一种履带张紧装置及其工艺方法

技术领域

本发明涉及一种履带行走式车辆、工程机械的履带张紧装置，应用于履带运载车辆行走系统的履带张紧装置及其工艺方法。

背景技术

1.在工程机械中，为了克服复杂多变的路况，尤其是凹凸不平的道路、碎石地面以及泥泞的作用场地等，工程机械通常采用履带式的行走机构。因为履带行走具有着地面积大、着地压强小、爬坡能力强等优点。履带式行走机构广泛应用与各种工程机械中，如履带式起重机、履带式挖掘机和履带式旋挖钻机等。履带式行走机构必须设置履带张紧装置，履带张紧装置是履带式行走机构的重要组成部分，为履带提供预张紧力，其性能好坏对履带式的工程机械的行驶性能有很大影响，以确保工程机械安全可靠的行走。2.目前，履带行走式工程机械的履带张紧有多种形式，常用的一种履带张紧装置是液压-弹簧组合履带张紧装置，是采用张紧油缸来调整履带与导向轮之间的松紧度，工程机械作业或行走时等，有外力对履带松紧度作用时，张紧弹簧起减震缓冲作用。

2.1、如说明书附图1所示，这种液压-弹簧组合式履带张紧装置包括张紧油缸2-6、张紧弹簧2-5、连接板2-4。连接板2-4与车架安装板1-1固定，另一端的活塞杆2-8与导向轮1-3连接。张紧弹簧2-5的一端抵靠连接板2-4，另一端抵靠张紧油缸2-6。当履带1-2需要张紧时，通过单向充油组件2-1向油缸腔2-7内注入黄油，活塞杆2-8伸出一定长度，推动导向轮1-3，进而使履带1-2被张紧，工程机械作业或行走时等，有外力对履带松紧度作用时，张紧弹簧2-5起减震缓冲作用。

2.2、液压-弹簧组合式履带张紧装置缺点：结构整体重量比较笨重，制造成本高。

对比文件1，申请号：CN201510881954，发明名称：一种挖掘机履带张紧装置，包括缓冲机构和缸体组件，其中，缓冲机构包括压缩弹簧、弹簧轴、导向套和锁定环，压缩弹簧围绕在弹簧轴上，导向套包围压缩弹簧并引导压缩弹簧伸缩，弹簧轴的一端设有环形槽，锁定环可滑动的安装在环形槽中，锁定环和压缩弹簧之间还设有弹簧压板，弹簧轴的另一端设有弹簧座，压缩弹簧位于弹簧座和弹簧压板之间；缸体组件包括张紧杆、液压缸、活塞和端盖，张紧杆通过端盖与液压缸固定连接，液压缸与弹簧座滑动连接，活塞与弹簧轴一端固定相连接，液压缸、活塞和端盖共同围城一个封闭的油腔。

对比文件2，申请号：CN201010106142，发明名称：大型矿用液压挖掘机履带张紧装置，由张紧油缸和缓冲装置组成，所述缓冲装置是一种缓冲油缸，它与所述张紧油缸设置在同一个缸体内，缓冲油缸设在导向轮侧，缓冲缸活塞杆与缸体间构成缓冲缸无杆腔，缸体的前端用螺栓与缓冲缸缸盖连接，缓冲油缸底部集成一种二通插装式滑阀，所述滑阀与控制油口连通，控制油口与主泵控制阀相连接，缓冲缸无杆腔与缓冲油口连通，缓冲油口与蓄能器相连；张紧油缸设在驱动轮侧，张紧缸活塞杆与缸体间构成张紧缸无杆腔，缸体的后端用螺栓与张紧缸缸盖连接，张紧缸无杆腔与张紧油口连通。对比文件1、2与本专利申请的结构特征不相同。

发明内容

本发明的目的是提供一种履带张紧装置，安装板固定于车架上，通过向充油组件，向张紧液压缸内注入黄油，使履带张紧装置推动导向轮，达到履带张紧目的，减震气缸预充设置压力的氮气，安装板与张紧活塞杆为球面关节链接，对履带起到减震缓冲作用，行驶平稳。用于调整履带与导向轮的松紧度，这种装置质量轻、安装方便，制造成本比较低。市面上“液压-弹簧组合式履带张紧装置”的工作特点是液压张紧，弹簧减震缓冲，本发明一种履带张紧装置的工作特点是液压张紧，气压减震缓冲。

本发明的技术方案是这样的：一种履带张紧装置，包括单向充油组件、车架安装板、履带、导向轮、螺母、垫圈、安装板、张紧液压缸、张紧活塞杆、油缸腔、内活塞杆、减震气缸、减震活塞、导向带、单向活塞封、O型圈、气腔和单向充气结构，其特征在于车架安装板1-1中间有螺母2，螺母2下方有垫圈3，垫圈3下面是安装板4，安装板4安装在张紧活塞杆6顶上，张紧活塞杆6安装在张紧液压缸5里面，张紧液压缸5下方安装减震活塞10，减震活塞10底下是气腔11，气腔11底下是单向充气结构12，单向充气结构12底下是导向轮1-3，导向轮1-3外径是履带1-2，张紧活塞杆6底下是油缸腔7，油缸腔7底下是内活塞杆8，张紧液压缸5下方及减震活塞10的外径是减震气缸9，其之间装有导向带10-1、O型圈10-3，单向活塞封10-2，张紧液压缸5内径与张紧活塞杆6、内活塞杆8、减震活塞10之间装有O型圈10-3，张紧活塞杆6中心有内油道把单向充油组件1与油缸腔7连接相通，气腔11与单向充气结构12相通。

所述安装板4套进张紧活塞杆6，通过垫圈3和螺母2固定，所述单向充油组件1固定在张紧活塞杆6上，所述内活塞杆8插入张紧液压缸5，张紧活塞杆6插入张紧液压缸5，所述减震活塞10插入减震气缸9，单向充气结构12拧入减震气缸9，所述张紧液压缸5拧入减震气缸9。

单向充气结构12向气腔11预充设定压力的氮气。

改变张紧液压缸5的缸径，实现张紧力大小改变，安装于不同型号规格的履带行走工程机械。

改变气腔11预充设定压力，实现减震缓力的大小，用于不同规格的履带张紧装置，形成系列化、标准化。

本发明与现技术相比的优点是：克服现有技术的液压张紧，弹簧减震缓冲的不足。本履带张紧装置安装在现有履带张紧装置，利用液压张紧，气压减震缓冲，气腔内预充压力的氮气，不易热胀冷缩，保持稳定压力，可靠性好。结构轻便，工作可靠，维护方便，驱动力大，操作灵活，运行平稳安全，车重减轻，机械性能比现有技术的高。

附图说明

图1为现有技术的液压弹簧组合履带张紧装置示意图。

图2为本发明的履带装置装配主视示意图。

图3为本发明的履带装置装配图2的局部放大画法图。

图4为本发明的履带装置装配底下未画出导向轮和履带装置示意图。

附图标记：单向充油组件1、车架安装板1-1、履带1-2、导向轮1-3、螺母2、垫圈3、安装板4、张紧液压缸5、张紧活塞杆6、油缸腔7、内活塞杆8、减震气缸9、减震活塞10、导向带10-1、单向活塞封10-2、O型圈10-3、气腔11、单向充气结构12。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

实施例1，参照附图，安装板4与车架安装板1-1固定，减震气缸9抵靠导向轮1-3。当履带1-2需要张紧时，通过单向充油组件1向油缸腔7内注入黄油，张紧活塞杆6伸出一定长度（张紧行程），减震气缸9推动导向轮1-3，进而使履带1-2被张紧。工程机械作业或行走时等，有外力对履带1-2压紧作用时，履带1-2推动导向轮1-3，导向轮1-3对本发明的履带张紧装置施加压力，减震气缸9内的气腔11被压缩，气腔11内的气体体积变小，气体压力变大，能吸收部分外力对履带1-2压紧作用力。此时导向轮1-3向车架安装板1-1方向移动。当外力消失时，气体压力恢复到预充压力，气腔11内的气体体积变大，推动导向轮1-3，履带恢复到张紧时的初始状态。对履带起减震缓冲作用。

实施例2，参照附图，参照实施例1，1）所述安装板4套进张紧活塞杆6，通过垫圈3和螺母2固定，所述单向充油组件1固定在张紧活塞杆6上。

2）所述内活塞杆8插入张紧液压缸5，张紧活塞杆6插入张紧液压缸5。

3）所述导向带10-1套入减震活塞10，单向活塞封10-2套入减震活塞10，O型圈10-3套入减震活塞10。单向活塞封10-2和O型圈10-3的安装槽设置有润滑脂油槽，双重密封气体。

4）所述第3点减震活塞10插入减震气缸9，单向充气结构12拧入减震气缸9。

5）所述第2点的张紧液压缸5拧入所述第4点的减震气缸9。

6）通过单向充气结构12向所述气腔11预充设定压力的氮气。氮气占大气总量的78.08%(体积分数)，是空气的主要成份，比较容易获取，获取成本低。氮气几乎为惰性的双原子气体，化学性质不活泼，气体分子比氧分子大，不易热胀冷缩，常温下很难跟其他物质发生反应，能保持稳定压力，可靠性好。

7）因环境和工程条件，需要不同型号的履带行走式工程机械，就要匹配各种规格的履带张紧装置。本发明的一种履带张紧装置，可以通过改变张紧液压缸5的缸径，实现需要的张紧力的大小。可以通过改变向所述气腔11预充设定压力，实现减震缓冲力的大小，以满足不同规格的履带张紧装置，能够形成系列化及标准化等优点。