Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств



Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств
Гребни резиновых гусениц для гусеничных транспортных средств

 


Владельцы патента RU 2572922:

ЭйТиАй, ИНК. (US)

Группа изобретений относится к бесконечной гибкой гусенице, гусеничному устройству и способу продления срока службы бесконечной гибкой гусеницы. Гусеница включает в себя внешнюю и внутреннюю поверхности, имеющие выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни. Имеется крышка, вмещающая гребень, расположенная поверх каждого гребня и закрепленная относительно каждого гребня с возможностью снятия с помощью механического средства, включающего в себя U-образный элемент. В утопленных отверстиях находятся крепежные устройства, сцепляемые с концами U-образного элемента. Гусеничное устройство содержит ведущее колесо, сцепляемое с бесконечной гибкой гусеницей, и одно направляющее колесо, сцепляемое с гребнями. При движении вокруг ведущего колеса и направляющего колеса эластичный паз облегчает поворотное движение вокруг колес. Способ продления срока службы гусеницы, при котором по истечении периода эксплуатации гусеницы открепляют крышку и заменяют ее новой. Достигается повышение долговечности гусеницы. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится в основном к области гусеничных систем для транспортных средств, а более конкретно - к резиновым гусеницам непрерывного типа, имеющим выполненные с ними как единое целое гребни вдоль их внутренней поверхности, причем эта внутренняя поверхность сцеплена с различными колесами, в наиболее типичном случае включающими в себя большое вышерасположенное колесо, например ведущее колесо, и различные нижерасположенные рядом с грунтом направляющие колеса. Еще конкретнее, это изобретение относится к области накладок для гребней на резиновых гусеницах.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Транспортные средства гусеничного типа обычно используются для движения по земле или аналогичному покрытию в приложениях, требующих высокой подвижности, например, в дорожном строительстве или в сельскохозяйственных целях. Такие транспортные средства гусеничного типа включают в себя гибкую (например, резиновую) гусеницу, которая проходит вокруг множества колес. Гусеница включает в себя внешнюю, сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю поверхность, имеющую гребни (иногда именуемые ведущими гребнями), которые сцеплены, например, с ведущими колесами, направляющими колесами и опорными катками. Эксплуатация приводит к возникновению аномальной деформации в механических средствах гусеничного устройства, в частности, это касается гибкой гусеницы и гребней на ней.

Ахиллесовой пятой гибких гусениц для таких транспортных средств гусеничного типа является гребень, который непосредственно сцепляется с колесами, обычно включающими в себя большое ведущее колесо, при этом все силы гусеничного устройства, или большинство их, прикладываются к гребням гусениц. Двумя конкретными проблемами связанными с обычными гребнями являются боковое нагружение и избыточный крутящий момент. При нормальном износе, качество гребней начнет ухудшаться, и они станут крошиться либо изнашиваться иным образом вследствие поперечных сил, прикладываемых к гусенице. Системы гусеничного привода обычно оказывают сопротивление поперечному движению, но такие силы (и другие силы) при нормальной эксплуатации гусеничного устройства все же присутствуют. Когда гребень изнашивается, износ гусеницы приводит к сдвигу гусеницы вбок.

В результате, гусеница будет больше сдвигаться к краям гребня, которые изношены, и это будет продолжаться, приводя к дальнейшему износу таких краев гребня.

Еще одной проблемой связанный с обычными гребнями является баланс между прочностью и эластичностью. Весьма желательны повышенная прочность и долговечность, а если пожертвовать прочностью, то срок службы гребней оказывается серьезно ограниченным. Гребни должны быть долговечными, а также должны обладать эластичностью, позволяющей им гнуться или изгибаться по меньшим радиусам меньших (обычно нижерасположенных) колес.

Поскольку гребни подвержены механическим повреждениям, воздействиям бокового нагружения и избыточного крутящего момента, существует потребность в усовершенствованном гребне, который обладает повышенной долговечностью без ущерба для весьма желательной эластичности. Существует также потребность в усовершенствованном гребне с увеличенным сроком службы, что снижает потребность в замене гребня или всей гусеницы в целом. Существует и дополнительная потребность в усовершенствованном гребне, который будет минимизировать износ, обуславливаемый воздействием поперечных сил на гусеницу, и тем самым увеличивать срок службы каждого гребня.

ЗАДАЧИ

Задача изобретения состоит в том, чтобы разработать усовершенствованный гребень резиновых гусениц для гусеничного транспортного средства, устраняющий некоторые из проблем и недостатков известных технических решений, включая те, которые упоминались выше.

Другая задача изобретения состоит в том, чтобы разработать усовершенствованный гребень, который обладает повышенной долговечностью без ущерба для эластичности.

Другая задача изобретения состоит в том, чтобы разработать усовершенствованный гребень с увеличенным сроком службы, снижающий потребность в замене гусеницы и отдельных гребней.

Еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы разработать гребень, который минимизирует износ из-за поперечных сил, воздействующих на гусеницу, и тем самым увеличивает срок службы этой гусеницы.

Еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы разработать крышку для усовершенствованного гребня, которая дополнительно продлевает срок службы каждого гребня.

Еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы разработать гребень и крышку для него, которые скрепляются так, что поддерживается целостность гусеницы.

То, как решаются эти и другие задачи, станет ясно из нижеследующего описания и чертежей.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с данным изобретением, предложена гибкая гусеница, имеющая усовершенствованные направляющие гребни. Предлагаемое усовершенствование устраняет некоторые проблемы и недостатки известных технических решений, включая те, которые отмечены выше, и обеспечивает особую конструкцию, удовлетворяющую ряду конкретных потребностей.

В вариантах осуществления, предложена гибкая гусеница, предназначенная для прохождения вокруг множества выровненных колес на транспортном средстве или гусеничном модуле. Гусеница включает в себя внешнюю, сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю, сцепляемую с колесами поверхность, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни. Каждый гребень имеет проксимальный конец, дистальную поверхность, переднюю и заднюю поверхности и противоположные боковые поверхности. Гребень образует эластичный паз, проходящий между боковыми поверхностями гребня и от дистальной поверхности гребня к проксимальному концу, тем самым, деля гребень на два участка. Следовательно, такие предпочтительные варианты осуществления обеспечивают поворотное движение вокруг колес. Кроме того, в весьма предпочтительных вариантах осуществления, поверх каждого гребня расположена крышка, вмещающая гребень и прикрепленная к нему с возможностью снятия.

В некоторых вариантах осуществления, каждый гребень имеет высоту, а эластичный паз проходит к проксимальному концу на такое расстояние, что глубина эластичного паза составляет от примерно 30% до примерно 90% высоты гребня. В предпочтительных вариантах осуществления, глубина эластичного паза составляет от примерно 50% до примерно 80% высоты гребня.

В некоторых весьма предпочтительных вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка закреплена относительно гребня механическим средством. Такое механическое средство может включать в себя болт и вкладыш, выполненный под болт и проходящий сквозь гребень от одной стороны до другой. В таких вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка имеет боковые поверхности в которых имеется углубление для размещения болта.

В других вариантах осуществления, механическое средство может включать в себя заформованный элемент, который имеет крепежные стержни, проходящие к дистальной поверхности. В предпочтительных вариантах осуществления, крепежные стержни могут проходить сквозь проксимальный конец гребня и сквозь внутреннюю поверхность гусеницы и оканчиваться в заформованном анкерном элементе в гусенице. Анкерный элемент может быть расположен между основным продольным канатом в гусенице и прядью каната в гусенице. В других предпочтительных вариантах осуществления заформованный элемент может быть U-образным элементом. U-образный элемент может быть заформован в один из участков гребня в ориентации, которая, по существу, параллельна эластичному пазу. U-образный элемент может иметь концы, которые проходят к дистальной поверхности. В еще одних таких предпочтительных вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка может иметь утопленные отверстия, обеспечивающие доступ к концам U-образного элемента, а в этих утопленных отверстиях находятся крепежные устройства для сцепления с концами U-образного элемента.

В некоторых других вариантах осуществления гибкой гусеницы, вмещающая гребень крышка может быть прикреплена непосредственно к одному из двух участков гребня, тем самым, облегчая поворотное движение в пределах крышки.

В предпочтительных вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка выполнена из материала, включающего в себя, по меньшей мере, один термопластичный эластомер.

Также предложен способ продления срока службы гибкой гусеницы, предназначенной для прохождения вокруг множества выровненных колес на транспортном средстве или гусеничном модуле. Такой способ включает в себя этап формирования гусеницы, имеющей гребни и включающей в себя внешнюю, сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю, сцепляемую с колесами поверхность, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни. Каждый гребень имеет проксимальный конец, дистальную поверхность, переднюю и заднюю поверхности и противоположные боковые поверхности. Кроме того, каждый гребень образует эластичный паз, проходящий между боковыми поверхностями и от дистальной поверхности к проксимальному концу, тем самым деля гребень на два участка для обеспечения поворотного движения вокруг колес. Способ дополнительно включает в себя расположение вмещающей гребень крышки поверх каждого гребня и крепление ее с возможностью снятия относительно соответствующего ей гребня. Далее, способ включает в себя - по истечении некоторого периода эксплуатации, когда старая крышка оказывается изношенной или поврежденной, - открепление вмещающей гребень крышки и замену ее новой вмещающей гребень крышкой. При осуществлении такого способа, вмещающая гребень крышка может быть выполнена из материала, включающего в себя, по меньшей мере, один термопластичный эластомер, как описано выше в связи с устройством, содержащим гибкие гусеницы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 представлен вид сбоку гусеничного модуля.

На фиг.2 представлен частичный вид гусеницы согласно фиг.1, иллюстрирующий перспективное изображение спереди сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.1 со снятой вмещающей гребень крышкой.

На фиг.3 представлен частичный вид гусеницы согласно фиг.1, иллюстрирующий вид сбоку сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.1.

На фиг.4 представлено перспективное изображение сверху сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.3.

На фиг.5 представлено перспективное изображение сбоку сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.1 с вмещающей гребень крышкой, прикрепленной к гребню посредством болта и вмещающего болт вкладыша.

На фиг.6 представлено перспективное изображение сбоку вмещающей гребень крышки, имеющей боковые поверхности, в которых имеется углубление для размещения болта.

На фиг.7 представлено сечение сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.5, проведенное вдоль секущей линии 5-5.

На фиг.8 представлено перспективное изображение сцепляемого с колесами гребня, имеющего вмещающую гребень крышку, расположенную поверх него и прикрепленную посредством U-образного элемента и болтов.

На фиг.9 представлено сечение сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.8, проведенное вдоль секущей линии 8-8.

На фиг.10 представлено перспективное изображение сбоку сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.8 со снятой вмещающей гребень крышкой.

На фиг.11 представлено перспективное изображение сбоку вмещающей гребень крышки, имеющей поверхности, в которых имеется углубление для размещения болта или другого крепежного устройства.

На фиг.12 представлено сечение сцепляемого с колесами гребня, в котором крепежные стержни проходят сквозь внутреннюю поверхность гусеницы и оканчиваются в анкерном элементе, который заформован в гусеницу.

На фиг.13 представлен вид сбоку сцепляемого с колесами гребня согласно фиг.12.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Известные гусеничные устройства для транспортных средств раскрыты в патентах США №№ RE36284 (Kelderman), 5829848 (Kelderman), 6536854 (Kahle и др.) 6543861 (Kahle и др.), 6543862 (Kahle и др.) и 6557953 (Kahle и др.), переуступленных правопреемнику по данному изобретению и включенных сюда посредством ссылки. Изобретение представляет собой усовершенствование гибких гусениц того типа, о которых идет речь в таких патентах, находит применение в системах с жесткими передачами, системах с фрикционными передачами, глиссирующих системах (в которых мощность не передается на гусеницу от одного из колес, сцепленного с гусеницей) и комбинированных системах.

Обращаясь сначала к фиг.1, отмечаем, что здесь показан гусеничный модуль 10. В предпочтительном варианте осуществления, гусеничный модуль 10 установлен на оси (не показана) сельскохозяйственного или строительного (или иного наземного) транспортного средства. Вместе с тем предполагается, что в рамках объема притязаний данного изобретения находятся и транспортные средства других типов, такие, как грузовики, автомобили и т.п.

Гусеничный модуль включает в себя гибкую гусеницу 12, которая проходит вокруг множества выровненных колес, которые могут включать в себя, например, ведущее колесо 14, направляющие колеса 16, 18 и опорные катки 20. Как очевидно, гибкая гусеница 12 выполнена в виде непрерывного контура. Ведущее колесо 14 выполнено с возможностью установки на ось транспортного средства для вращательного движения вместе с ней, чтобы приводить в движение гибкую гусеницу 12 и тем самым - транспортное средство.

По-прежнему обращаясь к фиг.1, отмечаем, что гибкая гусеница 12 включает в себя внешнюю, сцепляемую с грунтом поверхность 22 и внутреннюю, сцепляемую с колесами поверхность 24, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни 26, которые разнесены в окружном направлении по внутренней поверхности 24 гусеницы 12. Ведущее колесо 14 сцеплено с внутренней поверхностью 24 гибкой гусеницы 12, включающей в себя гребни 26, находящиеся на ней. На фиг.1 показано, что внешняя поверхность ведущего колеса 14 может включать в себя разнесенные в окружном направлении ведущие элементы 30 (такие, как зубцы, штыри привода или звездочек, либо аналогичные элементы), которые радиально выступают из этой поверхности. Ведущее колесо 14 может включать в себя обращенные наружу и сцепляемые с гребнями поверхности 15, которые расположены с возможностью сцепления с дистальными концами 34 гребней 26, так что каждый гребень 26 оказывается опертым, когда приводится в движение ведущим колесом 14. Сцепление гребней 26 с поверхностями 15 ведущего колеса 14, обращенными наружу и сцепляемыми с гребнями, создает тенденцию к минимизации срезающих сил, воздействующих на гребни 26, а также возможного поворота и кручения таких гребней. Гибкая гусеница 12 располагается поверх ведущего колеса 14 таким образом, что гребни 26, выступающие из внутренней поверхности 24 гусеницы 12, оказываются заключенными между ведущими элементами 30 соответствующих пар, выступающими из внешней поверхности ведущего колеса 14. С гусеницей 12 и гребнями 26, выступающими из внутренней, сцепляемой с колесами поверхности 26 гусеницы 12, сцеплена пара переднего по ходу и заднего по ходу направляющих колес 16, 18. Внешние поверхности направляющих колес 16, 18 сцеплены с внутренней поверхностью 24 гибкой гусеницы 12, включающей себя гребни 26. По гусенице 12 движутся опорные катки 20.

Как лучше всего показано на фиг.2-4, каждый гребень 26 имеет проксимальный конец 32, дистальную поверхность 34, переднюю и заднюю поверхности 36, 38, соответственно, и противоположные боковые поверхности 40, 42. Каждый гребень 26 образует эластичный паз 44, которые проходит по ширине гусеницы 12 между боковыми поверхностями 40, 42 и от дистальной поверхности 34 к проксимальному концу 32, деля гребень 26 на передний по ходу и задний по ходу участки, 48, 46, соответственно. Участки 46, 48 могут иметь одинаковые размеры, и в этом случае эластичный паз 44 располагается в центре гребня 26. Или эластичный паз 44 может располагаться не в центре, так что один участок будет иметь больший размер, чем другой участок. Как показано, задний по ходу участок 46 гребня 26 может иметь больший размер, чем передний по ходу участок 48 гребня 26. Эластичный паз 44 позволяет осуществить поворотное движение вокруг колес, которое увеличивает срок службы гусеницы 12. Когда гребни 26 движутся вокруг ведущего колеса 14 и направляющих колес 16, 18, эластичный паз 44 облегчает поворотное движение гребней 26 вокруг колес. Эластичный паз 44 обеспечивает оборачивание гребня 26 вокруг окружности ведущего колеса 14 и меньший диаметр направляющих колес 16, 18.

Обращаясь далее к фиг.3, отмечаем, что каждый гребень 26 имеет высоту (h), а эластичный паз 44 проходит изменяющееся расстояние от дистального конца 34 гребня 26 к проксимальному концу 32. Высота может изменяться, например, в соответствии с диаметром ведущего колеса 14 или направляющих колес 16, 18, либо в зависимости от длины гребня 26 вдоль замкнутого контура гусеницы 12. Глубина эластичного паза 44 предпочтительно между 50% и 80% (его высоты). Как показано, например, глубина составляет примерно 54% высоты гребня (h). Высота гребня 26 должна быть достаточной, чтобы обеспечить соединение частей 46 и 48. Конечно, высота эластичного паза 44 является достаточной при условии, что она достаточно для облегчения поворотного движения вокруг колес, но не настолько велика, чтобы это снижало устойчивость гребня 26. Ширина эластичного паза 44 может зависеть, например, от высоты эластичного паза 44.

Как показано на фиг.1 и 5-9, в некоторых весьма предпочтительных вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка 50 размещена поверх гребня 26. Вмещающая гребень крышка 50 может быть закреплена с возможностью открепления и замены относительно гребня 26. В некоторых вариантах осуществления, вмещающая гребень крышка 50 может быть прикреплена непосредственно к одному из двух участков 46, 48 гребня для облегчения поворотного движения внутри крышки 50. Крепление может быть осуществлено путем склеивания либо механическими средствами или любыми другими подходящими средствами скрепления. Примеры подходящего механического средства могут включать в себя, например, винт, вкладыш, выполненный под болт, U-образный болт или другие подходящие механические приспособления. Для крепления крышки 50 относительно гребня 26 можно использовать более одного механического средства.

Как показано на фиг.5-7, механическое средство может включать в себя вкладыш 52, выполненный под болт и иногда именуемый втулкой, а также проходящий сквозь гребень 26 от одной стороны 40 к другой стороне 42 в ориентации, которая, по существу, параллельна эластичному пазу 44. Вкладыш 52, выполненный под болт, изготовлен из твердого материала, предпочтительно - металла, и может включать в себя внутреннюю и/или наружную резьбы. Вкладыш 52, выполненный под болт, снижает деформацию на гребне 26. Сквозь гребень 26 от одной его стороны 40 до другой стороны 52 может проходить болт 54, крепя крышку 50 к гребню 26. Вмещающая гребень крышка 50 имеет боковые поверхности 56, каждая из которых может иметь углубление для размещения головки 58 болта и гайки 60 или другого соединительного элемента под болт на другом его конце, как показано.

В альтернативном варианте, как показано на фиг.8-11, механическое средство может включать в себя заформованный элемент, который имеет крепежные стержни 64, проходящие к дистальной поверхности 34. Заформованный элемент может включать в себя внутреннюю и/или наружную резьбы. Заформованный элемент может быть любым подходящим крепежным устройством, например, таким, как U-образный элемент 66, который проходит радиально внутрь гребня 26. U-образный элемент 66 включает в себя два крепежных стержня, которые проходят к дистальной поверхности 34, и выполненный как единое целое с ними поперечный участок 68. U-образный элемент 66 может быть заформован в один из участков 46, 48 гребня 26 в ориентации, которая, по существу, параллельна эластичному пазу 44. Возможны и другие формы, которые могут предусматривать множество крепежных стержней, проходящих к дистальной поверхности, например, W-образный элемент (не показан), имеющий три крепежных стержня. Вмещающая гребень крышка может иметь утопленные отверстия 70, сцепляемые с концами U-образного элемента 66.

Обращаясь затем к фиг.12 и 13, отмечаем, что гусеница включает в себя обычные элементы, такие, как основной непрерывный стальной канат и ряд других прядей каната, размещенных в пределах толщины каркаса гусеницы. Канаты способствуют гибкости, а также обеспечивают продольную прочность и сопротивление под нагрузкой. Как показано, механическое средство может также включать в себя крепежные стержни, которые проходят сквозь проксимальный конец гребня и сквозь поверхность гусеницы. Эти стержни могут оканчиваться в заформованном анкерном элементе 72 в гусенице. Анкерный элемент 72 может быть расположен между основным продольным канатом 74 в гусенице и прядью 76 каната в гусеница. Анкерный элемент 72 внедрен в каркас гусеницы 12 и придает ей жесткость. Анкерный элемент 72 также улучшает распределение нагрузки в той секции гусеницы 12, которая обычно подвергается наибольшему нагружению на единицу площади.

Вмещающая гребень крышка 50 может быть выполнена из подходящих материалов некоторой номенклатуры. При выборе такого подходящего материала, учитываемыми факторами являются прочность на срез, модуль эластичности при изгибе и крутильная жесткость. Прочность на срез - это максимальная нагрузка, необходимая для среза образца таким образом, что получаемые куски полностью отделяются один от другого. Крутильная жесткость - это сопротивление деформации, обуславливаемой кручением материала. Материал должен характеризоваться прочностью, достаточной для сопротивления срезу, и пластичностью, достаточной для того, чтобы не стать хрупким, но не такой большой эластичностью, чтобы это скомпрометировало общую прочность крышки 50.

Подходящим материалом для крышки 50 является тот, который включает в себя термопластичный эластомер, увеличивающий срок службы гребней 26 за счет минимизации сил среза и крутильных сил на гребнях 26 гусеницы 12. Для формирования крышки 50 можно также использовать такой материал, как материалы с углеродными волокнами, пластичные материалы и наноматериалы.

Пригодными для использования при формировании крышки могут оказаться термопластичные эластомеры различных типов. Например, приемлемы любые из таких материалов, как нейлон, полипропилен, полиэтилен, полиамид, сложный полиэфир, поликарбонат и полисульфон в надлежащих количествах. Вообще говоря, предпочтителен материал, имеющий прочность на растяжение, по меньшей мере, примерно 39,99 МПа (5800 (фунтов-сил на квадратный дюйм (фн-с/кв.д)), относительное удлинение при разрыве менее, чем примерно 300%, прочность на сжатие свыше примерно 20,68 МПа (3000 фн-с/кв.д), прочность на срез, по меньшей мере, примерно 33,10 МПа (4800 фн-с/кв.д) и максимальную рабочую температуру, по меньшей мере, 82,2°С (180°F).

Ввиду своей прочности, жесткости и размерной стабильности, предпочтительным материалом являются нейлон. Нейлон имеет наивысшую номинальную прочность на растяжение, составляющую 82,74 МПа (12000 фн-с/кв.д), а за ним идут сложные полиэфиры и поликарбонаты - 55,16 МПа (8000 фн-с/кв.д) и полипропилен - 27,58 МПа (4000 фн-с/кв.д). Помимо этого, также существенно снижается ползучесть, а точность в случае применения нейлоновых материалов оказывается выше. Дополнительная выгода нейлона заключается в присущем ему низком влагопоглощении, так что нейлоновые приспособления менее подвержены короблению. Примером промышленно поставляемого нейлонового материала является Nycast® XHA от фирмы Cast Nylons Limited. Конкретно убедительным выбором в качестве материала крышки, обладающего свойствами высокой прочности и химической стойкости, является Nylon 6-6. Nylon 6-6 также обладает приемлемой стойкостью к абразивному истиранию, низким коэффициентом трения и надлежащим стойкостью к бензину и маслу.

Для улучшения физических свойств термопластичных эластомеров, в материалах накладок предпочтительно используются наполнители. Например, наиболее эффективными являются обработанные силанами стекловолокна (содержание - на уровне 40%), которые демонстрируют увеличенные в два с половиной раза прочность на растяжение и ударную вязкость по Изоду, увеличенный в четыре раза модуль эластичности при изгибе, и ползучесть при изгибе, составляющую лишь одну пятую обычной. Еще одним наполнителем, который нашел применение, является тальк от фирмы Microfiex - гидратированный сульфат магния, содержание которого находится на уровне 40%. Однако физические свойства примерно на 20% ниже, чем наблюдаемые у нейлона, армированного стекловолокнами. Армированные стекловолокнами нейлоны сочетают в себе приемлемые свойства нейлона со свойствами высокой прочности стекловолокон. Одним таким промышленно поставляемым нейлоновым материалом является композиционный материал Verton RF-700-10 EM HS от фирмы SABIC Innovative Plastics.

При эксплуатации гребней 26 в соответствии с вышеизложенным описанием, будет очевидно, что гребнями 26 покрыт участок всего замкнутого контура гусеницы 12, больший, чем при использовании обычных гребней. Это происходит потому, что ширина описываемых здесь гребней 26 примерно в полтора - два раза больше (вдоль продольной оси каждого гребня), чем у обычных гребней, и гребни согласно данному изобретению имеют, например, скорее квадратную форму, нежели прямоугольную форму, которую можно увидеть на обычных гусеницах. Иными словами, данное изобретение облегчает большее покрытие гребнями 26 вдоль замкнутого контура гусеницы 12, но меньшим количеством гребней 26. Поскольку гребнями 26 покрыт больший участок полного замкнутого контура, боковая нагрузка на отдельные гребни 26 снижается. Например, на обычной гусенице длиной 6,4 м (252 дюйма) можно использовать 42 гребня. В данном же случае, использование гребня 26, имеющего разделительный паз 44, требует меньшего количества гребней 26, поскольку гребни 26 длиннее вдоль замкнутого контура гусеницы 12. В одном примере - с гусеницей длиной 6,4 м (252 дюйма) - можно использовать лишь двадцать восемь гребней с шагом 22,9 см (девять дюймов).

Общий способ продления срока службы гибкой гусеницы 12, которая проходит вокруг множества выровненных колес на транспортном средстве или гусеничном модуле, как показано, например, на фиг.1, является следующим. Формируют гусеницу 12, причем гусеница 12 имеет внешнюю, сцепляемую с грунтом поверхность 24 и внутреннюю, сцепляемую с колесами поверхность 24. Внутренняя, сцепляемая с колесами поверхность 24 гусеницы 12 имеет множество гребней 26, как описано выше, предусматривающих усовершенствование эластичного паза 44, как описано выше. После формирования такой возможной гусеницы 12, затем располагают поверх каждого гребня 26 вмещающую гребень крышку 50. Крышку 50 крепят с возможностью замены относительно соответствующего ей гребня 26. Затем, после некоторого периода эксплуатации гусеницы 12, когда старая крышка оказывается изношенной или поврежденной, открепляют вмещающую гребень крышку 50 и заменяют ее новой вмещающей гребень крышкой.

Хотя принципы изобретения проиллюстрированы и описаны в связи с конкретными вариантами осуществления, следует понимать, что такие варианты осуществления приведены в качестве примера и не носят ограничительный характер.

1. Бесконечная гибкая гусеница для прохождения вокруг множества выровненных колес на транспортном средстве или гусеничном модуле, причем гусеница включает в себя внешнюю сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю сцепляемую с колесами поверхность, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни, при этом каждый гребень имеет проксимальный конец, дистальную поверхность, переднюю и заднюю поверхности и противоположные боковые поверхности, причем гребень образует эластичный паз, проходящий между боковыми поверхностями и от дистальной поверхности к проксимальному концу, тем самым деля гребень на два участка, чтобы обеспечить поворотное движение вокруг колес; и имеется крышка, вмещающая гребень, расположенная поверх каждого гребня и закрепленная относительно каждого гребня с возможностью снятия с помощью механического средства включающего в себя U-образный элемент, имеющий крепежные стержневые концы, проходящие к дистальной поверхности и крепежные устройства, сцепленные с крепежными стержневыми концами, причем U-образный элемент заформован в один из участков гребня в ориентации, по существу, параллельной эластичному пазу; вмещающая гребень крышка имеет утопленные отверстия, обеспечивающие доступ к крепежным стержневым концам U-образного элемента; и в утопленных отверстиях находятся крепежные устройства, сцепляемые с концами U-образного элемента.

2. Бесконечная гибкая гусеница по п.1, в которой вмещающая гребень крышка крепится к одному из двух участков гребня, тем самым облегчая поворотное движение внутри крышки.

3. Бесконечная гибкая гусеница по п.1, в которой вмещающая гребень крышка крепится относительно гребня механическим средством.

4. Бесконечная гибкая гусеница по п.1, в которой два участка гребня включают в себя передний по ходу и задний по ходу участки, при этом один из участков имеет больший размер вдоль длины гусеницы, чем другой участок.

5. Бесконечная гибкая гусеница по п.4, в которой каждый гребень имеет высоту, а эластичный паз проходит к проксимальному концу на такое расстояние, что глубина эластичного паза составляет от примерно 40% до примерно 90% высоты гребня.

6. Бесконечная гибкая гусеница по п.5, в которой глубина эластичного паза составляет от примерно 50% до примерно 80% высоты гребня.

7. Бесконечная гибкая гусеница по п.3, в которой механическое средство включает в себя болт и вкладыш, выполненный под болт и проходящий сквозь гребень от одной стороны до другой.

8. Бесконечная гибкая гусеница по п.7, в которой вмещающая гребень крышка имеет боковые поверхности, в каждой из которых имеется углубление для размещения болта.

9. Бесконечная гибкая гусеница по п.8, в которой вмещающая гребень крышка крепится к одному из участков гребня, тем самым облегчая поворотное движение внутри крышки.

10. Бесконечная гибкая гусеница по п.3, в которой механическое средство включает в себя болт, проходящий сквозь гребень от одной стороны до другой.

11. Бесконечная гибкая гусеница по п.10, в которой вмещающая гребень крышка имеет боковые поверхности, в каждой из которых имеется углубление для размещения болта.

12. Бесконечная гибкая гусеница по п.11, в которой вмещающая гребень крышка крепится к одному из двух участков гребня, тем самым облегчая поворотное движение внутри крышки.

13. Гусеничное устройство, содержащее: ведущее колесо, сцепляемое с бесконечной гибкой гусеницей, включающей в себя внешнюю сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю сцепляемую с колесами поверхность, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни, при этом каждый гребень имеет проксимальный конец, дистальную поверхность, переднюю и заднюю поверхности и противоположные боковые поверхности, причем гребень образует эластичный паз, проходящий между боковыми поверхностями и от дистальной поверхности к проксимальному концу, тем самым деля гребень на два участка; крышку, вмещающую гребень, расположенную поверх каждого гребня и закрепленную относительно каждого гребня с возможностью снятия с помощью заформованного элемента внутри гребня, причем заформованный элемент включает в себя крепежные стержни, каждый из которых проходит к одной из поверхностей гребня; и крепежные устройства, сцепляемые с крепежными стержнями, для удержания вмещающей гребень крышки на месте; и по меньшей мере одно направляющее колесо, сцепляемое с гребнями, выступающими из внутренней сцепляемой с колесами поверхности, вследствие чего, когда гребни движутся вокруг ведущего колеса и направляющего колеса (направляющих колес), эластичный паз облегчает поворотное движение вокруг колес, тем самым увеличивая срок службы гусеницы.

14. Гусеничное устройство по п.13, в котором вмещающая гребень крышка крепится к одному из двух участков гребня, тем самым облегчая поворотное движение внутри крышки.

15. Гусеничное устройство по п.13, в котором: заформованный элемент представляет собой U-образный элемент, заформованный в один из участков гребня в ориентации, по существу, параллельной эластичному пазу, причем U-образный элемент имеет концы, проходящие к дистальной поверхности; вмещающая гребень крышка имеет утопленные отверстия, обеспечивающие доступ к концам U-образного элемента, а в утопленных отверстиях находятся крепежные устройства, сцепляемые с концами U-образного элемента.

16. Гусеничное устройство по п.15, в котором два участка гребня включают в себя передний по ходу и задний по ходу участки, при этом один из участков имеет больший размер вдоль длины гусеницы, чем другой участок.

17. Гусеничное устройство по п.16, в котором каждый гребень имеет высоту, а эластичный паз проходит к проксимальному концу на такое расстояние, что глубина эластичного паза составляет от примерно 40% до примерно 90% высоты гребня.

18. Гусеничное устройство по п.17, в котором глубина эластичного паза составляет от примерно 50% до примерно 80% высоты гребня.

19. Способ продления срока службы бесконечной гибкой гусеницы для прохождения вокруг множества выровненных колес на транспортном средстве или гусеничном модуле, при котором формируют гусеницу, имеющую внешнюю сцепляемую с грунтом поверхность и внутреннюю сцепляемую с колесами поверхность, имеющую выступающие внутрь и сцепляемые с колесами гребни, причем каждый гребень имеет проксимальный конец, дистальную поверхность, переднюю и заднюю поверхности и противоположные боковые поверхности, при этом каждый гребень образует эластичный паз, проходящий между боковыми поверхностями и от дистальной поверхности к проксимальному концу, тем самым деля гребень на передний по ходу и задний по ходу участки для обеспечения поворотного движения вокруг колес и при этом один из двух участков имеет больший размер вдоль длины гусеницы, чем другой участок; располагают вмещающую гребень крышку поверх каждого гребня и крепят крышку с возможностью снятия относительно соответствующего гребня; и по истечении некоторого периода эксплуатации гусеницы, когда старая крышка оказывается изношенной или поврежденной, открепляют вмещающую гребень крышку и заменяют ее новой вмещающей гребень крышкой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гусеничным транспортным средствам. Эластичный трак гусеничного движителя выполнен из эластичного резинокордного материала и содержит эластичную оболочку.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к транспортным средствам на гусеничном ходу высокой проходимости. Газонаполненная гусеница транспортного средства содержит эластичную объемную форму с протектором на наружной поверхности, зацепами с ведущим колесом и устройства для нагнетания газа.

Изобретение относится к гусеничным движителям для использования на гусеничных транспортных средствах. Гусеничная лента в целом выполнена из эластомерного материала.

Изобретение относится к гусеничным шасси, используемым на мягких грунтах. Шасси содержит гусеничную систему с траками в виде пневматических подушек.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к ходам полугусеничным сменным, преимущественно для уборочных машин для повышения их проходимости в зонах с повышенным увлажнением почвы.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано на гусеничных транспортных средствах. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в конструкции гусениц быстроходных машин. Гусеница с гибкими шарнирами содержит гибкие резинометаллические шарниры, жестко закрепленные на траках посредством серег и стяжных болтов. Торцевые стенки траков, ограничивающие относительный поворот смежных траков при прогибах гусеницы на неровностях дороги, наклонены относительно вертикали к опорным площадкам траков. Резиновые облицовки шарнира снабжены профильными выступами, расположенными на стороне траков симметрично относительно продольной оси гусеницы и взаимодействующими с углублениями на торцевых поверхностях траков при прогибах гусеницы. Достигается повышение срока службы шарниров за счет ограничения их перегрузок. 4 ил.

Известна конструкция гусеницы с резинометаллическим шарниром (РМШ), которая применяется на быстроходных транспортных машинах. Резинометаллическая гусеница включает резинометаллические шарниры и траки с выступами и впадинами на торцах. Сопряженные выступы и впадины смежных траков образуют жесткий упор, симметричный относительно центральной оси гусеницы и ограничивающий относительный поворот этих траков при винтовом скручивании гусеницы. Выступ и впадина трака выполнены в виде ребра и паза, сопряженных при сборке гусеницы с минимальным боковым зазором. Достигается повышение винтовой жесткости резинометаллической гусеницы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх