芯金结构及具有其的履带的制作方法

本发明涉及履带车辆用带式履带芯金技术领域，涉及高速轻型履带车辆。

背景技术：

弹性体带式履带具有接地比压小、振动小、噪音低、湿田通过性能好、不损伤路面、速度快、机械重量轻等优异性能而被广泛的应用于工业、工程、农业、石油、科考、旅游、军事国防等各个领域，部分替代钢质履带和轮胎。弹性体履带的开发与应用，极大地扩展了履带式与轮式运输车辆的应用范围，克服了各种不利的地形条件与环境对机械设备的制约。

现有的弹性体带式履带一般为橡胶履带或者聚氨酯履带，其在骨架与骨架之间基本只有钢丝及弹性体连接，所以带体柔软，横向刚度、扭转刚度均非常小，爬齿后不易复原、履带宽度空间利用率不高等问题。车辆在凹凸不平路面、泥泞路面、沙地等转向或高速行驶时，履带不能很好的随着负重轮在地面上横向滑移，导致履带脱出负重轮而发生脱带。

现有弹性体履带的横向刚度及扭转刚度差，导致高速重载车辆无法使用，已经严重制约了高速轻型履带车辆行动系统的进步。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种一种芯金结构及具有其的履带，以解决现有技术中的弹性体履带的横向刚度及扭转刚度差问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种一种芯金结构，所述芯金结构嵌设于弹性体带式履带内，包括：芯金本体，用于与压板配合连接以夹紧钢丝帘线以提高橡胶履带的刚度和强度，所述芯金本体为长条形，所述芯金本体具有第一端和第二端；诱导齿，所述诱导齿与所述芯金本体的中部相连接；啮合部，用于与驱动盘的驱动齿驱动连接，所述啮合部的中部开设有驱动孔，所述啮合部为两个，两个所述啮合部分别位于所述芯金本体的第一端和第二端；所述啮合部沿所述芯金本体的宽度方向设置有限位凸起和限位凹槽，所述限位凸起和所述限位凹槽分别位于所述驱动孔的两侧；其中，至少两个所述芯金结构通过限位凸起插入限位凹槽相配合以形成履带芯金骨架，以使所述履带芯金骨架在受到沿所述芯金本体长度方向的预设作用力时，所述限位凸起与所述限位凹槽的槽壁相抵接以提高履带芯金骨架的横向刚度。

进一步地，所述啮合部包括：第一啮合体，所述第一啮合体与所述芯金本体的端部相连接，沿所述芯金本体的宽度方向所述第一啮合体具有第一凸起形成所述限位凸起，所述第一凸起远离所述芯金本体向外延伸设置；第二啮合体，所述第二啮合体与所述第一啮合体具有距离地设置，所述第二啮合体与所述芯金本体的端部相连接，沿所述芯金本体的宽度方向所述第一啮合体具有至少两个第二凸起，相邻两个所述第二凸起之间形成所述限位凹槽，所述第二凸起远离所述芯金本体向外延伸设置；所述第一啮合体具有第一啮合面，所述第二啮合体具有第二啮合面，所述第一啮合面和所述第二啮合面相对的设置，所述第一啮合面和所述第二啮合面之间形成所述驱动孔。

进一步地，所述限位凸起具有第一侧壁和第二侧壁，所述限位凹槽具有第一槽壁和第二槽壁，所述第一侧壁与所述第一槽壁相对地设置，所述第二侧壁与所述第二槽壁相对地设置，其中，所述第一侧壁与所述第一槽壁之间具有间隙d1，所述第二侧壁与所述第二槽壁之间具有间隙d2。

进一步地，0.1mm≤d1≤5mm，0.1mm≤d2≤5mm。

进一步地，所述啮合部包括：连接板，所述连接板的第一端与所述第一啮合体相连接，所述连接板的第二端与所述第二啮合体相连接，所述芯金本体的端部、所述第一啮合体、所述连接板、和所述第二啮合体依次相连接围设形成所述驱动孔。

进一步地，所述芯金本体为非金属材料制成，所述诱导齿为非金属材料制成，所述啮合部的啮合面的至少部分由金属材料制成或者由金属材料镶嵌。

进一步地，所述芯金本体的端部设置有加强板，所述加强板的两端分别与所述所述第一啮合体和所述第二啮合体相连接。

进一步地，所述芯金本体设置有多个加强筋条，所述加强筋条的第一端与所述诱导齿的根部相连接，所述加强筋条的第二端与所述啮合部相连接。

进一步地，所述诱导齿和/或所述芯金本体上开设有减重孔。

根据本发明的另一方面，提供了一种履带，该履带包括上述的芯金结构。

应用本发明的技术方案，发明提供了一种履带用芯金结构，芯金结构嵌设于弹性履带内，包括：芯金本体10、诱导齿20、啮合部30，芯金本体10用于与压板配合连接以夹紧钢丝帘线以提高橡胶履带的刚度和强度，芯金本体10为长条形，芯金本体10具有第一端和第二端；，诱导齿20与芯金本体10的中部相连接，用于与驱动盘的驱动齿驱动连接，啮合部30的中部开设有驱动孔31，啮合部30为两个，两个啮合部30分别位于芯金本体10的第一端和第二端；啮合部30沿芯金本体10的宽度方向设置有限位凸起34和限位凹槽35，限位凸起34和限位凹槽35分别位于驱动孔31的两侧；其中，至少两个芯金结构通过限位凸起34插入限位凹槽35相配合以形成履带芯金骨架40，以使履带芯金骨架40在受到沿芯金本体10长度方向的预设作用力时，限位凸起34与限位凹槽35的槽壁相抵接以提高履带芯金骨架40的横向刚度。以使履带车辆拐弯时，相邻芯金结构的限位凸起34与限位凹槽35相互限制，提高了弹性体履带的横向刚度及扭转刚度，避免了履带车辆脱带的现象。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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示出了根据本发明的芯金结构的实施例的结构示意图；以及

图2示出了根据本发明的履带芯金骨架的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、芯金本体；11、加强筋条；12、加强板；

20、诱导齿；

30、啮合部；31、驱动孔；32、第一啮合体；33、第二啮合体；34、限位凸起；35、限位凹槽；36、连接板；

40、芯金骨架。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图1至图2，本发明提供了一种履带用芯金结构，芯金结构嵌设于弹性体带式履带内，包括：芯金本体10、诱导齿20、啮合部30，芯金本体10用于与压板配合连接以夹紧钢丝帘线以提高橡胶履带的刚度和强度，芯金本体10为长条形，芯金本体10具有第一端和第二端；，诱导齿20与芯金本体10的中部相连接，啮合部30用于与驱动盘的驱动齿驱动连接，啮合部30的中部开设有驱动孔31，啮合部30为两个，两个啮合部30分别位于芯金本体10的第一端和第二端；啮合部30沿芯金本体10的宽度方向设置有限位凸起34和限位凹槽35，限位凸起34和限位凹槽35分别位于驱动孔31的两侧；其中，至少两个芯金结构通过限位凸起34插入限位凹槽35相配合以形成履带芯金骨架40，以使履带芯金骨架40在受到沿芯金本体10长度方向的预设作用力时，限位凸起34与限位凹槽35的槽壁相抵接以提高履带芯金骨架40的横向刚度。以使履带车辆拐弯时，相邻芯金结构的限位凸起34与限位凹槽35相互限制，提高了弹性体履带的横向刚度及扭转刚度，避免了履带车辆脱带的现象。

在本实施例中，啮合部30包括：第一啮合体32和第二啮合体33，第一啮合体32与芯金本体10的端部相连接，沿芯金本体10的宽度方向第一啮合体32具有第一凸起形成限位凸起34，第一凸起远离芯金本体10向外延伸设置，第二啮合体33与第一啮合体32具有距离地设置，第二啮合体33与芯金本体10的端部相连接，沿芯金本体10的宽度方向第一啮合体32具有至少两个第二凸起，相邻两个第二凸起之间形成限位凹槽35，第二凸起远离芯金本体10向外延伸设置；第一啮合体32具有第一啮合面，第二啮合体33具有第二啮合面，第一啮合面和第二啮合面相对的设置，第一啮合面和第二啮合面之间形成驱动孔31。第一啮合面和第二啮合面与驱动齿的啮合面相配合可以使履带自由前进或后退，限位凸起34可以有多个，限位凹槽35也可以有多个，多个限位凹槽和多个限位凸起一一对应地设置，以增强弹性体带式履带的横向刚度及扭转刚度。该履带芯金结构可用于任何弹性体履带，如橡胶履带、聚氨酯履带等。

如图1所示，限位凸起34具有第一侧壁和第二侧壁，限位凹槽35具有第一槽壁和第二槽壁，第一侧壁与第一槽壁相对地设置，第二侧壁与第二槽壁相对地设置，其中，第一侧壁与第一槽壁之间具有间隙d1，第二侧壁与第二槽壁之间具有间隙d2。间隙d1与间隙d2的设定，有利于车辆行驶过程中，履带高速运转，限位凸起34相对于限位凹槽35自由运动，不会阻碍弹性体带式履带的高速转动，以确保在不降低车辆直线行驶运转功效的前提下，而在车辆转弯时，相邻芯金结构的限位凸起34与限位凹槽35相互抵接摩擦，以增强弹性体带式履带的横向刚度及扭转刚度，不会发生脱带现象。优选地，0.1mm≤d1≤5mm，0.1mm≤d2≤5mm。这样设置保证了限位凸起34与限位凹槽35在正常车辆行驶中不会相互干涉，只有在遇到车辆转弯或者外力干涉时，限位凸起34与限位凹槽35才会发挥作用以增强弹性体带式履带的横向刚度及扭转刚度。

进一步地，啮合部30包括：连接板36，连接板36的第一端与第一啮合体32相连接，连接板36的第二端与第二啮合体33相连接，芯金本体10的端部、第一啮合体32、连接板36、和第二啮合体33依次相连接围设形成驱动孔31。通过设置连接板36，提高了驱动孔的稳定性，使其驱动孔与驱动盘的驱动齿配合稳定。

在本实施例中，芯金本体10为非金属材料制成，诱导齿20为非金属材料制成，啮合部30的啮合面的至少部分由金属材料制成或者由金属材料镶嵌。非金属材料可以为碳纤维负荷材料，金属材料可以为60si2mn，其中，60si2mn可以为作为圆柱体金属条镶嵌于啮合面的非金属材料中，即能保证啮合面的寿命，又降低了芯金结构的重量。

在本实施例，芯金本体10的端部设置有加强板12，加强板12的两端分别与第一啮合体32和第二啮合体33相连接。这样设置进一步提高了驱动孔的稳定性，使其驱动孔与驱动盘的驱动齿配合稳定。

其中，芯金本体10设置有多个加强筋条11，加强筋条11的第一端与诱导齿20的根部相连接，加强筋条11的第二端与啮合部30相连接。这样设置可以提高了芯金本体10的稳定性，还保证了芯金本体10与弹性体的粘结面积，提高了履带整体的稳定性和使用寿命。

诱导齿20或芯金本体10上开设有减重孔，当然，诱导齿20或芯金本体10可以同时开减重孔降低芯金结构的重量。

本发明的实施例还提供了一种履带，履带包括上述的履带芯金结构。这样设置提高了弹性体履带的横向刚度及扭转刚度，避免了履带车辆脱带的现象。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。