BR102012026507B1

BR102012026507B1 - Conjunto de lagarta e, veículo de rastro de trabalho

Info

Publication number: BR102012026507B1
Application number: BR102012026507-9A
Authority: BR
Inventors: Patrick J. Mulligan; James G. Merten; Timothy D. Wodrich
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2012-10-16
Publication date: 2021-08-03
Also published as: CN103043131B; US20130092459A1; US8915556B2; CN103043131A; BR102012026507A2; EP2583883A2; EP2583883A3; EP2583883B1

Abstract

conjunto de lagarta, veículo de rastro de trabalho e kit de substituição de elo de lagarta para um veículo de rastro de trabalho um conjunto de lagarta para um veículo de rastro de trabalho inclui uma pluralidade de elos articuladamente conectados um ao outro em respectivas juntas de elos. cada junta de elo inclui uma bucha, um pino e pelo menos um rolamento elastomérico. cada rolamento elastomérico inclui um diâmetro interno (id) encaixando o pino e um diâmetro externo (od) encaixando um elo e/ou bucha. cada rolamento elastomérico inclui uma pluralidade de camadas metálicas e camadas elastoméricas alternadas.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se ao conjunto de rolagem de um veículo tipo trator sobre lagartas e, mais particularmente, a juntas de lagartas usadas com lagartas destes conjuntos de rolagem.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Veículos de trabalho, como veículos de construção, florestais, agrícolas ou de mineração são impulsionados por rodas ou lagartas sem-fim. Veículos do tipo lagarta podem incluir uma lagarta sem-fim elastomérica pesada ou uma lagarta sem-fim de aço. Um exemplo da um veículo de rastro de trabalho agrícola incluindo uma lagarta sem-fim elastomérica é o trator série 9030T fabricado e comercializado pelo cessionário da presente invenção. Exemplos de veículos de trabalho em construção, incluindo lagarta sem-fim de aço são os veículos de rastro nivelador 1050J e carregadeira 755D, cada um dos quais é fabricado e comercializado pelo cessionário da presente invenção.

[003] Um veículo do tipo lagarta, com uma lagarta de aço sem-fim como descrito acima inclui, tipicamente, um conjunto de rolagem com uma lagarta suportada por uma pluralidade de engrenagens e roletes. A lagarta, por sua vez, inclui vários elos interconectados, com cada elo suportando uma sapata correspondente que se estende transversalmente à direção de deslocamento do veículo sobre lagartas. Os elos são, tipicamente, interconectados pelo uso de um arranjo de bucha e pino de pivotamento em cada junta de elo. Tal junta de elo pode ser vedada e lubrificada ou engraxada para aumentar a vida útil e impedir que material estranho, como poeira, entre na área de junta de elo.

[004] Juntas de elo sendo vedadas e lubrificadas ou engraxadas colaboram muito para aumentara vida operacional da lagarta. Entretanto, é ainda possível que as vedações falhem na extremidade axial da bucha, permitindo, desse modo, que o lubrificante vaze ou poeira entre na área de junta de elo. Quando isto acontece, a vida operacional da lagarta é encurtada consideravelmente.

[005] O que se torna necessário na técnica é uma lagarta para um veículo de rastro de trabalho este tipo que não exija um ambiente operacional vedado ou lubrificado, mas que apresente ainda boas características de desgaste e vida útil.

SUMÁRIO

[006] A presente invenção provê um conjunto de lagarta para um veículo sobre lagartas, incluindo um rolamento elastomérico na área de junta de elo que vede pelo menos parte desta área e elimine a necessidade de um lubrificante na mesma, enquanto ainda permita movimento pivotante suficiente dos elos um em relação ao outro na área de junta de elo.

[007] A invenção, de uma forma, é direcionada a um conjunto de lagartas para um veículo assim equipado, incluindo uma pluralidade de elos pivotadamente conectados entre si nas respectivas juntas de elo. Cada junta de elo inclui uma bucha, um pino e pelo menos um rolamento elastomérico. Cada rolamento elastomérico inclui um diâmetro interno (ID) encaixando o pino e um diâmetro externo (OD) encaixando um elo e/ou bucha. Cada rolamento elastomérico inclui uma pluralidade de camadas metálicas e camadas elastoméricas alternadas.

[008] A invenção, de outra forma, é direcionada a um veículo de rastro de trabalho do tipo sobre lagartas, incluindo um chassi e um conjunto de rolagem suportado pelo chassi. O conjunto de rolagem inclui uma lagarta com uma pluralidade de elos pivotadamente conectados juntos nas respectivas juntas de elo. Cada junta de elo inclui uma bucha, um pino e, pelo menos um rolamento elastomérico, Cada rolamento elastomérico inclui um ID encaixando o pino e um ID encaixando um elo e/ou bucha. Cada rolamento elastomérico inclui uma pluralidade de camadas metálicas e camadas elastoméricas alternadas.

[009] A invenção, em outra forma ainda, é dirigida a um kit de substituição de elo de lagarta para um veículo de rastro de trabalho assim equipado. O kit inclui um par de elos, um pino e pelo menos um rolamento elastomérico. Cada elo inclui extremidades opostas com um furo formado nas mesmas. Cada rolamento elastomérico inclui um ID dimensionado para encaixar o pino e um OD dimensionado para encaixar um furo correspondente. Cada rolamento elastomérico inclui uma pluralidade de camadas metálicas e camadas elastoméricas alternadas. O kit de substituição de elo de lagarta pode incluir opcionalmente uma bucha tendo um ID dimensionado para receber o pino.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

[0010] Ouras feições e vantagens da invenção além das ditas, e a maneira de serem obtidas, se tornarão aparentes e a invenção será mais bem entendida pela referência à descrição de modos de realização da invenção a seguir, consideradas conjuntamente com os desenhos anexos, nos quais: a figura 1 é uma vista lateral de uma posição de um Veículo de rastro de trabalho incluindo um modo de realização de um conjunto de lagarta da presente invenção; a figura 2 é uma vista em perspectiva de parte do conjunto de lagarta mostrado na figura 1; a figura 3 é uma vista de seção em perspectiva de uma junta de elo mostrada na figura 2; a figura 4 é uma vista em perspectiva de uma porção de uma junta de elo em outro modo de realização de um conjunto de lagarta da presente invenção; a figura 5 é uma vista de seção tomada ao longo da linha 5-5 na figura 4; a figura 6 é uma vista de seção tomada ao longo da linha 6-6 na figura 4; e a figura 7 é uma vista de seção através de uma junta de elo em outro modo de realização ainda de um conjunto de lagarta da presente invenção.

[0011] Números de referência correspondentes indicam partes correspondentes ao longo das diversas vistas. As exemplificações aqui apresentadas ilustram modos de realização da invenção, e não devem ser consideradas como limitativas do escopo da invenção de maneira alguma.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0012] Com referência agora aos desenhos, e mais particularmente à figura 1, é mostrada uma porção de um Veículo de rastro de trabalho 10. No modo de realização ilustrado, o veículo de rastro de trabalho 10 está na forma de um veículo de rastro nivelador 10, incluindo um chassi de veículo 12 suportando um conjunto de rolagem 14. Entretanto, outros tipos de veículos de trabalho podem incluir também lagartas de aço sem-fim, como carregadeiras, escavadeiras etc. e qualquer desses veículos, incluindo uma lagarta sem-fim de aço para propulsão é aqui considerado como um Veículo de rastro de trabalho.

[0013] O conjunto de rolagem 14 geralmente inclui um conjunto de lagarta sem-fim 16 portado por uma pluralidade de rolos e engrenagens, como um engrenagem/rolete de acionamento traseiro 18, rolete guia 20 e pluralidade de roletes de lagarta 22 portados pela armação de lagarta 24. O conjunto de rolagem 14 pode incluir outros roletes e engrenagens, não mostrados, como rolete guia frontal etc.

[0014] A figura 2 é uma vista em perspectiva ilustrando conjunto de lagarta 16 em maior detalhe. O conjunto de lagarta 16 geralmente inclui uma pluralidade de elos 26, cada um dos quais é acoplado e suporta uma sapata correspondente 28, como pelo uso de parafusos 29. Cada sapata 28 pode ter uma forma correspondente, dependendo da aplicação particular do Veículo de rastro de trabalho 10. Por exemplo, cada sapata 28 pode incluir uma garra ou travessa 30 com uma forma desejada para prover tração adicional sobre o solo.

[0015] A pluralidade de elos 26 é pivotadamente interconectada um ao outro em respectivas juntas de elo 32. Cada junta de elo 32 inclui uma bucha 34, um pino 36 e pelo menos um rolamento elastomérico 38 (não mostrado na figura 2, mas mostrado na vista de seção em perspectiva da figura 3). O pino 36 tem um eixo de rotação 40 definindo uma direção longitudinal de cada junta de elo 32, e define o eixo de rotação ao redor do qual os elos correspondentes 26 em cada junta de elo 32 pivotam um em relação ao outro durante a operação. Cada junta de elo 32 inclui dois pares de elos 26 em extremidade s opostas de um respectivo pino 36, com um elo interno 26A e um elo externo 26B, em relação à direção longitudinal de um correspondente pino 36. A bucha 34 define o espaçamento entre os dois pares de elos 26A, 26B nas extremidades opostas de pino 36.

[0016] Rolamento elastomérico 38 inclui um OD 42 que encaixa um ID 44 de pelo menos um elo 26 e/ou bucha 34. No modo de realização específico mostrado na figura 3, o rolamento elastomérico 38 tem um OD 42 que encaixa um ID 44 formado em cada elo interno 26A e cada elo externo 26B. Mais especificamente, cada elo interno 26A inclui um furo 46 dimensionado e configurado para receber o OD 44 de um correspondente rolamento elastomérico 38 em seu interior. O furo 46 se estende inteiramente através do elo interno 26A. Além disso, cada elo externo 26B inclui um furo 48 formado como um furo cego se estendendo parcialmente através do mesmo até um superfície de extremidade 49 que, conforme mostrado na figura 3, pode estar próximo ao lado externo de cada rolamento elastomérico 38. O OD 42 de rolamento elastomérico 36 é ajustado por pressão no furo 46, mas tem uma folga radial em relação ao ID do furo 48, permitindo, assim, que cada elo interno 26A pivote em relação a um elo externo adjacente 26B. Cada elo externo 26B inclui também um furo 5 menor em diâmetro do que o furo 48. Cada extremidade longitudinal de pino 36 é ajustada por pressão no ID de rolamento elastomérico 38 e furo 50. Conforme mostrado na figura 3, por exemplo, o pino 36 pode ser encaixado fixamente dentro do ID do rolamento elastomérico 38 substancialmente ao longo de toda a distância axial de cada furo 46 e 48.

[0017] Cada rolamento elastomérico 38 inclui uma pluralidade de camadas metálicas 52 e camadas elastoméricas 54 alternadas. No modo de realização específico mostrado na figura 3, o rolamento elastomérico 38 inclui três camadas anelares de aço 52 que se alternam com duas camadas anelares elastoméricas 54. A camada de aço mais interna 52 é disposta contra o pino 36, enquanto a camada de aço mais externa 52 é disposta contra o ID 44 do furo 46A formado em cada elo interno 26A.

[0018] Com referência agora às figuras 4-6, é mostrado outro modo de realização de um conjunto de lagarta 60 da presente invenção, que pode ser usado em Veículo de rastro de trabalho. Neste modo de realização, cada junta de elo 62 inclui quatro mancais elastoméricos 64. Cada junta de elo 62 inclui um pino 36 e uma bucha 34, apenas um dos quais está mostrado na junta de elo mais à direita 62 da figura 5 por questão de simplicidade. Como anteriormente, a bucha 64 mantém o espaçamento longitudinal adequado entre os elos internos adjacentes 66A. Entretanto, diferente de junta de elo 32 mostrado na figura 3, cada junta de elo 62 mostrada nas figuras 4-6 inclui quatro mancais elastoméricos 64. Para este fim, cada elo interno 62 e cada elo externo 66B têm um respectivo furo 68 e 70 formado nos mesmos. Cada rolamento elastomérico 64 tem um OD que é ajustado por pressão no furo correspondente 68 ou 70, e um ID provendo um ajuste por interferência com o pino 36. Configurado deste modo, deverá ser notado que os elos internos 66A podem pivotar em relação aos elos externos 66B em cada junta de elo 62.

[0019] Com referência agora à figura 7, é mostrada uma vista de seção através de uma junta de elo 80 de outro modo de realização de um conjunto de lagarta 82 da presente invenção. Neste modo de realização, a bucha 84 é afixada em suas extremidades longitudinais opostas com cada elo interno 86A. O pino 36 é ajustado por pressão em um furo correspondente 88 formado em cada elo externo 86B. Por outro lado, um ligeiro espaçamento radial existe entre o OD do pino 36 e o ID do furo 90 formado em cada elo interno 86A.

[0020] O rolamento elastomérico 92 se estende entre, e, interconecta a bucha 84 ao pino 36. O rolamento elastomérico 92 forma uma ambiente vedado entre a bucha 84 e pino 36, impedindo, desse modo, que qualquer material estranho entre nesta área. O rolamento elastomérico 92 inclui uma camada elastomérica radialmente externa definindo um OD que encaixa um ID da bucha 84. Similarmente, o rolamento elastomérico 92 inclui uma camada elastomérica radialmente interna definindo um ID que encaixa o OD do pino 36. cada uma das camada elastomérica radialmente interna e a camada elastomérica radialmente externa é unida à bucha 84 e pino 36, respectivamente, pela fusão parcial das respectivas camadas elastoméricas, por exemplo.

[0021] Pela descrição acima, será notado que um kit de substituição de lagarta pode ser provido, incluindo um par de elos, um pino e, pelo menos, um rolamento elastomérico. Por exemplo, com referência às figuras 2 e 3, um único par de elos descentrados 26 define os elos internos 26A e elos externos 26B nas juntas de elo adjacentes 32. Um kit de substituição de lagarta pode incluir um único pino para uso em uma extremidade dos elos descentrados 26, ou pode incluir dois pinos. O kit de substituição de elo de lagarta poderia ser usado para substituir um par danificado de elos em uma lagarta em um Veículo de rastro de trabalho 10. Kits similares poderiam ser providos para substituir elos danificados nos modos de realização das lagartas mostradas nas figuras 4-6 e 7.

[0022] Embora esta invenção tenha sido descrita em relação a pelo menos um modo de realização, ela pode ser ainda modificada dentro do espírito e escopo desta invenção. Este relatório tem a intenção, portanto, de abranger qualquer variação, uso ou adaptação da invenção usando seus princípios gerais. Além disso, este relatório tem a intenção de abranger tais afastamentos da presente invenção conforme ocorre na prática costumeira e conhecida na técnica à qual esta invenção pertence e que estejam dentro dos limites das reivindicações anexas.

Claims

1. Conjunto de lagarta (16) para um veículo de rastro de trabalho (10), caracterizado pelo fato de compreender: uma pluralidade de elos (26) pivotadamente conectados entre si nas respectivas juntas de elos (32), cada junta de elo (32) conectando um primeiro elo e um segundo elo, cada junta de elo incluindo uma bucha (34), um pino (36) e pelo menos um rolamento elastomérico (38), o pino (36) encaixando no segundo elo, cada rolamento elastomérico (32) incluindo um diâmetro interno, ID, (44) encaixando no pino (36) e um diâmetro externo, OD, (42) encaixando no primeiro elo e radialmente espaçado do segundo elo, cada rolamento elastomérico (32) incluindo uma pluralidade de camadas anelares metálicas (52) e camadas anelares elastoméricas (54) alternadas, cada junta de elo (32) incluindo os primeiro e segundo elos em extremidades opostas de um pino (36) respectivo, um dos primeiro e segundo elos é um elo interno (26A) e o outro um elo externo (26B) em relação a uma direção longitudinal de um pino (36) correspondente, cada primeiro elo e cada segundo elo incluindo um furo (48) que é dimensionado e configurado para receber um rolamento elastomérico (38) correspondente em seu interior, cada rolamento elastomérico (38) se estendendo e interconectando entre um primeiro elo e um segundo elo adjacentes.

2. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir uma pluralidade de camadas anelares de aço (52) e elastoméricas (54) alternadas.

3. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir duas camadas anelares de elastômeros (54).

4. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir três camadas anelares de aço (52).

5. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diâmetro externo (42) de cada rolamento elastomérico (38) encaixa em um diâmetro interno do furo (48) formado em cada primeiro elo.

6. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o furo (48) no segundo elo recebendo o rolamento elastomérico (38) correspondente inclui uma primeira porção de diâmetro e uma segunda porção de diâmetro em que o segundo diâmetro é maior que o primeiro diâmetro.

7. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a porção do segundo diâmetro define uma fenda aberta ao primeiro elo se estendendo uma distância axial e tendo uma superfície de extremidade (49) se estendendo radialmente entre os primeiro e segundo diâmetros, e em que o rolamento elastomérico (38) correspondente é parcialmente disposto na fenda para ser adjacente à superfície radial e parcialmente disposto no furo (48) do primeiro elo.

8. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o pino (36) é encaixado fixamente ao diâmetro interno do rolamento elastomérico (38) correspondente ao longo de toda a distância axial da fenda.

9. Veículo de rastro de trabalho (10) caracterizado pelo fato de compreender: um chassi (12); e um conjunto de rolagem (14) suportado pelo chassi (12), o conjunto de rolagem (14) incluindo uma lagarta (16) tendo uma pluralidade de elos (26) pivotadamente conectados uns ao outros em respectivas juntas de elos (32), cada junta de elo (32) conectando um primeiro elo e um segundo elo, cada junta de elo (32) incluindo uma bucha (34), um pino (36) e pelo menos um rolamento elastomérico (38), o pino (36) encaixando no segundo elo, cada rolamento elastomérico (38) incluindo um diâmetro interno, ID, (44) encaixando no pino e um diâmetro externo, OD, (42) encaixando no primeiro elo e radialmente espaçado do segundo elo, cada rolamento elastomérico (38) incluindo uma pluralidade de camadas anelares metálicas (52) e camadas anelares elastoméricas (54) alternadas, cada junta de elo (32) incluindo os primeiro e segundo elos em extremidades opostas de um respectivo pino (36), um dos primeiro e segundo elos é um elo interno (26A) e o outro é um elo externo (26B) em relação a uma direção longitudinal do pino (36) correspondente, cada primeiro elo e cada segundo elo incluindo um furo (48) que é dimensionado e configurado para receber um rolamento elastomérico (38) correspondente em seu interior, cada rolamento elastomérico (38) se estendendo e interconectando entre um elo adjacente e o elo.

10. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir uma pluralidade de camadas anelares de aço (52) e elastoméricas (52) alternadas.

11. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir duas camadas anelares elastoméricas (54).

12. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de cada rolamento elastomérico (38) incluir três camadas anelares de aço (52).

13. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o diâmetro externo de cada rolamento elastomérico (38) encaixa em um diâmetro interno do furo (48) formado em cada primeiro elo.

14. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o furo (48) no segundo elo recebendo o rolamento elastomérico (38) correspondente inclui uma primeira porção de diâmetro e uma segunda porção em que o segundo diâmetro é maior que o primeiro diâmetro.

15. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato que a porção do segundo diâmetro define uma fenda aberta ao primeiro elo se estendendo uma distância axial e tendo uma superfície de extremidade (49) se estendendo radialmente entre os primeiro e segundo diâmetros, e em que o rolamento elastomérico (38) correspondente é parcialmente disposto na fenda para ser adjacente à superfície radial e parcialmente disposto no furo do primeiro elo.

16. Veículo de rastro de trabalho (10) de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o pino (36) é encaixado fixamente ao diâmetro interno do rolamento elastomérico (38) correspondente ao longo de toda a distância axial da fenda.

17. Conjunto de lagarta (16) para um veículo de rastro de trabalho (10), caracterizado pelo fato de compreender uma pluralidade de elos (26) pivotadamente conectados entre si nas respectivas juntas de elos (32), cada junta de elo (32) incluindo: uma bucha (34); um pino (36) se estendendo em uma direção longitudinal; um primeiro elo e um segundo elo dispostos em lados internos e externos relativos à direção longitudinal do pino (36), o primeiro elo definindo um primeiro diâmetro interno, e o segundo elo definindo um segundo diâmetro interno e um terceiro diâmetro interno que é diferente do primeiro e do segundo diâmetros internos, o segundo diâmetro interno definindo uma fenda se estendendo em uma direção axial ao longo de uma porção do segundo elo em direção ao primeiro elo; e pelo menos um rolamento elastomérico (38) incluindo uma pluralidade de camadas anulares metálicas incluindo uma pluralidade de camadas anelares metálicas (52) e camadas anelares elastoméricas (54) alternadas e sendo dimensionadas e configuradas para serem recebidas no primeiro diâmetro interno do primeiro elo e na fenda do segundo elo, cada pelo menos um rolamento elastomérico (38) incluindo um diâmetro interno, ID, e um diâmetro externo, OD; em que o primeiro diâmetro do primeiro elo encaixa fixamente o diâmetro externo do pelo menos um rolamento elastomérico (38), em que o pino encaixa fixamente o terceiro diâmetro do segundo elo e o diâmetro interno do pelo menos um rolamento elastomérico.

18. Conjunto de lagarta (16) de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o segundo elo define uma superfície de extremidade (49) se estendendo radialmente entre o segundo e o terceiro diâmetros, e em que cada pelo menos um rolamento elastomérico (38) é parcialmente disposto na fenda para ser adjacente à superfície de extremidade (49) e parcialmente disposto no primeiro elo tal que o pelo menos um rolamento elastomérico (38) se estende e interconecta entre o primeiro e o segundo elos; em que o pino (36) é encaixado fixamente ao diâmetro interno do pelo menos um rolamento elastomérico (38) ao longo de toda a distância axial da fenda.