JPH08105074A - 特に小型掘削機用の履帯式走行装置組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成部品を減少せしめる。 【構成】 履帯式走行装置組立体は、荷重支持用車輪と
その履帯引張り用車輪とを有し、車輪の各は軸の両端に
締まり嵌めで取り付けられた球状黒鉛鋳鉄の２個の固定
用部材により構造用鋼の軸上に維持されるオーステンパ
ー鋳鉄の遊びローラーを備える。遊びローラーは潤滑油
室を備え、シール手段は固定用部材内に収容される。駆
動車輪のスプロケットリングはオーステンパー鋳鉄のも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に小型掘削機用の履
帯式の走行装置組立体に関する。

【０００２】

【従来技術及びその課題】第１の実施態様の前置きによ
る掘削機用の走行装置組立体が知られている。

【０００３】特に小型掘削機用の履帯式走行装置組立体
の機械的構成要素は、特に強烈な機械応力及び摩耗を受
けることが知られている。

【０００４】従って本発明の目的は、価格と寿命との間
の最良の妥協を示す履帯式走行装置組立体を提供するこ
とである。中型及び大型の機械の場合は、設計者による
洗練された構成により問題は解決される。しかし、ミニ
掘削機用のような小型の履帯式走行装置組立体の分野で
は、技術的には解決が可能な問題も、構成要素の寸法に
関連して特に精巧な構成技術の使用が容認されないた
め、この業務はより困難である。このため、特に簡単な
構造を使用し、従って低価格で作ることができ更に摩耗
の影響が現れると直ちに交換できる、特に小型履帯式機
械用に供せられる履帯式走行装置組立体の構造を最適化
することが問題である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この走行装置組立体にお
いては、履帯引張り用車輪と荷重支持用車輪との両者は
同一構造を有し、かつ比較的少ない合理的な個数の要素
からなる。軸受がなくとも、潤滑油の外部への飛散を防
止するシール手段の使用により相対運動面は常に潤滑さ
れるため、その寿命と強度とは極めて満足なものであ
る。材料の熟慮された選択が、要素の信頼性の増加に効
果的に貢献する。

【０００６】

【実施例】図面を参照すれば、全体として１で示された
本発明の履帯式走行装置組立体は、本質的に、駆動車輪
２、履帯引張り用車輪３、複数の荷重支持用車輪４、及
び履帯５を備え、この履帯はエンドレスでありかつ前記
車輪３及び４の周囲の少なくも一部分に沿ってこれら車
輪と組み合う。

【０００７】駆動車輪２は、内側コア２７に（好ましく
はねじ手段により）取外し可能に固定し得る外側スプロ
ケットリング２６を備える。外側スプロケットリング２
６はオーステンパー熱処理されたフェライト−パーライ
ト系の球状黒鉛鋳鉄より形成される。駆動車輪２のスプ
ロケットリング２６を形成する鋳鉄は、炭素 ３.５（最
小）；シリコン ２.５；マンガン ０.３；硫黄 ０.０１
５（最大）；燐 ０.０６（最大）；ニッケル ０.５；モ
リブデン ０.２０；マグネシウム ０.０４の化学成分を
有することが好ましい。この鋳鉄は、その用途に鑑み、
価格とその提供し得る（切削工具による加工性を含ん
だ）機械的特性との間の良好な妥協を示すので好まし
い。前記鋳鉄は、作動条件下において、硬度 ３４０ HB
（最小）、最大引張り強さ１０３０ MPa(最小）の機械
的特性を持つ。

【０００８】履帯引張り用車輪３はローラー６を備え、
このローラーは、軸７上で遊びするように配置されかつ
前記軸７の両端に締まり嵌めで取り付けられた２個の固
定用部材８により軸上に維持される。遊びローラー６
は、オーステンパー熱処理されたフェライト−パーライ
ト系の球状黒鉛鋳鉄より形成され、かつ駆動車輪２のス
プロケットリング２６と同じ鋳鉄であることが好まし
い。この鋳鉄の選定理由は、既に述べられた駆動車輪２
のスプロケットリング２６に対するものと同じである。
遊びローラー６は潤滑油の入った室９を備える。軸７
は、その両端に、車輪３の回転中心軸１３と平行に伸び
る穴１２が設けられる。穴１２は、内部にねじ１４が設
けられ、このねじは、車輪３を履帯式走行装置組立体１
のフレーム１５に固定するねじ手段（図示せず）と組み
合う。前記軸方向の穴の少なくも一方は、履帯引張り用
車輪３が取り付けられたときに潤滑油室９の内部と連通
するダクト１６を形成するように伸びる。潤滑油の漏出
を防ぐために、履帯引張り用車輪３を取り付けている部
分のダクト１６内にプラグ１７が押し込まれて設置さら
れる。

【０００９】軸７は次の化学成分の構造用鋼より形成さ
れることが好ましい。即ち、炭素０.５０；マンガン
１.００；クロム ０.１５；シリコン ０.３０；ホウ素
２０−４０ppmである。

【００１０】この鋼は、その用途に鑑み、価格及びその
提供し得る（切削工具による加工性を含んだ）機械的特
性との間の良好な妥協を示すので好ましい。前記鋼は、
作動条件下において次の機械的特性を持つ。即ち、 − その自然状態において、即ち単純な圧延後に、ブリ
ネル表面硬度が １７０−２４０ HB、一方、その中心部
ではこれは１５０−２４０ Hbである; − 硬化及び焼戻し後は、ブリネル表面硬度が ２３０−
２９０ HB、一方、その中心部ではこれは２２０ Hb（最
小）である； − 表面硬化後は、表面硬度は５５ HRc（最小）に達
し、一方、深さ数mmにおいてこれは５０ HRc に達す
る。

【００１１】前記鋼は合金成分ニオブ、バナジウムも含
む。この場合、自然状態で前述の鋼の硬化後と比較し得
る機械的特性を有する鋼が得られた。このような場合
は、熱処理が不必要であるため、その機械的特性を低下
させることなく価格を下げることができる。

【００１２】履帯引張り用車輪３を取り付けたときに、
部材８とこれらの間のローラー６との間に正確な隙間を
得るように、各固定用部材８には、軸７上において正確
に軸方向の位置決めができるようにその厚さ全体を通す
軸方向の穴が空けられる。各固定用部材８は球状黒鉛鋳
鉄で構成され、かつシール手段１９のための座１８を備
える。

【００１３】固定用手段８を形成する鋳鉄は以下から選
定される鋳鉄である。

【００１４】− ブリネル硬度１５０ HB（最小）、最大
引張り強度 ４００MPa（最小）を有する前述のフェライ
ト地の球状黒鉛鋳鉄、タイプGS ４００−１２ UNI ４５
４４； − ブリネル硬度１４５ HB（最小）；最大引張り強度
４１０ N/mm²（最小）を有し、標示化学分析が、炭素
３.５；シリコン ２.５０;マンガン ０.５及び限界量の
硫黄と燐成分である前述のパーライト(vermicular cast
iron)構造のバーミキュラー鋳鉄（バーミキュラー黒鉛
を有するねずみ鋳鉄として知られる）。

【００１５】シール部材１９（特に図５−７参照）は種
々の形式のものである。しかし、各形式は、シールを形
成するように変形する１個の外側環状部材２１と組み合
わせられるＬ字形の内側環状部材２０を備える。外側部
材２１が受ける変形は座１８の環状の壁２２により与え
られる。図示の実施例においては、履帯引張り用車輪３
のこの壁は（図示のシール手段の形状のため）前記車輪
の回転中心軸１３に向かって外向きに狭くなっている。
異なったシール手段ではこれは単に円筒状凹所とするこ
とができる。濾過されない異物からシール手段１９を防
護してこれの寿命を伸ばすために、シール手段用の座１
８の環状の壁２２は、遊びローラー６上に同軸に設けら
れたショルダー２３を少なくも最小の長さだけ収容する
ように伸びる。シール手段１９は、また、前記ショルダ
ーの前面２４に対してもその作用を及ぼす。より特別に
は、Ｌ字形の内側環状部材２０の外面２５が前記ショル
ダー２３の前面２４を押す。シールを改良するため、特
に接触部品の摩耗を減らすために、前面２４をラップ仕
上げすることができる。この場合は、前記前面２４と接
触する固定用部材８の前面２８もまた同じ理由でラップ
仕上げされる。

【００１６】図５に示された第１のシール部材は、金属
のその内側環状部材２０及び通常のＯリングと同じ材料
及び形状のその外側環状部材２１を持つ。図６に示され
た第２のシール部材は、主として外側環状部材２１の斜
めの平行四辺形の形状が第１のものとは異なる。図７に
示された第３のシール部材は、内側環状部材２０が合成
樹脂、好ましくはポリウレタンのものであることが主と
して前述のものと異なる。更に、内側環状部材２０は、
遊びローラー６の面２４に対する単位面積当たりの封鎖
用圧力を増加させるように配列された突起２９を備え
る。

【００１７】摩擦を減少させ、従って寿命を伸ばしかつ
潤滑油の作用を助長するために、軸７との滑り接触を受
ける室９の側方の面１０を、軸７の表面１１と同じ方法
で研磨することができる。諸部品の単純性及び通常の切
削工具でも容易に到達し得る機械加工される面の位置の
ため、機械加工は、これを自動式機械工具による量産ス
ケールで容易に行うことができる。

【００１８】これらの構造的な単純性のため、履帯引張
り用車輪３に関して前述されたことが、荷重支持用車輪
４の各に全体的に応用できる。従って、対応する部材は
同じ参照番号で示される。

【００１９】履帯引張り用車輪３及び各荷重支持用車輪
４の取付けは、含まれる部品が少数であること及び諸部
品の特に単純な構造を考慮し自動機械により実行し得る
同一の諸段階を含む。手順には、１個の同じ軸７上での
３個の軸方向中空部材の整列が含まれる。中央部材が掴
まれないようにこれと側方部材との間に持たねばならな
い隙間は、固定用部材８にその全厚を通して軸方向穴が
空けられているため、自動機械によっても取付け中に容
易にこれを形成することができる。これに関連して、軸
７の横面３０は、固定用部材８を軸７上に強制するプレ
スに取り付けられたときに工具用の停止位置決め部とす
ることができる。

【００２０】履帯引張り用車輪及び荷重支持用車輪が取
り付けられたときに、室９は潤滑油（好ましくは特に高
粘度の油）で満たされ、そして最後にダクト１６内にプ
ラグ１７を押し込むことにより栓がなされる。車輪はね
じ１４と組み合うねじ手段により走行装置組立体のフレ
ーム１５に固定される。

【００２１】本発明の特徴及び態様は次の通りである。

【００２２】１．駆動車輪（２）、履帯引張り用車輪
（３）、及び複数の荷重支持用車輪（４）を支持してい
るフレーム（１５）が設けられた特に小型の掘削機用の
履帯式走行装置組立体（１）であって、これら車輪の総
てがその周囲の一部分に沿って、上側分岐と地面に接触
している下側分岐とを描くエンドレス履帯（５）と組み
合っている前記走行装置組立体において、荷重支持用車
輪（４）及び履帯引張り用車輪（３）の各が前記軸
（７）の両端に締まり嵌めで取り付けられた２個の固定
用部材（８）により軸（７）上に維持される遊びローラ
ー（６）を備え；前記遊びローラー（６）は潤滑油室
（９）を備えかつオーステンパー熱処理を受けたフェラ
イト−パーライト系の球状黒鉛鋳鉄で作られ；前記軸
（７）は走行装置組立体（１）のフレーム（１５）に車
輪（２、３）を両側で固定するために雌ねじ（１４）の
ある軸方向穴（１２）が両端に設けられ、前記軸方向穴
（１２）の少なくも一方はダクト（１６）から伸び、こ
のダクトはローラー（６）が軸（７）上に取り付けられ
たときに潤滑油室（９）の内部と連通しかつ内部にプラ
グ（１７）が設けられ、前記軸（７）は少量のクロム及
び／又はホウ素と合金にされた構造用炭素鋼で作られ；
前記固定用部材（８）の各はシール手段（１９）用の座
（１８）を備え、前記シール手段（１９）は潤滑油室
（９）に対して作動し、前記固定用部材（８）は優勢的
にフェライト地の球状黒鉛鋳鉄で作られ；駆動車輪
（２）は、内側ハブ（２７）の外側に取外し可能に固定
できかつオーステンパー熱処理を受けた球状フェライト
−パーライト鋳鉄で作られたプロケットリング（２６）
を備えることを特徴とする履帯式走行装置組立体。

【００２３】２．各固定用部材（８）がその全厚を通る
軸方向の穴が空けられたことを特徴とする上記１に説明
された履帯式走行装置組立体。

【００２４】３．− 遊びローラー（６）と駆動車輪
（２）のスプロケットリング（２６）とが同じ鋳鉄で作
られ、これは加工硬度 ３４０ HB（最小）であり、好ま
しくは、炭素 ３.５（最小）；シリコン ２.５；マンガ
ン ０.３；硫黄 ０.０１５（最大）；燐 ０.０６（最
大）；ニッケル ０.５；モリブデン ０.２０；マグネシ
ウム０.０４の化学成分を持つこと； − 軸（７）が作られる鋼は加工表面硬度 ５５ HRcで、
好ましくは、炭素 ０.５０；マンガン １.００；クロム
０.１５；シリコン ０.３０；ホウ素 ２０−４０ppm
の化学成分を持つこと； − 固定用手段（８）が作られる鋳鉄は以下から選定さ
れる鋳鉄であること、 − ブリネル硬度１５０ HB（最小）を有する特にフェラ
イト地の球状黒鉛鋳鉄、タイプ GS ４００−１２ UNI
４５４４； − ブリネル硬度１４５ HB（最小）；最大引張り強度
４１０ N/mm²（最小）で、炭素 ３.５；シリコン ２.５
０;マンガン ０.５及び限界量の硫黄と燐成分の標示化
学分析を有する前述のパーライト構造のバーミキュラー
鋳鉄；を特徴とする上記１に説明された履帯式走行装置
組立体。

【００２５】４．軸（７）が作られる鋼が合金成分、ニ
オブ、バナジウムも含むことを特徴とする上記３に説明
された履帯式走行装置組立体。

【００２６】５．シール手段（１９）が、座（１８）の
環状の壁（２２）を封鎖する１個の変形可能なリング
（２１）と組み合わせられるＬ字形の外側環状部材（２
０）を備えた形式のものであることを特徴とする上記１
に説明された履帯式走行装置組立体。

【００２７】６．シール手段（１９）用の座（１８）の
環状の壁（２２）が、遊びローラー（６）上に同軸で設
けられたショルダー（２３）を少なくも最小の長さだけ
収容するように伸びることを特徴とする上記５に説明さ
れた履帯式走行装置組立体。

【００２８】７．シール手段（１９）のＬ字形内側環状
部分（２０）が金属のものであり、かつ遊びローラー
（６）の表面（２４）に対する単位面積当たりの封鎖用
圧力を増加させるためにその中心軸に向かって狭くなっ
ていくことを特徴とする上記５に説明された履帯式走行
装置組立体。

【００２９】８．外側環状部材（２１）が弾性変形可能
であり、かつ円形断面のものであることを特徴とする上
記５に説明された履帯式走行装置組立体。

【００３０】９．変形可能な外側環状部材（２１）が斜
め平行四辺形断面のものであり、かつシールが前記斜め
の外形を減ずるような傾向を得るようにこれへの予備負
荷を受けるように取り付けられることを特徴とする上記
５に説明された履帯式走行装置組立体。

【００３１】１０．シール手段（１９）のＬ字形外側環
状部分（２１）が遊びローラー（６）の前面（２４）に
対する単位面積当たりの封鎖用圧力を増加させるように
配列された突起（２９）を備えることを特徴とする上記
５に説明された履帯式走行装置組立体。

【００３２】１１．シール手段（１９）のＬ字形外側環
状部分（２１）が合成樹脂、好ましくはポリウレタンの
ものであることを特徴とする上記１０に説明された履帯
式走行装置組立体。

【００３３】１２．遊びローラー（６）の面（２４）及
びこれと相対的に動くシール手段（１９）の面（２５）
がラップ仕上げされることを特徴とする上記１に説明さ
れた履帯式走行装置組立体。

【００３４】１３．遊びローラー（６）の表面（２４）
がラップ仕上げされ、これと相対的に動く固定用部材の
面（２８）がラップ仕上げされることを要さないことを
特徴とする上記１に説明された履帯式走行装置組立体。

【００３５】１４．駆動車輪（２）はモーター駆動のハ
ブ（２７）にねじ手段により取り付けられたスプロケッ
トリング（２６）を備え、前記スプロケットリング（２
６）がオーステンパーされた鋳鉄であることを特徴とす
る上記１に説明された履帯式走行装置組立体。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による履帯式走行装置組立体の図式的な
正面図である。

【図２】荷重支持車輪の一部完全でかつ一部断面の図面
である。

【図３】履帯引張り用車輪の一部完全でかつ一部断面の
図面である。

【図４】駆動車輪のスプロケットリングを示す。

【図５】第１のシール手段の実施例の断面図である。

【図６】第２のシール手段の実施例の断面図である。

【図７】第３のシール手段の実施例の断面図である。

【符号の説明】

２ 駆動車輪 ３ 引張り用車輪 ４ 支持用車輪 ５ 履帯 ７ 軸 ９ 潤滑油室 １５ フレーム １６ ダクト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動車輪、履帯引張り用車輪、及び複数
   の荷重支持用車輪を支持しているフレームが設けられた
   特に小型の掘削機用の履帯式走行装置組立体であって、
   これら車輪の総てがその周囲の一部分に沿って、上側分
   岐と地面に接触している下側分岐とを描くエンドレス履
   帯と組み合っている前記走行装置組立体において、荷重
   支持用車輪及び履帯引張り用車輪の各が前記軸の両端に
   締まり嵌めで取り付けられた２個の固定用部材により軸
   上に維持される遊びローラーを備え；前記遊びローラー
   は潤滑油室を備えかつオーステンパー熱処理を受けたフ
   ェライト−パーライト系の球状黒鉛鋳鉄で作られ；前記
   軸は走行装置組立体のフレームに車輪を両側で固定する
   ために雌ねじのある軸方向穴が両端に設けられ、前記軸
   方向穴の少なくも一方はダクトから伸び、このダクトは
   ローラーが軸上に取り付けられたときに潤滑油室の内部
   と連通しかつ内部にプラグが設けられ、前記軸は少量の
   クロム及び／又はホウ素と合金にされた構造用炭素鋼で
   作られ；前記固定用部材の各はシール手段用の座を備
   え、前記シール手段は潤滑油室に対して作動し、前記固
   定用部材は優勢的にフェライト地の球状黒鉛鋳鉄で作ら
   れ；駆動車輪は、内側ハブの外側に取外し可能に固定で
   きかつオーステンパー熱処理を受けた球状フェライト−
   パーライト鋳鉄で作られたプロケットリングを備えるこ
   とを特徴とする履帯式走行装置組立体。