(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一及び第二の側部と長手方向の中心線を有するメインフレームと、該メインフレームの前記第一及び第二側部のそれぞれから間隔をあけて近接した、平行な第一及び第二のトラックローラフレーム組立体と該トラックローラフレーム組立体のそれぞれを前記メインフレームに接続する支持構造とを含んでいる車台構造と、を備えたトラックタイプ機械において、
前記第一ローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第一のトラックガイドローラと、前記第二ローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第二のトラックガイドローラと、を備え、前記第一及び第二のトラックガイドローラの各々は、前記長手方向の中心線に対し垂直な線に対して傾斜した、前記ローラフレーム組立体に対する回転軸線を有していることを特徴とするトラックタイプ機械。
【請求項２】
前記第一トラックガイドローラのそれぞれの前記回転軸線は、前記第二トラックガイドローラのそれぞれの前記回転軸線に対しほぼ平行であることを特徴とする請求項１に記載のトラックタイプ機械。
【請求項３】
前記第一トラックガイドローラの前記回転軸線は、前記長手方向の中心線に対して第一鋭角“ａ”を形成し、前記第二トラックガイドローラの前記軸線は、前記長手方向の中心線に対して第二の鋭角“ｂ”を形成し、前記角度“ａ”は、角度“ｂ”にほぼ等しいことを特徴とする請求項１に記載のトラックタイプ機械。
【請求項４】
第一と第二の側部と長手方向に延びる中心線とを有するメインフレームを有する、トラックタイプ機械の車台構造において、
前記第一側部に近接して、前記長手方向に延びる中心線にほぼ平行に配置された第一のトラックローラフレーム組立体と、
前記第二側部に近接して、前記長手方向に延びる中心線にほぼ平行に配置された第二のトラックローラフレーム組立体と、
前記第一トラックローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第一トラックガイドローラと、
前記第二トラックローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第二トラックガイドローラと、
を備え、前記第一及び第二トラックガイドローラのそれぞれは、前記長手方向に延びる中心線に対し垂直な線に対して傾斜した、前記第一及び第二トラックローラフレームに対する回転軸線を有していることを特徴とする車台構造。
【請求項５】
前記第一及び第二トラックガイドローラのそれぞれは、凹部形状を有するトレッド部分を有していることを特徴とする請求項４に記載の車台構造。
【請求項６】
それぞれが凸部形状を有するレール面を有する複数のトラックリンクを含んでいることを特徴とする請求項４に記載の車台構造。
【請求項７】
第一と第二の側部と、長手方向に延びる中心線とを有するメインフレームを有する、トラックタイプ機械の車台構造において、
前記第一側部に近接して、前記長手方向に延びる中心線に対しほぼ平行に配置された第一のトラックローラフレーム組立体と、
前記第二側部に近接して、前記長手方向に延びる中心線に対しほぼ平行に配置された第二のトラックローラフレーム組立体と、
前記第一トラックローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第一トラックガイドローラと、
前記第二トラックローラフレーム組立体に回転可能に接続された複数の第二トラックガイドローラと、を備え、
前記第一及び第二のトラックガイドローラのそれぞれは、前記長手方向に延びる中心線に対し垂直な線に対して傾斜した、前記第一及び第二ローラフレーム組立体に対する回転軸線を有しており、
前記第一及び第二のローラフレーム組立体のそれぞれに回転可能に接続されており、それぞれが、前記長手方向に延びる中心線に対し垂直な線に対して傾斜した回転軸線を有するようになった、第一のトラックガイドアイドラーホイールを備えることを特徴とする車台構造。
【請求項８】
前記第一及び第二ローラフレーム組立体のそれぞれに回転可能に接続された第二トラックガイドアイドラーホイールを含んでおり、該第二トラックガイドアイドラーホイールの各々は、前記長手方向に延びる中心線に対し垂直な線に対して傾斜した回転軸線を有していることを特徴とする請求項７に記載の車台構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般的にトラックタイプ機械の車台構造に関する。より詳細には、本発明は、所定の車台部品の摩耗寿命を長くする改良された車台構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラックタイプ機械の車台構造における現在と従前の設計では、左側及び右側のトラック組立体のそれぞれが互いに平行であることを必要とする設計上、及び製造上の方法を用いる。製造と組立ての誤差を小さくすれば、左側と右側のトラック組立体が平行に維持される。このことは、トラック組立体が平行な関係に維持されない場合に、トラックガイド部品に過度の摩耗が生じるという考えにおいてなされる。しかしながら、左側と右側のトラック組立体が平行に保たれている状態で、トラックリンクはかなり正確な位置において、かみ合っているローラトレッドを支持する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
リンクとローラーのかみ合っている表面が摩耗するにつれて、接触面は、お互いに正確に嵌まり合う摩耗形状を呈する。このように、可動車台構造を連続して作動させることによってリンクとローラの全接触面に渡って摩耗が発生する。
本発明は上述の問題の一つか、それ以上を解決する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様において、トラックタイプ機械は、長手方向の中心線を有するメインフレームと、このメインフレームから間隔をおいて、近接している第一及び第二トラックローラフレーム組立体を含む車台構造とを有している。この車台は、各第一及び第二のローラフレーム組立体のそれぞれに接続された複数の第一及び第二のトラックガイドローラを含んでいる。このトラックガイドローラのそれぞれは、長手方向の中心線にほぼ垂直ではない回転軸線を有している。
自己布設式トラックタイプ機械の可動車台部品の急速な摩耗は、これらの機械の持主とオペレータの主な関心事である。可動車台部品の摩耗寿命を延ばすために、多くの異なる定着物が示唆され、試されてきた。これらは、様々なガードとシールド、様々な種類の置き換え可能なローラトレッド、及びローラトレッドとリンク面内に埋め込まれた硬質材料の使用を含んでいる。これら定着物のいくつは、限られた範囲で成功したが、殆どは、実現可能なものではなく、また経済的なものではなかった。
本発明は、所定の可動部品の摩耗寿命を延ばす車台構造を提供する。これは、可動部品のはまりあった摩耗面が、機械と車台が作動する間、一個以上の摩耗通路を有することによって達成される。
【０００５】
【実施例】
図面を参照すると、トラックタイプの機械１０が、メインフレーム１２、車台構造１４とを有している。メインフレーム１２は、第一側部１６及び第二側部１８、長手方向に延びる中心線２０を有しており、車台構造１４は、メインフレーム１２の第一及び第二側部１６、１８のそれぞれから間隔をおいて近接している第一及び第二トラックローラフレーム組立体２２、２４を含んでいる。トラックローラフレーム組立体２２、２４のそれぞれは、長手方向に延びる中心線にほぼ平行である。支持構造２６は、各トラックローラフレーム組立体２２、２４をメインフレーム１２に接続する。支持構造２６は、多くの形状をとることができ、一個か二個以上のピボット軸２８とつり合いバー３０を含んでいる。トラックローラフレーム組立体２２、２４のそれぞれは、第一及び第二のアイドラーホイール３２、３４、及び第一及び第二のトラックローラフレーム組立体２２、２４のそれぞれに回転可能に接続された複数の第一及び第二のトラックガイドローラ３６、３８を含んでいる。駆動スプロケットホイール４０は、機械１０の各側部上に配置されており、機械１０によって前方向と後方向に動力が与えられる。エンドレストラックチェーン組立体４２は各駆動スプロケット４０、第一及び第二アイドラーホイール３２、３４、及びガイドローラ３６、３８を取り囲む。トラックチェーン組立体４２は、複数の内部接続されたトラックリンク４４と、このトラックリンク４４に固定された複数のトラックシュー４６とを含んでいる。ガイドローラ３６、３８は、トラックチェーン組立体４２が駆動スプロケット４０によって駆動されるときトラックリンク４４をガイドする。
【０００６】
図１と図２を詳細に参照すると、第一のトラックガイドローラ３６のそれぞれは、メインフレーム１２の長手方向の中心線２０に対してほぼ垂直ではない回転軸線４８を有しており、トラックガイドローラ３８のそれぞれは、長手方向の中心線２０に対してほぼ垂直ではない回転軸線５０を有している。回転軸線４８のそれぞれは、長手方向の中心線２０に対して第一の鋭角“ａ”を形成し、回転軸線５０のそれぞれは長手方向の中心線２０に対して第二の鋭角“ｂ”を形成している。鋭角“ａ”は、鋭角“ｂ”にほぼ等しいのが好ましい。回転軸線４８、５０の中心線２０に対して垂直ではない関係は、トラックガイドローラ３６、３８とトラックリンク４４との間に側部方向のスラストロードを作り出しており、これは“トウアウト”として知られている状態によって特徴つけられている。ローラ３６、３８は“トウイン”状態を形成して、同じような有益な結果を作り出すように配置することができる。
図１と図３を詳細に参照すると、本発明の他の実施例が示されている。この実施例において、第一のトラックガイドローラ３６の回転軸線４８と第二のトラックガイドローラ３８の回転軸線５０は、長手方向の中心線２０に対してほぼ垂直でない状態のままである。しかしながら、この実施例において、回転軸線４８は回転軸線５０とほぼ平行である。図２と図３の第一と第二のアイドラーホイール３２、３４は、長手方向に延びる中心線２０に対してほぼ平行に示されており、アイドラーホイール３２、３４の回転軸線は中心線２０に対して傾斜することができ、即ち垂直にならない。これにより、同様なトウアウト、或いはトウイン状態を作り出し、有効な摩耗パターンを形成する。
【０００７】
図１と図４を詳細に参照すると、本発明の第二の他の実施例が示されている。
この実施例において、メインフレーム１２’は、垂直平面で見ると、鉛直に向いた中心線５２を有している。第一と第二のトラックローラフレーム組立体２２’、２４’はメインフレーム１２’の各第一及び第二の側部１６’、１８’に近接して配置されており、鉛直に向いた中心線５２にほぼ平行である。複数の第一トラックガイドローラ３６’は第一のトラックローラフレーム組立体２２’に回転可能に接続されており、複数の第二のトラックガイドローラ３８’は、第二のトラックローラフレーム組立体２４’に回転可能に接続されている。各第一ガイドローラ３６’は回転軸線５４を有しており、各第二のガイドローラ３８’は回転軸線５６を有している。回転軸線５４、５６は全て鉛直に向いた中心線５２にほぼ垂直ではない。
この構造によって、正と負の間で変わるキャンバ角が形成される。このキャンバ角は、機械の鉛直中心線５２に垂直である仮定水平軸線５８と、第一及び第二のガイドローラの回転軸線５４、５６との間の角度として定義される。回転軸線５４、５６のそれぞれは、仮定水平軸線５８に対してキャンバ角“Ｃ”を形成する。角度“Ｃ”は、０．０５度から２．０度の範囲内であることが好ましい。車台構造の殆どの従前の設計では、正のキャンバ角を形成するように構成されており、図５のグラフチャートに示されている。このような一定の正のキャンバ角によって、トラックチェーン組立体４２は機械１０の外側の方向に向かって付勢されて、トラックリンク４４は、ガイドローラ３４、３６の一方側に進む。これによってガイドローラ３４、３６のトレッド部分６０上に図７に示されたのと同様の摩耗パターンを形成する。
【０００８】
キャンバ角が負の角と正の角との間を変わる車台構造１４では、図６のグラフチャートに示されているように、トラックガイドローラの摩耗寿命は延びる。このことは、図８に示されており、本発明によってトラックリンク４４は、ほぼ５０％の作業時間、ローラ３４、３６の外側のフランジ６２に対してスラストし、作動時間の残りの５０％、内側フランジ６４に対してスラストすることになる。
これによってトレッド部分６０の望ましい摩耗パターンを作り出し、トレッド部分６０のほぼ全幅が利用される。図７におけるロール３６、３８の最初の摩耗していない表面を点線６６で示す。図７に示されているように、従来技術の車台における最初の表面６６の一部分６８は用いられることはない。
図９と図１０を詳細に参照すると、ローラ３６、３８とトラックリンク４４との間に、ある摩耗パターンがあることがわかる。図９は、従来の車台構造の一般的な摩耗パターンを示しており、ローラフレーム組立体は互いにほぼ平行に維持される。この摩耗パターンでは、摩耗がローラとリンクの全幅にほぼ沿って発生していることを示している。図１０は、本発明を組み入れる車台構造１４のローラ３６、３８とリンク４４との間の典型的な摩耗パターンを示している。この摩耗パターンは、例えば機械が前方に進行するときに生じる第一の接触領域７８におけるローラ３６、３８とリンク４４との間の摩耗を示している。機械が反対方向に作動するとき、ローラフレーム組立体２２、２４が平行でないために、トラックチェーン組立体４２は、ローラ３６、３８をリンク４４の反対側に押しつける。次いで、第二の接触領域８０においてローラ３６、３８とリンク４４との間に摩耗が生じる。ローラ３６、３８とリンク４４の間の接触表面が摩耗して凹凸形状になるので、リンク４４がローラ３６、３８内で前後に動くとき、摩耗表面は、１００％はまらない。これにより、車両１０が前後に操作されるために分離した接触領域７８、８０となり、最終的にローラ３６、３８とリンク４４の寿命を延ばすことになる。ローラ３６、３８が凹部形状８２で最初に新しく製造され、リンク４４が凸上形状８４で新しく製造されているならば、この摩耗寿命をさらに高めることができる。ローラとリンクの現在の設計では、平坦な（円筒形）接触表面を用いる。
【０００９】
図面と前述の詳細な記載を参照して、本発明のトラックタイプの車台構造１４は、所定の車台部品の摩耗寿命を延ばすのに特に有効である。トラックローラフレーム組立体２２、２４が“トウイン”或いは“トウアウト”のいずれかを有している状態で、トラックリンク４４は、機械１０が前方向に進んでいるときに左右部分でローラ３６、３８と接触する。車両が反対方向に変更するときに、車台構造１４が平行ではないために、リンク４４をローラ３６、３８の反対側に押しつけ、ローラ３６、３８との間の分離した摩耗領域に移行させる。車両が方向を変えるときに、ローラ３６、３８内でのリンク４４の前後の移動によって、リンク４４とローラ３６、３８との間に少なくとも２つの分かれた別個の摩耗領域が作り出される。これにより、ローラ３６、３８とリンク４４との間の接触圧が増大するときでも、これらの車台部品の摩耗寿命は長くなる。先のテストでは、接触圧と摩耗率との間には線形関係はないことがわかった。
別の実施例では、キャンバ角が正と負の間で変わることを利用する状態で、車台部品、特にローラ３６’、３８’の摩耗寿命が同様に長くなる。機械１０が作動するとき、キャンバ角は、負から正に変化し、リンク４４は、トレッド部分６０上を進み、内側フランジ６４、或いは、外側フランジ６２のいずれかに近接する。リンク４４は、キャンバ角が負から正に変化するときに、外側フランジ６２と内側フランジ６４との間を前後に進む。これは、ローラトレッド部分６０の全幅を用い、車台部品の有効な摩耗寿命を延ばす。
【００１０】
本発明の他の態様、目的及び利点は、図面、発明の記載及び請求の範囲から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を組み入れたトラックタイプ機械の概略的な側図である。
【図２】図１の線２─２にほぼ沿った平面図である。
【図３】図２と類似した、本発明の別の実施例を示す平面図である。
【図４】本発明の他の実施例を表すトラックタイプの機械のメインフレームと車台構造組立体の実際の立面図である。
【図５】従来技術のトラックタイプ機械の正のキャンバ角を表すグラフチャートである。
【図６】本発明の負のチャンバ角を表すグラフチャートである。
【図７】先行技術の車台組立体の摩耗パターンを表すトラックローラの平面図である。
【図８】本発明を組み入れる車台組立体の摩耗パターンを表すトラックローラの平面図である。
【図９】先行技術の車台構造の摩耗パターンを表すトラックローラと、噛み合うトラックリンクの部分的に断面になった前面図である。
【図１０】図９に類似しているが、本発明を組み入れた車台構造の摩耗パターンを表すトラックローラと噛み合うトラックリンクの、一部断面になった前面図である。
【符号】
１０  トラックタイプ機械
１２  メインフレーム
１４  車台構造
１６  第一側部
１８  第二側部
２０  中心線
２２、２４  トラックローラフレーム組立体
２６  支持構造
３２、３４  アイドラーホイール
３６、３８  トラックガイドローラ
４０  駆動スプロケットホイール
４２  トラックチェーン組立体
４４  トラックリンク
４８、５０  回転軸線
５２  中心線
５４、５６  回転軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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