橡胶履带用芯铁以及橡胶履带的制作方法

专利名称：橡胶履带用芯铁以及橡胶履带的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装于以建筑机械、土木作业机械、农业用作业车、 运送车等为代表的产业车辆的循环轨道(履带)行驶装置上而使用的 橡胶履带(循环轨道履带)、橡胶履带用芯铁。
背景技术：
图12为表示橡胶履带和行驶装置的侧视图，图13为表示行驶 装置的驱动轮周边的侧视图。
象图12A所示的那样，在过去的橡胶履带C中，在由橡胶弹 性体等形成的循环带体形状的橡胶履带主体h的内部埋设拉力增 强件排，将其作为拉伸增强层s2,该拉力增强件排沿周向将作为多 根拉伸增强件的钢丝绞合而形成的钢芯sl呈列状配置。在拉伸增 强层s2的内周侧，作为宽度方向的增强件的金属制的芯铁m按照 橡胶履带的周向的一定间距而埋设。
另外，在埋设于橡胶履带主体内h中的各芯铁m中，在芯铁 长度方向的中间区域，形成卡合部ml,该卡合部ml的芯铁长度 方向两旁，各自由脱轮防止用的导向突起m2和芯铁翼部m3构成。
此外，为了防止橡胶履带C与行驶装置中的轮脱开的情况，还 具有在芯铁中设置水平突起体的类型(比如，参照专利文献1)。
通常，橡胶履带C象图12B所示的那样，按照悬架而安装于 建筑机械等的循环轨道行驶装置M的从动轮(惰轮)A和驱动轮(链 轮)S上的方式使用。另外，图中的T表示轨道支架(track frame)、
5Rl表示底部滚轮、R2表示顶部滚轮。
在上述橡胶履带C中，具有将橡胶履带C的拉伸增强层s2的 钢芯sl切断的故障的问题。
钢芯sl的切断因各种原因而发生，但是，作为其原因之1,象 图13所示的那样，在链轮S的齿底处，卡塞有砂土J等，芯铁m 相对齿底而上浮，对橡胶履带C施加异常的拉力(高负荷状态)。
另外，作为另外的要因，还具有因水从橡胶履带中产生的龟裂 缝中渗入，在钢芯sl腐蚀、性能退化的部位，作用有拉力而造成 的切断的情况。
为了解决该钢芯sl的切断的问题，人们提出有将作用于橡胶 履带C上的周向的拉力均匀地分散于多个钢芯sl的整体上的橡胶 履带C(比如，参照专利文献2);设置防止在橡胶履带主体h内的 周向邻接的芯铁m之间的间距变化的相互卡合部的橡胶履带C(比 如，参照专利文献3)等。
另外，人们还提出多种不采用钢芯sl的橡胶履带(无钢芯的橡 胶履带)。比如，具有采用过去的铁制履带的履带节(tracklink)的连 接轨节(link)式橡胶履带(比如，参照专利文献4);对不是钢芯sl 的部件进行牵引增强的橡胶履带(比如，参照专利文献3、专利文献 5)等。
专利文献l:日本实开平04-067585号文献(特别是图6) 专利文献2:日本特开2007-022328号文献 专利文献3:日本特开平08-301154号文献 专利文献4:日本第3163481号专利 专利文献5:日本特开2000-313371号文献
发明内容本发明着眼于上述已有技术的橡胶履带C中产生的问题，即， 砂土 J等卡塞于链轮S的齿底中，由此，因施加于橡胶履带C上的 异常拉力，将拉伸增强件(钢芯Sl)切断的问题。为了消除该问题， 人们考虑增加拉伸增强件(钢芯S l)的每根的强度、拉伸增强件的埋 设个数。
但是，在钢芯的强度的提高、个数的增加的场合，钢芯的腐蚀 无法通过其本身的强度的提高、埋设个数的增加而解决。
此外，在专利文献1中公开的过去的橡胶履带C的目的在于防
止橡胶履带c的脱轮。即，如果在橡胶履带c产生横向偏移的状
态，则沿与埋设于橡胶履带主体h的内部的芯铁m的芯铁侧面相 垂直的方向突设的水平突起体在邻接的芯铁m之间相互碰触，不 产生一黄向偏移，防止脱4仑。
图14为表示实际使用橡胶履带时的芯铁m、钢芯sl的状态的 说明图。在专利文献1中，象图14A所示的那样，公开有在芯铁m 的水平突起体m4的前端，设置钩部m5的橡胶履带C。该水平突 起体m4的钩部m5的主要目的在于防止芯铁m与橡胶履带主体h 剥离的情况，防止邻接的芯铁m的邻接间距扩大，无法保持邻接 芯铁m之间的水平突起体m4的重复状态，无法获得水平突起体 m4之间的碰撞造成的横向偏移限制作用的情况的发生，其不是用 于使水平突起体m4,承受应由拉力承受层s2所承受的，在橡胶履 带周向整体上作用的拉力。
对专利文献1的钩部m5的作用效果进行说明。如果橡胶履带 C在较差的路的行驶过程中压到石头等的障碍物上，则芯铁m的导 向突起m2与行驶装置M的轨道支架T碰撞。此时，在芯铁m与 橡胶履带主体h剥离的力F作用(力沿邻接的芯铁m间隔开的方向 作用)的场合，钩部m5与和其邻接的芯铁m的钩部m6卡合，由此，该邻接的芯铁m也承受该力，力不集中于1个芯铁m上。
此外，在邻接的芯铁m的钩部m5处于通常使用状态，不必为 碰撞的卡合状态，然而，象专利文献1的图6所示的那样，处于适 当间隔开的状态，由此，即使在橡胶履带的厚度方向上的拉伸增强 层s2的位置和钩部m5的位置有较大的不同的情况下，仍平滑地围 绕驱动轮S、从动轮A而旋转。于是，在采用钩部m5的橡胶履带 C中，对于砂土 J卡塞于链轮S的齿底中等造成的橡胶履带周向全 长的拉力，与过去的橡胶履带C相同，拉伸增强件(钢芯sl)的拉伸 增强层s2进行承受，无法期待到钩部m5来承受该力。于是，钩部 m5无法消除因在橡胶履带C的周向全长的拉力，将拉伸增强件(钢 芯sl)切断的问题。
还有，在专利文献2中公开的过去的橡胶履带C中，即使在可 将作用于钢芯sl的过大的拉力分散的情况下，仍无法防止在钢芯 sl上作用有异常的拉力，由此，不能够防止异常的拉力造成的拉伸 增强材料层s2的切断。
还有，在专利文献3中公开的过去的橡胶履带C中，橡胶履带 周向的整体的拉力由给在芯铁m的翼部m3的芯铁宽度方向外侧突 设而形成的相互卡合部m6承受，由此，防止橡胶履带C部分的横 向偏移、芯铁m之间的邻接间距的扩大，防止因邻接的芯铁m的 邻接间距扩大，无法保持邻接芯铁m之间的水平突起的重复状态， 无法获得水平突起的碰接造成的横向偏移限制作用的情况，无法期 待到拉伸增强层s2的切断防止。
但是，在专利文献3中公开的过去的橡胶履带C中，相互卡合 部m6设置于翼部m3上，但是，无法经受芯铁的厚度(上下)方向的 相对位移。
比如，在象图14B所示的那样，橡胶履带C压过石子等，局部地向上方弯曲的场合，邻接的芯铁m之间的相互卡合部m6的卡 合状态沿上下方向较容易地脱开，如果在该脱开状态，驱动轮S的 驱动力作用于橡胶履带C上，拉伸橡胶履带C，则相互卡合部m6 沿橡胶履带周向间隔开而脱开，在该状态之后，橡胶履带C的弯曲 部位呈直线状，并且驱动轮S的驱动力减少或消失，即使在该情况 下，仍产生邻接的芯铁m之间的相互卡合部m6的卡合状态已无法 恢复原状的情况。
在发生该情况时，具有无法通过该对应的芯铁m的相互卡合 部m6,承受橡胶履带C的拉力，橡胶履带主体h的橡胶因拉力而 切断，接着，橡胶履带C切断的危险。
于是，同样在专利文献3中公开的过去的橡胶履带C中，无法 完全地消除上述原因而造成的拉伸增强件(钢芯sl)的切断的问题。
此外，在上述钢芯的履带中，具有部件成本、制造成本与过去 的橡胶履带相比较，较高等的问题。
本发明是针对以上这样的情况而提出的，即，本发明的目的在 于提供一种橡胶履带用芯铁和橡胶履带，其中，通过形成可的确承 受因砂土 J卡塞于链轮S的齿底处等的原因，作用于橡胶履带周向 的基本全长范围内的拉力的简单的机构，确保橡胶履带的顺利的动 作，可确实防止钢芯的腐蚀造成的切断、异常的拉力造成的拉伸增 强件的切断等在过去增加的情况。
为了实现上 述目的，该橡胶履带用芯铁为分别并列地埋设于橡 胶履带主体中的芯铁，该芯铁包括一对翼部；在芯铁长度方向的中 间区域与链轮卡合的卡合部；设置于卡合部的两旁侧，从该翼部的 顶面侧突出的导向突起，在该导向突起中，形成拉力承受部，该拉 力承受部从上述翼部的下表面进一 步延伸，与邻接而设置的芯铁连 接，阻止橡胶履带的周向的拉力。另外，本发明的另 一方面的特征在于在主体内部邻接的芯铁之 间，在橡胶履带周向部位，固定带层为与将在主体内邻接的芯铁连 接的拉力承受部的连接面基本相同的平面上的位置。
此外，本发明的另 一 方面的特征在于固定带层敷设于橡胶履带 的全周，承受拉力的一部分。
按照上述本发明，由于橡胶履带的拉力通过由拉力承受部结合 的芯铁链接体承受，故可相对过去，更加确实地防止橡胶履带的钢 芯腐蚀造成的拉伸增强件的切断。
此外，由于导向突起延伸到相对翼部中的橡胶履带外周侧表 面，进一步向橡胶履带外周侧离开的芯铁厚度方向位置(即，翼部 的底面侧)，形成拉力承受部，故可在翼部的底侧的外周侧位置， 设置由钢芯形成的固定带层。另外，相对沿橡胶履带周向作用的拉 力，可通过由拉力承受部结合的芯铁链接体，有效地抵抗，在异常 的拉力的发生时，可减少固定带层所承受的拉力。
还有，按照本发明的另一方面，由于在芯铁的厚度方向的相同 位置，具有将芯铁之间连接的拉力承受部与固定带层，故可维持邻 接的芯铁的拉力承受部的卡合状态，并且在橡胶履带沿周向弯曲 时，固定带层和拉力承受部4不相互产生妨碍现象，可顺利地弯曲。
还有，按照本发明的还一方面，固定带层可呈循环状而在橡胶 履带全周而埋设，容易将固定带层敷设于橡胶履带的内部。在此场 合，通过固定带层和拉力承受部的两者，承受作用于橡胶履带上的 拉力，但是，在产生异常拉力的场合，具有通过拉力承受部，减轻 固定带层的切断的效果。


图l表示本发明的橡胶履带，图1A为表示外周面(接地面)的
10一部分的图，图IB为从橡胶履带宽度方向观看周向的一部分的图， 图1C为表示内周面的一部分的图，图1D为沿图1A和图1C中的 X-X线的剖视图2为从橡胶履带内周侧观看在上述橡胶履带的内部，呈列状 设置多个芯铁的状态的说明图3表示埋设于上述橡胶履带中的芯铁，图3A为从芯铁宽度 方向的一侧观看的图，图3B为从芯铁厚度方向的一侧观看的图， 图3C为从芯铁长度方向的一侧观看的图，图3D为从芯铁宽度方 向的另 一側观看的图，图3E为从芯铁厚度方向的另 一侧观看的图4为上述芯铁的立体图5为从长度方向观看上述芯铁的图，其为部分剖开而表示的
图6为表示上述橡胶履带中的芯铁的拉力承受部和固定带层 的位置关系、芯铁之间的相对位置的侧视说明图7为表示因上述拉力承受部和固定带层的不良位置关系造 成的芯铁相互的动作状态的侧视说明图8为表示上述橡胶履带中的2层的固定带层和拉力承受部的 位置关系的侧视说明图9为表示上述芯铁的变形例的立体图10为表示芯铁的另 一实施例的图11为表示芯铁的还一实施例的图12为已有实例的图，图12A为表示橡胶履带的局部剖面立 体图，图12B为表示循环轨道行驶装置的侧视图13为已有实例的图，其为表示行驶装置的驱动轮周边的侧 视说明图14为已有实例的图，其为表示采用橡胶履带时的芯铁、钢芯的状态的侧面说明图15为上述芯铁的使用状况的说明图16为还一实施例的芯铁的使用状况的说明图17为图16的芯铁的俯视图18为表示图16的芯铁的侧面的图19为另 一 实施例的芯铁的使用状况的说明图20为还一实施例的芯铁的使用状况的说明图21为另一结构的芯铁的说明图22为具有抑制带层的橡胶履带的宽度方向的剖视图； 图23为图22的橡胶履带的周向的侧面立体图； 图24为具有抑制带层的橡胶履带的动作说明图。
标号说明
标号la表示橡胶履带主体； 标号2表示固定带层； 标号3表示芯铁； 标号3b表示卡合部； 标号3c表示翼部； 标号4表示拉力承受部； 标号4a表示第1拉力承受部； 标号4b表示第2拉力承受部； 标号a 1表示表面； 标号a2表示导向突起延长部； 标号a3表示导向突起延长部； 标号a4表示第1面部； 标号a5表示第2面部；
12标号A表示从动轮；
标号Ll表示距离；
标号L2表示距离；
标号M表示循环轨道行驶装置；
标号S表示驱动轮。
具体实施例方式
下面参照图1~图8，对本发明的实施方式进行具体说明。 图l表示本发明的橡胶履带，图1A为表示外周面(接地面)的 一部分的图，图1B为表示从橡胶履带的宽度方向观看周向的一部 分的图，图1C为表示内周面的一部分的图，图1D为表示沿图1A 和图1C中的X-X线的剖浮见图。
在图中，标号1表示本发明的橡胶履带。该橡胶履带1与已描 述的过去的橡胶履带C相同，巻挂于图10B所示的循环轨道行驶 装置M的从动轮A和驱动轮S之间而使用，由构成橡胶履带主体 la的循环的带体、埋设于该带体内的多个芯铁3、与固定带层2构 成。
橡胶履带主体la由天然橡胶、合成橡胶(IR、 SBR、 BR、 NBR、 CR、 IIR、 EPDM等)、或在将这些成分混合而形成的原料橡胶中配 合有辅强剂(碳黑、白炭墨等)、老化防止剂、硫化促进助剂、活性 剂、粘接剂、硫化促进剂、硫磺、有机过氧化物等的交联剂等的橡 胶组合物(配合橡胶)、或聚氨酯橡胶、半硬质.软质的聚氯乙烯树 脂等的热塑性树脂等形成。图1中的PI ~ P12表示橡胶履带表面的 图案(pattern),另外，标号lb表示链轮嵌合而打开的孔。
在橡胶履带主体la的内部，在其全周的范围内，形成固定带 层2。固定带层2维持邻接的芯铁3的卡合状态，具体来说，通过下述方式而形成，该方式为将多个钢丝绞合而形成的钢芯sl的
多个沿橡胶履带周向拉齐，沿橡胶履带宽度方向呈单层状排列，埋
设于橡胶履带主体la的内部。
该固定带层2也可适当改变，即使比如，代替钢芯sl,通过维 尼纶、尼龙、涤特纶、凯夫拉等的材料形成，也没有关系。此时， 固定带层2的形态可为线状或布状等，在线状的场合，可以上述钢 芯sl的场合为准，呈层状排列，另外，在布状的场合，也可斜紋 状地排列。
其中，前提在于固定带层2的强度高于橡胶履带主体la。
图2为从橡胶履带内周侧观看在橡胶履带主体la的内部，呈 列状设置多个芯铁3的状态的立体图，橡胶履带主体la的图案 (pattern)省略。另外，图3表示埋设于上述橡胶履带中的芯铁，图 3A为从芯铁宽度方向的一侧观看的图，图3B为从芯铁厚度方向的 一侧观看的图，图3C为从芯铁长度方向的一侧观看的图，图3D 为从芯铁宽度方向的另一侧观看的图，图3E为从芯铁厚度方向的 另一侧观看的图。另外，图4为芯铁3的立体图。
芯铁3以橡胶履带周向的一定间距而埋设于橡胶履带主体la 的内部的，固定带层2的橡胶履带内周側(接地面侧的相反一 侧)的 部位。在各芯铁3中，在芯铁长度方向中间区域，形成与驱动轮S 卡合的卡合部3b,在卡合部3b的芯铁长度方向各端部的外侧，形 成脱轮防止用的导向突起3a,在其更外侧，形成一对翼部3c。如 果参照图4而采用相反的术语，则一对翼部3c通过卡合部3b而连 4姿于中间部，在卡合部3b的两旁侧，形成沿翼部3c的顶面侧方向 突出的导向突起3a。
为了防止在芯铁3埋设于橡胶履带主体la中的状态，橡胶履 带1与行驶装置M脱开的情况，各导向突起3a处于从橡胶履带主体la的内周面突出的状态。各导向突起3a还包括导向突起延长部 a2、 a3,其一边维持在芯铁厚度方向的全长范围内，大于卡合部3b 的芯铁厚度方向的长度的长度， 一边从卡合部3b向芯铁宽度方向 伸出侧延伸，并且到达向翼部3c的橡胶履带外周侧的表面al(翼部 底面)的橡胶履带外周侧离开的芯铁厚度方向上的位置。在芯铁3 中，各部分成一体而成型。在这里特别是请注意到，象图3C所示 的那样，导向突起3a具有在翼部3c的橡胶履带外周侧的表面al 的橡胶履带外周侧延长的部分。该延长的部分如字符所示，从导向 突起3a向橡胶履带外周侧延伸，正上的导向突起3a的结构照原样 用于芯铁3的宽度方向的强度。另外，也可以说，该延长部从芯铁 3的长度方向观看，在与导向突起3a重合的位置，相对翼部3c, 设置于橡胶履带外周侧。如果重叠的程度越增加，该程度越高，就 芯铁3的宽度方向的强度来说，越可利用导向突起3a的强度。
另外，位于芯铁的宽度方向的一侧(图3B的底侧)的一对导向 突起延长部a2、 a2的内面之间的芯铁长度方向的距离Ll大于位于 芯铁的宽度方向的另 一侧(图3B的顶侧)的一对导向突起延长部a3、 a3的外面之间的芯铁长度方向的距离L2。于是，在各芯铁3中按 照夹持卡合部3b的方式设置的一对导向突起3a按照在从图面观看 的上方，由前节的另一对导向突起3a夹持，并且夹持后节的再一 对导向突起3a的方式排列。
此外，在沿橡胶履带周向邻接的2个芯铁3、 3中，处于在其 中一个芯铁3的芯铁宽度方向一侧的一对导向突起延长部a2、 a2 的内侧空间部位，插入与其邻接的另 一 芯铁3的芯铁宽度方向另一 侧的一对导向突起延长部a3、 a3的状态，在从其宽度方向观看橡 胶履带1时，处于在橡胶履带周向邻接的芯铁3、 3的导向突起3a、 3a之间重复的状态。由此，在橡胶履带1的横向偏移到达一定程度时，在该横向偏
移部位沿橡胶履带周向邻接的芯铁3、 3的导向突起3a、 3a的侧面 之间碰接，抑制其增大，该碰接的抑制作用的发生范围按照伴随该 横向偏移的增大，依次从该横向偏移发生位置，向橡胶履带周向的 前后各侧远离的朝向，经由另 一芯铁3的导向突起3a而扩大，在 到达图12B所示的滚轮Rl 、驱动轮S或从动轮A时；通过它们的 位置保持作用，横向移偏抑制力强大，有效地抑制此后的横向偏移 的增大。
此外，由于导向突起3a、 3a处于在夹持卡合部3b的各侧，沿 橡胶履带周向重复的状态，故通过驱动轮S、从动轮A、底側滚轮 Rl、顶侧滚轮R2，稳定而平滑地进行导向。
在芯铁3中，设置与芯铁导向突起3a成一体地形成的拉力承 受部4。在各芯铁3中，形成处于凹凸的关系的2种拉力承受部4, 具体来说，位于凸侧的第l拉力承受部4a、 4a形成于一对导向突 起延长部a3、 a3的橡胶履带外周侧的端部。此外，构成凹侧的第2 拉力承受部4b、 4b在朝向芯铁长度方向中间伸出的状态，形成于 一对导向突起延长部a2、 a2的内面的橡胶履带外周侧的端部。第2 拉力承受部4b、 4b处于也从卡合部3b伸出的状态。由此，拉力承 受部4由导向突起3a增强，抵抗提供给橡胶履带1的拉力的强度 相对过去，显著地提高。可通过邻接的芯铁的导向突起延长部之间 的碰接，强力而稳定地阻止作为芯铁的橡胶履带宽度方向的位移的 横向偏移。另外，可通过邻接的芯铁的导向突起延长部的碰接，强
力而稳定地阻止作为芯铁的橡胶履带宽度方向的位移的横向偏移。 处于位于沿埋设于橡胶履带主体la的内部的橡胶履带周向邻 接的前后的芯铁3、 3之间的凹凸的关系的2种的第1和第2拉力 承受部4a、 4b为按照可沿与橡胶履带周向和橡胶履带厚度方向的双向平行的面而弯曲的方式卡合，承受芯铁3、 3之间的拉力的结构。
邻接的芯铁3、 3之间的相对的第1和第2拉力承受部4a, 4b
的卡合用的结构可任意地形成也没有关系，但是，在本实例中，邻 接的芯铁3 、 3之间的其中 一 个的第1拉力承受部4a呈向橡胶履带 外周面侧弯曲的钩状，第2拉力承受部4b呈向橡胶履带内周侧弯 曲的钩状。
图5为从长度方向观看芯铁3的图，其为局部剖开而表示的图。 象该图所示的那样，第l和第2拉力承受部4a、 4b均设置于相对 翼部3c的橡胶履带外周侧的表面，向橡胶履带外周侧离开的芯铁 厚度方向位置，另外，为了谋求结构的简化、拉力抵抗能力的提高， 第1和第2拉力承受部4a、 4b均形成有承受芯铁宽度方向的拉力 的第1面部a4，与承受芯铁厚度方向的压力的第2面部a5。另夕卜， 在图示实例中，为了可灵活地应对橡胶履带主体的变形，并且可强 力地抵抗拉力，第1面部a4具有与芯铁长度方向和芯铁厚度方向 的两者基本平行的平面，另外，第2面部a5具有与芯铁长度方向 和芯铁宽度方向的两者基本平行的平面。
各拉力承受部4从橡胶履带厚度(上下)方向观看，最好不在橡 胶履带1的内部，设置于与卡合部3b、固定带层2重合的位置。 其原因在于在橡胶履带1巻挂于行驶装置M上时，避免拉力承 受部4对与卡合部3b啮合的驱动轮S、固定带层2造成妨碍，拉 力承受部4、驱动轮S、固定带层2中的某者损伤的情况。于是， 在固定带层2象图1D所示的那样设置的橡胶履带1中，最好，拉 力承受部4象已描述的那样，设置于导向突起3a的所在部位。但 是，并不限于此，也可通过改变固定带层2的配置，设置于翼部 3c的芯铁长度方向的任意位置。此外，各芯铁3的拉力承受部4的橡胶履带1的厚度方向的位 置与具有固定带层2的橡胶履带厚度方向的位置、且与橡胶履带周 向和橡胶履带宽度方向的两者平行的平面一致。于是，构成橡胶履 带1的弯曲中心的拉力承受部4的卡合部位(第1面部a4和第2面 部a5的所在的部位)的弯曲中心位于包括固定带层2的平面上，另 一方面，固定带层2用作相对橡胶履带主体la,具有非伸缩性的部 件，由此，构成围绕橡胶履带1的宽度方向线的弯曲变形时的剖面 中立线，拉力承受部4的卡合部位的弯曲在不要求固定带层2的伸 缩变形的情况下进行。象这样，由于橡胶履带与该剖面中立线的位 置一致，发生弯曲，故橡胶履带可在不产生固定带层2和拉力承受 部4相互妨碍的现象的情况下，顺利地弯曲。
图6为表示橡胶履带1中的芯铁3的拉力承受部4和固定带层 2的位置关系、芯铁之间的相对位置的侧视说明图。在橡胶履带周 向为直线状时，象图6A所示的那样，芯铁3呈直线状排列，固定 带层2呈与芯铁的排平行的直线状。另外，在朝向橡胶履带周向和 橡胶履带厚度方向的任意的某侧作用弯曲力时，象图6B、图6C所 示的那样，由于以拉力承受部4的卡合部位为中心，朝向橡胶履带 厚度方向的相应的一侧，顺利地弯曲，故橡胶履带1在驱动轮S、 从动轮A的位置，均没有妨碍地环周运动，并且即使在压到石子等 的情况下，仍没有妨碍地向上方弯曲，可压过它，不产生拉力承受 部4的卡合脱开。
最好，橡胶履带1内的拉力承受部4的位置和固定带层2的位 置按照严密地与沿橡胶履带周向和橡胶履带宽度方向的两者的一 个平面一致的方式形成，但是，在获得本发明的效果的范围内，固 定带层2也可位于芯铁拉力承受部4的外周侧或内周侧，位于这样 的范围内的固定带层2从发明的意义说，位于包括拉力承受部4的
18位置的平面上。
图7为表示因拉力承受部4和固定带层2的不良位置关系造成 的芯铁3相互的动作状态的侧视说明图。象图7A所示的那样，在 固定带层2的橡胶履带厚度方向的位置过度地埋设于位于橡胶履 带内周侧的位置中时，产生下述的问题，即，在于橡胶履带周向前 后邻接的芯铁3、 3之间相对的拉力承受部4、 4之间的间距在行驶 装置M的驱动轮S、从动轮A等的巻绕部分扩大，凹凸的拉力承 受部4a、 4b的卡合状态不能够维持。
另一方面，象图7B所示的那样，在固定带层2的橡胶履带厚 度方向的位置通过拉力承受部4,过度地埋设于外周侧的位置时， 在于橡胶履带周向前后邻接的芯铁3、 3之间相对的凹凸的拉力承 受部4a、 4b之间的间距在行驶装置M的驱动轮S、从动轮等的巻 绕部分变窄，固定带层2和拉力承受部4发生妨碍，其结果是，产 生凹凸的拉力承受部4a、 4b向接近侧过度地发生位移，产生部件 碰接，限制围绕橡胶履带宽度方向线的弯曲在 一 定程度以上的曲率 的情况，橡胶履带1不巻绕在行驶装置M上等的问题。于是，必 须按照对应于橡胶履带1的尺寸、使用状况等没有妨碍的方式设 置。
图8为表示橡胶履带l内的2层的固定带层2、2和拉力承受 部4的位置关系的侧^见i兌明图。
固定带层2也可象图1D所示的那样，仅仅设置l层，还可按 照象图8所示的那样，在拉力承受部4的附近，从外周侧和内周侧 夹持它的方式设置2层，或者设置更多的固定带层2,此时，固定 带层2相对拉力承受部4，不过度地离开。由此，在确保橡胶履带 周向的平滑的弯曲的基础上，按照将芯铁3固定于橡胶履带1上的 方式作用的固定带层2的功能更加可靠。另外，在图1中的A、 B、 C中，标注符号PI ~ P13,明确各 部分的对应关系。
图9为表示芯铁3的变形例的立体图。
在该变形例的芯铁3中，切除图3和图4所示的芯铁3的各导 向突起3a、 3a的一部分，形成2个缺口部a6、 a7。
此时，由于不损害导向突起3a、 3a的导向功能，故其中一个 导向突起3a的缺口部a6形成于芯铁宽度方向的一侧，另一导向突 起3a的缺口部a7形成于芯铁宽度方向的另 一侧。另外，各缺口部 a6或a7的芯铁宽度方向的尺寸为比如，拉力承受部4从卡合部3b 向芯铁宽度方向一侧伸出的长度，另外，各缺口部a6或a7的芯铁 厚度方向的尺寸大于比如，芯铁3的厚度方向全长的一半。缺口部 a6、 a7的形状、位置可适当地改变，是没有关系的。
本变形例的芯铁3也与图3和图4所示的场合相同，按照橡胶 履带周向的一定间距埋设于橡胶履带主体la中。埋设后的芯铁3 的导向突起3a的排列在橡胶履带的内周面上，为与专利文献2的 图2中公开的场合相同的锯齿排列，同样由于该原因，导向突起 3a的导向功能没有受到任何的损害。象这样变形的芯铁3对于谋求 材料成本的减少，重量的减轻，行驶性能的效率化等的方面，是有 益的。
图10表示埋设于上述橡胶履带中的另 一实施例的芯铁3，图 IOA为从芯铁宽度方向的一侧观看的图，图10B为从芯铁厚度方向 的一侧观看的图，图10C为从芯铁长度方向的一側观看的图，图 10D为从芯铁宽度方向的另 一侧观看的图，图IOE为从芯铁厚度方 向的另一侧观看的图。关于与图3相同的部件，采用同一标号。
与图3的芯铁3的区别在于对于拉力承受部4a、 4b的关系， 在芯铁的左右是不同的。如前面所述，拉力承受部4a呈向橡胶履带外周面侧弯曲的钩状，第2拉力承受部4b呈朝向橡胶履带内周 侧弯曲的钩状，但是，在本实施例中，在观看图IOB时，在图的顶 侧的左右，具有拉力承受部4a、 4b，在图的底侧的左右，具有拉力 承受部4b、 4a。象这样，在本实施例中，拉力承受部4a、 4b的关 系在芯铁3的左右，为相反方向。
图11表示另 一实施例的芯铁3,图IIA、图IIC、图IIE为从 芯铁厚度方向的一侧观看的图，图IIB、图IID、图IIF为针对图 IIA、图IIC、图IIE的相应芯铁，从长度方向的一侧观看的图。
在图11A~ 11D所示的实施例中，导向突起3a设置于芯铁3 的中间部，与图3的实施例的芯铁3不同，不具有卡合部3b。
采用本实施例的橡胶履带不适合于具有链轮结构的建筑机械 等的循环轨道行驶装置，而适用于具有打开2个驱动轮的间隔而排 列的双轮胎结构的多轮行驶装置。在这样的循环轨道行驶装置中， 通过驱动轮外周和橡胶履带主体之间的摩擦，传递驱动力，双轮胎 按照夹持导向突起3a的方式排列。
采用图IIE、图11F所示的实施例的橡胶履带同样适用于具有 双轮胎结构的多轮行驶装置，按照导向突起3a夹持双轮胎的方式 设置于芯铁长度方向两端部。即，在到目前公开的实施例中，翼部 3c位于芯铁的两端部，但是，在本实施例的芯铁的场合，在由导向 突起3a夹持的中间区域，具有翼部3c的主要部。双轮胎所放置的 部分为中间区域，位于芯铁的两端的翼部3c在本实施例中不是必 需的。固定带层设置于中间区域的翼部3 c的底侧(如果具有空间的 富裕，则在两端的翼部3c的底侧)的全面或导向突起3a的附近。 另外，在本实施例的导向突起延长部a2、 a3中， 一边将各导向突 起3a维持在于芯铁厚度方向的全长范围，大于中间的翼部3c的芯 铁厚度方向的长度的长度， 一边从翼部3c向芯铁宽度方向伸出侧延伸，并且到达相对翼部3C的底面朝向橡胶履带外周侧离开的芯铁厚度方向上的位置。
在上述各实施例中，固定带层2在橡胶履带的全周的范围内敷设，部分地承受拉力承受部应承受的橡胶履带的拉力。但是，固定
带层既可至少维持邻接的芯铁的拉力承受部4a、 4b之间的卡合状态，也可为循环状。
比如，越朝向芯铁的长度方向两端部，因芯铁翼部的挠曲，固定带层2越难以切断，但是即使在芯铁长度方向的中间区域的固定带层2破断的情况下，仍未将端部区域的固定带层切断，则依然具有维持芯铁的拉力承受部4a、 4b的卡合的功能。
也可在此时，越朝向芯铁的长度方向两端部，因芯铁翼部的挠曲，固定带层2越难以切断，不在容易破断的中间区域，而仅仅在芯铁的长度方向两端部，埋设固定带层。
另一方面，在固定带层2呈循环状，敷设于橡胶履带的内部时，在将固定带层2重合，使其呈循环状的场合，由于拉力承受部承受橡胶履带的拉力，故与过去的橡胶履带的拉伸增强层的场合相比较，重合长度短，或可不需要重合。
由此，在橡胶履带巻绕于行驶装置上时，因重合有固定带层的部位的外周侧和内周侧的固定带层的巻绕直径的差产生的剪切变形，可通过缩短重合长度，防止固定带层外周侧端部的剥离(该已有的问题的具体的说明参照日本特开平09-109948号文献)。
作为另一实施例，也可将固定带层分为2个部分、3个部分，或其以上的部分，进行敷设。在此场合，最好，在芯铁卡合部的宽度方向左右，固定带层的各断点的位置偏移。或者，也可按照不设置断点，相互沿芯铁的厚度方向或长度方向重合的方式设置。
另外，在沿芯铁的厚度方向重合的方式设置固定带层的场合，固定带层的位置与拉力承受部的卡合部的芯铁的厚度方向位置不完全相同，但是，如果在不脱离本发明的实质的范围内，则允许稍稍偏移。
此外，固定带层设置于芯铁的左右，但是，上述固定带层的分割点也可不设置于同一芯铁的位置。也可比如，在将固定带层分成
2个部分、3个部分时，针对某芯铁，在其右侧设置分割点，左侧
连续，在与某芯铁错开的位置的芯铁的左侧设置分割点，右侧连续。
还有，在以上的说明中，在拉力承受部4a、 4b中，第1面部a4具有与芯铁长度方向和芯铁厚度方向的两者基本平行的平面，另外，第2面部a5具有与芯铁长度方向和芯铁宽度方向的两者基本平行的平面。另外，拉力承受部4a呈朝向橡胶履带外周面侧弯曲的钩状，第2拉力承受部4b呈朝向橡胶履带内周侧弯曲的钩状。
但是，如果为可灵活地应对橡胶履带主体的变形，并且可相对拉力，强力地抵抗的形状，则并不限于上述的形状。
如果比如，第1面部a4 、第2面部a5也为曲面、球面。在此场合，如果拉力承受部4a的第1面部a4 、第2面部a5为凸曲面(或球面)，则拉力《义受部4b的第1面部a4 、第2面部a5为凹曲面(或球面)。或也可与此相反。
或者，在拉力承受部4a的第2面部a5,也可设置多棱柱或多角锤(或圆柱、半球)，在此场合，在拉力承受部4b的第2面部a5，设置接纳拉力承受部4a的第2面部a5的棱柱或多角锤(或圓柱、半球)的孔。此时，在拉力承受部4a的第2面部a5,如果可通过多棱柱或多角锤，强力地抵抗拉力，则也可省略拉力承受部4a、 4b的第1面部a4。其原因在于，拉力承受部4a和拉力承受部4b的卡合的凹凸的关系可根据上述多棱柱或多角锤(或圆柱、半球)而获得功能。其中，以下述的情况为前提，即，构成芯铁厚度方向的拉力承受部4a和拉力承受部4b卡合的弯曲中心的位置构成与设置于翼 部3c的履带外周侧的固定带层的位置相同的位置，橡胶履带可在 固定带层2和拉力承受部4不相互产生妨碍的现象的情况下，平滑 地弯曲。
象上述那样，固定带层也可不为循环状，在此方面，其功能与 过去的拉伸增强件不同。比如，即使为采用相同钢芯的材质的类型 的情况下，过去的拉伸增强件为了抵抗拉力而必须为循环状，相对 该情况，固定带层维持拉力承受部4a、 4b之间的卡合状态，并且 不妨碍该卡合状态的弯曲。
因链轮C上的砂土J堵塞，芯铁m相对链轮齿底而上浮，施
加异常的拉力(高负荷状态)，该情况可通过在先给出的第l拉力承 受部4a和第2拉力承受部4b避免。另 一方面，象图15所示的那 样，土石Jl局部地进入链轮C和橡胶履带la之间，施加沿橡胶履 带外周方向挤压1个芯铁的力F2,此时，具有第l拉力承受部4a 和第2拉力承受部4b的嵌合脱开的可能性。
图16为按照也可应对这样的情况的方式芯铁在第l拉力承受 部4a侧设置突起部4c的类型。通过设置该突起部4c,即使在因土 石Jl的啮入，芯铁局部地挤压到橡胶履带的外周侧的力作用的情 况下，突起部4c仍与第2拉力承受部4b碰触，或将其压留。象这 样，将第2拉力承受部4b夹持于第1拉力承受部4a和突起部4c 之间。
图17表示具有突起部4c的芯铁的俯视图。突起部4c设置于 下述的位置，即，相对芯铁的卡合部3b,沿与第l拉力承受部4a 相同的方向伸出，在导向突起3a之间，位于第1拉力承受部4a的 内侧位置Pl的更内侧的位置P2、 P3，从平面看，不与第l拉力承 受部4a重合。位置Pl和位置P2、 P3为芯铁的长度方向的位置。第2拉力承受部4b在第1拉力承受部4a的内侧位置Pl的导向突 起3a的内侧位置P4伸出，位置P4位于位置P2的更内侧。由此， 在将2个芯铁连接时，第2拉力承受部4b从平面看与突出部4c重 合。突起部4c为不与第1拉力承受部4a重合的位置的目的在于在 铸造芯铁时，简化铸模。
另外，象图18所示的那样，突起部4c伸出的芯铁厚度方向的 高度位置为不同于第1拉力承受部4a的高度位置Tl的位置T2。 另外，突起部4c的前端与第1拉力承受部4a的前端之间的距离 Dl大于第2拉力承受部4b的前端的宽度D2。由此，在将芯铁之 间连接时，在突起部4c的前端和第l拉力承受部4a之间，象箭头 Q所示的那样，在使第2拉力承受部4b的前端旋转的同时，将其 嵌入。
图19为表示突起部4c的另一实施例的图。突起部4d延伸到 第1拉力承受部4a的内侧位置Pl的外侧位置P5，设置于从平面 看，还与第1拉力承受部4a重合的位置。
此外，图20为表示突起部4c的另一实施例的图。突起部4e 延伸到更外侧的位置P6，处于与导向突起3a连接的状态。按照该 方案，具有铸模复杂，另一方面，突起部4e与导向突起3a连接， 由此，谋求刚性的强化的效果。
图21为突起部4f从芯铁3a突出，其前端与第1拉力承受部 4a之间的开口的宽度D3窄于第2拉力承受部4b的宽度D4,由第 1拉力承受部4a和突起部4f形成的空间为接纳第2拉力承受部4b 的空间。第2拉力承受部4b从芯铁3a,通过延伸部4g,从在导向 突起3a的底部形成缺口的部位3d突出。另外，从平面看(图21A), 突起部4f和第1拉力承受部4a在相应的左右端位置P7、 P8处相 互重合，另一方面，还与突起部4c的左右端位置P9、 P10重合。接头部4g针对图21的方案，在于由第1拉力承受部4a和突起部 4f形成的空间内，接纳第2拉力承受部4b时，不从宽度D3的开 口而插入突起部4f,而从由第1拉力承受部4a和突起部4f形成的 空间的侧面而插入。延伸部4g小于开口的宽度D3(宽度D5),由此， 邻接的芯铁3沿橡胶履带的弯曲方向而运动。
图22、图23表示具有抑制带层的橡胶履带的宽度方向的剖视 图，与橡胶履带的周向的侧面立体图。在该橡胶履带中，还在固定 带层2的橡胶履带的内周侧，设置抑制带层5，图22、图23分别 表示橡胶履带的宽度方向的剖面和周向的剖面。该带层5长于该带 层所在的橡胶履带的周长，在通常状态，沿芯铁3的配置，在芯铁 3的位置5a，在内周侧，在芯铁3之间的连接位置5b，在外周侧呈 波浪形延伸的状态设置。于是，从主体上抑制在通常状态，橡胶履 带松弛的情况的为固定带层2。抑制带层5可采用从与固定带层2 相同的材质中选择的材料，基本上与橡胶履带的橡胶材料相比较， 不伸缩。
作为此场合的芯铁，显然可采用具有突起部4c ~ 4f的芯铁， 但是，也可为不具有该突起部4c 4f的芯铁。
图24为具有抑制带层5的橡胶履带的动作说明图，在压下而 压过土石J2时，如果施加局部地上推到芯铁3-1和3-2之间的力 F3,则芯铁3-1和3-2之间的抑制带层2处于张紧状态，抑制第1 拉力承受部4a和第2拉力承受部4b分离。如果抑制带层5的松弛 量为相邻的芯铁的嵌合不脱开的范围，由于没有抑制带层本身的伸 缩，则可抑制芯铁的嵌合的脱开。
权利要求
1.一种橡胶履带用芯铁，其为各自并列地埋设于橡胶履带主体中的芯铁，其特征在于该芯铁包括一对翼部；在将该对翼部连接的部位，应与链轮卡合的卡合部；设置于卡合部的两旁侧，从该翼部的顶面侧突出的导向突起，在该导向突起中，形成拉力承受部，该拉力承受部从上述翼部的底面侧进一步突出而延伸，与在埋设于橡胶履带中时邻接而设置的芯铁连接，阻止橡胶履带的周向的拉力。
2. —种橡胶履带用芯铁，其为各自并列地埋设于橡胶履带主体 中的芯铁，其特征在于该芯铁包括一对翼部；在将该对翼部连接 的部位，应与链轮卡合的卡合部；在卡合部的两旁侧，从该翼部 的顶面侧突出的 一对导向突起，以便按照不与行驶装置脱开的方 式对橡胶履带进行导向；在该对导向突起中，形成一对导向突起延长部，其从上述翼 部的底面侧，进一步伸出而延伸，并且在上述翼部和卡合部的前 后伸出而延长，在上述翼部和卡合部的后侧伸出的一对导向突起延长部的内 周面之间的距离大于位于上述翼部和卡合部的前侧的一对导向突 起延长部的部分的外面之间的距离，在上述后侧伸出的一对导向突起延长部，还形成从其内面和 上述卡合部的两者伸出的拉力承受部，在于上述前侧伸出的一对 导向突起延长部，形成可按照相对上述后侧的拉力承受部，处于 凹凸关系卡合的拉力承受部。
3. —种橡胶履带，其特征在于在通过橡胶弹性体等形成的循环 状带体形状的橡胶履带主体的内部，权利要求2所述的橡胶履带用芯铁按照橡胶履带周向的 一 定间距而埋设。
4. 一种橡胶履带，其特征在于在由橡胶弹性体等形成的循环状带体形状的橡胶履带主体内，权利要求2所述的橡胶履带用芯铁按照橡胶履带周向的 一 定间隔而埋设，形成于某芯铁的 一 侧的拉 力承受部，与形成于与该某芯铁邻接的另 一 芯铁的另 一 侧的拉力 承受部按照上述凹凸的关系卡合，并且在按照该凹凸的关系卡合 的芯铁厚度方向的位置具有固定带，该固定带敷设于跨过上述某 芯铁和上述另 一芯铁的位置。
5. 根据权利要求4所述的橡胶履带，其特征在于固定带层在橡 胶履带的全周而呈循环状形成。
6. —种橡胶履带，其中，在由橡胶弹性体等形成的循环状带体 形状的橡胶履带主体内，多个芯铁按照橡胶履带周向的一定间距 而埋设，该橡胶履带在循环轨道行驶装置的从动轮和驱动轮之间 饶挂而安装使用，其特征在于在上述各芯铁中，在芯铁长度方向 中间区域，形成与行驶装置的驱动轮卡合的卡合部，夹持上述卡 合部，形成脱轮防止用的导向突起，另外，在其外侧还形成翼部， 并且在位于翼部的橡胶履带外周侧的表面的橡胶履带外周侧的芯 铁厚度方向位置，形成承受芯铁宽度方向的拉力和芯铁厚度方向 的压力的拉力承受部，而且，在沿橡胶履带周向邻接的各芯铁之 间，相对的拉力承受部卡合。
7. 根据权利要求6所述的橡胶履带，其特征在于沿与拉力承受 部相关的位置的橡胶履带主体内的橡胶履带周向设置固定带层。
8. 根据权利要求7所述的橡胶履带，其特征在于拉力承受部与 导向突起成一体形成。
9. 根据权利要求7所述的橡胶履带，其特征在于在导向突起， 形成重量减轻用的缺口部。
10.根据权利要求7所述的橡胶履带，其特征在于上述各芯铁 还具有下述的突起部，在形成于上述某芯铁的一侧的拉力承受部 的芯铁的厚度方向的不同的高度位置，在形成于与上述某芯铁邻 接的另 一 芯铁的另 一 侧的拉力承受部按照上述凹凸的关系卡合 时，按照夹持于与形成在上述一侧的拉力承受部之间的方式，上 述突起部设置于上述一侧。
全文摘要
通过形成可承受作用于橡胶履带(1)的周向的基本全长范围内的异常的拉力的一部分的简单的机构，确保橡胶履带的顺利的动作，并且可确实防止异常的拉力导致的钢芯(s1)的切断。芯铁(3)为下述的结构，其中，在芯铁长度方向中间区域形成卡合部(3b)，在卡合部的芯铁长度方向各端部的外侧，形成导向突起(3a)，而且，在其外侧形成翼部(3c)，并且在位于通过翼部(3c)的橡胶履带外周侧表面的橡胶履带外周侧的芯铁厚度方向位置，形成承受芯铁厚度方向的拉力和芯铁厚度方向的压力的拉力承受部(4a、4b)，另外，在橡胶履带周向邻接的相应的芯铁之间，相对的拉力承受部之间卡合，此外，沿与拉力承受部相关的位置的橡胶履带主体(1a)内的橡胶履带周向，设置固定带层。
文档编号B62D55/24GK101687524SQ20088001886
公开日2010年3月31日 申请日期2008年6月5日 优先权日2007年6月6日
发明者乘藤达哉, 加藤祐作 申请人:福山橡胶工业株式会社