车辆履带装置和车辆的制作方法

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种车辆履带装置和车辆。

背景技术：

履带车辆具有对地面单位压力小，下陷小，附着能力强，行驶通过能力好等优点，在抢险救灾中对于复杂地形的适应能力较强，其应用越来越广泛。提升履带装置在通过复杂地形时的稳定性，提高车辆可靠性要求越来越突出。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种车辆履带装置，该车辆履带装置稳定性好，应用该车辆履带装置的车辆能够提高通过复杂地形时的可靠性，本发明还提供一种应用该车辆履带装置的车辆。

本发明第一方面公开一种车辆履带装置，包括支架、安装于所述支架上的驱动轮总成、支重轮总成、张紧轮总成、以及套设在所述驱动轮总成、所述支重轮总成和所述张紧轮总成外的履带，所述张紧轮总成包括：

张紧轮，用于张紧所述履带；

张紧机构，连接在所述张紧轮与所述支架之间，用于向所述张紧轮提供用于张紧所述履带的张紧力；

缓冲机构，与所述张紧机构方向不同地连接在所述张紧轮与所述支架之间，以在对所述张紧轮缓冲时向所述张紧轮提供与所述张紧力方向不同的缓冲力。

在一些实施例中，所述缓冲机构包括第一端与所述张紧轮连接的第一杆、缓冲块和第一端与所述支架铰接的第二杆，所述第一杆和所述第二杆的均设有中空部，所述第一杆的第二端与所述第二杆的第二端沿所述第一杆和所述第二杆的轴向滑动配合且所述第一杆和所述第二杆的中空部形成空腔，所述缓冲块设在所述空腔中。

在一些实施例中，所述缓冲块设有销孔，所述空腔的一端设有与所述销孔配合的销轴，所述销轴沿所述第一杆和所述第二杆的轴向设置且相对于所述第一杆或所述第二杆固定。

在一些实施例中，所述履带包括设于其内侧的履带齿，所述驱动轮总成包括：

驱动轮体，可转动地设在所述支架上；

多个驱动辊，沿所述驱动轮体的外周表面间隔分布，相对所述驱动轮体可转动且转动轴线与所述驱动轮体的转动轴线平行，用于与所述履带齿啮合以驱动所述履带。

在一些实施例中，所述驱动轮总成还包括间隔安装在所述驱动轮体外周表面上的多个支撑结构，所述支撑结构包括轴承座和安装于所述轴承座内的自润滑轴承套，所述多个驱动辊对应安装在所述多个支撑结构的自润滑轴承套中。

在一些实施例中，所述驱动轮体包括设在其外周表面上开口朝所述驱动轮体径向外侧的豁口，所述豁口用于与所述轴承座的外圆表面配合，所述豁口横截面形状包括优弧和连接在所述优弧两端且与所述优弧相切的两直线段，所述两直线段远离所述优弧的端点之间的距离小于所述轴承座的外圆直径。

本发明第二方面公开一种车辆，包括所述的车辆履带装置。

在一些实施例中，沿所述车辆的前进方向，所述张紧轮总成设置于所述支重轮总成的前侧，所述车辆履带装置还包括设置于所述支重轮总成后侧的支重导向轮总成，所述支重导向轮总成包括连接架、支重轮和导向轮，所述支重轮和所述导向轮可转动地连接在所述连接架上，所述连接架可摆动地连接在所述支架上，所述连接架绕与所述车辆前进方向垂直的横向摆动。

在一些实施例中，所述导向轮包括导向轮杆和分别可转动连接在所述导向轮杆两端的两个导向轮体，所述导向轮杆绕所述车辆的前进方向可摆动地连接在所述连接架上。

基于本发明提供的车辆履带装置，通过设置与张紧机构方向不同的缓冲机构，用于在对张紧轮缓冲时提供与张紧力方向不同的缓冲力，从而有助于提高张紧轮的稳定性，减少张紧轮对张紧机构沿张紧机构的轴向力和非轴向力的冲击，提高车辆履带装置通过复杂地形时的稳定性、可靠性。

应用该车辆履带装置的车辆也具有相应的有益效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的车辆履带装置的结构示意图；

图2为图1所示车辆履带装置的移除履带后的结构示意图；

图3为图1所示车辆履带装置的支架的结构示意图；

图4为图1所示张紧轮总成的部分结构示意图；

图5为图4所示张紧轮总成的缓冲机构的爆炸图；

图6为图4所示张紧轮总成的缓冲机构的剖视图；

图7为图4所示张紧轮总成的张紧机构的结构示意图；

图8为图1所示车辆履带装置的驱动轮的局部剖视的结构示意图；

图9为图8所示驱动轮的a部的局部放大结构示意图；

图10为图2所示驱动轮总成的驱动轮体的结构示意图；

图11为图10所示驱动轮体的豁口的结构示意图；

图12为图9所示的驱动轮的自润滑轴承套的结构示意图；

图13为图9所示的驱动轮的轴承座的结构示意图；

图14为图1所示的车辆履带装置的支重导向轮总成的结构示意图；

图15为图14所示的支重导向轮总成的爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1至图4所示，本实施例的车辆履带装置包括支架3、安装于支架3上的驱动轮总成2、支重轮总成5、张紧轮总成、以及套设在驱动轮总成2、支重轮总成5和张紧轮总成外的履带1。驱动轮总成用于驱动履带1转动，从而驱动车辆履带装置行走。支重轮总成5安装于车辆履带装置的下方，用于承受车辆履带装置的负荷。

张紧轮总成包括张紧轮6、张紧机构7和缓冲机构8。张紧轮6用于张紧履带1；张紧机构7连接在张紧轮6与支架3之间，用于向张紧轮6提供用于张紧履带的张紧力；缓冲机构8与张紧机构7方向不同地连接在张紧轮6与支架3之间，以在对张紧轮6缓冲时向张紧轮6提供与张紧力方向不同的缓冲力。张紧机构7和缓冲机构8分别从不同的角度对张紧轮6施加作用力。

由于张紧机构7在沿着张紧力方向对张紧轮6也有一定的缓冲作用，从而本实施例的车辆履带装置的张紧轮6可以具有两个不同方向的缓冲，在遇到复杂地形时，张紧轮能够更加平稳可靠。同时，由于缓冲机构8与张紧机构7成一定夹角，缓冲机构8除了能够对张紧轮6的对张紧机构7沿张紧机构7轴向的轴向力缓冲外，还能缓冲张紧轮6的与张紧机构7的轴向成一定夹角的冲击力，从而有助于保护张紧机构7，有助于提高车辆履带装置通过复杂地形时的稳定性、可靠性。

在一些实施例中，如图1至图3所示，支架3可以设置用于连接张紧机构7的连接孔32和连接缓冲机构8的连接孔33。

在一些实施例中，如图4至图6所示，缓冲机构8包括第一端与张紧轮6连接的第一杆81、缓冲块82和第一端与支架3铰接的第二杆83，第一杆81和第二杆83均设有中空部，第一杆81的第二端与第二杆83的第二端沿第一杆81和第二杆83的轴向滑动配合，且第一杆81和第二杆83的中空部形成空腔，缓冲块82设在空腔中。本实施例在缓冲时通过第一杆81和第二杆83的相对滑动来挤压缓冲块82，从而可以方便有效地对张紧轮6实施缓冲，

在一些实施例中，如图5和图6所示，缓冲块82设有销孔，空腔的一端设有与销孔配合的销轴84，销轴84沿第一杆81和第二杆83的轴向设置且相对于第一杆81或第二杆83固定。销轴84可以设置于第一杆81或者第二杆83空腔内的端面上。通过设置销轴84，有助于缓冲机构8安装时对缓冲块82的定位，也有助于在缓冲机构8工作时对缓冲块82的定位。

在一些实施例中，如图7所示，张紧机构8包括隔膜式蓄能器72，隔膜式蓄能器72与张紧油缸71的液压回路连通，张紧油缸71的液压回路的液压油的压力通过隔膜式蓄能器72的隔膜与隔膜式蓄能器内的气体压力动态平衡。当张紧轮6受冲击时，张紧油缸71受压缩，整体管路压力升高，隔膜式蓄能器72中的气体被压缩，液压油被压入隔膜式蓄能器72中，通过隔膜使隔膜式蓄能器72中的气体压缩。同理，当整体管路压力降低时，隔膜式蓄能器72中的气体膨胀，从而把油液压入系统回路，使张紧轮6对履带1的张紧力增强。该设置可以提高张紧轮总成6的抗冲击能力，使张紧轮总成6对履带1的张紧具有一定反馈能力，提升了张紧稳定性。在本实施例中，张紧轮总成还包括连接隔膜式蓄能器72与张紧油缸71连接的阀组总成73。

在一些实施例中，如图1、图2、图8至10所示，履带1包括设于其内侧的履带齿，驱动轮总成2包括驱动轮体22和多个驱动辊21。驱动轮体22可转动地设在支架3上；多个驱动辊21沿驱动轮体22的外周表面间隔分布，相对驱动轮体22可转动且转动轴线与驱动轮体22的转动轴线平行，用于与履带齿啮合以驱动履带1。

通过驱动驱动轮体22相对支架3转动，驱动轮体22带动驱动辊21绕驱动轮体22的转动轴线公转，驱动辊21公转时与履带1的履带齿啮合，从而驱动履带3转动，带动车辆行走。

本实施例的驱动轮总成2的驱动辊21在与履带齿啮合以驱动履带1时，由于驱动辊21除绕驱动轮体21的转动轴线公转外，还可绕自身轴线自转，从而有助于实现与履带齿的啮合只通过径向传递载荷，减少相对滑动，有助于减少驱动轮总成2与履带1之间的滑动摩擦，减少摩擦产生的热量，改善履带1使用环境，提高履带1的使用寿命。

在一些实施例中，如图8至图13所示，驱动轮总成2还包括间隔安装在驱动轮体21外周表面上的多个支撑结构，支撑结构包括轴承座23和安装于轴承座23内的自润滑轴承套24，多个驱动辊21对应安装在多个支撑结构的自润滑轴承套24中。轴承座23可以如图13所示设置安装内孔，自润滑轴承套24可以如图12所示设置与轴承座23的安装内孔相配合的筒体，通过将筒体插入轴承座23的安装内孔中，从而将自润滑轴承套24安装入轴承座23中，然后通过将轴承座23安装到驱动轮体22的外周表面上，即可将支撑结构安装到驱动轮体22上。驱动辊21可以包括用于与履带齿31配合的驱动部和位于驱动部两端的用于安装的轴颈部，通过将轴颈部安装于支撑结构的自润滑轴承套24中，可实现驱动辊21的自转。本实施例的驱动辊21安装结构简单、方便、可靠。

在一些实施例中，自润滑轴承套24的材料为轻质高分子材料或轻质复合材料。自润滑轴承套可以为铜基自润滑轴承套，还可以采用高分子材料、复合材料等，本实施例的自润滑轴承套24采用轻质的高分子材料或轻质复合材料，有助于减小驱动轮总成2的转动惯量，有助于结构的轻量化。

在一些实施例中，如图10、11所示，驱动轮体22包括设在其外周表面上开口朝驱动轮体22径向外侧的豁口221，豁口221用于与轴承座23的外圆表面配合，豁口221横截面形状包括优弧和连接在优弧两端且与优弧相切的两直线段，两直线段远离优弧的端点之间的距离l小于轴承座23的外圆直径。该设置，便于轴承座23的安装，同时距离l小于轴承座23的外圆直径，又有助于轴承座23的安装稳固，防止轴承座23在工作时从豁口221脱落。另外，将豁口设计成优弧与直线段配合的形式，优弧段有助于与轴承座23的外圆表面的紧密贴合，同时直线段的设置即便于轴承座23插入豁口221，同时也便于实现对豁口221的加工。

在一些实施例中，车辆履带总成为三角履带总成，履带1为橡胶履带1，履带齿为橡胶履带齿。本实施例的车辆履带总成有助于发挥三角履带总成的结构质量轻、行驶速度快，越野能力强等优点。同时，有助于避免三角履带总成的橡胶履带的发热问题，从而提高橡胶履带的行驶速度与承载能力，提高橡胶履带的使用寿命，同时有助于缓解橡胶履带的跳齿导致的橡胶履带齿的啃齿问题。

在一些实施例中，上述车辆履带装置应用在车辆上。

在一些实施例中，如图1、图2、图14和图15所示，沿车辆的前进方向，张紧轮总成设置于支重轮总成5的前侧，车辆履带装置还包括设置于支重轮总成5后侧的支重导向轮总成4，支重导向轮总成4包括连接架42、支重轮43和导向轮41，支重轮43和导向轮41可转动地连接在连接架42上，连接架42可摆动地连接在支架3上，连接架42绕与车辆前进方向垂直的横向摆动。在一些实施例中，横向沿水平方向。张本实施例的支重导向轮总成4将导向轮41和支重轮43连接在同一个可摆动的连接架42上，从而导向轮41和支重轮43之间可以产生联动，在通过复杂地形时，导向轮41可以更好地适应和缓冲，同时支重轮43也可以对导向轮41产生更好地支撑，有助于防止导向轮41的大幅摆动和脱落。

在一些实施例中，如图1、图2、图14和图15所示，导向轮41包括导向轮杆44和分别可转动连接在导向轮杆44两端的两个导向轮体，导向轮杆44绕车辆的前进方向可摆动地连接在连接架上。导向轮杆可以如图15所示，通过放置于连接架42的倒u形槽中，然后连接销轴45同时插入导向轮杆44和连接架42的销孔中，然后通过锁止件47对连接销轴45的端部锁止，从而可以实现导向轮杆44绕连接销轴45可摆动地连接在连接架42上，导向轮杆44还可通过防摩擦套筒46连接。本实施例的导向轮41除了可以随连接架42绕横向摆动外，导向轮41还可绕前进方向相对连接架摆动，增加了导向轮41的摆动自由度，提高了导向轮41的灵活性和对复杂地形的适应性。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。