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Cette invention concerne une transmi ssion à chaîne pour rouleaux compresseurs vibrants.
Dans un rouleau compresseur vibrant qui est auto-propulsé par un moteur monté sur son châssis.. on a .trouvé possible d'utili- ser le moteur pour entraîner l'arbre vibrant qui engendre les vibra- 'tions du cylindre du rouleau compresseur et aussi pour entraîner le rouleau compresseur lui-même dans le but de le :raire avancer.
On remarquera que dans ce type de rouleau, par suite des vibrations, la distance entre l'axe du cylindre et la prise de puissance du moteur. ou de la boîte d'engrenages, suivant le cas, ne reste pas constante-comme dans un type normal de transmission mais qu'un
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déplacement relatif se produit par suite du montage élastique du cylindre et de l'arbre vibrant, dont le but est d'empêcher la transmission des vibrations au châssis du rouleau compresseur à un degré tel qu'elles seraient intolérables pour le préposé.
On a fait de nombreuses propositions pour tendre une chaîne de transmission en faisant usage de galets ou pignons ten deurs, et à ce sujet, il est connu de prévoir deux de ces tendeurs , mobiles ensemble l'un avec l'autre, attaquant tous deux le même côté de la chaîne et attaquant et déviant une longueur de chaine . séparée des deux brins libres de la chaîne.
Une telle disposition n'est cependant pas susceptible de fonctionner de manière satisfaisante lorsque les brins libres de la chaîne entre la roue dentée manants et la roue menée subissent une variation constante de leur longueurpar suite du déplacement d'un des axes de rotation, ce qui est le cas des transmissions d'entrainement des rouleaux compresseurs, par exemple le rouleau vibrant décrit dans le brevet anglais n 681.299 de la Demanderesse-
Dans le rouleau vibrant précité, afin de réduire au maxi- mum la transmission des vibrations du cylindre et de l'arbre vibrants.au châssis de la machine,
la suspension du cylindre et de son arbre vibratoire se fait au moyen de blocs de caoutchouc tra- vaillant au cisaillement les blocs de caoutchouc étant enfermés entre des surfaces planes perpendiculaires à l'axe du cylindre.
La présente invention n'est toutefois pas limitée aux : rouleaux compresseurs faisant usage de caoutchouc au cisaillement, mais elle est applicable à d'autres dispositifs de suspension.
Dans cette catégorie.de rouleaux,un des problèmes devant lesquels on se trouve est celui de la transmission de la commande du moteur ,au cylindre et qui ne se présente évidemment pas dans le cas de la commande'de l'arbre vibrant qui tourne à de très grandes vites- ses et n'exige qu'un couple relativement petit. D'un autre côté, dans le cas de la commande de traction., le déplacement du rouleau
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sur la surface à tasser par vibration se faisant à faible vitesse, elle'doit transmettre un couple très élevé. Jusqu'à présent, on a résolu ce problème de commande en utilisant une commande à courroie et poulie en V, un galet tendeur .étant de préférence ' prévu pour assurer la tension de la courroie.
Afin de pouvoir utiliser une transmission par chats pour transmettre l'effort de traction au cylindre d'entraînement d'un rouleau vibrant, lorsque le cylindre qui assure la propulsion est aussi le cylindre qui vibre, il est nécessaire de satisfaire aux conditions suivantes :
1. La chaîne doit être susceptible de travailler dans les deux sens, c'est-à-dire qu'elle doit travailler avec la roue dentée attachée au moteur ou à la botte de vitesses, tournant dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens inverse pour la marche avant ou la marche arrière et elle doit travailler lorsque la roue menante devient la roue menée et que la roue menée devient la roue menante comme cela se produit quand le rouleau marche sur sa lancée.
2. Comme la roue dentée solidaire du rouleau vibrant vibre elle-mâme intense,*ment et comme aussi les positions relatives des centres de commande varient par suite de l'amplitude de la vibra- tion du cylindre lui-même aussi bien que par suite du déplacement du cylindre provoqué par les variations de charge sur les montures flexibles,!! est nécessaire que la commande à chaîne tout en pouvant :s'adapter aux variations constantes des centres des roues menante et menée, ait une chaîne dont les deux brins soient tendus au lieu d'avoir un brin tendu et un brin mou comme d'habitude, c'est-à-dire que le brin de retour aussi bien que le brin menant doit être main- tenu sous une tension suffisante pour:
(a) empêcher la chaîne de vibrer en synchronisme avec le cylindre et (b) empêcher la chaine de danser sur les dents de la roue à chaîne solidaire du cylindre.
Tout en remplissant ces conditions, la chaîne doit (c) suivre au-
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tomatiquement la variation des centres des roues et d ne pas transmettre les vibrations du cylindre de la roue à chaîne qui en est solidaire,à la roue à chaîne menante et ainsi, au restant de la machine.
Le but principal de cette invention est de fournir une commande perfectionnée à chaîne et roues dentées.
Un autre but de l'invention est de fournir une transmis- sion de commande à chaîne qui soit susceptible de transmettre le couple requis dans toutes les conditions de charge tout en élimi- . nant la vibration de la chaîne elle-même.
Suivant la présente invention, on prévoit dans un rouleau compresseur vibrant dont le cylindre et l'arbre vibrants sont tous les deux montés élastiquement sur le châssis du rouleau et ce der- nier est entraîné par une commande à chaine reliant une roue à chat- ne menante montée sur le châssis à une roue à chaîne menée montée sur le cylindre, deux galets ou pignons tendeurs attaquant indé- pendamment chaque brin de la chaîne entre les roues dentées et sollicités indépendamment par un ressort pour reprendre le mou dans chaque brin de manière à permettre à la roue menée de vibrer par rapport à la roue menante.
Dans la mise à exécution de l'invention, les ressorts destinés à solliciter chaque tendeur comportent de préférence un ressort principal et un ressort auxiliaire, ce dernier étant agencé de. manière à entrer Enjeu lorsque le brin de la chaîne attaqué par le tendeur est le brin menant.
Une caractéristique importante de la présentiveinvention est qu'il y a toujours un certain mou repris par les tendeurs dans chaque brin de la chaîne, de sorte qu'aucun des brins, même le ' -brin menant, n'est si rectiligne et tendu qu'il ne puisse n se donner en réponse au mouvement vibratoire relatif entre les roues à chaîne menante et menée, S'il n'en était pas ainsi, c'est-à-dire si le brin menant de la chaîne par suite de la tension qu'il subit devenait rectiligne et tendu, et comme la chaîne est inexten-
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sible, le mouvement vibratoire de la roue menée serait entravé et un brusque accroissement de la di stance séparant les deux roues à chaîne ne serait possible que par un à-coup du cylindre dans la direction de déplacement ou par un ralentissement momen- tané du dispositif d'entraînement.
Afin d'empêcher le brin menant de la chaîne d'être tiré rectilignement par la forte tension qu'il subit, la force du ressort du tendeur correspondant est de préférence secondée par celle d'un ressort auxiliaire qui est inactif lorsque le brin me- nant de la chaîne devient le brin mené.
L'invention est représentée sur les dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une élévation verticale d'une transmis- sion d'entraînement à chaîne appliquée à 'un rouleau compresseur vibrant autopropulseur.
La figure 2 est une élévation et la figure 2A est une vue en plan d'un rouleau compresseur tandem comportant un cylin- dre vibrant.
La figure 3 est une vue schématique d'un rouleau compres-- seur comportant une variante du dispositif de tension des tendeurs, et
La figure 4 est une vue détaillée montrant une autre forme du dispositif de tension des tendeurs.
Sur les dessins, on a représenté seulement les parties du rouleau vibrant qui sont nécessaires à la compréhension. Le rouleau compresseur comprend un châssis principal désigné d'une manière générale par F, un cylindre vibrant R, un arbre principal d'entraînement D qui peut être entraîné directement par le moteur, ,par exemple comme c'est décrit et représenté dans le brevet anglais n 681,299 H désigne une entreoise du châssis principal F.
La suspension du cylindre vibrant R peut se faire par des blocs de caoutchouc travaillant au cisaillement, les blocs de
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caoutchouc étant attachés respectivement aux faces verticales fournies par des plaques respectivement sur le châssis principal
F et des paliers dans lesquels le cylindre R et l'arbre vibrant (non représenté) sont tourillonnés ; uneforme de monture a été repré ' sentée sur les figures 1 et 2 du brevet anglais n 681.299,dans laquelle la suspension est un simple bloc de caoutchouc annulaire, mais on envisage aussi l'application de la présente invention . dans le cas, par exemple, où une série de blocs sont disposés écartés pour former un anneau.
En outre, l'invention est applicable à une suspension faisant usage de ressorts à boudin ou autres, ou de ressorts à boudin et en caoutchouc ou autre matière élasti- que, comme dispositif amortisseur.
La figure la montre que le moteur est utilisé à la fois pour entraîner l'arber s et le cylindre R de sorte que le préposé, dans les conditions normales de travail, ne doit pas exercer de traction ni de poussée lorsqu'il utilise le rouleau, car il est bien entendu que le moteur peut être utilisé pour entraîner le cylindre vibrant et l'arbre vibrant soit séparément, soit conjoin- tement.
Dans ce but, le moteur E est directement accouplé à une botte de vitesses 100 qui, comme c'est représenté, est de préfé- rence pourvue d'un train de marche arrière, l'arbre de sortie 101 de la boite de vitesses portant une roue à chaîne clavetée SI, comme il sera décrit ci-après. La roue à chaîne menante SI sur ,1'arbre d'entraînement principal D est accouplée par une chaîne extensible à. une roue à chaîne b2 solidaire du cylindre R et avantageusement à un. fias.que 105 faisant partie intégrante d'un des disques d'extrémité 106 du-cylindre R.
Comme il sera expliqué -ci-après.. la transmission à chaîne suivant cette invention doit pouvoir s'allonger et se raccourcir afin de permettre tout dépla- cement relatif des axes de l'arbre d'entraînement D et de l'arbre vibrant 8.Le cylindre R, dans la disposition représentée sur la
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figure la est monté de manière à tourner autour de l'arbre excentrique 5 dans des paliers logé dans des boîtiers 110 qui sont pourvus de supports 111 formant lestourillons du cylindre; ces tourillons tournent dans les buselures B' montées élastique- ment.
Les deux buselures B et B' et leurs contreparties sur le châssis du rouleau présentent des surfaces sur lesquelles le bloc élastique 113 est attaché et qui sont disposées dans des plans' verticaux parallèles. Dans la forme de réalisation représentée, ces surfaces sont formées par les rebords 112 des buselures B et B' et des disques annulaires 114 solidaires du châssis F de la machine, entre lesquels rebords verticaux 112 et disques 114 les blocs 113 sont attachés pour travailler au cisaillement. Le montage du caoutchouc travaillant au cisaillement réduit la transmission des vibrations du cylindre au châssis de la machine.
Des tourillons 115 s'étendant vers l'intérieur sont fixés au châssis F en dessous des montures flexibles 113 et ces touril- lons portent des galets 116 Ces galets sont revêtus de caoutchouc et ils servent d'amortisseurs coopérant avec les chemins de roule- - ment des.galets qui sont avantageusement formés par les faces in- ternes 117 des rebords annulaires 105 des disques d'extrémité du cylindre. Lorsque l'effort de traction requis est élevé, la trac- tion de la chaîne force le châssis à descendre par rapport au cy- lindre R et les amortisseurs empêchent ce mouvement de dépasser une , certaine ampleur.
Cela permet d'obtenir un effet supplémentaire d'isolation. des vibrations en permettant des montures beaucoup plus flexibles, ce qui est possible lorsqu'on utilise'le caoutchouc travaillant au cisaillement-
La transmission d'entraînement à chaîne de cette inven- tion comporte essentiellement une roue à chaîne menante s sur l'arbre d'entraînement principal D, une chaîne C pour communiquer l'entraîbment à une seconderrous à chainen 82 grâce à laquelle le cylindre R est directement ou indirectement entraîné. La roue à
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chaîne est avantageusement rendue solidaire de la plaque d'extré- mité du cylindre R et elle peut, dans ce but, prendre la forme d'une couronne dentée.
En pratique, on a trouvé qu'il est préférable de faire usa- ge d'une chaîne simple dans laquelle les chaînons sont reliés les uns aux autres par des axes plutôt que d'une chaîne à rouleaux, parce qu'on a constaté que les rouleaux, par suite des vibrations de cylindre, ont tendance à tourner continuellement sur leurx axes* Comme c'est représenté, la chaîne C toume en sens inverse des aiguilles d'une montre, mais lorsqu'on inverse le sens de déplace- ment du cylindre, la direction d'entraînement de la roue à chaîne S se fait alors dans le sens des aiguilles d'une montre et par conséquent, au lieu que le mou soit du côté gauche comme on le voit sur le dessin, le côté gauche de la chaîne devient le brin tendu et le côté droit devient le brin mou.
On remarquera que par suite des vibrations du cylindre R, l'axe de rotation du cylindre est soumises un déplacementalternatif vers le haut et le bas et ce mouvement est représenté sur les des- sins par les références 01 et 02. En conséquence, lorsque la roue à chaîne inférieure 82 est soumise à vibration, la chaîne C doit être susceptible de s'allonger des deux côtés, mou et tendu, pour permettre cette vibration. On y arrive grâce à la présente inven- tion qui prévoit des tendeurs 1 et 2 constitués chacun par un pi- gnon à chaîne attaquant constamment les brins de la chaîne et en contact avec les mêmes côtés de celle-ci.
Chaque tendeur est monté sur un bras de levier, les deux bras étant commandés indépendamment et sollicités par un ressort pour appliquer une pression sur la chaîne.On utilise avantageusement des leviers à deux bras suscepti- bles de se déplacer angulairement autour des centres fixes 3 et 3' sur le châssis F de la machine.
Le bras inférieur 4 des leviers à deux bras est pourw d'un palier approprié pour le pignon tendeur et le bras supérieur 5 est fourchu' en 6 pour recevoir des tourillons 7 faisant partie intégrante d'un ergot à épaulement 8
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Cnaque ergot à épaulement 8 est foré pour recevoir une tige guide 9 dont l'autre extrémité porte une tête de portée à re- bord 10 fixée dessus et pourvue d'une face sphérique 11 qui, à son tour, est logée dans un siège sphérique 12 dans un godet 13, de préférence en caoutchouc.
Un ressort à boudin 14 dénommé ressort extérieur ou principal, est logé entre le rebord de la tête de portée 10 et un épaulement de l'ergot 8 et sa compression est suffisante pour que le bras de levier 4-5 maintienne le pignon tendeur corres- pondant contre le brin de la chaîne*
Un second ressort intérieur 15 est monté sur la tige 9 et il sert principalement de butée ou de tampon lorsque le ressorf principal extérieur est comprimé par suite de la tension créée dans le brin tendu de la chaîne, qui, sur les dessins, est du côté droit.
Il est donc clair que du côté droit de la chaîne, la vibration du cylindre R, c'est-à-dire le mouvement alternatif de haut en bas de son axe, devient possible par extension du brin de la chaîne ce qui est permis grâce à une nouvelle compression des deux ressorts extérieur et intérieur tandis que du côté mou, , c'est-à-dire le côté gauche, l'extension du brin de la chaîne sous les vibrations du cylindre est possible grâce à la com- , pression du ressort extérieur, uniquement. Il est clair que si l'on inverse le sens de traction du cylindre et que la roue à chaîne S tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, les po- sitions relatives des deux pignons tendeurs sont interverties.
Les deux-godets de caoutchouc sont portés de manière réglable par un support fendu 17 fixé par des boulons 18 sur la ' traverse H du châssis du cylindre, les deux parties du support .étant fixées l'une à l'autre par des vis 19. Dans le support 17 se trouve un logent tubulaire 20 qui est fixé de manière à re cevoir des manchons 21 pourvus d'extrémités à rebords 22 dans les quels sont logés les godets de caoutchouc 13.
En pratique, on a constaté qu'il est désirable de
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réduire la grandeur et le poids des leviers à deux bras 5 au mini- mum et d'utiliser des pignons tendeurs du type " Tufnot " qui pos- sèdent le double avantage de réduire le bruit et d'améliorer l'action des pignons.
Les figures 2 et 2a montrent l'application de l'invention à un rouleau compresseur tandem dont l'appareil vibratoire est incorporé à l'arrière et est fixé au châssis C qui porte le siège ' du conducteur désigné par T. La direction se fait par le volant
H et un cylindre antérieur R1 suspendu de manière rigide à un sous-chariot " u ".
La construction del'appareil vibrant à l'arrière reste identique à celle de la figure 1, la seule différence étant que la poignée de direction est remplacée par le châssis C sur lequel est monté le cylindre antérieur de direction. Dans la machine tandem, des doubles commandes sont prévues, les leviers de renver- sement de marche placés respectivement à gauche et à droite, étant désignés par 50 et 51 et les leviers de changement de vitesse par
50' et 51'.
L'avantage de cette d.isposition est que le conducteur qui dispose d'un siège pivotant peut se tourner d'un côté pendant ' qu'il dirige le rouleau compresseur et il a à sa portée les le- viers de commande nécessaires de quelque côté qu'il se tourne.Que la machine 'soit en prise directe ou en petite vitesse, il a le contrôle complet de la marche avant ou arrière grâce aux leviers 50 et 50' et la machine répond à ce levier en s'arrêtant doucement et en repartant ensuite en sens inverse.
Pendant ce changement de sens, on peut voir la chaîne s'arrêter tandis que les deux roues à chaîne changent de fonction, la chaîne du côté droit sur le des- sin deventat le côté tendu et celle du côté gauche devenant le - côté mou .cela est possible uniquement grâce à la présence des pignons tendeurs.
Sur la figure 3, les'pignons tendeurs sont portés chacun par des plongeurs 30 coulissant dans les manchons guides 31 et libres d'y coulisser malgré la force antagoniste exercée par
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un ressort à boudin 32 qui a une tension suffisante pour reprendre tout mou dans le brin libre de la chaine. Afin de régler la force exercée par le ressort 32, le manchon est pourvu à une extrémité d'un collier fileté 33, l'intérieur de ce collier formant guide ' pour unbout 34 faisant partie du plongeur 30. Des logements tu- bulaires fendus 36 sont prévus pour les manchons 31 de manière qu' en relâchant les vis de serrage 37, la position du manchon puisse être réglée.
Sur la figure 4, à la place des plongeurs coulissants 30, les pignons tendeurs sont portés par des bras oscillants 40 sus- pendus par des tringles parallèles 41 à des points fixes 42 sur le châssis du cylindre. Des ressorts à boudin 43 sont prévus pour rappeler les tendeurs dans un sens pour reprendre le mou dans la chaîne. En outre, un second ressort intérieur 44 peut être monté comme butée élastique pour fonctionnerd'une manière analo- gue à celle décrite pour les figures 1 et 2.
On constatera que cette invention fournit une transmission à chaîne pour transmettre la puissance d'une roue à chaîne menante à une roue menée, qui satisfait aux conditions suivantes :
1. La commande étant élastiquement extensible élimine vir- tuellement la transmission des vibrations de la roue menée à la roue menante ou de la roue menante à la roue menée (par exemple cette dernière condition existe pendant la marche libre), la com- mande se faisant dans un sens ou dans l'autre.
2. Le brin tendu et le brin mou de la chaîne sont soumis à une tension, que la commande se fasse dans un sens ou dans l'autre et 1$une ou l'autre roue étant la roue menante, qui empêche les deux brins de la chaîne de vibrer à l'unisson avec les vibra- tions du cylindre et empêche aussi la chaîne de vibrer sur les roues. Les deux brins tendu et mou de la chaîne sont ainsi toujours soumis à une tension comme dans une transmission à courroie, mais cette. tension est telle que le côté tendu est soumis à une tension plus grande que le côté mou.
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3. Compensation automatique de toute variation de la distance séparant les axes des roues à chaine menée et menante tout en étant susceptible d'inversion du sens de le commande (par exemple du sens des aiguilles d'une montre au sens inverse) et du sens de la roue menée devenant la roue menante (par exemple pen- dant la marche libre) avec toutes les combinaisons de ces deux types d'inversion.
4. La commande agit comme amortisseur pour les départs et les changements de marche brusques. Il devient possible d'in- verser le sens de la commande de la machine soit en prise directe soit sur une vitesse lente en utilisant simplement le levier d' inversion.
Ceci est un avantage particulier pour un rouleau compres- seur tandem car, en prévoyant deux leviers d'inversion, l'un accessible du côté gauche et l'autre du côté droit du siège du conducteur, il est possible pour ce dernier de conduire suivant une ligne par exemple une bordure de trottoir, d'un côté ou de a' autre.
Lorsque l'on passe de la marche avant à la marche arrière, il n'y a. pas de renversement brusque et le changement s'effectue doucement, sans à-coup. Ceci est évident étant donné l'action de la chaîne qui réalise le renversement sans difficulté, ni saut, ce qui n'est pas possible avec une commande du type à poulie.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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This invention relates to a chain transmission for vibrating road rollers.
In a vibrating road roller which is self-propelled by a motor mounted on its frame, it has been found possible to use the motor to drive the vibrating shaft which generates the vibrations of the road roller cylinder and also to drive the steamroller itself in order to move it forward.
It will be noted that in this type of roller, as a result of the vibrations, the distance between the axis of the cylinder and the engine power take-off. or gearbox, as the case may be, does not remain constant - as in a normal type of transmission but that a
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Relative displacement occurs as a result of the resilient mounting of the cylinder and the vibrating shaft, the purpose of which is to prevent the transmission of vibrations to the road roller frame to such an extent that they would be intolerable to the attendant.
Numerous proposals have been made for tensioning a transmission chain by making use of tension rollers or pinions, and on this subject, it is known to provide two of these tensioners, movable together with one another, both attacking the same side of the chain and attacking and deflecting a length of chain. separated from the two free ends of the chain.
Such an arrangement is however not capable of functioning satisfactorily when the free strands of the chain between the sprocket toothed wheel and the driven wheel undergo a constant variation in their length as a result of the displacement of one of the axes of rotation, which is the case of drive transmissions of the pressure rollers, for example the vibrating roller described in the English patent n 681,299 of the Applicant-
In the aforementioned vibrating roller, in order to minimize the transmission of vibrations from the vibrating cylinder and shaft to the machine frame,
the suspension of the cylinder and its vibratory shaft is effected by means of rubber blocks working with shear, the rubber blocks being enclosed between flat surfaces perpendicular to the axis of the cylinder.
The present invention, however, is not limited to: road rollers making use of shear rubber, but is applicable to other suspension devices.
In this category of rollers, one of the problems we are faced with is that of the transmission of the engine control to the cylinder and which obviously does not arise in the case of the control of the vibrating shaft which turns at very high speeds and requires relatively little torque. On the other hand, in the case of traction control, the movement of the roller
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on the surface to be compacted by vibration being done at low speed, it must transmit a very high torque. Heretofore, this control problem has been solved by using a V-belt pulley drive, preferably a tensioner roller being provided to provide belt tension.
In order to be able to use a cat transmission to transmit the tensile force to the drive cylinder of a vibrating roller, when the cylinder which provides the propulsion is also the cylinder which vibrates, it is necessary to satisfy the following conditions:
1. The chain should be capable of working in both directions, that is, it should work with the cog wheel attached to the motor or gearbox, rotating clockwise. or in reverse for forward or reverse and it should work when the driving wheel becomes the driven wheel and the driven wheel becomes the driving wheel as happens when the roller is running on its momentum.
2. As the toothed wheel integral with the vibrating roller itself vibrates intensely, and as also the relative positions of the control centers vary as a result of the amplitude of the vibration of the cylinder itself as well as as a result. displacement of the cylinder caused by load variations on the flexible mounts, !! It is necessary that the chain drive, while being able to: adapt to the constant variations of the centers of the driving and driven wheels, have a chain in which both strands are taut instead of having a taut strand and a slack strand as usual , that is to say that the return line as well as the leading line must be kept under sufficient tension to:
(a) prevent the chain from vibrating in synchronism with the cylinder and (b) prevent the chain from dancing on the teeth of the chain wheel attached to the cylinder.
While fulfilling these conditions, the chain must (c) follow at-
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automatically the variation of the centers of the wheels and not to transmit the vibrations of the cylinder of the chain wheel which is integral with it, to the driving chain wheel and thus, to the rest of the machine.
The main object of this invention is to provide improved chain and sprocket control.
Another object of the invention is to provide a chain control transmission which is capable of transmitting the required torque under all load conditions while eliminating. ning the vibration of the chain itself.
According to the present invention, a vibrating road roller is provided, the vibrating cylinder and shaft of which are both resiliently mounted on the frame of the roller and the latter is driven by a chain drive connecting a chain wheel. driving mounted on the chassis to a driven chain wheel mounted on the cylinder, two idler rollers or sprockets independently attacking each strand of the chain between the toothed wheels and independently biased by a spring to take up the slack in each strand so as to allow the driven wheel to vibrate relative to the drive wheel.
In the implementation of the invention, the springs intended to urge each tensioner preferably comprise a main spring and an auxiliary spring, the latter being arranged. so as to come into play when the end of the chain attacked by the tensioner is the leading end.
An important feature of the present invention is that there is always some slack taken up by the turnbuckles in each strand of the chain, so that none of the strands, even the leading strand, is so straight and taut as 'it cannot be given in response to the relative vibratory movement between the driving and driven chain wheels, If it were not so, that is to say if the leading part of the chain as a result of the tension which it undergoes became rectilinear and tense, and as the chain is unextended
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sible, the vibratory movement of the driven wheel would be impeded and a sudden increase in the distance separating the two chain wheels would only be possible by a jerk of the cylinder in the direction of travel or by a temporary slowing down of the device training.
In order to prevent the leading end of the chain from being pulled straight by the high tension it undergoes, the spring force of the corresponding tensioner is preferably aided by that of an auxiliary spring which is inactive when the strand is falling. end of the chain becomes the driven part.
The invention is shown in the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a vertical elevation of a chain drive transmission applied to a self-propelled vibratory road roller.
Figure 2 is an elevation and Figure 2A is a plan view of a tandem road roller having a vibrating roller.
Figure 3 is a schematic view of a compres-- sor roller comprising a variant of the tensioner tension device, and
Fig. 4 is a detailed view showing another form of the tensioner tensioning device.
In the drawings, only the parts of the vibrating roller which are necessary for understanding have been shown. The road roller comprises a main frame generally designated by F, a vibrating cylinder R, a main drive shaft D which can be driven directly by the motor, for example as described and shown in the patent. English n 681,299 H designates a spacer of the main frame F.
The vibrating cylinder R can be suspended using rubber blocks working in shear, the rubber blocks
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rubber being attached respectively to the vertical faces provided by plates respectively on the main frame
F and bearings in which the cylinder R and the vibrating shaft (not shown) are journaled; One form of frame has been shown in Figures 1 and 2 of UK Patent No. 681,299, in which the suspension is a single block of annular rubber, but the application of the present invention is also contemplated. in the case, for example, where a series of blocks are arranged apart to form a ring.
Further, the invention is applicable to a suspension making use of coil springs or the like, or coil springs and rubber or other elastic material, as a damping device.
Figure la shows that the motor is used both to drive the shaft s and the cylinder R so that the attendant, under normal working conditions, should not exert any pull or push when using the roller. , since it is understood that the motor can be used to drive the vibrating cylinder and the vibrating shaft either separately or together.
For this purpose, the engine E is directly coupled to a gearbox 100 which, as shown, is preferably provided with a reverse gear, the output shaft 101 of the gearbox bearing an SI keyed chain wheel, as will be described below. With the driving chain wheel SI on, the main drive shaft D is coupled by an extendable chain to. a chain wheel b2 integral with the cylinder R and advantageously to one. fias. 105 forming an integral part of one of the end discs 106 of the cylinder R.
As will be explained hereinafter ... the chain transmission according to this invention must be able to extend and shorten in order to allow any relative displacement of the axes of the drive shaft D and of the vibrating shaft 8. .The cylinder R, in the arrangement shown in
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Figure 1a is mounted so as to rotate around the eccentric shaft 5 in bearings housed in housings 110 which are provided with supports 111 forming the journal of the cylinder; these journals rotate in the resiliently mounted nozzles B '.
The two nozzles B and B 'and their counterparts on the roller frame have surfaces on which the elastic block 113 is attached and which are arranged in parallel vertical planes. In the embodiment shown, these surfaces are formed by the flanges 112 of the nozzles B and B 'and annular discs 114 integral with the frame F of the machine, between which vertical flanges 112 and discs 114 the blocks 113 are attached to work on the machine. shear. The rubber shear mounting reduces the transmission of vibrations from the cylinder to the machine frame.
Inwardly extending journals 115 are attached to the frame F below the flexible mounts 113 and these journals carry rollers 116 These rollers are rubber coated and serve as shock absorbers cooperating with the rolling tracks. ment des.galets which are advantageously formed by the internal faces 117 of the annular flanges 105 of the end discs of the cylinder. When the required traction force is high, the traction of the chain forces the frame to descend relative to the cylinder R and the shock absorbers prevent this movement from exceeding a certain extent.
This provides an additional insulating effect. vibrations allowing much more flexible mounts, which is possible when using the shear-working rubber.
The chain drive transmission of this invention essentially has a driving chain wheel s on the main drive shaft D, a chain C to communicate the drive to a second chain lock 82 whereby the cylinder R is directly or indirectly involved. The wheel at
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chain is advantageously made integral with the end plate of cylinder R and it may, for this purpose, take the form of a ring gear.
In practice, it has been found that it is preferable to use a simple chain in which the links are connected to each other by pins rather than a roller chain, because it has been found that the rollers, as a result of cylinder vibrations, tend to rotate continuously on their axes * As shown, the chain C rotates counterclockwise, but when the direction of travel is reversed of the cylinder, the driving direction of the chain wheel S is then clockwise and therefore, instead of the slack being on the left side as seen in the drawing, the left side of the chain becomes the taut strand and the right side becomes the slack strand.
It will be noted that as a result of the vibrations of the cylinder R, the axis of rotation of the cylinder is subjected to an upward and downward reciprocating movement and this movement is represented in the drawings by the references 01 and 02. Consequently, when the lower chain wheel 82 is subjected to vibration, the chain C must be able to stretch on both sides, soft and taut, to allow this vibration. This is achieved by the present invention which provides tensioners 1 and 2 each constituted by a chain sprocket constantly attacking the strands of the chain and in contact with the same sides of the latter.
Each tensioner is mounted on a lever arm, the two arms being controlled independently and biased by a spring to apply pressure on the chain. Advantageously, use is made of two-arm levers capable of moving angularly around the fixed centers 3 and 3 'on the frame F of the machine.
The lower arm 4 of the two-arm levers is provided with a suitable bearing for the tensioning pinion and the upper arm 5 is forked at 6 to receive journals 7 forming an integral part of a shoulder pin 8
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The shoulder lug 8 is drilled to receive a guide rod 9, the other end of which carries a rim bearing head 10 fixed thereon and provided with a spherical face 11 which, in turn, is housed in a spherical seat 12 in a cup 13, preferably made of rubber.
A coil spring 14, called the outer or main spring, is housed between the rim of the bearing head 10 and a shoulder of the lug 8 and its compression is sufficient for the lever arm 4-5 to maintain the corresponding tensioner pinion. laying against the end of the chain *
A second inner spring 15 is mounted on the rod 9 and it serves mainly as a stopper or buffer when the outer main spring is compressed as a result of the tension created in the taut end of the chain, which in the drawings is on the side. law.
It is therefore clear that on the right side of the chain, the vibration of the cylinder R, that is to say the reciprocating movement from top to bottom of its axis, becomes possible by extension of the strand of the chain which is allowed thanks to to a new compression of the two outer and inner springs while on the soft side, that is to say the left side, the extension of the chain strand under the vibrations of the cylinder is possible thanks to the compression of the outer spring only. It is clear that if the direction of traction of the cylinder is reversed and the chain wheel S turns clockwise, the relative positions of the two tensioning sprockets are reversed.
The two rubber cups are adjustably carried by a slotted bracket 17 fixed by bolts 18 to the cross member H of the cylinder frame, the two parts of the bracket being fixed to each other by screws 19. In the support 17 there is a tubular housing 20 which is fixed to receive sleeves 21 provided with flanged ends 22 in which the rubber cups 13 are housed.
In practice, it has been found that it is desirable to
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reduce the size and weight of the two-arm levers 5 to a minimum and use "Tufnot" type idler sprockets which have the double advantage of reducing noise and improving the action of the sprockets.
Figures 2 and 2a show the application of the invention to a tandem road roller, the vibratory device of which is incorporated at the rear and is fixed to the frame C which carries the seat of the driver designated by T. The steering is made by the steering wheel
H and a front cylinder R1 rigidly suspended from a sub-carriage "u".
The construction of the vibrating device at the rear remains identical to that of Figure 1, the only difference being that the steering handle is replaced by the frame C on which the front steering cylinder is mounted. In the tandem machine, double controls are provided, the reverse gear levers placed respectively on the left and right, being designated by 50 and 51 and the gearshift levers by
50 'and 51'.
The advantage of this arrangement is that the driver who has a swivel seat can turn to one side while he is steering the road roller and has the necessary control levers of any size within reach. Whether the machine is in direct drive or in low gear, it has full forward or reverse control with the 50 and 50 'levers and the machine responds to this lever by stopping slowly and then starting again in the opposite direction.
During this change of direction, the chain can be seen to stop as the two chain wheels change their function, the chain on the right side on the drawing deventat the stretched side and that on the left side becoming the - soft side. this is only possible thanks to the presence of the tensioning gears.
In FIG. 3, the tensioning pinions are each carried by plungers 30 sliding in the guide sleeves 31 and free to slide therein despite the opposing force exerted by
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a coil spring 32 which has sufficient tension to take up any slack in the free end of the chain. In order to adjust the force exerted by the spring 32, the sleeve is provided at one end with a threaded collar 33, the inside of this collar forming a guide for a tip 34 forming part of the plunger 30. Slotted tubular housings 36 are provided for the sleeves 31 so that by releasing the set screws 37, the position of the sleeve can be adjusted.
In FIG. 4, instead of the sliding plungers 30, the tensioning pinions are carried by oscillating arms 40 suspended by parallel rods 41 at fixed points 42 on the frame of the cylinder. Coil springs 43 are provided to return the tensioners in one direction to take up the slack in the chain. Further, a second inner spring 44 may be mounted as a resilient stopper to function in a manner analogous to that described for Figures 1 and 2.
It will be seen that this invention provides a chain drive for transmitting power from a driving chain wheel to a driven wheel, which satisfies the following conditions:
1. The control being elastically extendable virtually eliminates the transmission of vibrations from the driven wheel to the driving wheel or from the driving wheel to the driven wheel (for example the latter condition exists during free running), the control is doing it one way or the other.
2. The taut and slack end of the chain are under tension regardless of whether the drive is one way or the other, and one or the other wheel being the drive wheel, which prevents both strands. chain from vibrating in unison with the vibrations of the cylinder and also prevents the chain from vibrating on the wheels. The two taut and slack strands of the chain are thus still under tension as in a belt transmission, but this. tension is such that the stretched side is subjected to greater tension than the soft side.
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3. Automatic compensation of any variation in the distance separating the axes of the driven and driving chain wheels while being capable of reversing the direction of the control (for example from clockwise to counterclockwise) and the direction. of the driven wheel becoming the driving wheel (for example during free running) with all the combinations of these two types of reversal.
4. The control acts as a shock absorber for sudden starts and changes of gear. It becomes possible to reverse the direction of the machine control either in direct drive or at low speed by simply using the reversing lever.
This is a particular advantage for a tandem compression roller because, by providing two reversing levers, one accessible from the left side and the other from the right side of the driver's seat, it is possible for the driver to drive according to a line, for example a curb, on one side or the other.
When you go from forward to reverse, there is. no sudden reversal and the change is smooth, smooth. This is evident from the action of the chain which performs the overturning without difficulty or jumping, which is not possible with a pulley type control.
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