JP6611813B2 - 履帯用リンク及び履帯用リンクの製造方法 - Google Patents
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Description
履帯は、複数の履帯用リンクおよび履板などを有している。複数の履帯用リンクは、ピンおよびブシュにより無端状に連結されており、それぞれの履帯用リンクには履板が取り付けられている(例えば、特許文献1、2参照。)。
特許文献1に示す構成では、ナット部材とボルト部材の締結によって履帯用リンクに履板が取り付けられる。履帯用リンクのナット部材の座面には、ナット部材の回転を規制するために回り止めが形成されている。ナット部材の座面および回り止め等の座面の周辺構造は、金型による成形の後にブローチ加工を施して形成される
また、特許文献2では、鍛造方向を斜めにし、踏み面、履帯取付面および座面の幅方向の一方の角にバリを形成することによって、鍛造後バリを切り落とすだけでブローチ加工無しに踏み面、履帯取付面および座面等が形成されている。
また、特許文献2記載の方法では、座面の幅方向の角の一方に形成されたバリを切り落とすと切り落とした面の両端にエッジが形成され応力が集中するおそれがある。
第3の発明に係る履帯用リンクは、環状に連結されて作業車両の履帯装置に用いられる履帯用リンクであって、踏面と、履板取付面と、連通部と、座面形成部と、貫通孔と、を備える。踏面は、転輪と接触する。履板取付面は、踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる。連通部は、履板取付面と踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通して履帯用リンクの幅方向における両側面部を連通する。座面形成部は、連通部の履板取付面側に形成される。貫通孔は、履板取付面から座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される。座面形成部は、座面と、ボス部と、を有する。座面は、貫通孔が形成されボルト部材と締結されるナット部材が配置される。ボス部は、座面形成部上であって幅方向における座面形成部の両端の角部のうちいずれか一方の角部近傍に設けられ、連結方向における連通部の両側に設けられた壁部から形成されている。座面形成部上であって幅方向における座面形成部の両端の角部のいずれか一方の角部近傍の位置に向かう鍛流線が形成されている。
第5の発明に係る履帯用リンクは、第3の発明に係る履帯用リンクであって、突起部を更に備える。突起部は、ボス部から外側に向かって突出して形成されている。座面形成部のボス部が形成されている近傍の角部は、突起部に設けられている。
第7の発明に係る履帯用リンクは、環状に連結されて作業車両の履帯に用いられる履帯用リンクであって、踏面と、履板取付面と、連通部と、座面形成部と、貫通孔と、を備える。踏面は、転輪と接触する。履板取付面は、踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる。連通部は、履板取付面と踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通し幅方向における履帯用リンクの両側面部を連通する。座面形成部は、幅方向に沿う中心軸を持つ仮想円柱の側面の一部を形成するような曲面形状を有し、連通部の履板取付面側に形成される。貫通孔は、履板取付面から座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される。座面形成部は、幅方向における座面形成部の両端の角部はR形状に形成される。座面形成部は、座面形成部上であって幅方向における座面形成部の両端の角部のいずれか一方の角部近傍の位置に向かう鍛流線が形成されている。
第9の発明に係る履帯用リンクの製造方法は、環状に連結されて作業車両の履帯に用いられ、履板に固定するナット部材が配置される座面を含む座面形成部を有し、鍛造によって成形される履帯用リンクの製造方法であって、成形ステップと、バリ処理ステップと、を有する。成形ステップは、座面を鍛造方向に対して傾けて成形し、履帯用リンクの連結方向に垂直な幅方向における座面形成部の両端の角部のうち一方の角部近傍であって座面形成部上にバリ部が形成され、両端の角部にR形状が形成される履帯用リンク素材を作成する。バリ処理ステップは、成形ステップによって形成される履帯用リンク素材のバリの全部または一部を除去する。
第11の発明に係る履帯用リンクの製造方法は、第9の発明に係る履帯用リンクの製造方法であって、バリ処理ステップでは、ナット部材の回転を規制するようにバリ部の一部が残される。
第13の発明に係る履帯用リンクの製造方法は、第10の発明に係る履帯用リンクの製造方法であって、成形ステップによって、履板に接触し座面の反対面である履板取付面上であって履板取付面の幅方向における両端の第1角部と第2角部のうち第1角部寄りにバリ部が形成される。バリ処理型は、バリ除去刃およびシゴキ刃を有する第1型と、第1型に対応する第2型を有する。バリ処理ステップにおいて、履帯用リンク素材は、第1角部が第1型側に位置し第2角部が第2型側に位置するように、第2型に配置される。
<1.構成>
(1−1.履帯)
図1は、履帯20が走行体2に設けられている状態を示す図である。
履帯20は、走行体2の左右に設けられており、無端状である。トラックフレーム21は、車両前後方向に沿って配設されている。アイドラ22は、トラックフレーム21の前端に回転可能に支持されている。終減速装置23bは、トラックフレーム21の後端に固定されている。スプロケットティース23aは、終減速装置23bに取り付けられている。上転輪24は、トラックフレーム21の上部に回転可能に複数設けられている。下転輪25は、トラックフレーム21の下部に回転可能に複数設けられている。
図2(a)は、履帯20の外観を示す斜視図である。図2(b)は、履帯20の分解斜視図である。図3は、履帯20の部分斜視図であり、下転輪25が転動している状態を示す図である。図4は、図3のAA´間の矢視断面図である。
履板33は、ボルト部材34bおよびナット部材34aの締結によって、履帯用リンク30の履板取付面41(詳しくは後述する)に取り付けられている。履板33には貫通孔331が形成されており、履帯用リンク30には貫通孔48が形成されている。ボルト部材34bが、履板33側から貫通孔331および貫通孔48を挿入し履帯用リンク30の座面47s上に配置されるナット部材34aと締結している。
連結用ピン32は、ブシュ31の内側に挿通され、他方の履帯用リンク30のピン孔441に圧入されている。これらブシュ31および連結用ピン32の幅方向の両端にそれぞれの列の履帯用リンク30が配置されることにより、2列の履帯用リンク30は連結されている。
図5(a)および図5(b)は、一方の列の履帯用リンク30の斜視図である。図6(a)は、履帯用リンク30の正面図であり、図6(b)は履帯用リンク30の背面図である。図6(c)は履帯用リンク30の上面図であり、図6(d)は履帯用リンク30の底面図である。図6(e)は履帯用リンク30の右側面図であり、図6(f)は履帯用リンク30の左側面図である。図7(a)は、図6(a)のBB´間の矢視断面図であり、図7(b)は、図6(a)のCC´間の矢視断面図である。図7(c)および図7(d)は、図6(a)の部分拡大図である。
履板取付面41は、履帯用リンク30が環状に連結された際に外側に位置する第1面部51に形成されている。履板取付面41は、平面であり、2つの貫通孔48が形成されている。履板取付面41の幅方向Yの両端の角部41a、41bは、図7(a)、(b)に示すようにR形状に形成されている。図2に示す履帯用リンク30が2列に並んで配置された状態において、内側を向く部分を第1側面部53、外側を向く部分を第2側面部54とすると、角部41aは、第2側面部54側であって、角部41bは、第1側面部53側に位置する。
第1連結部43および第2連結部44は、履帯用リンク30の連結方向Xの両端に形成されている。
第2連結部44は、第1側面部53から第2側面部54まで幅方向Yに沿って貫通して形成されたピン孔441が設けられている。第2連結部44の連結方向Xにおける端面44aは、図6(a)の正面視においてピン孔441に沿って略円環形状になるよう湾曲して形成されている。ピン孔441には、図5および図6(b)に示すように、大径部441aと小径部441bが設けられており、大径部441aは第1側面部53側に形成されている。この大径部441aには、シール部材35が嵌められる。
第1連通部45および第2連通部46は、第1側面部53から第2側面部54まで貫通して形成され、履帯用リンク30を挟んだ両側(第1側面部53側と第2側面部54側)を連通する空間である。第1連通部45および第2連通部46は踏面42と履板取付面41の間であって、第1連結部43と第2連結部44の間に並んで形成されている。
本実施の形態では、座面47sは座面形成部47のうちナット部材34aが配置される部分を示し、座面形成部47は、その周囲も含むものとする。貫通孔48は、履板取付面41から座面形成部47まで貫通して形成されている。詳細には、貫通孔48は、座面47sと履板取付面41の間を貫通して形成されている。この貫通孔48に、図2(b)において上述したボルト部材34bが履板33を介して挿通され、ボルト部材34bが座面47sに配置されるナット部材34aと螺合することにより、履板33が履板取付面41に取り付けられる。
ここで、図7(c)に示すように、第1連通部45における段差部49の貫通孔48側に形成されている角部49aは、R形状に形成されている。また、図7(d)に示すように、第2連通部46における段差部49の貫通孔48側に形成されている角部49aは、R形状に形成されている。このように角部49aをR形状にすることで、製造時における熱処理の際に角部49aに応力が集中することを緩和できる。
なお、図6および図7において説明した履帯用リンク30は、図4における左側の列の履帯用リンクを示しており、図4における右側の列の履帯用リンク30は、左側の列の履帯用リンク30と対称に形成されている。
次に、上述した履帯用リンク30の製造方法について説明する。図8は、本実施の形態の履帯用リンクの製造方法を示すフロー図である。
(2−1.製造方法の概要)
はじめに、ステップS10において、例えば、丸棒状の素材が加熱処理される。素材としては、マンガンボロン鋼が用いられる。
次に、ステップS30において、潰し成形が行われた素材に対して荒成形用の金型で荒成形が行われ、履帯用リンク30の形状に更に近づけられる。荒成形では、荒成形用の金型がプレス等の鍛造機械に設置されて成形が行われる。
次に、ステップS50において、バリ処理型80を用いて、後述するバリ62の処理と座面47s´のシゴキ処理が行われる。
次に、ステップS60において、バリ処理およびシゴキ処理後の成形品に対して、座面47s´の硬度を上げるため等に熱処理が行われ、貫通孔48を形成するための機械加工が行われ、履帯用リンク30が作成される。
本実施形態では、潰し成形、荒成形、および仕上げ成形の3回に分けて成形が行われ、それぞれに金型が用いられる。3つの工程によって除々に履帯用リンク30の形状に近づけるため、潰し成形、荒成形、および仕上げ成形に用いられる金型は、除々に精密になっている。以下では、仕上げ成形を例に挙げて、成形について説明する。
図9(a)は、仕上げ成形用の上金型60aおよび下金型60bを示す斜視図である。図9(b)は、上金型60aの平面図であり、図9(c)は、下金型60bの平面図である。なお、図9(b)は、上金型60aを上方から見た図である。
荒成形後の成形品を下金型60b上に載置して、上金型60aを下金型60bに向けて鉛直方向(矢印Z方向)に下降させて上金型60aと下金型60bの間でプレス加工を行うことによって仕上げ成形が行われ、仕上げ成形後の成形品61が作成される。
下金型60bに形成される下型601bによって、主に履帯用リンク30の第2側面部54が形成される。また、上金型60aに形成されている上型601aによって主に履帯用リンク30の第1側面部53が形成される。
成形工程において、成形品61は、鍛造のプレス方向(矢印Z)に対して傾いて成形される。図10(b)に示す座面47s´が、鉛直方向に対して4度傾いて形成されている。すなわち、座面47s´を成形する下金型60bの座面形成面602bがプレス方向(矢印Z)に対して4度(図10(b)中θ参照)傾いて形成されている。なお、この傾きは、荒成形から設けられている。
また、座面47s´の幅方向Yの両端の角部47a´、47b´がR形状になるように、角部47a´、47b´に対応する上型601aおよび下型601bの部分は、湾曲して形成されている。
これにより、成形によって、座面47s´の幅方向Yの両端の角部47a´47b´がR形状に形成される。
次に、仕上げ成形後の成形品61の形状について説明する。
図11(a)は、仕上げ成形後の成形品61の正面図であり、図11(b)は、成形品61の背面図である。図11(c)は成形品61の上面図であり、図11(d)は成形品61の底面図である。図11(e)は成形品61の右側面図であり、図11(f)は成形品61の左側面図である。図11(a)〜図11(f)は、それぞれ図6(a)〜図6(f)に対応する。
外周バリ部70は、図11(a)に示すように、履帯用リンク30´の第1連結部43´の外周に沿って形成される第1外周バリ部701と、履板取付面41´に形成される第2外周バリ部702と、第2連結部44´の外周に沿って形成される第3外周バリ部703と、踏面42´に形成される第4外周バリ部704によって形成されている。
以上のような外周バリ部70が形成されるように、仕上げ成形に用いられる上金型60aと下金型60bの分割面が形成されている。
図12(a)は、成形品61の斜視図であり、図12(b)は、図12(a)のEE´間の矢視断面図である。また、図12(c)は、図12(a)のFF´間の矢視断面図であり、図12(d)は、図12(a)のGG´間の矢視断面図である。
第4内バリ部74は、図12(b)に示すようにピン孔441´の小径部441b´の幅方向Yの略中央に形成されている。
第2内バリ部72は、図12(c)に示すように、座面形成部47´の幅方向Yの両端の角部47a´、47b´のうち第1側面部53´側の角部47a´寄りに形成されている。
また、第2内バリ部72および第3内バリ部73は、R形状の角部47a´の近傍に形成されているともいえる。
なお、図11(a)に示すように、段差部49´も鍛造成形によって形成され、段差部49´の角部49a´は鍛造成形によってR形状に形成されている。
以上のようなバリ62が、次のバリ処理工程において除去される。
次に、バリ処理工程およびシゴキ処理工程について詳しく説明する。バリ処理およびシゴキ処理は、バリ処理型80によって行われる。図13(a)は、バリ処理型80に成形品61を載置した状態を示す図である。バリ処理型80は、成形品61を支持する第2型82と、上方から下方に向かって移動しバリ62を除去する第1型81とを有する。なお、図13(b)は、図13(a)の第2型82を紙面奥側から見た斜視図である。
第2型82は、板状部材820と、配置空間821と、支持枠822とを有する。配置空間821は、図13(b)に示すように、板状部材820の中央に小判形に形成された空間であり、履帯用リンク30´の形状に合うように形成されており、成形品61が配置される。支持枠822は、配置空間821の周囲に形成されており、上述した外周バリ部70を下方から支える。支持枠822は、成形品61の座面47s´が鉛直方向に配置されるように成形品61を支持するために板状部材820から凹凸形状に形成されている。
第2支持枠部822bは、小判形の配置空間821の略直線部の縁に波打つように突出している。第2支持枠部822bは、成形品61の履板取付面41´に形成されている第2外周バリ部702を支持する。
第4支持枠部822dは、小判形の配置空間821の略直線部の縁に第3支持枠部822cから高さが低くなるよう傾斜して形成されている。第4支持枠部822dは、成形品61の踏面42´に形成されている第4外周バリ部704を支持する。
第1型81は、外周部810と、第1抜き部材811と、第2抜き部材812と、第3抜き部材813と、第4抜き部材814とを有する。
外周部810は、成形品61の外周バリ部70を除去するために、履帯用リンク30´の形状に合う空間810aを有している。支持枠822と外周部810によって挟み込まれて外周バリ部70が切り落とされる。
第2抜き部材812は、略円柱形状の部材であり、第2内バリ部72を除去し、履帯用リンク30の第1連通部45を作成する。
第3抜き部材813は、略円柱形状の部材であり、第3内バリ部73を除去し、履帯用リンク30の第2連通部46を作成する。
次に、第2抜き部材812および第3抜き部材813について更に説明する。
図14(a)は、第2抜き部材812および第3抜き部材813が成形品61に挿入されている状態を示す図である。図14(b)は、図14(a)のHH´間の矢視断面図である。図14(c)は、第2抜き部材812の下端部分の拡大図である。
バリ抜き刃812aよりもシゴキ刃812bの方が座面47s´の方向に突出しているため、シゴキ刃812bによって座面47s´がシゴキ処理される。すなわち、バリ抜き処理とともにシゴキ処理が行われる。このシゴキ処理によって、精度が保証された座面47sが作成される。
また、成形品61は、図14(b)に示すように第2外周バリ部702の近傍の角部41a´が第1型81側に位置し、角部41b´が第2型82側に位置するように配置される。
シゴキ処理の際には、座面47s´に対してスラスト方向に力がかかることになるが、本実施の形態では、第2外周バリ部702が、履板取付面41´の角部41a´(第2内バリ部72が形成されている側の角部41b´とは反対側)よりに形成されている。このため、第2支持枠部822bと履板取付面41´が対向する面積S1を大きく確保でき、スラスト方向に加わる力に対しても成形品61を支持でき、制度良くシゴキ処理を行うことができる。
図15(a)は、鍛造成形の際のプレス方向と座面を一致させて成形した従来の成形品1061を示す図である。図15(b)は、上述した成形品61を示す図である。図15(a)は、図12(a)のFF´間に対応する矢視断面図である。図15(b)は図12(c)と同じ図である。
また、抜き勾配が必要ないため、第2内バリ部72の位置を、座面形成部47´の幅方向Yの両端の角部47a´、47b´のうち一方の角部47a´寄りに形成できるため、座面47s´の平面を確保できる。
図16(a)は、従来の成形品1061における座面形成部1047´近傍を示す断面写真であり、図16(b)は、本実施の形態の成形品61における座面形成部47´近傍を示す断面写真である。図16(b)に示すように、本実施の形態の成形品61では、座面形成部47´の角部47a´よりの位置P1に鍛流線が向かっていることが確認できる。また、図16(b)から、加工後の座面47sを示す点線Vに対して組織の流れが交差していることが分かる。
従来品を示す図16(b)と比較すると、図16(a)に示す従来の成形品1061では、座面形成部1047´の略中央寄りの位置P2に鍛流線が向かっていることが確認できる。
(4−1)
本実施の形態1の履帯用リンク30は、環状に連結されて作業車両の一例としての油圧ショベルなどの履帯20に用いられる履帯用リンクであって、踏面42と、履板取付面41と、第1連通部45(連通部の一例)および第2連通部46(連通部の一例)と、座面形成部47と、貫通孔48と、を備える。踏面42は、上転輪24(転輪の一例)および下転輪25(転輪の一例)と接触する。履板取付面41は、踏面42の反対側に設けられ、履板33が取り付けられる。第1連通部45および第2連通部46は、履板取付面41と踏面42の間であって連結方向Xに対して垂直な幅方向Yに貫通し幅方向Yにおける履帯用リンク30の第1側面部53(側面部の一例)および第2側面部54(側面部の一例)を連通する。座面形成部47は、第1連通部45及び第2連通部46の履板取付面41側に形成される。貫通孔48は、履板取付面41から座面形成部47まで貫通しており、ボルト部材34bが配置される。座面形成部47は、座面47sと、段差部49とを有する。座面47sは、貫通孔48が形成されボルト部材34bと締結されるナット部材34aが配置される。段差部49は、連結方向Xにおける第1連通部45の両側に設けられた壁部55a、55bの少なくとも一方から貫通孔48に向かって座面47sに対して形成されており、ナット部材34aの回転を規制する。幅方向Yにおける座面形成部47の角部47a、47bと、段差部49の座面47s側の角部49aは、R形状に形成されている。座面形成部47上であって幅方向Yにおける座面形成部47の両端の角部47a、47bの一方の角部47a近傍の位置P1に向かうように鍛流線が形成されている。
このように、鍛造の斜め方向成形ステップにおいてバリ部(図12(c)では第2内バリ部72)が一方の角部47a´側に形成されるため、ナット部材34aが配置する座面47sを確保できるため、後にブローチ加工を行わなくてよく、製造コストを安くできる。
本実施の形態の履帯用リンク30では、段差部49は、ナット部材34aの回転を規制する。
このように段差部49はナット部材34aの回り止めとして作用する。
(4−3)
本実施の形態の履帯用リンクの製造方法は、環状に連結されて油圧ショベル100(作業車両の一例)に用いられ、履板33に固定するナット部材34aが配置される座面47sを含む座面形成部47を有し、鍛造によって成形される履帯用リンクの製造方法であって、ステップS40(成形ステップの一例)と、ステップS50(バリ処理ステップの一例)とを備える。
本実施の形態の履帯用リンクの製造方法では、ステップS50(バリ処理ステップの一例)で用いられるバリ処理型80は、バリ抜き刃812a(バリ除去刃の一例)と、シゴキ刃812bとを有する。バリ抜き刃812aは、座面形成部47上の第2内バリ部72(バリ部の一例)を除去する。シゴキ刃812bは、座面47s´のシゴキ処理を行う。
このように、バリ処理ステップと、シゴキ処理を同時に行えるため、製造にかかる時間を短縮できる。
本実施の形態の履帯用リンクの製造方法では、ステップS40(成形ステップの一例)によって、図11(d)および図12(c)に示すように、履板33に接触し座面47s´の反対面である履板取付面41´上であって履板取付面41´の幅方向Yにおける両端の角部41a´(第1角部の一例)と角部41b´(第2角部の一例)のうち角部41a´(第1角部の一例)寄りに第2外周バリ部702(バリ部の一例)が形成されている。バリ処理型80は、バリ抜き刃812a(バリ除去刃の一例)およびシゴキ刃812bを有する第1型81と、第1型81に対応する第2型82を有する。ステップS50(バリ処理ステップの一例)において、成形品61(履帯用リンク素材の一例)は、角部41a´が第1型81側に位置し角部41b´が第2型82側に位置するように、第2型82に配置される。
次に、本発明にかかる実施の形態2の履帯用リンクおよび履帯用リンクの製造方法について説明する。
本実施の形態2の履帯用リンクは、実施の形態1の履帯用リンクと比較して、ナット部材の回り止めを行う部位の構成が異なっている。そのため、本実施の形態2の実施の形態1との相違点を中心に説明する。
<1.構成>
図17(a)は、履帯用リンク230の第2側面部54側の上方から視た斜視図である。図17(b)は、図17(a)の座面形成部47近傍を示す拡大図である。図17(c)は、履帯用リンク230の第1側面部53側の上方から視た斜視図である。図17(d)は、図17(c)の座面形成部47近傍を示す拡大図である。図18(a)は、図17(a)のKK´間の矢視断面図であり、図18(b)は、図17(a)のLL´間の矢視断面図である。
ボス部290は、座面形成部47上であって座面形成部47の第2側面部54側の角部47a寄りに形成されている。第1連通部45におけるボス部290は、壁部55aと壁部55bの間に亘って形成されている。また、第2連通部46におけるボス部290は、壁部55bと壁部55cの間に亘って形成されている。
履帯用リンク230には、ボス部290から外側に向かって突出するように突起部291が設けられている。突起部291は、図17(c)および図17(d)に示すように、第1連通部45の座面形成部47から第2連通部46の座面形成部47にかけて第1側面部53に形成されている。また、座面形成部47の第2側面部54側の角部47aは、R形状に形成されており、突起部291の一部となっている。すなわち、ボス部290は、座面形成部47上であって、R形状の角部47a寄りに形成されているといえる。
以上のように、本実施の形態2の履帯用リンク230では、バリの一部を利用してボス部290を形成するため、座面47sを確保するようにバリを実施形態1よりも外側に位置させる必要がある。そのため、突起部291を形成し、バリを実施形態1よりも外側に移動させている。
本実施の形態2の履帯用リンクの製造方法は、実施の形態1とバリ処理およびシゴキ処理(ステップS50)が異なっている。そのため、バリ処理およびシゴキ処理を中心に説明する。
図19は、本実施の形態2におけるバリ処理およびシゴキ処理を説明するための図である。図19は、図14(b)に対応する位置の断面図であるが、図14(b)とは矢視の方向が逆である。本実施の形態2の第2抜き部材2812は、第2内バリ部72の一部を残してボス部290を形成するため、実施形態1の第2抜き部材812のバリ抜き刃812aと形状が異なるバリ抜き刃2812aを有している。本実施の形態2の第2抜き部材2812は、円柱形状の本体部2812cと、本体部2812cの下側に配置されたバリ抜き刃2812aと、本体部2812cの下側に配置されたシゴキ刃2812bとを有している。本体部2812cは、第1連通部45の形状に略一致するような外形に形成されている。バリ抜き刃2812aは、ボス部290を残すように本体部2812cよりも径が小さくなっている。シゴキ刃2812bは、成形品261の座面47s´側に配置されるように本体部2812cに配置されている。また、シゴキ刃2812bは、高さ方向においてバリ抜き刃2812aよりも上方に位置している。
シゴキ刃2812bによって座面47s´の表面が削られてシゴキ処理が行われる。なお、シゴキ処理による削り屑は、成形品261の溝部262に溜まる。この溝部262内に溜まる削り屑は熱によって溝部262に一体化され、上述した溝跡部292が形成される。
なお、後の機械加工によって、ボス部290の幅方向Yにおける両端の角部290aがR形状に加工される。
以上の工程により本実施の形態2の履帯用リンク230が作成される。
(3−1)
本実施の形態2の履帯用リンク230は、環状に連結されて作業車両の一例としての油圧ショベルなどの履帯20に用いられる履帯用リンクであって、踏面42と、履板取付面41と、第1連通部45(連通部の一例)および第2連通部46(連通部の一例)と、座面形成部47と、貫通孔48と、を備える。踏面42は、上転輪24(転輪の一例)および下転輪25(転輪の一例)と接触する。履板取付面41は、踏面42と平行に設けられ、履板33が取り付けられる。第1連通部45および第2連通部46は、履板取付面41と踏面42の間であって連結方向Xに対して垂直な幅方向Yに貫通し幅方向Yにおける履帯用リンク30の第1側面部53(側面部の一例)および第2側面部54(側面部の一例)を連通する。座面形成部47は、第1連通部45及び第2連通部46の履板取付面41側に形成される。貫通孔48は、履板取付面41から座面形成部47まで貫通しボルト部材34bが配置される。座面形成部47は、座面47sと、ボス部290とを有する。座面47sは、貫通孔48が形成されボルト部材34bと締結されるナット部材34aが配置される。ボス部290は、座面形成部47上であって幅方向Yにおける座面形成部47の両端の角部47a、47bのうち一方の角部47a近傍に設けられている。ボス部290は、連結方向Xにおける第1連通部45の両側に設けられた壁部55a、55bから形成されている。ボス部290は、連結方向Xにおける第2連通部46の両側に設けられた壁部55b、55cから形成されている。座面形成部47の両端の角部47a、47bと、ボス部290の縁部290eは、R形状に形成されている。座面形成部47上であって幅方向Yにおける座面形成部47の両端の角部47a、47bの一方の角部47a近傍の位置P1に向かうように鍛流線が形成されている。
本実施の形態の履帯用リンク30では、ボス部290は、ナット部材34aの回転を規制する。
このように段差部49はナット部材34aの回り止めとして作用する。
このように、座面形成部47の両端の角部47a、47bと、ボス部290の縁部290eは、R形状に形成されていることにより、応力の集中を緩和でき、熱処理時における割れ等を低減できる。
また、ナット部材34aの回り止めを行うボス部290は、成形工程で残ったバリを除去する際にバリの一部を残すことによって形成できるため、ボス部290を形成するためにブローチ加工等の機械加工を行う必要がなく、製造コストを抑制できる。
本実施の形態2の履帯用リンク230は、突起部291を更に備える。突起部291は、ボス部290から外側に向かって突出して形成されている。座面形成部47のボス部290が形成されている近傍の角部47aは、突起部291に設けられている。
このように、突起部291に形成されている角部47aがR形状に形成されていることにより、応力の集中を緩和できる。
本実施の形態2の履帯用リンク230は、溝跡部292を更に備える。溝跡部292は、突起部291に対応するようにボス部290の内側に形成されている。
この溝跡部292は、座面47s´をシゴキ処理する場合に、シゴキ処理によって生じる削り屑が溝部262に溜まって形成される。このように削り屑を溜める溝部262を形成することにより、削り屑による影響を受けず精度良く座面をシゴキ処理できる。
本実施の形態2の履帯用リンク230の製造方法は、環状に連結されて油圧ショベル100(作業車両の一例)に用いられ、履板33に固定するナット部材34aが配置される座面47sを含む座面形成部47を有し、鍛造によって成形される履帯用リンクの製造方法であって、ステップS40(成形ステップの一例)と、ステップS50(バリ処理ステップの一例)とを備える。
本実施の形態2の履帯用リンク230の製造方法では、ステップS50(バリ処理ステップの一例)で用いられるバリ処理型80は、バリ抜き刃2812a(バリ除去刃の一例)と、シゴキ刃2812bとを有する。バリ抜き刃2812aは、座面形成部47上の第2内バリ部72(バリ部の一例)を除去する。シゴキ刃2812bは、座面47s´のシゴキ処理を行う。
このように、バリ処理ステップと、シゴキ処理を同時に行えるため、製造にかかる時間を短縮できる。
本実施の形態2の履帯用リンク230の製造方法では、ステップS50(バリ処理ステップの一例)において、ナット部材34aの回転を規制するように第2内バリ部72(バリ部の一例)の一部を残し、シゴキ処理によって成形品261(履帯用リンク素材の一例)から削られた材料が、成形品261の第2内バリ部72の座面47s´に沿った部分に形成された溝部262に溜められる、
これによって、シゴキ処理によって生じる削り屑は溝部262に溜められる。このように削り屑を溜める溝部262を形成することにより、削り屑による影響を受けず精度良く座面をシゴキ処理できる。
本実施の形態2の履帯用リンク230の製造方法では、ステップS40(成形ステップの一例)によって、履板33に接触し座面47s´の反対面である履板取付面41´上であって履板取付面41´の幅方向Yにおける両端の角部41a´(第1角部の一例)と角部41b´(第2角部の一例)のうち角部41a´(第1角部の一例)寄りに第2外周バリ部702(バリ部の一例)が形成されている(図19参照)。バリ処理型80は、バリ抜き刃812a(バリ除去刃の一例)およびシゴキ刃812bを有する第1型81と、第1型81に対応する第2型82を有する。ステップS50(バリ処理ステップの一例)において、成形品61(履帯用リンク素材の一例)は、角部41a´が第1型81側に位置し角部41b´が第2型82側に位置するように、第2型82に配置される。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
作業車両としては、例えば、油圧ショベル、ブルドーザ、ホイールローダなどが挙げられる。
(B)
上記実施形態1、2では、第1連通部45および第2連通部46の2つの連通部が形成されており2つの座面が形成されていたが、1つの連通部のみが形成されていてもよいし、3つ以上連通部が形成されていてもよい。
上記実施の形態1では、第1連通部45において、壁部55a、55bの双方から段差部49が形成されているが、どちらか一方からのみ形成されていてもよく、要するにナット部材34aの回り止めとして機能すればよい。第2連通部46においても、壁部55b、55cのいずれか一方からのみ段差部49が形成されていてもよい。
上記実施の形態2の履帯用リンク230では、凹状の溝跡部292が視認できるが、溝部262が削り屑で埋まって溝跡が視認できなくてもよい。また、溝跡部292が盛り上がっていてもよい。
(E)
上記実施の形態2では、第1連通部45において、壁部55a、55bに亘るようにボス部290が形成されているが、途中で途切れていてもよく、要するにナット部材34aの回り止めとして機能すればよい。第2連通部46においても同様に壁部55bから壁部55cまでの途中でボス部290が途切れていてもよい。
上記実施の形態1では座面形成部47に段差部49が設けられ、実施の形態2ではボス部290が設けられ、ナット部材の回り止めとして機能しているが、これらに限られない。例えば、図20(a)の斜視図に示す履帯用リンク330のように、座面形成部47に曲面形状390が形成されていてもよい。図20(b)は履帯用リンク330の正面図である。図20(c)は、図20(b)の第1連通部45の曲面形状390近傍の拡大図である。
図21(a)、(b)は、履帯用リンク330に用いられるナット部材350を示す斜視図である。図21(a)、(b)に示すように、ナット部材350は、略六角柱形状であって、底面に下方に凸に湾曲した曲面形状350cが形成されている。曲面形状350cは第1連通部45および第2連通部46の座面形成部47の曲面形状390に嵌め合うように形成されている。すなわち、ナット部材350が座面47sに配置された状態において、曲面形状350cは、幅方向Yに沿った中心軸Mを持つ仮想円柱Nの側面の一部を形成するように設けられている。
曲面形状350cと曲面形状390が対向するようにナット部材350が座面47dに嵌め合わされることにより、ナット部材350の回転は、曲面形状350cが履帯用リンク330の曲面形状390に当接し、側面350sが壁部55a、55b、55cに当接することによって規制される。
3 車両本体
20 履帯
21 トラックフレーム
22 アイドラ
23 スプロケット
23a スプロケットティース
23b 終減速装置
24 上転輪
25 下転輪
25a 突条部
30 履帯用リンク
30´ 履帯用リンク
31 ブシュ
32 連結用ピン
33 履板
34a ナット部材
34b ボルト部材
35 シール部材
41 履板取付面
41a´ 角部
41b´ 角部
41´ 履板取付面
42 踏面
42a 角部
42´ 踏面
43 第1連結部
43a´ 端面
43´ 第1連結部
44 第2連結部
44a´ 端面
44´ 第2連結部
45 第1連通部
45´ 第1連通部
46 第2連通部
46´ 第2連通部
47 座面形成部
47a 角部
47a´ 角部
47b 角部
47b´ 角部
47s 座面
47s´ 座面
47´ 座面形成部
48 貫通孔
49 段差部
49a 角部
49a´ 角部
49´ 段差部
51 第1面部
52 第2面部
53 第1側面部
53´ 第1側面部
54 第2側面部
55a 壁部
55b 壁部
55c 壁部
60a 上金型
60b 下金型
61 成形品
62 バリ
70 外周バリ部
71 第1内バリ部
72 第2内バリ部
73 第3内バリ部
74 第4内バリ部
80 バリ処理型
81 第1型
82 第2型
100 油圧ショベル
230 履帯用リンク
251 回転軸
261 成形品
262 溝部
290 ボス部
290a 角部
290e 縁部
291 突起部
292 溝跡部
431 ブシュ孔
431´ ブシュ孔
441 ピン孔
441a 大径部
441b 小径部
441b´ 小径部
441´ ピン孔
601a 上型
601b 下型
602b 座面形成面
701 第1外周バリ部
702 第2外周バリ部
703 第3外周バリ部
704 第4外周バリ部
810 外周部
810a 空間
811 第1抜き部材
812 第2抜き部材
812a バリ抜き刃
812b シゴキ刃
813 第3抜き部材
814 第4抜き部材
820 板状部材
821 配置空間
822 支持枠
822a 第1支持枠部
822b 第2支持枠部
822c 第3支持枠部
822d 第4支持枠部
1047s´ 座面
1047´ 座面形成部
1061 成形品
2812 第2抜き部材
2812a バリ抜き刃
2812b シゴキ刃
2812c 本体部
Claims (13)
- 環状に連結されて作業車両の履帯に用いられる履帯用リンクであって、
転輪と接触する踏面と、
前記踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる履板取付面と、
前記履板取付面と前記踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通し前記幅方向における前記履帯用リンクの両側面部を連通する連通部と、
前記連通部の前記履板取付面側に形成される座面形成部と、
前記履板取付面から前記座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される貫通孔と、
を備え、
前記座面形成部は、
前記貫通孔が形成され前記ボルト部材と締結されるナット部材が配置される座面と、
前記連結方向における前記連通部の両側に設けられた壁部の少なくとも一方から前記貫通孔に向かって前記座面に対して形成された段差部と、を有し、
前記幅方向における前記座面形成部の両端の角部と、前記段差部の前記座面側の角部は、R形状に形成され、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の前記両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第1位置に向かう鍛流線が形成され、
前記履板取付面上であって前記幅方向における前記履板取付面の両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第2位置に向かう鍛流線が形成され、
前記第1位置は、前記幅方向において前記第2位置と反対側に設けられている、
履帯用リンク。 - 前記段差部は、前記ナット部材の回転を規制する、
請求項1に記載の履帯用リンク。 - 環状に連結されて作業車両の履帯に用いられる履帯用リンクであって、
転輪と接触する踏面と、
前記踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる履板取付面と、
前記履板取付面と前記踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通して前記履帯用リンクの前記幅方向における両側面部を連通する連通部と、
前記連通部の前記履板取付面側に形成される座面形成部と、
前記履板取付面から前記座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される貫通孔と、
を備え、
前記座面形成部は、
前記貫通孔が形成され前記ボルト部材と締結されるナット部材が配置される座面と、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の両端の角部のうちいずれか一方の角部近傍に設けられ、前記連結方向における前記連通部の両側に設けられた壁部から形成されたボス部と、を有し、
前記座面形成部の前記両端の角部と、前記ボス部の縁部は、R形状に形成され、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の前記両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第1位置に向かう鍛流線が形成され、
前記履板取付面上であって前記幅方向における前記履板取付面の両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第2位置に向かう鍛流線が形成され、
前記第1位置は、前記幅方向において前記第2位置と反対側に設けられている、
履帯用リンク。 - 前記ボス部は、前記ナット部材の回転を規制する、
請求項3に記載の履帯用リンク。 - 環状に連結されて作業車両の履帯に用いられる履帯用リンクであって、
転輪と接触する踏面と、
前記踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる履板取付面と、
前記履板取付面と前記踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通して前記履帯用リンクの前記幅方向における両側面部を連通する連通部と、
前記連通部の前記履板取付面側に形成される座面形成部と、
前記履板取付面から前記座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される貫通孔と、
を備え、
前記座面形成部は、
前記貫通孔が形成され前記ボルト部材と締結されるナット部材が配置される座面と、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の両端の角部のうちいずれか一方の角部近傍に設けられ、前記連結方向における前記連通部の両側に設けられた壁部から形成されたボス部と、を有し、
前記座面形成部の前記両端の角部と、前記ボス部の縁部は、R形状に形成され、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の前記両端の角部のいずれか一方の角部近傍の位置に向かう鍛流線が形成され、
前記ボス部から外側に向かって突出して形成された突起部を更に備え、
前記座面形成部の前記ボス部が形成されている近傍の前記角部は、前記突起部に設けられている、履帯用リンク。 - 前記突起部に対応するように前記ボス部の内側に形成された溝跡部を更に備えた、
請求項5に記載の履帯用リンク。 - 環状に連結されて作業車両の履帯に用いられる履帯用リンクであって、
転輪と接触する踏面と、
前記踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる履板取付面と、
前記履板取付面と前記踏面の間であって連結方向に対して垂直な幅方向に貫通し前記幅方向における前記履帯用リンクの両側面部を連通する連通部と、
前記幅方向に沿う中心軸を持つ仮想円柱の側面の一部を形成するような曲面形状を有し、前記連通部の前記履板取付面側に形成される座面形成部と、
前記履板取付面から前記座面形成部まで貫通しボルト部材が配置される貫通孔と、
を備え、
前記座面形成部は、
前記幅方向における前記座面形成部の両端の角部はR形状に形成され、
前記座面形成部上であって前記幅方向における前記座面形成部の前記両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第1位置に向かう鍛流線が形成され、
前記履板取付面上であって前記幅方向における前記履板取付面の両端の角部のいずれか一方の角部近傍の第2位置に向かう鍛流線が形成され、
前記第1位置は、前記幅方向において前記第2位置と反対側に設けられている、
履帯用リンク。 - 前記座面形成部は前記貫通孔が形成され前記ボルト部材と締結されるナット部材が配置される座面を有し、
前記ナット部材は、前記座面との当接面が前記曲面形状と嵌め合う形状を備える、
請求項7に記載の履帯用リンク。 - 環状に連結されて作業車両に用いられ、履板に固定するナット部材が配置される座面を含む座面形成部を有し、鍛造によって成形される履帯用リンクの製造方法であって、
前記座面を鍛造方向に対して傾けて成形し、前記履帯用リンクの連結方向に垂直な幅方向における前記座面形成部の両端の角部のうち一方の角部近傍であって前記座面形成部上に第1バリ部が形成され、前記両端の角部にR形状が形成され、転輪と接触する踏面の反対側に設けられ、履板が取り付けられる履板取付面上であって、前記履板取付面の両端の角部のいずれか一方の角部近傍に第2バリ部が形成され、前記第1バリ部が形成されている第1位置は、前記幅方向において前記第2バリ部が形成されている第2位置と反対側に設けられた履帯用リンク素材を作成する成形ステップと、
前記成形ステップによって形成される前記履帯用リンク素材のバリの全部または一部を除去するバリ処理ステップと、
を備えた、履帯用リンクの製造方法。 - 前記バリ処理ステップで用いられるバリ処理型は、
前記座面形成部上の前記バリ部を除去するバリ除去刃と、
前記座面のシゴキ処理を行うシゴキ刃と、を有し、
前記バリ処理ステップでは、前記座面のシゴキ処理も行われる、
請求項9に記載の履帯用リンクの製造方法。 - 前記バリ処理ステップでは、前記ナット部材の回転を規制するように前記バリ部の一部が残される、
請求項9に記載の履帯用リンクの製造方法。 - 環状に連結されて作業車両に用いられ、履板に固定するナット部材が配置される座面を含む座面形成部を有し、鍛造によって成形される履帯用リンクの製造方法であって、
前記座面を鍛造方向に対して傾けて成形し、前記履帯用リンクの連結方向に垂直な幅方向における前記座面形成部の両端の角部のうち一方の角部近傍であって前記座面形成部上にバリ部が形成され、前記両端の角部にR形状が形成される履帯用リンク素材を作成する成形ステップと、
前記成形ステップによって形成される前記履帯用リンク素材のバリの全部または一部を除去するバリ処理ステップと、
を備え、
前記バリ処理ステップで用いられるバリ処理型は、
前記座面形成部上の前記バリ部を除去するバリ除去刃と、
前記座面のシゴキ処理を行うシゴキ刃と、を有し、
前記バリ処理ステップでは、前記座面のシゴキ処理も行われ、
前記バリ処理ステップでは、
前記ナット部材の回転を規制するように前記バリ部の一部を残し、
前記シゴキ処理によって前記履帯用リンク素材から削られた材料が、前記履帯用リンク素材の前記バリの前記座面に沿った部分に形成された溝部に溜められる、
履帯用リンクの製造方法。 - 前記成形ステップによって、前記履板に接触し前記座面の反対面である履板取付面上であって前記履板取付面の前記幅方向における両端の第1角部と第2角部のうち第1角部寄りにバリ部が形成され、
前記バリ処理型は、前記バリ除去刃および前記シゴキ刃を有する第1型と、前記第1型に対応する第2型を有し、
前記バリ処理ステップにおいて、前記履帯用リンク素材は、前記第1角部が前記第1型側に位置し前記第2角部が前記第2型側に位置するように、前記第2型に配置される、
請求項10に記載の履帯用リンクの製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
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