JP5227813B2 - Elastic crawler - Google Patents
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Description
本発明は、土木用作業機、建設用作業機または農業用作業機等の走行車両およびこれらに装着される弾性クローラに関する。 The present invention relates to a traveling vehicle such as a civil engineering work machine, a construction working machine, or an agricultural working machine, and an elastic crawler mounted on the traveling vehicle.
宅地造成、道路建設、河川整備等で使用される土木用作業機、建設用作業機、または農作業で使用される農業用作業機等のクローラ式走行車両には、無端帯状に形成された弾性クローラが装着される。
このような弾性クローラは、周方向(循環方向)に等間隔に芯金が埋め込まれており、芯金からは、転輪等を案内する1対の突起部が幅方向に間隔をおいて内周側に突出している。また、弾性クローラの内周面における幅方向に並ぶ突起部のそれぞれの幅方向の外側には、転輪を走行させるための転輪走行面が、一定の幅で周方向に連続して伸びている。
Elastic crawlers formed in endless belts for crawler-type traveling vehicles such as civil engineering work machines, construction work machines used in residential land development, road construction, river maintenance, etc. Is installed.
In such an elastic crawler, core bars are embedded at equal intervals in the circumferential direction (circulation direction), and a pair of projections for guiding a wheel or the like are spaced from the core bars at intervals in the width direction. Projects to the circumferential side. Further, on the outer side of each of the protrusions arranged in the width direction on the inner circumferential surface of the elastic crawler, a wheel running surface for running the wheel continuously extends in the circumferential direction with a certain width. Yes.
図3に示されるような従来の弾性クローラ41では、幅方向に間隔をおいて周方向に伸びたそれぞれの転輪走行面42,42は、平坦であって接地時に水平となる同一の仮想平面I−Sに含まれるように形成されていた(特許文献1)。
このように、幅方向両側の転輪走行面42,42が同一の仮想平面I−Sに含まれる弾性クローラ41は、転輪7の接地面71から転輪走行面42が受ける押圧力の分布が幅方向において均一となる。そのため、弾性クローラ41を装着するクローラ式走行車両が泥濘地または砂地のような小石等を含む路面を走行する場合、転輪7の接地面71と転輪走行面42との間に小石等が挟まると排除され難くなり、早期に転輪走行面42に虫食い現象が発生し易い。虫食いが発生すると転輪走行面42の損傷が進行し、弾性クローラ41の寿命が低下する。
In the conventional
As described above, the
このような、転輪7の接地面71と転輪走行面42との間に小石等が挟まると排除され難いという問題を解決するために、図4に示されるように、弾性クローラ51の転輪走行面52を、幅方向断面において内周側に凸となった(山型)形状とすることが提案されている(特許文献2)。
In order to solve such a problem that pebbles or the like are not easily removed when the
特許文献2で提案された弾性クローラ51では、転輪7が走行していない(転輪の下方から外れた位置にある)転輪走行面52の上に載った小石等は、山型形状の傾斜に沿って転輪走行面52の外側に逃がされる。したがって、特許文献2で提案された弾性クローラ51は、転輪走行面52の上に小石等を載せたままその表面に転輪7が当たることが少なく、これを原因とする虫食い現象が生じにくい。
また、転輪走行面52は、その一部分に注目すると、転輪7の下方に至る直前から転輪7がその上を走行するまでのあいだ、山型形状の頂部53が転輪7に押圧されて徐々に沈み込む。そのため、転輪走行面52の上に小石等が残っていた場合にも、小石等は、頂部53の沈み込みと同時に転輪走行面52の外側に押しやられる。
In the
When attention is paid to a part of the
さらに、転輪走行面52における山型形状の頂部53が、走行する転輪7に押しつぶされた状態では、転輪走行面52は、山型形状であるために転輪7から加えられる圧力の分布が幅方向で均一にならず、この圧力は、頂部53からその幅方向両側に遠ざかるにつれて小さくなる。これにより、転輪7の接地面71と転輪走行面52との間に挟まれた小石等を走行中にその外側に押しやる効果が生じる。
特許文献2で提案された弾性クローラ51は、上記のようにして転輪7の接地面71と転輪走行面52との間に小石等が挟まるという問題を解決する。
Further, in a state in which the mountain-
The
しかし、弾性クローラ51においても、頂部53と突出する案内突起54との間に入り込んだ小石等は完全には外側に排除されず、小石等が転輪7の接地面71と転輪走行面52面との間に挟み込まれるおそれがある。
また、クローラ式走行車両の駆動スプロケットの歯を嵌め入れるために弾性クローラ51に設けられる係合孔56が、小石等の通り抜けを防止するために弾性クローラ51の内周側と外周側とを貫通させず、底57を有する窪みとして形成される場合がある。このような弾性クローラ51では、転輪走行面52から幅方向の内方に向けて排除された小石等は、係合孔56に溜まる。そうすると、回転する駆動スプロケットの歯は、係合孔56に嵌り込んで小石等を比較的薄い係合孔56の底57に押しつけることになり、係合孔56の底57に亀裂等を生じさせる。係合孔56が貫通せずに底57を有する弾性クローラ51は、この亀裂等が係合孔56の周囲に拡がり、その寿命が短くなるおそれがある。
However, even in the
In addition, the
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、転輪走行面の虫食い現象の発生が抑制された寿命の長い弾性クローラを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a long-life elastic crawler in which the occurrence of the worm-feeding phenomenon on the wheel running surface is suppressed.
本発明に係る弾性クローラは、外周側に複数のラグが突出し、転輪を案内するための1対の案内突起を有する芯金が周方向に間隔を有して複数埋設された弾性クローラであって、転輪を走行させるために内周側の表面における前記1対の案内突起のよりもいずれも幅方向の外側に所定の幅を有して前記周方向に一回りする転輪走行面を備えており、前記ラグの接地側端面を水平な地面に静置させたときに、前記転輪走行面は、その全部が前記地面に対して前記幅方向に傾斜する傾斜面で形成され、またはその前記幅方向の外方側における前記地面に対して前記幅方向に傾斜する傾斜面とこれに内方側で連続する水平な水平面とで形成され、かつ前記転輪走行面よりも前記幅方向の外方の前記内周側の表面との間に段を有して当該内周側の表面よりも前記地面からの高さが高くなっており、前記傾斜面は、前記幅方向の外方側端よりも内方側端の方が前記地面からの高さが高く前記地面に対して角度3度以上10度以下で傾斜し、前記段による前記地面からの高さの差が1mm以上15mm以下であり、前記傾斜面における前記幅方向の両端の高さの差が2mm以上である。 The elastic crawler according to the present invention is an elastic crawler in which a plurality of lugs protrude on the outer peripheral side, and a plurality of cored bars having a pair of guide protrusions for guiding a wheel are embedded with a gap in the circumferential direction. In order to run the wheel, a wheel running surface that has a predetermined width on the outer side in the width direction than the pair of guide protrusions on the inner circumferential surface and makes one turn in the circumferential direction. And when the grounding side end surface of the lug is allowed to stand on a horizontal ground, the wheel running surface is formed by an inclined surface that is inclined in the width direction with respect to the ground, or An inclined surface that is inclined in the width direction with respect to the ground on the outer side in the width direction and a horizontal horizontal plane that is continuous with the inclined surface in the width direction, and is more in the width direction than the wheel running surface. The inner peripheral surface having a step between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface The height from the ground is higher, and the inclined surface has a higher height from the ground at the inner side end than the outer side end in the width direction. It inclines at 3 degree or more and 10 degrees or less, the height difference from the said ground by the said step is 1 mm or more and 15 mm or less, and the height difference of the both ends of the said width direction in the said inclined surface is 2 mm or more.
本発明は、弾性クローラにおいて、転輪走行面の虫食いの発生が抑制され、寿命が長くなるという効果を奏する。 According to the present invention, in an elastic crawler, the occurrence of worm erosion on a wheel running surface is suppressed, and the life is increased.
図1は弾性クローラ1の幅方向における断面図である。
弾性クローラ1における「内周側」とは、クローラ式走行車両に装着されたときに内周側になる側であり、走行時に接地する側(外周側)とは反対の側である。また、弾性クローラ1が循環する方向を「周方向」、このときの周方向に直交しかつクローラ式走行車両の転輪7等の回転軸に平行な方向を「幅方向」という
弾性クローラ1は、クローラ本体2、芯金3、ラグ4および1対の抗張体5,5等からなる。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the elastic crawler 1 in the width direction.
The “inner peripheral side” in the elastic crawler 1 is a side that becomes an inner peripheral side when mounted on a crawler type traveling vehicle, and is a side opposite to a side (outer peripheral side) that is grounded during traveling. The direction in which the elastic crawler 1 circulates is called “circumferential direction”, and the direction perpendicular to the circumferential direction at this time and parallel to the rotation axis of the wheel 7 of the crawler type traveling vehicle is called “width direction”. The crawler body 2, the
クローラ本体2は、肉厚帯状のゴムの両端が接合されて無端帯状に形成されたものである。
芯金3は、全体として略矩形の板状であり、その長手方向の両端から内方に向けて続く翼部11,11、およびそれぞれの翼部11,11の内方に位置し互いに間隔をあけて板状の一方の面から突出する1対の案内突起12,12を有する。
案内突起12,12は、走行するクローラ式走行車両から弾性クローラ1が外れないように転輪7等を案内するためのものである。
The crawler body 2 is formed in an endless belt shape by joining both ends of a thick belt rubber.
The
The
芯金3は、案内突起12,12を内周側に突出させ、その長手方向がクローラ本体2の幅方向となるようにして、周方向に等間隔にクローラ本体2内に埋め込まれている。
弾性クローラ1では、周方向に隣り合う芯金3の間に、クローラ式走行車両の駆動スプロケットの歯を嵌め入れるための係合孔14が設けられている。
クローラ本体2の外周側には、クローラ式走行車両の走行時に走行する地面をグリップするためのラグ4が突出している。
抗張体5は、複数のスチールコード等の抗張力コードが幅方向に1列に並べられて形成されている。各抗張体5,5は、芯金3の翼部11,11の外周側を周方向全体にわたり巻回された状態で、クローラ本体2内に埋め込まれている。
The
In the elastic crawler 1, an
On the outer peripheral side of the crawler main body 2, a
The
さて、クローラ本体2は、内周側表面における両案内突起12,12の外側に、所定の幅を有し周方向に一回りする転輪走行面6,6を備えている。転輪走行面6は、転輪7の接地面71が走行する面である。
幅方向両側の転輪走行面6,6はいずれも、図1に示される幅方向における断面では傾斜する直線となり、案内突起12,12側の端が他方の端よりも内周側に位置している。つまり、転輪走行面6は、幅方向内側から外側に向かうに伴いクローラ本体の外周側表面13に近づくように傾斜している。この転輪走行面6の傾斜する角度θ(「傾斜角θ」という。)は、3度以上10度以下が好ましい。
Now, the crawler main body 2 is provided with the wheel running surfaces 6 and 6 having a predetermined width and rotating around in the circumferential direction outside the both
Each of the wheel running surfaces 6 and 6 on both sides in the width direction is a straight line inclined in the cross section in the width direction shown in FIG. 1, and the end on the
転輪走行面6は、弾性クローラ1が帯状に真っ直ぐに伸ばされたと仮定すると、その全長に渡り平らな面である。そして、転輪走行面6は、弾性クローラ1の外周側が接地するときには、地面からの高さが案内突起12,12側の端で最も高くなり、他方の端で最も低くなる。
また、転輪走行面6は、それよりも幅方向端側の表面と段を介して連続し、段の高さHは1mm以上15mm以下に設計される。
弾性クローラ1において、係合孔14を、弾性クローラ1の内周側と外周側とを貫通するものとして形成し、または内周側に開口して外周側が底15により閉じられたものとして形成することができる。図1に示される弾性クローラ1は、外周側が底15により閉じられた係合孔14を有する。以下、係合孔14の底15を駆動膜15という。
Assuming that the elastic crawler 1 is straightly stretched in a belt shape, the roller running surface 6 is a flat surface over its entire length. When the outer peripheral side of the elastic crawler 1 comes in contact with the wheel running surface 6, the height from the ground is highest at the end on the
Further, the wheel running surface 6 is continuous with the surface on the width direction end side through the step, and the height H of the step is designed to be 1 mm or more and 15 mm or less.
In the elastic crawler 1, the
図2は他の弾性クローラ1Bの幅方向における断面図である。
弾性クローラ1Bは、クローラ本体2B、芯金3、ラグ4および1対の抗張体5,5等からなる。弾性クローラ1Bは、クローラ本体2Bにおける転輪走行面6Bの形状を除き、他の部分が弾性クローラ1におけるものと同一である。図2において、弾性クローラ1におけるものと同一の部分については弾性クローラ1におけるものと同一の符合を付し、説明を省略する。
転輪走行面6Bは、案内突起12側の端からその他方の端に向けた所定の幅wが、弾性クローラ1Bが接地したときに水平となるように形成されている。そして、幅方向両側の転輪走行面6B,6Bにおける所定の幅wの部分21B,21B(以下「平坦部21B」という。)は、図2に示される幅方向における断面において1つの仮想線L−Nに含まれる。つまり、両側の平坦部21B,21Bは、クローラ本体の外周側表面13からの距離が等しく、弾性クローラ1の外周側が地面に接するときには、地面からの高さが等しい。
FIG. 2 is a cross-sectional view in the width direction of another
The
The
転輪走行面6Bは、平坦部21Bよりも幅方向外方の部分が、外側に向かうに伴いクローラ本体2Bの外周側表面13に近づくように傾斜している。この傾斜する部分を「傾斜部22B」という。幅方向両側の傾斜部22B,22Bは、地面からの高さが平坦部21B側の端で最も高くなり、他方の端で最も低くなっている。
表1は転輪走行面6,6B,42,52の形状の相違と虫食い発生の程度および走行時の振動との関係を調べた結果である。
The
Table 1 shows the results of examining the relationship between the difference in the shape of the rolling
表1における傾斜角θは、弾性クローラ1(図1)においては、ラグ4の接地側端面16が水平面に接地されたときに転輪走行面6が水平面に対して傾斜する角度である(図5参照)。弾性クローラ1B(図2)における傾斜角θは、同様に傾斜部22Bが水平面に対して傾斜する角度である(図6参照)。比較例2(図4)の弾性クローラで51では、傾斜角θは、頂部53よりも幅方向外側の傾斜面55が水平面に対して傾斜する角度を採用した(図7参照)。
また、高低差hは、ラグ4の接地側端面16が水平面に接地されたときに転輪走行面6,6B,52の最も低くなる部分と最も高くなる部分との高さの差である。
In the elastic crawler 1 (FIG. 1), the inclination angle θ in Table 1 is an angle at which the wheel running surface 6 is inclined with respect to the horizontal plane when the contact-
Further, the height difference h is a difference in height between the lowest part and the highest part of the
表1における全ての弾性クローラ1,1B,41,51は、転輪走行面6,6B,42,52の水平方向における幅(幅方向における寸法)Wdが30mmである。また、いずれの弾性クローラ1,1B,41,51も、転輪走行面6,6B,42,52とその幅方向端側の表面との間で高さHが1mmの段が形成され、接地面からの転輪走行面6,6B,42,52の高さが高くなっている。
表1における損傷度指数は、各弾性クローラ1,1B,41,51について、それぞれ貫通する係合孔14を有するもの、および駆動膜15を備えた係合孔14を有するものについて求めた。
All the elastic crawlers 1, 1 </ b> B, 41, 51 in Table 1 have a horizontal width (dimension in the width direction) Wd of the wheel running surfaces 6, 6 </ b> B, 42, 52 of 30 mm. Each of the
The damage index in Table 1 was obtained for each of the elastic crawlers 1, 1 </ b> B, 41, and 51 having the engaging
損傷度指数のための試験は、装着されたクローラ式走行車両を走行させ、転輪走行面6,6B,41,51、貫通する係合孔14の廻り、および駆動膜15を備えた係合孔14の廻りの周囲に損傷が生じるまでのそれぞれの積算の走行時間(耐久時間)を測定した。
損傷度指数の各数値は、図3に示される弾性クローラ41(比較例1)におけるそれぞれの箇所に損傷(虫食い)が認められるまでの計測された各走行時間をそれぞれ基準時間とし、他の実施例および比較例における各箇所の損傷が認められるまでの走行時間でそれぞれの基準時間を除した数値に100を掛けることにより算出した。例えば、実施例2の転輪走行面6Bにおける損傷度指数0.8とは、その転輪走行面6Bに損傷が認められるまでの走行時間が、比較例1における転輪走行面42に損傷が認められるまでの走行時間の1.25倍であったことを示す。損傷度指数は、その値が小さければ小さいほど、損傷(虫食い)が生じるまでの積算の走行時間が長く、耐久性が高い。
The test for the damage index is carried out by running a mounted crawler-type traveling vehicle and engaging with the
Each numerical value of the damage degree index is determined by using each measured traveling time until damage (worm eater) is recognized at each location in the elastic crawler 41 (Comparative Example 1) shown in FIG. It calculated by multiplying the numerical value which remove | divided each reference time in the driving time until the damage of each location in an example and a comparative example was recognized by 100. For example, the damage index 0.8 on the
また、表1における走行振動指数は、貫通する係合孔14を有する弾性クローラ1,1B,41,51を対象とした。走行振動指数は、各弾性クローラ1,1B,41,51が装着されたクローラ式走行車両を一定条件下で走行させ、クローラ式走行車両に設置した加速度センサの測定値と運転者の体感とにより決定した数値を、弾性クローラ41(比較例1)における数値を100としたときの相対値として求めた。走行振動指数は、振動の程度と反比例し、数値が小さいほど走行時の振動が大きい。
表1に示される結果から、弾性クローラ1,1Bは、弾性クローラ41,51に比べて損傷(虫食い)が生じるまでの時間が長く、耐久性が高いことが判る。一方、弾性クローラ1,1Bは、弾性クローラ41,51に比べて走行時の振動が大きくなるという傾向がある。
Further, the traveling vibration index in Table 1 is for the elastic crawlers 1, 1 </ b> B, 41, 51 having the engaging
From the results shown in Table 1, it can be seen that the elastic crawlers 1, 1 </ b> B have a longer durability and higher durability than the
弾性クローラ1,1Bにおいては、耐久性が高まることを重要視して走行時の振動の若干の増加についてはこれを問題とせず、走行振動指数の低下が従来の弾性クローラ41に比べて10以下の場合に許容されるものとした。そうすると、表1から、傾斜角θを3度以上10度以下とした場合、弾性クローラ1,1Bにおいて、損傷度指数を低くすることができかつ走行時の振動の増加が抑えられることが判る。
上記したような傾斜角θの転輪走行面6,6Bを有する弾性クローラ1,1Bでは、転輪走行面6,6Bに乗り上げた小石等は、その傾斜によって幅方向の外方に排除され、転輪走行面6,6Bへの小石等の付着が防止される。
In the
In the
転輪走行面6,6Bにおける高低差hは、表1から1.5mm以上で損傷度指数の低下が見られる。高低差hは、2mm以上とするのが好ましい。
また、弾性クローラ1,1Bは、転輪走行面6,6Bが、これよりも幅方向端側の表面との間で高さHが1mmの段が形成されて高くなっていることにより、転輪走行面6,6Bからその外方への小石等の排除が促進され、小石等が転輪7と転輪走行面6,6Bとの間に挟まれることによる転輪走行面6,6Bの損傷が防止される。
上述の実施形態において、弾性クローラ1,1B、および弾性クローラ1,1Bの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
The height difference h in the rolling
Further, the
In the above-described embodiment, the configuration of the
本発明は、土木用作業機、建設用作業機または農業用作業機等の走行車両およびこれらに装着される弾性クローラに利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a traveling vehicle such as a civil engineering work machine, a construction working machine, or an agricultural working machine, and an elastic crawler attached to them.
1,1B 弾性クローラ
3 芯金
4 ラグ
6,6B 転輪走行面
7 転輪
12 案内突起
16 (ラグの)接地側端面
21B 水平面(平坦部)
22B 傾斜面(傾斜部)
θ 角度(傾斜角)
DESCRIPTION OF
22B inclined surface (inclined part)
θ angle (tilt angle)
Claims (1)
転輪を走行させるために内周側の表面における前記1対の案内突起のよりもいずれも幅方向の外側に所定の幅を有して前記周方向に一回りする転輪走行面を備えており、
前記ラグの接地側端面を水平な地面に静置させたときに、
前記転輪走行面は、
その全部が前記地面に対して前記幅方向に傾斜する傾斜面で形成され、またはその前記幅方向の外方側における前記地面に対して前記幅方向に傾斜する傾斜面とこれに内方側で連続する水平な水平面とで形成され、かつ前記転輪走行面よりも前記幅方向の外方の前記内周側の表面との間に段を有して当該内周側の表面よりも前記地面からの高さが高くなっており、
前記傾斜面は、前記幅方向の外方側端よりも内方側端の方が前記地面からの高さが高く前記地面に対して角度3度以上10度以下で傾斜し、
前記段による前記地面からの高さの差が1mm以上15mm以下であり、
前記傾斜面における前記幅方向の両端の高さの差が2mm以上である
ことを特徴とする弾性クローラ。 A plurality of lugs projecting on the outer peripheral side, and a core bar having a pair of guide projections for guiding the rolling wheels is an elastic crawler embedded with a plurality in the circumferential direction,
In order to run the wheel, a wheel running surface that has a predetermined width on the outer side in the width direction than the pair of guide protrusions on the inner circumferential surface and makes a round in the circumferential direction is provided. And
When the grounding side end face of the lug is allowed to stand on a horizontal ground,
The wheel running surface is
All of them are formed by an inclined surface inclined in the width direction with respect to the ground, or an inclined surface inclined in the width direction with respect to the ground on the outer side in the width direction and on the inner side thereof A horizontal plane that is continuous and has a step between the outer circumferential surface and the outer peripheral surface of the wheel running surface, and the ground surface is more than the inner peripheral surface. The height from
The inclined surface has a higher height from the ground at the inner side end than the outer side end in the width direction, and is inclined at an angle of 3 degrees to 10 degrees with respect to the ground.
The height difference from the ground due to the step is 1 mm or more and 15 mm or less,
An elastic crawler, wherein a difference in height between both ends of the inclined surface in the width direction is 2 mm or more.
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