履带张紧装置和履带式工程机械的制作方法

本发明涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种履带张紧装置和履带式工程机械。

背景技术：

履带式挖掘机等工程机械使用履带行走，具有牵引力大、接地比压低、爬坡能力强等优点。履带张紧装置能够调整张紧力，以使得履带行走性能得到提高。现有技术中，履带张紧装置多采用弹簧连接于履带的引导轮的支架，弹簧能够提供预张紧力，且能够吸收冲击并提供缓冲，可减少较大冲击载荷对履带等的损害，并提升驾乘体验。但现有履带张紧装置结构在遇到很大冲击时，容易损伤弹簧，影响弹簧寿命，进而影响装置的可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的包括提供一种履带张紧装置和履带式工程机械，其能够减少对弹簧的损伤，降低对装置可靠性的影响。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供一种履带张紧装置，用于对履带式工程机械的履带进行张紧，包括缸体、拉杆、支座、顶杆、弹簧和具有弹性的缓冲件，缸体的一端连接于拉杆，支座滑动连接于拉杆，支座用于连接张紧履带的引导轮，缸体远离拉杆的一端连接于顶杆，顶杆能相对缸体伸出以抵持于履带式工程机械的底盘限位板。弹簧套设于缸体外，弹簧的一端连接于缸体，另一端连接于支座，缓冲件连接于弹簧且缓冲件的至少一部分位于弹簧相邻的两个螺圈之间。

在可选的实施方式中，缓冲件的内壁设置有与弹簧配合的卡槽，以使缓冲件安装于弹簧外。

在可选的实施方式中，卡槽包括螺旋槽，缓冲件上位于螺旋槽的相邻两圈之间的部分卡入弹簧相邻的两个螺圈之间。

在可选的实施方式中，缓冲件在周向上具有开口，以方便缓冲件装配于弹簧的外部，开口沿缓冲件的轴向从缓冲件的一端延伸至另一端。

在可选的实施方式中，缓冲件连接于弹簧靠近支座的一侧。

在可选的实施方式中，弹簧包括相互连接的第一段和第二段，第二段位于第一段远离支座的一侧，第一段具有第一节距，第二段具有第二节距，第一节距大于第二节距，缓冲件与第一段配合。

在可选的实施方式中，缓冲件的材质为橡胶。

在可选的实施方式中，支座和缸体之间设置有限位件，限位件用于限定支座和缸体之间的最小距离。

在可选的实施方式中，顶杆设置有注油阀和连通于注油阀的孔道，孔道与缸体内位于顶杆和拉杆之间的空腔连通，以方便注油从而调节顶杆伸出缸体的长度。

第二方面，本发明实施例提供一种履带式工程机械，包括上述履带张紧装置。

本发明实施例的有益效果包括：

履带张紧装置用于对履带式工程机械的履带进行张紧，其包括缸体、拉杆、支座、顶杆、弹簧和具有弹性的缓冲件，缸体的一端连接于拉杆，支座滑动连接于拉杆，支座用于连接张紧履带的引导轮，缸体远离拉杆的一端连接于顶杆，顶杆能相对缸体伸出以抵持于履带式工程机械的底盘限位板。弹簧套设于缸体外，弹簧的一端连接于缸体，另一端连接于支座，缓冲件连接于弹簧且缓冲件的至少一部分位于弹簧相邻的两个螺圈之间。履带式工程机械包括上述履带张紧装置。履带张紧装置通过弹簧和顶杆的顶持能够调节预张紧力，本履带张紧装置在支座和缸体之间的弹簧上连接有缓冲件，缓冲件具有弹性，且缓冲件的至少一部分位于弹簧相邻的两个螺圈之间。从而，当履带张紧装置受到很大冲击时，冲击载荷可以传递至缓冲件，利用缓冲件吸收或分担一部分冲击，从而避免弹簧受到较大冲击，减少对弹簧的损伤，进而降低对装置可靠性的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例中履带张紧装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中履带张紧装置与引导轮的装配示意图；

图3为本发明实施例中拉杆远离缸体的端部的结构示意图；

图4为本发明实施例中缓冲件的第一视角的结构示意图；

图5为本发明实施例中缓冲件的第二视角的结构示意图；

图6为本发明实施例中缓冲件的第三视角的结构示意图。

图标：100-履带张紧装置；110-缸体；112-第一密封圈；114-止挡圈；115-防尘圈；116-第二密封圈；117-支撑环；120-拉杆；122-螺母；124-止动件；130-支座；132-限位件；140-顶杆；141-空腔；142-注油阀；144-孔道；150-弹簧；152-螺圈；153-第一段；154-第二段；160-缓冲件；162-螺旋槽；164-开口；170-引导轮。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

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定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1和图2，本实施例提供了一种履带张紧装置100，用于对履带式工程机械的履带进行张紧。履带张紧装置100包括缸体110、拉杆120、支座130、顶杆140、弹簧150和具有弹性的缓冲件160。缸体110的一端连接于拉杆120。支座130滑动连接于拉杆120，支座130用于连接张紧履带的引导轮170。缸体110远离拉杆120的一端连接于顶杆140，顶杆140能相对缸体110伸出以抵持于履带式工程机械的底盘限位板。弹簧150套设于缸体110外，弹簧150的一端连接于缸体110，另一端连接于支座130。缓冲件160连接于弹簧150且缓冲件160的至少一部分位于弹簧150相邻的两个螺圈152之间。

缸体110包括相互连接的小径段和大径段，小径段的内径小于大径段的内径，从而在缸体110的内壁形成一台阶。拉杆120与小径段过盈配合且被台阶止挡，从而固定。小径段的内壁和拉杆120之间设置有第一密封圈112。大径段远离小径段的一端的外壁连接有止挡圈114，止挡圈114垂直于缸体110的轴向，止挡圈114用于连接弹簧150。

请参照图1和图3，拉杆120远离缸体110的一端连接支座130，支座130用于连接引导轮170。支座130套在拉杆120上，支座130滑动连接于拉杆120，从而能够相对拉杆120沿轴向活动。拉杆120的端部设置有螺母122，螺母122用于止挡支座130，以避免支座130从拉杆120远离缸体110的一端脱离拉杆120。为防止螺母122在震动颠簸中松脱，在拉杆120与螺母122相连接的端部装有止动件124，将止动件124通过螺栓、弹簧垫圈连接于拉杆120的端部。支座130和缸体110之间设置有限位件132，限位件132固定于支座130，限位件132沿轴向朝靠近缸体110的方向凸起于支座130的表面。限位件132用于限定支座130和缸体110之间的最小距离，在弹簧150被过分压缩时，限位件132抵住缸体110，能够防止支座130和缸体110之间直接发生碰撞。

顶杆140连接于缸体110远离拉杆120的一端，顶杆140活动连接于缸体110，顶杆140类似活塞杆，其能够相对缸体110收缩或伸出。顶杆140用于抵持于履带式工程机械的底盘限位板，以使履带能够张紧。缸体110内壁沿轴向间隔设置有3个安装槽，3个安装槽内一一对应地设置有防尘圈115、第二密封圈116和支撑环117。防尘圈115靠近缸体110的开口处，设置于缸体110和顶杆140之间以防止灰尘进入缸体110。第二密封圈116位于防尘圈115和支撑环117之间，第二密封圈116用于和第一密封圈112共同密封拉杆120和顶杆140之间的空腔141。支撑环117用于支撑顶杆140，防止顶杆140在滑动过程中过多摩擦缸体110的内壁。

顶杆140设置有注油阀142和连通于注油阀142的孔道144。孔道144与缸体110内位于顶杆140和拉杆120之间的空腔141连通，以方便注油从而调节顶杆140伸出缸体110的长度。注油阀142和孔道144用于向顶杆140和拉杆120之间的空腔141注入黄油，从而调节顶杆140伸出缸体110的长度。

弹簧150连接于缸体110和支座130之间。将黄油注入缸体110内，顶杆140顶住履带式工程机械的底盘限位板后，缸体110相对顶杆140移动，而支座130连接用于张紧履带的引导轮170，受履带反作用，支座130和缸体110之间弹簧150被压缩，弹簧150获得一定的预张紧力，张紧履带。当履带在行运中遇到冲击时，冲击力使得弹簧150不断地伸缩，从而起到缓冲作用，降低对履带的损坏。

在本实施例中，弹簧150包括相互连接的第一段153和第二段154。第二段154位于第一段153远离支座130的一侧，第一段153具有第一节距，第二段154具有第二节距，第一节距大于第二节距。也就是说，在本实施例中，弹簧150采用变节距的结构。第一段153远离第二段154的一端连接于支座130，第二段154远离第一段153的一端连接于止挡圈114。靠近支座130的一侧弹簧150的节距较大，一方面可以方便缓冲件160的安装和固定，另一方面可以提高弹簧150在靠近支座130一侧的刚度，从而提高弹簧150在靠近支座130一侧的抗弹性变形能力。由此，当引导轮170或者支座130受到较大的冲击时，弹簧150能够有足够的支撑力来支撑支座130，减缓因大冲击载荷引起的快速压缩，而不会因弹簧150刚度过小，在相应情形下造成限位件132突然撞击缸体110，减少噪音，也相应提升整个装置的可靠性。靠近顶杆140的一侧节距较小，以减小弹簧150的制造难度。

可以理解，在其他实施例中，弹簧150的节距也可以根据实际情况具体设置，仅需满足履带张紧装置100的使用需求即可。

请参照图4、图5和图6，缓冲件160装配于弹簧150，以辅助吸收弹簧150受到的冲击力。在本实施例中，缓冲件160和第一段153配合，即缓冲件160连接于弹簧150靠近支座130的一侧，如此，缓冲件160可以在弹簧150受到支座130冲击时，能够更及时、更优先地吸收该冲击，通过弹性缓冲件160的形变，转化为弹性势能，减少对弹簧150的损伤，且减弱冲击造成的不舒适性和噪音，提高装置的可靠性。在其他实施例中，缓冲件160连接于弹簧150的中部也可，仅需能够起到吸收冲击的作用即可。在本实施例中，为适配缓冲件160轴向长度并降低弹簧150的制造难度，第一段153的长度小于第二段154的长度。

缓冲件160大致呈内部具有空腔的圆柱状。缓冲件160的内壁设置有与弹簧150配合的卡槽，以使缓冲件160安装于弹簧150外。在本实施例中，卡槽包括螺旋槽162，螺旋槽162为在周向以及轴向上均连续的螺旋状，缓冲件160上位于螺旋槽162的相邻两圈之间的部分卡入弹簧150相邻的两个螺圈152之间，由于缓冲件160具有弹性，从而其嵌在弹簧150的螺圈152之间可以有效吸收支座130受到的强烈冲击，降低对弹簧150造成损伤的概率，也提高了整个履带张紧装置100的可靠性。缓冲件160在周向上具有开口164，开口164沿缓冲件160的轴向从缓冲件160的一端延伸至另一端，即整个缓冲件160在周向上具有一缺失段。在安装时，可以将缓冲件160由弹簧150的第一段153所在的一端旋进安装至弹簧150的外周。在旋进过程中，由于开口164的存在，缓冲件160具有充足的变形余地，更加方便旋动，不容易卡住，以方便缓冲件160装配于弹簧150的外部。

在其他实施例中，卡槽也可以不是连续的螺旋槽162，而是仅在周向上的一部分设置有与弹簧150配合的凹槽，各凹槽在轴向上呈分隔状态，未设置凹槽的部分紧箍在弹簧150外即可，仅需缓冲件160能有一部分嵌在弹簧150的螺圈152之间即可。

可以理解，在其他实施例中，缓冲件160也可以在内壁上设置凸起，而不是设置卡槽，凸起用于卡入相邻的两个螺圈152之间，也可以吸收冲击，起到缓冲作用。

在其他实施例中，缓冲件160的开口164也可以在轴向上不完全贯穿缓冲件160，而是至占据缓冲件160轴向长度的一半以上，也能够方便缓冲件160的安装，具体可根据需要进行设置。

在本实施例中，缓冲件160的材质为橡胶。在其他实施例中，缓冲件160的材质也可以为硅胶等，仅需能够吸收冲击，起到缓冲作用即可。

在本实施例中，缓冲件160整体包围在弹簧150的外周，缓冲件160内侧的一部分卡嵌在弹簧150的相邻两个螺圈152之间。在其他实施例中，缓冲件160可以整个都嵌在弹簧150的相邻两个螺圈152之间，需保证每个缓冲件160在轴向上的相对两侧可以牢固粘结相邻两个螺圈152，具体可以通过高强度黏胶或者在螺圈152上设置连结部等方式实现。此时可在轴向上设置多个缓冲件160，以实现更好的缓冲功能。

另外，本发明实施例提供一种履带式工程机械，包括履带张紧装置100。履带张紧装置100设置于底盘限位板和履带之间，以能够张紧履带并起缓冲作用。履带式工程机械可以是履带式挖掘机、履带式钻机等。

履带张紧装置100的工作原理和工作过程如下：

当支座130受到强烈冲击时，冲击载荷会向弹簧150以及缓冲件160传递，由于缓冲件160设置于弹簧150靠近支座130的一侧，弹簧150连接支座130的一端在受到冲击的同时，缓冲件160嵌在螺圈152之间的部分当即受到压缩，缓冲件160具有弹性，从而发生变形，转化为弹性势能，可吸收一部分冲击，减少弹簧150因突然受强烈冲击而引起损伤。同时，弹簧150在靠近支座130的一侧具有较大的第一节距，可以有效提升弹簧150在此段的刚度，从而提高弹簧150的抗弹性变形能力，避免弹簧150过软导致当支座130收到强烈冲击时，限位件132突然撞击缸体110产生噪音，减少震动带来的冲击感。

本履带张紧装置100中增设缓冲件160，且将弹簧150设置为变节距，可有效提升履带张紧装置100的缓冲减震作用，可减少对弹簧150的损伤，降低对装置可靠性的影响，并减小冲击和提升驾乘舒适性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。