローラ外側の面)22Aは芯金長手方向及び芯金幅方向に沿う平坦面とされている。
ここで、転輪接触面34から突出部38の頂面38Tまでの上記突出方向に沿った長さをH1、転輪接触面34から芯金20の下面22Aまでの長さをH0としたとき、H1はH0の1.1倍〜3倍の範囲内に設定されている。
As shown in FIG. 4B, the lower surface (surface outside the crawler) 22A of the
Here, when the length from the
図2、図5に示すように、本実施形態では、芯金20の少なくとも一対の翼部26を含むクローラ外側部分がゴム体12の内周部に埋設されている。
As shown in FIGS. 2 and 5, in this embodiment, the crawler outer side portion including at least a pair of
さらに、本実施形態の芯金20は、図4(A)、図4(B)に示すように肉厚部24の芯金長手方向の中心を通る直線(芯金20の中心線CL)に対して左右対称形状とされている。また、上記芯金20の中心線とゴム体12の幅方向の中心を通る中心線は、一致している。すなわち、芯金20の中心線CLは、ゴムクローラ10の中心線と一致している。
Furthermore, the cored
また、本実施形態の芯金20は、金属材料を一体成形して構成されている。
芯金20に用いる金属材料としては、熱処理(焼入れ)して硬度(HRC(JIS Z2245に準拠したロックウェル硬さ(Cスケール)))を20〜55度程度とした機械構造用炭素鋼鋼材(SC材)、熱処理(焼入れ)して硬度(HRC(JIS Z2245に準拠したロックウェル硬さ(Cスケール)))を30〜65度とした機械構造用合金鋼鋼材、または、熱処理(焼入れ)して硬度(HB(JIS Z2243に準拠したブリネル硬さ))を250〜500度程度とした鋳鉄(FCD材)などを用いることが好ましい。
なお、本実施形態の転輪104を構成する材料は、熱処理(QT処理)して硬度(HRC(JIS Z2245に準拠したロックウェル硬さ(Cスケール)))を20〜55度程度とした機械構造用炭素鋼材(SC材)である。
芯金20を上記金属材料で形成することで、スプロケット接触面30及び転輪接触面34の摩耗を抑制することができ、かつ、芯金20の強度を確保することができる。
Further, the cored
The metal material used for the
In addition, the material which comprises the
By forming the
図2に示すように、ゴム体12の内周部には、クローラ周方向に互いに隣接する芯金20の中央部28間でかつ一対のレール部36間にスプロケット100の円板部100Aに周方向に一定間隔で形成された歯部100Bが係合する係合凹部46が形成されている。この係合凹部46は、底部46Aがゴム材により閉鎖されている(図5参照)。
As shown in FIG. 2, the
スプロケット100の歯部100Bが係合凹部46に係合することで、スプロケット100からの駆動力がゴム体12(ゴムクローラ10)へ伝達されるようになっている。具体的には、スプロケット100の歯部100Bから係合凹部46のクローラ周方向の壁面を構成するゴム材を介して芯金20の中央部28の側壁面32に駆動力が入力されてゴム体12へ伝達される。このとき、芯金20の側壁面32のゴム材で覆われていないクローラ内側の部分には、歯部100Bの根元側が直に接触して駆動力が入力されるようになっている。
Since the
また、係合凹部46に歯部100Bが挿入されている状態では、スプロケット100のクローラ幅方向(芯金長手方向)の移動が、係合凹部46のクローラ幅方向の壁面を構成するゴム材を介するレール部36の芯金長手方向内側の内壁面36Aと歯部100Bとの当接により、規制される。
Further, in a state where the
図2に示すように、ゴム体12の内周部には、クローラ周方向に互いに隣接する芯金20間に、係合凹部46からクローラ幅方向両外側へそれぞれ延びる溝部48が一対形成されている。この溝部48により、ゴムクローラ10の巻き掛け部分におけるレール部36の先端部周辺のゴム材の変形が緩和される。なお、ゴムクローラ10の「巻き掛け部分」とは、ゴムクローラ10がスプロケット100やアイドラー102に巻き掛けられて湾曲状態となっている部分(湾曲部分)を指している。
As shown in FIG. 2, a pair of
図5に示すように、ゴム体12の芯金20のクローラ外側には、係合凹部46を挟んでクローラ幅方向両側にクローラ周方向に沿って延びる無端帯状の補強層50が埋設されている。この補強層50は、ゴムクローラ10の張力を保持するためのものであり、クローラ周方向に沿って延びる1本の補強コードまたはクローラ周方向に沿って並列された複数本の補強コードをゴム被覆して形成されている。なお、本実施形態においては、補強層50の張力保持のために引張り強度に優れるスチールコードを補強コードとして用いるが、本発明はこの構成に限定されず、補強層50の張力を保持できるだけの引っ張り強度を有していれば、例えば、有機繊維などで構成したコードを補強コードとして用いてもよい。
As shown in FIG. 5, an endless belt-like reinforcing
また、図1に示すように、ゴム体12の外周部には、クローラ外側に突出するラグ14がクローラ周方向に間隔をあけて複数形成されている。なお、このラグ14は、ゴムクローラ10の地面に接地する部位である。
As shown in FIG. 1, a plurality of
次に、本実施形態の芯金20及びゴムクローラ10の作用効果について説明する。
ゴムクローラ10の平地走行時には、スプロケット100及び転輪104に巻き掛けられたゴム体12がスプロケット100と転輪104の間を循環する。このとき、図5に示すように、スプロケット100がスプロケット接触面30に係合しつつ(接触しつつ)該スプロケット接触面30を通過し、転輪104の一対の輪部104Bがスプロケット接触面30を跨いで一対の転輪接触面34にそれぞれ接触しつつ該転輪接触面34を通過する。
Next, the effect of the
When the
ここで、芯金20では、スプロケット接触面30を、スプロケット100の係合用とし、一対の転輪接触面34を一対の輪部104Bの接触用としていることから、例えば、転輪104の輪部104Bがスプロケット接触面30に接触しつつ該駆動輪接触面を通過するものと比べて、スプロケット接触面30(特に平坦面31)の摩耗を抑制することができる。
Here, in the
また、ゴムクローラ10の平地走行時には、転輪104の芯金長手方向(クローラ幅方向)の移動が輪部104Bと突出部38の内壁面40との当接により規制される。
Further, when the
一方、ゴムクローラ10の傾斜地走行時には、図6に示すように、傾斜地に接地する側のゴム体12及びその内部の芯金20が傾斜地に沿って傾く。ここで傾斜地の傾き(勾配)によっては、ゴムクローラ10と共に傾斜地に沿って傾かない転輪104の傾斜方向上側となる一方の輪部104Bと傾斜方向上側となる一方の転輪接触面34との接触部分を支点にして傾斜方向下側となる他方の輪部104Bが傾斜方向下側となる他方の転輪接触面34から離れる(浮き上がる)ことがあるが、転輪104の傾斜方向上側となる一方の輪部104Bが傾斜方向上側となる突出部38の内壁面40に当接して転輪104の芯金長手方向(クローラ幅方向)の移動が規制される。なお、図6中に示す符号XLは、転輪104の回転軸に対して直交する直線を示している。
On the other hand, when the
また、芯金20では、突出部38の内壁面40の転輪接触面34からの突出高さを芯金長手方向内側から外側へ向かって高くすると共に内壁面40の上記突出方向の中間部分での転輪接触面34に対する角度を芯金長手方向内側よりも外側で大きくしている。このため、内壁面40の基端部(始端部)40Aと先端部(終端部)40Bの位置を同一とした場合に、芯金20は、例えば、内壁面40の上記中間部分での転輪接触面34に対する角度を一定としたものと比べて、内壁面40の基端部40Aから先端部40Bまでの長さが長くなる。つまり、ゴムクローラ10の傾斜地走行時に、傾斜方向上側となる一方の輪部104Bが傾斜方向上側となる突出部38の内壁面40に乗り上げた場合の、該輪部104Bが突出部38を乗り越えるまで移動距離が延びる。これにより、内壁面40に輪部104Bが乗り上げたとしても、輪部104Bが突出部を乗り越える位置まで移動する前に傾斜地の傾きが緩やかになる、または、ゴムクローラ10を静止することで、輪部104Bが車両の重量により内壁面40に沿って転輪接触面34へ戻る(下る)ため、輪部104Bの突出部38の乗り越えが抑制される。このため、輪部104Bの突出部38の乗り越えを抑制するために、突出部38を必要以上に高くすることに起因する芯金20の重量増加を抑制することができる。
Further, in the
以上のことから、芯金20及びゴムクローラ10によれば、スプロケット100が接触するスプロケット接触面30の摩耗を抑制しつつ、重量の増加を抑制することができる。
From the above, according to the
また、芯金20では、内壁面40の上記中間部分を、第1内壁面部42と、第1内壁面部42よりも転輪接触面34に対する角度が大きい第2内壁面部44とを含んで構成している。このため、例えば、第1内壁面部42で転輪104の芯金長手方向(クローラ幅方向)の移動を規制しつつ、第2内壁面部44で内壁面40の基端部40Aから先端部40Bまでの長さを長くすることができる。
Further, in the
そして、芯金では、例えば、図7(A)に示すように、転輪104の輪部104Bが第2内壁面部44に乗り上げたとしても、第1内壁面部42及び第2内壁面部44を上記突出方向に対してそれぞれ直線状に傾斜させ、さらに、第1内壁面部42と第2内壁面部44とを連なるようにしていることから、図7(B)に示すように、輪部104Bを第2内壁面部44及び第1内壁面部42に沿ってスムーズに転輪接触面34へ案内する(戻す)ことができる。
In the core bar, for example, as shown in FIG. 7A, even if the
また、第1内壁面部42の転輪接触面34に対する角度θ1が100度未満の場合には、ゴムクローラ10の傾斜地走行時に転輪104の輪部104Bが第1内壁面部42に乗り上げにくく、転輪104の軸部104Aに負荷が掛かって該転輪104に不具合が生じる虞がある。また、上記角度θ1が130度を超える場合には、ゴムクローラ10の傾斜地走行時に転輪104の輪部104Bが第1内壁面部42に乗り上げやすくなる虞がある。このため、芯金20では、角度θ1を100〜130度の範囲内にしている。
これにより、転輪104の軸部104Aへの負荷を抑えつつ、ゴムクローラ10の傾斜地走行時における輪部104Bの第1内壁面部42への乗り上げを抑制することができる。
Further, when the angle θ1 of the first inner
Thereby, it is possible to suppress the riding on the first inner
一方、第2内壁面部44の転輪接触面34に対する角度θ2が120度未満の場合には、第2内壁面部44による内壁面40の基端部40Aから先端部40Bまでの長さを長くする効果が十分でなく、内壁面40に乗り上げた輪部104Bが突出部38を乗り越えるまでの移動距離を十分に確保できない虞がある。また、上記角度θ2が140度を超える場合には、第2内壁面部44に乗り上げた転輪104が突出部38を乗り越えやすくなる虞がある。このため、芯金20では、角度θ2を120〜140度の範囲内にしている。
これにより、転輪104が突出部38を乗り越えるまでの移動距離を確保しつつ、ゴムクローラ10の傾斜地走行時における輪部104Bの突出部38の乗り越えを抑制することができる。
On the other hand, when the angle θ2 of the second inner
Accordingly, it is possible to prevent the protruding
突出部38の長さL1が芯金基体の長さL0の5%未満の場合には、内壁面40の基端部40Aから先端部40Bまでの長さを十分に確保できない虞があり、20%を超えると芯金20が重くなりすぎる。このため、芯金20では、突出部38の長さL1を、芯金基体の長さL0の5〜20%の範囲内にしている。
これにより、転輪104が突出部38を乗り越えるまでの移動距離を確保しつつ、芯金20が重くなりすぎるのを抑制することができる。
When the length L1 of the protruding
Thereby, it can suppress that the
転輪接触面34から突出部38の頂面38Tまでの長さH1が転輪接触面34から芯金20の下面22Aまでの長さH0の1.1倍未満の場合には、突出部38の転輪接触面34からの突出高さが低く、転輪104の輪部104Bが突出部38を乗り越えやすくなる虞がある。また、上記長さH1が上記長さH0の3倍を超える場合には、突出部38の根元部に作用する曲げモーメントが大きくなるため該突出部38の根元部分を太くする必要があり、芯金20がさらに重くなる。このため、芯金20では、上記長さH1を上記長さH0の1.1倍〜3倍の範囲内にしている。
これにより、輪部104Bの突出部38の乗り越えを抑制しつつ、芯金20が重くなりすぎるのを抑制することができる。
When the length H1 from the
Thereby, it can suppress that the
また、芯金20では、一対の突出部38間に転輪接触面34を形成していることから、例えば、一対の突出部38の芯金長手方向両外側の一対の翼部26上に転輪接触面34を形成するものと比べて、一対の翼部26を短くすることができるため、翼部26の根元部分に作用する曲げモーメントを小さくすることができる。
Further, since the
図4(D)に示すように、第1実施形態では内壁面40の上記突出方向の中間部分を第1内壁面部42、及び第2内壁面部44で構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、内壁面40の上記中間部分を複数の内壁面部で構成してもよい。例えば、図8に示す突出部70の内壁面72のように構成してもよい。この内壁面72の上記中間部分は、上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びる第1内壁面部74と、上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びると共に第1内壁面部74よりも転輪接触面34に対する角度が大きい第2内壁面部76と、上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びると共に第2内壁面部76よりも転輪接触面34に対する角度が大きい第3内壁面部78とで構成されている。また、第1内壁面部74と第2内壁面部76とが連なり、第2内壁面部76と第3内壁面部78とが連なっている。このような突出部70を芯金20に適用した場合においても第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 4D, in the first embodiment, the intermediate portion in the protruding direction of the
また、図4(D)に示すように、第1実施形態では内壁面40の上記突出方向の中間部分を直線状の第1内壁面部42、直線状の第2内壁面部44で構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、第1内壁面部42及び第2内壁面部44の少なくとも一方を湾曲形状とする構成としてもよい。例えば、図9に示す突出部80の内壁面82のように構成してもよい。この内壁面82の上記中間部分は、上記突出方向に対して傾斜して直線状に延びる第1内壁面部84と、上記突出方向に対して湾曲しながら延びると共に第1内壁面部84よりも転輪接触面34に対する接線Lの角度が大きい第2内壁面部86とで構成されている。このような突出部80を芯金20に適用した場合においても第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本発明のその他の実施形態では、第1内壁面部84のみを湾曲させてもよく、第1内壁面部84及び第2内壁面部86の両方を湾曲させてもよい。
また、第2内壁面部86を頂面38Tの芯金長手方向内側の端部まで延ばして湾曲面部45を省略する構成としてもよい。
As shown in FIG. 4D, in the first embodiment, the intermediate portion of the
In other embodiments of the present invention, only the first inner
Moreover, it is good also as a structure which extends the 2nd inner
(その他の実施形態)
第1実施形態の芯金20は、図3に示すように、芯金基体22に一対のレール部36を芯金幅方向両側に形成する構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、図10に示す芯金60のように、肉厚部24からの芯金幅方向への突出量が異なるレール部62及びレール部64を芯金長手方向に一対形成すると共にこの一対のレール部62、64を芯金幅方向両側に中心線CLを挟んで逆向きとなるように形成する構成としてもよい。なお、図10では、一対のレール部62、64の芯金長手方向内側の内壁面をそれぞれ符号62A、64Aで示している。
(Other embodiments)
As shown in FIG. 3, the
前述した各実施形態では、ゴム体12の中心線と芯金20の中心線CLとが一致しているが、本発明はこの構成に限定されず、ゴム体12の中心線に対して芯金20の中心線CLがクローラ幅方向にずれていてもよい。
In each of the above-described embodiments, the center line of the
また、前述した実施形態では、補強層50でゴムクローラ10の張力を保持しているが、本発明はこの構成に限定されず、補強層50を用いずに、クローラ周方向に互いに隣接する芯金20同士を連結部材(例えば、リング状の連結部材など)で連結、又は、芯金に形成した連結部同士(例えば、フックとピンなど)を連結し、この連結状態の芯金でゴムクローラの張力を保持する構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the tension of the
さらに、前述した実施形態では、弾性体の一例としてのゴムでゴム体12を形成しているが、本発明はこの構成に限定されず、ゴム以外のエラストマーなどでゴム体12を形成してもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, the
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, these embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to these embodiments.
10 ゴムクローラ(弾性クローラ)
12 ゴム体(弾性体)
20 芯金(クローラ用芯金)
22 芯金基体
30 スプロケット接触面(駆動輪接触面)
34 転輪接触面
38 突出部
40 内壁面
42 第1内壁面部
44 第2内壁面部
60 芯金(クローラ用芯金)
70 突出部
72 内壁面
74 第1内壁面部
76 第2内壁面部
78 第3内壁面部
80 突出部
82 内壁面
84 第1内壁面部
86 第2内壁面部
100 スプロケット(駆動輪)
104 転輪
104B 輪部
CL 中心線
S クローラ周方向、芯金幅方向
W クローラ幅方向、芯金長手方向
IN クローラ内側
OUT クローラ外側
10 Rubber crawler (elastic crawler)
12 Rubber body (elastic body)
20 Core (Crawler core)
22
34 Rolling
70
104
Claims (3)
前記芯金基体に形成され、前記駆動輪の係合用とされる駆動輪接触面と、
前記芯金基体の前記駆動輪接触面を挟んで前記長手方向両外側にそれぞれ形成され、前記転輪に設けられる一対の輪部の接触用とされる一対の転輪接触面と、
前記芯金基体の前記一対の転輪接触面を挟んで前記長手方向両外側にそれぞれ形成され、前記弾性体の内側へ突出し、前記長手方向内側の内壁面の前記転輪接触面からの突出方向の高さが前記長手方向内側から外側へ向かって高くなると共に該内壁面の前記突出方向の中間部分での前記転輪接触面に対する角度が前記長手方向内側よりも外側で大きくなり、かつ、前記転輪の前記長手方向の移動を前記輪部と前記内壁面との当接により規制する一対の突出部と、
を有するクローラ用芯金。 A core metal base disposed on an inner peripheral portion of an endless belt-like elastic body wound around the drive wheel and the rolling wheel, extending in the width direction of the elastic body and having the width direction as a longitudinal direction;
A drive wheel contact surface formed on the cored bar base and used for engagement of the drive wheel;
A pair of wheel contact surfaces formed on both outer sides in the longitudinal direction across the drive wheel contact surface of the core metal base and used for contacting a pair of wheel portions provided on the wheel;
The core metal base is formed on both outer sides in the longitudinal direction across the pair of wheel contact surfaces, protrudes inward of the elastic body, and protrudes from the wheel contact surface on the inner wall surface in the longitudinal direction. The height of the inner wall surface increases from the inner side in the longitudinal direction to the outer side, and the angle of the inner wall surface with respect to the wheel contact surface at the intermediate portion in the protruding direction is larger than the inner side in the longitudinal direction, and A pair of projecting portions for restricting movement of the rolling wheel in the longitudinal direction by contact between the wheel portion and the inner wall surface;
A core for a crawler.
前記弾性体の内周部に該弾性体の周方向へ間隔をあけて複数配設された請求項1または請求項2に記載のクローラ用芯金と、
を有する弾性クローラ。 An endless belt-like elastic body wound around the driving wheel and the rolling wheel;
The crawler core bar according to claim 1 or 2, wherein a plurality of metal bars are disposed on the inner peripheral portion of the elastic body at intervals in the circumferential direction of the elastic body.
Elastic crawler with.
Priority Applications (1)
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