一种自清洁的橡胶履带的制作方法

本发明创造属于履带式行走系统领域，尤其是涉及一种自清洁的橡胶履带。

背景技术：

橡胶履带行走系统常使用于泥泞等恶劣环境中，不可避免地会有泥屑、沙土等卷入行走系统中形成堆积，这些堆积的泥屑或沙土等会影响橡胶履带行走系统中各组件的相互运动，通过加剧磨损等降低系统的使用寿命，如：沙石等硬质小碎屑会造成橡胶履带驱动齿与驱动轮相啮合部分的磨损，较大的碎屑甚至诱发跳齿现象；碎屑等堆积在履带体内表面上，被负重轮反复碾压后更加难以脱离，会增加履带的张紧程度；碎屑等附着在负重轮或者其他组件的表面上，与橡胶履带相关结构相摩擦，会加速这些组件和履带的磨损。此外，泥屑或沙土等的堆积增加了橡胶履带行走系统的重量，提高了车辆的功耗，亟需改进。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种自清洁的橡胶履带，其内侧边缘分布有凸起结构。在橡胶履带行走系统行驶时，边缘凸起结构可阻碍地形中的泥沙等进入行走系统中，同时可将负重轮等组件上的堆积物刮除并甩出。通过持续行驶，可持续减少进入橡胶履带行走系统中的泥屑，实现自我清洁的功能。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种自清洁的橡胶履带，包括履带体等，履带体外表面有花纹凸起等：

在履带体内表面靠近履带体边缘具有单排或若干排凸起结构，该边缘凸起结构底部与履带体固连，沿履带体内表面各方向延伸的末端形成侧面，侧面各处均向内倾斜，使边缘凸起结构的形状由底部至顶部逐渐收缩，即，除了顶部和底部外，其余表面均向内倾斜；

进一步，所述边缘凸起结构的侧面相对履带体内表面法向量的倾斜角度优选为0°至20°，履带体内表面法向量由履带体外表面指向内表面。

进一步，所述边缘凸起结构的侧面靠近履带体中部的部分具有平面结构，该平面与履带长度方向大致平行，用于引导履带，称为导向面。

进一步，所述边缘凸起结构在履带长度方向的两端或一端表面具有平面结构，称为脱泥面。

进一步，所述脱泥面与导向面的夹角小于等于90°，该角度的测量平面垂直于脱泥面和导向面相交的直线。

进一步，所述橡胶履带内侧表面远离履带体边缘具有单排或若干排凸起结构，该内凸起结构底部与履带体固连，沿履带宽度方向由底部至顶部的长度逐渐减少，沿履带长度方向由底部至顶部的长度逐渐减少，使内凸起结构的形状由底部至顶部逐渐收缩。

进一步，所述内凸起结构沿履带长度方向延伸形成的末端面为驱动表面，该驱动表面为连续平滑的曲面，使用履带宽度方向的法平面剖分驱动表面，驱动表面断面呈现为平滑连续的曲线，其底部与履带体表面通过圆弧平滑过渡，驱动表面用于和橡胶履带行走系统的驱动轮啮合，以传递动力。

进一步，所述内凸起结构沿履带宽度方向延伸形成的末端具有平面结构，该平面与履带长度方向大致平行，用于引导履带，称为导向面。使用履带长度方向的法平面剖分导向面，导向面断面轮廓主要由直线组成，直线底部与履带体内表面平滑过渡。

进一步，所述边缘凸起结构与内凸起结构以相同的间隔在履带长度方向上布置。

进一步，所述边缘凸起结构各表面以及内凸起结构各表面和履带体内表面之间均为圆角或圆弧平滑过渡。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

(1)边缘凸起结构的导向面和脱泥面形成呈现锐角形态的脊状部位，行驶中，履带通过该部位刮下负重轮等组件上沾染堆积的泥屑，同时倾斜的脱泥面方便向外排出泥屑，从而减少泥屑在行走系统内部的堆积。在行走系统打滑时，边缘凸起结构能够在履带滑动的作用下，将泥沙等甩出，阻止泥屑、沙土等进入行走系统中。

(2)内凸起结构驱动表面连续平滑的曲面形态能够使内凸起结构具有合适高度和强度的同时，保证驱动轮与履带啮合过程中，驱动轮上的驱动销能够直接顶住内凸起结构的底部即驱动表面与履带体内表面的圆弧过渡处，从而进入啮合状态，而不是与驱动表面接触并滑动一段距离后才顶住内凸起结构的底部，脱离啮合时也直接从内凸起结构的底部离开。这减少了啮合过程中驱动轮与履带之间的滑动引起的磨损和发热等，提高了相关组件的使用寿命，降低了橡胶履带行走系统的功耗；

此外，在行走系统行进中，内凸起结构的导向面和驱动表面形成的脊状部位，还可进一步刮去已进入行走系统在负重轮等组件上的堆积的泥屑，已刮下的泥屑将进入内凸起结构沿长度方向的间隙内。间隙中的泥屑等会在履带与驱动轮啮合时被挤出后脱落，部分泥屑可掉落在边缘凸起结构的作用范围内，从而被排出。

通过上述作用，保证行走系统经过恶劣地形时阻止泥屑等进入，在脱离恶劣地形后行驶中逐渐排出内部泥屑，从而实现自清洁。

附图说明

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

图1为本发明创造应用于橡胶履带行走系统的示意图；

图2为本发明创造与驱动轮啮合的示意图；

图3为本发明创造与负重轮位置关系的示意图；

图4为本发明创造结构示意图；

图5为本发明创造中帘线层以及加强元件部分的示意图。

附图标记说明：

1-橡胶履带；2-负重轮；3-驱动轮；4-履带体；5-边缘凸起结构；6-内凸起结构；7-履带体内表面法向量；8-边缘凸起结构导向面；9-边缘凸起结构脱泥面；10-边缘凸起结构后壁；11-边缘凸起结构脊状部位；12-内凸起结构驱动表面；13-内凸起结构导向面；14-内凸起结构脊状部位；15-驱动销；16-帘线层；17-加强元件；18-花纹凸起；19-履带体内表面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种自清洁的橡胶履带，如图4所示，使用该橡胶履带的行走系统如图1所示。该橡胶履带行走系统还有驱动轮、负重轮等组件。橡胶履带与驱动轮的啮合过程如图1和图2所示，橡胶履带与负重轮的关系如图3所示。

如图1至5所示，橡胶履带包括履带体4，在履带体内设置有帘线层16和加强元件17等，在履带体外表面有花纹凸起18等；履带的宽度方向为x，长度方向为y，履带体内表面法向量7由履带体外表面指向内表面19。附图的结构中的具体部位有，边缘凸起结构导向面8、边缘凸起结构脱泥面9、边缘凸起结构后壁10、边缘凸起结构脊状部位11。内凸起结构驱动表面12、内凸起结构导向面13、内凸起结构脊状部位14。

在履带体内表面19、履带体4两侧边缘均有1排边缘凸起结构5，在履带体内表面履带体中部、2排边缘凸起结构之间有3排内凸起结构6，各排内凸起结构6的形态相同。上述2排边缘凸起结构和3排内凸起结构在履带内表面上沿履带宽度方向的间隔大致相同。边缘凸起结构和各内凸起结构的位置在履带长度方向上一一对应。履带两侧对应(在履带长度方向位置一致)的2个边缘凸起结构和它们之间的3个内凸起结构呈1列布置。如此，多列在履带长度方向上等间隔布置，其间隔即为履带的节距。

橡胶履带1装配后，负重轮2处于各排凸起结构在履带宽度方向上的间隙内，并碾压在履带体内表面19上。驱动轮3与履带1啮合时，参与啮合的驱动销15处于内凸起结构6在履带长度方向的间隙中，并贴近内凸起结构6的底部。

边缘凸起结构5底部与履带体4固连，其顶部为平面，侧面由主要由4个平面组成，包括1个导向面、2个脱泥面和1个后壁。边缘凸起结构的侧面与底部平面、侧面各面之间、侧面与履带内表面均通过倒圆角或圆弧实现平滑过渡连接。其中导向面8靠近履带中部，后壁19靠近履带边缘，2个脱泥面9位于两侧，各面均向内倾斜，与履带体内表面法向量7具有0°至20°的夹角。导向面8与履带长度方向y平行，脱泥面9与导向面8具有30°至90°的夹角，使脱泥面9和导向面8之间平滑过渡形成脊状部位11。

橡胶履带行驶中，边缘凸起结构脊状部位11能够持续刮下负重轮等组件上的沾染堆积的泥屑，同时倾斜的脱泥面方便向外排出泥屑，从而减少泥屑在行走系统内部的堆积。在行走系统打滑时，边缘凸起结构能够在履带滑动的作用下，将泥沙等甩出，阻止泥屑、沙土等进入行走系统中。

边缘凸起结构5由于具有导向作用，可称为导向齿。

内凸起结构6的底部与履带体4固连，其顶部为平面，在履带宽度方向x上的两侧为导向面13，在履带长度方向y上的两侧为驱动表面12，其中2个导向面13均向内部倾斜，与履带体内表面法向量7成0至10°的夹角，驱动表面12主要为弧形面，其底部与履带体内表面通过圆弧平滑过渡，该圆弧的半径与驱动轮3的驱动销15的半径相匹配。驱动表面的形状使履带1与驱动轮3啮合过程中，驱动销15进入啮合时，可不与驱动表面12相摩擦，直接顶住内凸起结构6底部即驱动表面12与履带体内表面19的圆弧过渡处，以驱动履带1；驱动销15脱离啮合时，同样从该处直接脱离。

除了驱动表面与履带体内表面用圆弧平滑过渡外，驱动表面12、导向面13和顶部平面三者之间也通过倒圆角或圆弧平滑过渡，导向面13和履带体内表面19之间也通过倒圆角或圆弧平滑过渡。其中导向面13和驱动表面12之间平滑过渡形成内凸起结构脊状部位14。

在行走系统行进中，内凸起结构脊状部位14可进一步刮去已进入行走系统在负重轮2等组件上的堆积的泥屑，刮下的泥屑将进入内凸起结构沿长度方向的间隙内。间隙中的泥屑等会在履带1与驱动轮3啮合时被挤出后脱落，部分泥屑可掉落在边缘凸起结构5的作用范围内，从而被排出。

内凸起结构6具有驱动和导向作用，可称为驱动齿或导向齿。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。