BRPI0918121B1

BRPI0918121B1 - polia livre de um conjunto de chassis para uma máquina do tipo esteira, conjunto de chassis para uma máquina do tipo de esteira e método para operar uma máquina do tipo de esteira

Info

Publication number: BRPI0918121B1
Application number: BRPI0918121A
Authority: BR
Inventors: D Angot Daniel; E Lawson Roger
Original assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2020-05-19
Also published as: AU2009335970B2; EP2358580A2; US8590987B2; CA2747210C; CN102282061A; RU2011129694A; EP2358580A4; US20100156169A1; BRPI0918121A2; ZA201105122B; WO2010080372A3; KR20110102465A; RU2506189C2; CA2747210A1; AU2009335970A1; WO2010080372A2; JP2012512786A

Abstract

polia livre de um conjunto de chassis para uma máquina do tipo esteira, conjunto de chassis para uma máquina do tipo de esteira e método para operar uma máquina do tipo de esteira a presente invenção provê uma polia livre (25) de um conjunto de chassis (10) de uma máquina do tipo de esteira (13). o conjunto de chassis pode ter pelo menos dois elos (55), que podem ser interconectados por um cartucho (34). o cartucho (34) pode ter uma bucha (37) disposta em torno e girável em relação a um pino (43), sendo que pelo menos um dos elos pode ter uma superfície de desgaste de guia de elo (61) que pode ser posicionada a uma altura de superfície de desgaste original (82) da bucha. a polia livre pode ter uma superfície inferior (67), que pode ser configurada para se desgastar com a superfície de desgaste de guia de elo. a polia livre também pode ter uma superfície superior (70), que pode ser configurada para se desgastar contra a bucha. a superfície superior pode ser posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior de uma altura de superfície superior original (85). a altura de superfície superior original pode assumir um valor entre aproximadamente 70% e aproximadamente 90% da altura de superfície de desgaste original.

Description

“POLIA LIVRE DE UM CONJUNTO DE CHASSIS PARA UMA MÁQUINA DO TIPO ESTEIRA, CONJUNTO DE CHASSIS PARA UMA MÁQUINA DO TIPO DE ESTEIRA E MÉTODO PARA OPERAR UMA MÁQUINA DO TIPO DE ESTEIRA Campo da Invenção

[0001] A presente invenção se relaciona a geralmente a um conjunto de chassis (undercarriage assembly) e, particularmente, a uma polia livre (idler) de um conjunto de chassis.

Histórico da Invenção

[0002] Alguns conjuntos de esteira para máquinas tipo esteira incluem um par de correntes de esteira paralelas, incluindo uma pluralidade de elos, quais elos são interconectados por pinos paralelos. Uma bucha é disposta em torno de um pino, de modo que possa girar em relação aos pinos e elos. As buchas engatam uma roda dentada que move o conjunto de esteira. Especificamente, o conjunto de esteira gira em torno de rolos guia e polia livre. Quando o conjunto de esteira gira, o conjunto de esteira engata a superfície do solo, e move a máquina de esteira. Infelizmente, a rotação do conjunto de esteira em torno da polia livre pode produzir ruídos indesejáveis e desgaste dos elos.

[0003] Um dispositivo de tração de esteira para um veículo de esteira é descrito no pedido de patente EP 1.995.161 (A1) de 26 de novembro de 2008, que descreve um dispositivo de tração tendo um chassis, uma roda dentada de acionamento girando em torno de um primeiro eixo, uma roda intermediária girando em torno de um segundo eixo, paralelo ao primeiro eixo, uma esteira enrolada em torno da roda dentada de acionamento e da roda intermediária e engatada com a roda dentada de acionamento ao longo um arco de enrolamento e um

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dispositivo de	amortecimento	de	ruído	e	vibração	com	pelo
menos um rolo	que gira em	torno de	um	eixo paralel	o ao
segundo eixo	sendo excêntrico	com	em	relação	à	roda

intermediária e sendo menor em diâmetro que a roda intermediária e apenas cooperando com a esteira ao longo de uma parte inicial do arco de enrolamento da esteira em torno da roda intermediária. Apesar de estar relacionada à área técnica da invenção, essa solução anterior não permite a obtenção de uma solução que reduza o desgaste e o ruído dos elos da esteira.

[0004] O pedido de patente JP2002166863(A), depositado em 11 de junho de 2002, divulga uma esteira enrolada em uma roda motriz, uma roda intermediária e duas ou mais rodas rolantes dispostas entre a roda motriz e a roda intermediária para reduzir vibrações e ruídos. Apesar de estar relacionado à área técnica da invenção, o pedido de patente JP2002166863(A) não descreva a solução para a redução do desgaste e do ruído dos elos da esteira tal como aqui descrita.

[0005] O pedido de patente JP201219876(A), depositado em 14 de agosto de 2001, visa à proteção de uma estrutura de suporte de roda livre de uma máquina de construção que não exija trabalho de corte da cobertura ao instalar uma esteira de borracha e capaz de restringir um aumento no número de itens de membros. A estrutura de suporte da polia tendo um rolamento sendo disposto em uma estrutura inferior de uma escavadeira hidráulica e apoiando um eixo de uma polia para engatar com um elo de caminhão instalado em uma esteira rolante e na cobertura para cobrir uma parte inferior e uma parte lateral da roda livre sendo formada como uma estrutura tendo, seletivamente, um objeto disposto integralmente na

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3/19 cobertura 30 sobre o mancal. A solução descrita no pedido de patente JP201219876(A), apesar de estar relacionada à área técnica da invenção não é voltada, especificamente, para o problema técnico aqui discutido.

[0006] Um meio para reduzir os ruídos provocados pela rotação do conjunto de esteira em torno de uma polia livre é reduzir o contato direto entre o conjunto de esteira e a polia livre. Um exemplo desta solução está descrito na publicação do Pedido de Patente U.S. N^o 2005/0253453 A1 (‘453) de Miller de 17 de novembro de 2005, que descreve uma polia livre incluindo uma pluralidade de ressaltos axialmente espaçados. Os primeiro e segundo ressaltos são arranjados em lados opostos da polia livre. Os ressaltos, com diâmetros substancialmente iguais, suportam e guiam os elos de corrente em torno da polia livre. Um ressalto central, com diâmetro maior que os primeiro e segundo ressaltos, é posicionado entre os primeiro e segundo ressaltos, e um anel elastomérico é disposto circundando o ressalto central. O anel elastomérico é adaptado para engatar diretamente e resilientemente o conjunto de pino e bucha, daí reduzindo o ruído provocado pelo contato entre a esteira (incluindo elos interconectados pelo conjunto pino e bucha) e a polia livre, quando a esteira gira em torno da polia livre.

[0007] Um dispositivo de deslocamento do tipo esteira rolante capaz de reduzir a vibração e garantir a estabilidade é descrito no pedido de patente JP2001334969(A), depositado em 04 de dezembro de 2001. Este dispositivo de deslocamento do tipo esteira rolante compreende uma roda motriz, uma polia livre, roletes livres dispostos entre a roda motriz e a polia livre, e uma esteira rolante sobre as rodas motrizes, a polia

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4/19 livre e os roletes livres. A esteira rolante compreende um corpo de esteira constituído em forma de correia sem fim e uma parte de guia provida no lado da superfície interna do corpo de esteira e engatada com os roletes livres da esteira para impedir o descarrilamento dos roletes livres da esteira. O primeiro rolete livre da esteira sendo girado na parte de guia, e o segundo rolete livre da esteira sendo girado nos corpos da esteira em ambos os lados laterais da parte de guia. Tal como comentado acima com relação aos outros documentos da técnica anterior aqui considerados, a solução descrita no pedido de patente JP2001334969(A) também não permite a obtenção de uma solução que reduza o desgaste e o ruído dos elos da esteira tal como aqui definida.

Sumário da Invenção

[0008] Em um aspecto, a presente invenção se relaciona a uma polia livre de um conjunto de chassis para uma máquina tipo esteira. O conjunto de chassis pode incluir pelo menos dois elos, que podem ser interconectados por um cartucho. O cartucho pode incluir uma bucha disposta em torno e girável em relação ao pino. Pelo menos um elo pode incluir uma superfície de desgaste de guia de elo que pode ser posicionada a uma altura da superfície de desgaste original da bucha. A polia livre pode incluir uma superfície inferior, que pode ser configurada de modo a se desgastar contra a superfície de desgaste do guia de elo. A polia livre também pode incluir uma superfície superior, que pode ser configurada de modo a se desgastar contra a bucha. A superfície superior pode ser posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior de uma altura da superfície superior original. A altura de superfície superior

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5/19 original pode assumir um valor entre aproximadamente 70% e aproximadamente 90% da altura da superfície de desgaste original.

[0009] Em outro aspecto, a presente invenção se relaciona a um conjunto de chassis de uma máquina de esteira. O conjunto de chassis pode incluir uma polia livre, que pode incluir uma superfície inferior e uma superfície superior. A superfície superior pode ser posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior. O conjunto de chassis também pode incluir dois elos, que podem ser interconectados por um cartucho, incluindo uma bucha disposta em torno e girável em relação a um pino. Pelo menos um elo pode incluir uma bucha disposta em torno e girável em relação ao pino. Pelo menos um elo pode incluir uma superfície de desgaste de guia de elo, que pode contatar a superfície inferior. A superfície de desgaste de guia de elo pode ser posicionada a uma altura da superfície de desgaste original da bucha. Em adição, o conjunto de armação pode incluir um espaço (folga), que pode ser posicionado entre a superfície superior e a bucha. O espaço pode incluir uma altura de espaço original, que pode assumir um valor entre aproximadamente 10% e aproximadamente 30% da altura de superfície de desgaste original.

[0010] Em ainda outro aspecto, a presente invenção se relaciona a um método para operar uma máquina tipo esteira, que pode incluir um conjunto de chassis, incluindo uma polia livre, elo original, e bucha original. O método pode incluir por um primeiro período de tempo, no qual o elo original contata a polia livre sem, contudo, contatar a bucha original com a polia livre. O método também pode incluir contatar

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6/19 a bucha original com a polia livre, por um segundo período de tempo, subsequente ao primeiro período.

Descrição Resumida dos Desenhos

[0011] A figura 1 mostra uma vista lateral de um conjunto de chassis para uma máquina tipo esteira, exemplar descrita;

[0012] A figura 2 mostra uma vista em seção transversal da polia livre exemplar descrita do conjunto de chassis da figura 1, contatando elos originais exemplares descritos do conjunto de chassis da figura 1;

[0013] A figura 3 mostra uma vista em seção transversal de uma primeira polia livre exemplar descrita, parcialmente desgastada contatando a bucha original exemplar descrita;

[0014] A figura 4 mostra uma vista em seção transversal de uma segunda polia livre exemplar descrita parcialmente desgastada, que contata elos de substituição exemplares descritos;

[0015] A figura 5 mostra uma vista em seção transversal de uma terceira polia livre exemplar descrita, parcialmente desgastada, que contata uma bucha de substituição exemplar descrita; e

[0016] A figura 6 mostra um fluxograma que descreve um método exemplar descrito de operação da máquina tipo esteira da figura 1.

Descrição Detalhada da Invenção

[0017] A figura 1 ilustra um conjunto de chassis exemplar 10 de uma máquina tipo esteira 13. Por exemplo, a máquina tipo esteira 13 pode ser uma pá-carregadeira, pá-escavadeira, trator, ou outros veículos sobre esteiras. O conjunto de chassis 10 pode incluir roda dentada que move o conjunto de esteira 19. Especificamente, a roda dentada 16 pode girar o

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7/19 conjunto de esteira 19 em torno de rolos guia 22 e polia livre 25. Quando o conjunto de esteira 19 move as garras 28 do conjunto de esteira. As garras 28 engatam a superfície do solo (não mostrada) e movem a máquina 13. Embora a figura 1 mostre apenas uma polia livre, deve ser entendido que a roda dentada 16 pode girar o conjunto da esteira 19 em torno de mais de uma polia livre.

[0018] Como ilustrado na figura 2, o conjunto de esteira 19 inclui um par de correntes de esteira paralelas 31a e 31b conectado por cartuchos dispostos lateralmente 34. Os cartuchos 34 incluem uma bucha 37, dois insertos seladores 40, um pino 43, e dois anéis 46. A bucha 37 pode ser disposta em um torno de um pino 43, e contatar e desgastar contra a roda dentada 16 e/ou polia livre 25, quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22 e polia livre 25 (com referência às figuras 3 e 5). Os insertos seladores 40 podem ser dispostos em torno do pino 43, e conectados a uma das correntes de esteira 31a ou 31b. O pino 43 pode ser um cilindro vazado, e ser preenchido com lubrificante que pode fluir quer para dentro e para fora do pino 43. O lubrificante pode reduzir a fricção entre o pino 43 e a bucha 37, quando o pino 43 gira em relação à bucha 37. Como os insertos seladores 43, os anéis 46 também podem ser dispostos em torno do pino 43, e conectados a uma das correntes de esteira 31a e 31b. Os anéis 46, no entanto, podem ser afixados ao pino 43.

[0019] Como discutido anteriormente, os cartuchos 34 podem conectar correntes de esteira 31a e 31b. Por exemplo, o cartucho 34 pode conectar o elo externo 49a da corrente de esteira 31a, o elo interno 52a da corrente de esteira 31a, o elo interno 52b da corrente de esteira 31b, e o elo externo

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49b da corrente de esteira 31b. Os elos externos 49a e 49b (elos externos 49) podem ser (ou não) equivalentes entre si, e os elos internos 52a e 52b (elos internos 52) podem ser (ou não) equivalentes entre si. Ademais, os elos externos 49 e elos internos 52 podem ser (ou não) equivalentes entre si. Ademais, os elos externos 49 e 52 podem ser (ou não) equivalentes entre si. Em qualquer caso, os elos externos 49 e elos internos 52 (elos 55) podem incluir duas aberturas 58 (com referência à figura 1), e os insertos seladores 40 e/ou anéis 46 dos cartuchos 34 podem ser conectados às aberturas 58, para conectar dois ou mais elos 55. Os elos 55 também podem incluir uma superfície de desgaste de guia de elo 61, que pode ser posicionada a uma altura da superfície de desgaste 64 a partir de cada bucha 37 (bucha 37). A superfície de desgaste 61 pode contatar deslizavelmente e se desgastar contra ambos rolos guia 22 e polia livre 25, quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22 e polia livre 25.

[0020] A polia livre pode ser feita com o mesmo material do elo 55 (por exemplo, aço), que pode incluir uma superfície inferior cilíndrica 67 e uma superfície superior cilíndrica 70. A superfície inferior 67 pode ser a superfície da polia livre 25 que a superfície desgaste 61 do elo 55 contata, e que se desgastam, quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22 e polia livre 25. Em outras palavras, a superfície de desgaste 61 e a superfície inferior 67 podem se contatar deslizavelmente e se desgastar quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22 e polia livre 25. A superfície superior 70 pode ser posicionada lateralmente adjacente se estendendo radialmente da

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9/19 superfície inferior 67. Especificamente, a superfície superior 70 pode ser posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior 67 de uma altura da superfície superior 73. Em outras palavras, o raio da superfície superior (não mostrado) 70 pode ser maior que o raio da superfície inferior 67 (não mostrado) da altura da superfície superior 73. A superfície superior 70 pode contatar rotacionalmente e se desgastar contra a bucha 37, quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22 e polia livre 25 (com referência às figuras 3 e 5). Alternativamente, a polia livre 25 inclui duas superfícies inferiores 67, e a superfície superior 70 pode ser posicionada lateralmente entre as superfícies inferiores 67.

[0021] Como discutido anteriormente, a superfície de desgaste 61 e a superfície inferior 67 se contatam e se desgastam, quando o conjunto de esteira 19 gira em torno dos rolos guia 22. No entanto, deve ser notado que este contato impede que a superfície superior 70 e a bucha 37 se contatem e se desgastem. Em particular, como ilustrado na figura 2, o contato entre a superfície de desgaste 70 e a superfície inferior 67 pode formar um espaço 76 entre a superfície superior 70 e a bucha 37. Por exemplo, o espaço 76 pode ser a altura de espaço 79, equivalente à diferença entre a altura de superfície de desgaste 64 e a altura de superfície inferior 73. Como a superfície de desgaste 61 e a superfície inferior 67 se contatam e se desgastam, se contempla que a altura de superfície de desgaste 64 encolha e a altura da superfície superior 73 cresça, encolhendo a altura de espaço 79.

[0022] Contempla-se que o contato entre a superfície

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10/19 superior 70 e bucha 37 comece durante a vida do elo 55. Como usado nesta, a vida do elo 55 inclui um período de tempo durante o qual a altura de superfície de desgaste 64 encolhe da altura de superfície de desgaste original 82 para uma altura mínima aceitável. Por exemplo, a superfície de desgaste 61 pode ser posicionada a uma altura de superfície desgaste original 82 da bucha 37, com o elo 55 apresentando um nível de desgaste de 0% (estado de novo), e a superfície desgaste 61 pode ser posicionada a uma altura mínima aceitável da bucha 37, quando o elo apresenta um nível de desgaste de 100% (requerendo substituição). O ponto específico no tempo de vida do elo 55 pode ser determinado em relação ao nível de desgaste do elo 55. Por exemplo, como observado anteriormente, o elo 55 é considerado novo quando apresenta um nível de desgaste de 0%, e requer substituição quando se encontra totalmente desgastado, ou seja, 100% desgastado. As porcentagens de desgaste de elo em pontos no tempo entre 0% e 100% são dadas abaixo pela fórmula:

P= O-C

O-M onde P é a porcentagem de desgaste do elo, O a altura de superfície de desgaste original 82, C a altura de superfície de desgaste 64 em um ponto específico no tempo durante a vida do elo 55, e M a altura mínima aceitável. Períodos de tempo

durante a vida do	elo	55 também	podem ser	determinados	com
respeito ao	nível	de	desgaste	do	elo 55.	Por	exemplo,	a
extensão do	período	de tempo	que	começa	com	o	elo	55
apresentando	30%	de	desgaste	e	termina	com	o	elo	55
apresentando	100%	de	desgaste,	por	conseguinte,	é	70%.	Em
outras palavras, o	elo	55 pode vi	r a	se desgastar	70%	durante

seu período de vida.

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[0023] O ponto no tempo em que a altura de espaço 79 encolhe a zero varia de acordo com os tamanhos relativos da altura de superfície de desgaste original 82, altura de superfície superior original 85, e altura de espaço original 88. Por exemplo, a superfície superior 70 pode ser posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior 67 de uma altura de superfície superior original 85 (com o elo 55 novo), e o espaço 76 pode ter a altura de espaço original 88 (com o elo 55 novo). Contempla-se que o ponto do tempo em que a altura de espaço 79 encolhe a zero afeta certas características operacionais da máquina de esteira 13. Portanto, os tamanhos da altura de superfície de desgaste original 82, altura de superfície superior original 85, e altura de espaço original 88 podem ser ajustados de modo a prover as características operacionais desejadas da máquina tipo esteira 13. Por exemplo, o conjunto de chassis 10 pode ser configurado de modo a reduzir os custos de manutenção associados à máquina de esteira 13 e/ou melhorar o conforto de operação (ride quality) da máquina 13.

[0024]	Os	custos	de manutenção associados	à	máquina	de
esteira	13	podem ser	reduzidos, configurando	o	conjunto	de
chassis	10,	de modo	a evitar interferência	de	garra,	que

substancialmente afeta o conforto de operação da máquina de esteira. A interferência de garra ocorre quando as garras 28 (com referência à figura 1) engatam e penetram na superfície do solo, em consequência do contato entre o conjunto de esteira 19 e a polia livre 25. Infelizmente, o contato entre a bucha 37 e a polia livre 25 (superfície superior 70) (com referência às figuras 3 e 5) pode forçar, ao longo do tempo, as garras 28 a penetrarem mais profundamente na superfície do

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12/19 solo, que o contato entre elo 55 (superfície de desgaste 61) e a polia livre 25 (superfície inferior 67). Eventualmente, a interferência de garra causada pelo contato entre a bucha 37 e a superfície superior 70 pode afetar substancialmente o conforto de operação da máquina de esteira 13, tornando necessária sua manutenção. Especificamente, pode ser necessário ajustar a altura da polia livre 25, de modo que o contato entre bucha 37 e superfície superior 70 não force as garras 28 penetrarem muito profundamente na superfície do solo. Contempla-se, no entanto, que a extensão de tempo em que a bucha 37 e a superfície superior 70 se contatam pode ser reduzida de modo a evitar uma interferência, que substancialmente afeta o conforto de operação da máquina de esteira 13. Por exemplo, a extensão de tempo pode ser suficientemente reduzida ajustando a altura de superfície superior original 85, de modo que a altura de espaço original 88 seja maior que aproximadamente 10% da altura de superfície de desgaste original 82 (i.e. de modo que a altura de superfície superior original 85 seja menor que aproximadamente 90% da altura de superfície de desgaste original 82). Em outro exemplo, a extensão de tempo pode ser suficientemente reduzida ajustando a altura de superfície superior original 85, de modo que a altura de espaço original 88 seja maior que aproximadamente 15% da altura de superfície de desgaste original (i.e. de modo que a altura de superfície superior original 85 seja menor que aproximadamente 85% da altura de superfície de desgaste original 82).

[0025] O conforto de operação da máquina 13 pode ser melhorado configurando o conjunto de chassis 10, de modo a evitar a transformação da superfície de desgaste 61 em uma

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13/19 superfície fortemente curvada, que faz que a máquina de esteira 13 apresentar uma operação extremamente desconfortável. A superfície de desgaste 61 pode ser transformada de uma superfície plana em superfície curvada, quando a superfície de desgaste 61 e a superfície inferior 67 se contatam e se desgastam. Infelizmente, a superfície de desgaste fortemente curvada 61 de elos adjacentes 55 pode prover uma plataforma irregular nos rolos guia 22, quando o conjunto de esteira gira em torno dos rolos 22 e polia livre 14, que pode fazer que a máquina 13 apresente uma condução extremamente áspera. Contempla-se, no entanto, que a extensão de tempo na qual a superfície desgaste 61 e superfície inferior 67 se contatam e se desgastam seja reduzida, de modo a evitar transformar a superfície de desgaste 61 em uma superfície fortemente curvada, que faz a máquina de esteira 13 apresentar uma condução extremamente áspera. Por exemplo, a extensão de tempo pode ser suficiente reduzida, ajustando a altura de superfície superior original 85, de modo que a altura de espaço original 88 seja menor que aproximadamente 30% da altura de superfície de desgaste original 82, (i.e. de modo que a altura de superfície superior original 85 seja maior que aproximadamente 70% da altura de superfície de desgaste original 82).

[0026] Embora a altura de superfície superior original 85 possa ser ajustada para reduzir os custos associados à máquina de esteira 13 ou melhorar o conforto de operação da máquina de esteira 13, contempla-se que a conjunto de superfície superior original 82 também seja ajustada para reduzir os custos associados à máquina de esteira 13, e melhorar o conforto de operação da mesma. Por exemplo,

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14/19 a altura da superfície superior original 85 pode ser ajustada, de modo que a altura de espaço original 88 fique entre aproximadamente 10% e aproximadamente 30% da altura de superfície de desgaste original 82 (i.e. de modo que a altura de superfície superior original 85 fique entre aproximadamente 70% e aproximadamente 90% da altura de superfície superior original 82) . Em outro exemplo, a altura de superfície superior original 85 pode ser ajustada, de modo que a altura de espaço original 88 fique entre aproximadamente 15% e aproximadamente 30% da altura de superfície de desgaste original 82 (i.e., de modo que a altura de superfície superior original 85 fique entre aproximadamente 70% e aproximadamente 85% da altura de superfície de desgaste original 82).

[0027] Como discutido anteriormente, o contato, entre a superfície superior 70 da polia livre 25 e a bucha 37, pode ser impedido inicialmente pelo contato entre a superfície desgaste 61 do elo 55 e a superfície inferior 67 da polia livre 25, mas pode começar durante a vida do elo 55. Por exemplo, como ilustrado na figura 2, o contato entre a superfície superior 70 da polia livre 25 e a bucha original 137 pode ser impedido inicialmente pelo contato entre a superfície desgaste de guia de elo 161 de um elo original 155 e a superfície inferior 67 da polia livre 25. O desgaste entre a superfície de desgaste 161 e a superfície inferior 67, no entanto, eventualmente, pode transformar o elo original 155 em elo original parcialmente desgastado 155', e transformar a polia livre 25 em uma primeira polia livre parcialmente desgastada 25', como ilustrado na figura 3. Estas transformações podem permitir que a superfície superior

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70' da primeira polia livre parcialmente desgastada 25' contate a bucha original 137'. Por exemplo, a altura de superfície superior original 85 da polia livre 25 (com referência à figura 2) pode ser ajustada, de modo que a superfície superior 70' contate a bucha original 137, quando o elo original parcialmente desgastado 155' apresenta um nível de desgaste entre aproximadamente 40% e aproximadamente 60%.

[0028] A despeito de quando a superfície superior 70' contata a bucha original 137, o desgaste entre a superfície desgaste 161' do elo original parcialmente desgastado 155' e os rolos guia 22 eventualmente pode requerer que o elo original 155 seja substituído. Similarmente, o desgaste entre a superfície superior 70' da primeira polia livre parcialmente desgastada 25' e s bucha original 137 eventualmente pode requerer que a bucha original 137 seja substituída. Por exemplo, o elo original 155 pode ser substituído pelo elo de substituição 255, e a bucha original 137 substituída pela bucha de substituição 237, como ilustrado na figura 4. Ademais, deve ser notado que a polia livre 25 pode não precisar ser substituída quando da substituição do elo original 155 e bucha original 137. Por conseguinte, mesmo embora uma altura de superfície original 282 do elo de substituição 255 possa ser equivalente à altura de superfície de desgaste original 182 do elo original 155 (com referência à figura 2), a altura de superfície superior original 85'' da segunda polia livre parcialmente desgastada 25'' pode não ser equivalente à altura de superfície superior original 85 da polia livre 25 (com referência à figura 2).

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[0029] Similarmente ao contato entre a superfície superior 70 e a bucha original 137, o contato entre a superfície superior 70'' da segunda polia livre parcialmente desgastada 25'' e bucha de substituição 237 também pode ser impedido inicialmente pelo contato entre a superfície de desgaste de guia de elo 261 do elo de substituição 255 e a superfície inferior 67'' da segunda polia livre parcialmente desgastada 25''. O desgaste entre a superfície de desgaste 261 e superfície inferior 67'', no entanto, eventualmente, pode transformar o elo de substituição 255 em um elo de substituição parcialmente desgastado 255' e a segunda polia livre parcialmente desgastada 25'' em uma terceira polia livre parcialmente desgastada 25''', como ilustrado na figura 5. Estas transformações podem permitir que a superfície superior 70''' da terceira polia livre parcialmente desgastada 25''' contate a bucha de substituição 237. Por exemplo, a altura de superfície superior original 85''' (com referência à figura 4) pode ser ajustada de modo que a superfície superior 70''' contate a bucha de substituição 237, com quando elo de substituição parcialmente desgastado 255''' apresentar um nível de desgaste entre aproximadamente 20% e aproximadamente 40%.

[0030] A figura 6 ilustra um método exemplar da máquina 13, e será discutida na seção a seguir, que adicionalmente ilustra a máquina 13 e sua operação.

Aplicação Industrial

[0031] Em geral, um conjunto de chassis é aplicável à máquinas de esteira. A polia livre e o conjunto de chassis descritos podem ser particularmente vantajosos quando aplicados a máquinas de esteira, forem usados em ambientes

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17/19 abrasivos, que podem acelerar o desgaste de partes das máquinas. A polia livre do conjunto de chassis pode ser configurada de modo que deixe de contatar os elos do conjunto de chassis, quando apresentarem um certo nível de desgaste, o que reduz os custos de manutenção associados à máquina de esteira ou melhorar o conforto de operação da máquina de esteira. A operação de uma máquina de esteira, incluindo a polia livre e conjunto de chassis, será agora descrita.

[0032] Como ilustrado na figura 6, um método para operar a máquina de esteira pode incluir contatar deslizavelmente um elo original do conjunto de chassis com uma polia livre do conjunto de chassis (etapa 600). Contempla-se que este contato possa inicialmente impedir o contato entre a polia livre e a bucha original do conjunto de chassis. Por exemplo, o contato entre a polia livre e a__bucha original pode ser impedido por um primeiro período de tempo. Por conseguinte, a polia livre pode não contatar a bucha original durante o primeiro período de tempo.

[0033] Eventualmente, no entanto, o desgaste entre a polia livre e o elo original, causado pelo contato entre a polia livre e o elo original, pode transformar a polia livre e o elo original. Assim, a operação contínua da máquina de esteira pode incluir contatar rotacionalmente a bucha original com a polia livre (etapa 610). Por exemplo, este contato pode continuar por um segundo período de tempo. Contempla-se que o elo original possa então ser substituído por um elo de substituição (etapa 620), porque o desgaste entre o elo original e rolos guia e polia livre durante o primeiro período de tempo, e entre o elo original e rolos guia do conjunto de chassis durante o segundo período de

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18/19 tempo pode requerer a substituição do elo original.

[0034] Também se contempla que a bucha original possa ser substituída por uma bucha de substituição depois de um segundo período de tempo (etapa 630), porque o desgaste entre a bucha original e a roda dentada do conjunto de chassis durante os primeiro e segundo períodos de tempo, e entre a bucha original e a polia livre durante o segundo período de tempo pode requerer a substituição da bucha original. Alternativamente, a bucha original não precisa ser substituída depois do segundo período de tempo, porque o contato rotativo entre a bucha original e a polia livre pode desgastar a bucha original mais lentamente que o contato deslizante entre o elo original e a polia livre desgasta o elo original. Assim, a bucha original pode não precisar ser substituída. Contempla-se, no entanto, que mesmo se a bucha original não precise ser substituída, a mesma venha a ser substituída, por ser fornecida pré-montada no elo de substituição.

[0035] Depois de substituir o elo de substituição e/ou substituir a bucha original pela bucha de substituição, a operação continuada da máquina de esteira pode incluir contatar deslizavelmente o elo de substituição com a polia livre (etapa 640). Contempla-se que este contato possa inicialmente impedir o contato entre a polia livre e a bucha de substituição (ou bucha original, se a mesma não tiver sido substituída). Por exemplo, o contato entre a polia livre e a bucha de substituição (ou bucha original) pode ser impedido por um terceiro período de tempo. Portanto, a polia livre pode não contatar a bucha de substituição (ou bucha original) durante o terceiro período de tempo.

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[0036] Eventualmente, no entanto, o desgaste entre a polia livre e o elo de substituição causado pelo contato entre a polia livre e o elo de substituição pode transformar a polia livre e o elo de substituição. Assim, a operação continuada da máquina de esteira pode incluir contatar rotacionalmente a bucha de substituição (ou bucha original) com a polia livre (etapa 650). Por exemplo, este contato pode continuar por um quarto período de tempo. A polia livre, o elo de substituição, e a bucha de substituição (ou bucha original) podem precisar ser substituídos devido ao desgaste entre os vários componentes do conjunto de chassis. Depois de feitas as substituições, a operação continuada da máquina pode incluir repetir as etapas 600-650.

[0037] Contempla-se que as extensões dos primeiro, segundo, terceiro, quarto períodos de tempo possam ser ajustadas dimensionando a altura de superfície superior original da polia livre. Por exemplo, as extensões dos períodos de tempo podem ser ajustadas, de modo a reduzir os custos de manutenção associados à máquina e/ou melhorar o conforto de operação da máquina de esteira. Em algumas configurações, as extensões dos períodos de tempo podem ser ajustadas para ambos, reduzir os custos de manutenção associados à máquina e melhorar o conforto de operação, como discutido acima na descrição detalhada. Por exemplo, a altura de superfície superior original pode ser dimensionada, de modo que o elo original se desgaste entre aproximadamente 40% e aproximadamente 60% durante o primeiro período de tempo, de modo que o elo de substituição se desgaste aproximadamente entre aproximadamente 20% e aproximadamente 40% durante o terceiro período de tempo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Polia livre de um conjunto de chassis para uma máquina do tipo esteira, o conjunto de chassis incluindo pelo menos dois elos (55) interconectados por um cartucho (34), o cartucho incluindo uma bucha (37) disposta em torno e girável em relação a um pino (43), sendo pelo menos um dos elos (55) inclui uma superfície de desgaste de guia de elo (61), a superfície de desgaste de guia de elo (61) sendo posicionada a uma altura de superfície de desgaste original (82) a partir da bucha (37), a polia livre, caracterizada pelo fato de compreender:

- uma superfície inferior (67) configurada para desgastar contra a superfície de desgaste de guia de elo (61); e

- uma superfície superior (70) configurada para desgastar contra a bucha (37), sendo que

- a superfície superior (70) é posicionada se estendendo radialmente da superfície inferior (67) por uma altura de superfície superior original (85); e

- a altura da superfície superior original (85) está entre 70% e 90% da altura de superfície de desgaste original (82).
2. Polia livre, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a altura da superfície superior original (85) estar entre 70% e 85% da altura de superfície de desgaste original (82).
3. Polia livre, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de a altura de superfície superior original (85) ser dimensionada de modo que a superfície superior (70) contate a bucha (37), quando pelo menos um elo (55), incluindo a superfície de desgaste de

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2/3 guia de elo (61), está entre 20% e 60% desgastado.
4. Polia livre, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a altura da superfície superior original (85) ser dimensionada de modo que a superfície superior (70) contate a bucha (37), quando pelo menos um elo (55), incluindo a superfície de desgaste de guia de elo (61), está entre 40% e 60% desgastado.
5. Polia livre, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de a polia livre (25) incluir duas superfícies inferiores (67), sendo que a superfície superior (70) é posicionada lateralmente entre as duas superfícies inferiores (67).
6. Conjunto de chassis para uma máquina do tipo de esteira, caracterizado pelo fato de compreender:

- pelo menos dois elos (55) interconectados por um cartucho (34), o cartucho incluindo uma bucha (37) disposta em torno e girável em relação a um pino (43);

- uma polia livre (25), conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5; e

- um espaço (76) posicionado entre a superfície superior da polia livre (25) e a bucha (37).
7. Método para operar uma máquina do tipo de esteira, a máquina do tipo de esteira (13) incluindo um conjunto de chassis (10) tendo uma polia livre (25), um elo original (155), e uma bucha original (137), caracterizado pelo fato de compreender:

- contatar, durante um primeiro período de tempo, o elo original (155) com a polia livre (25), sem contatar a bucha original (137) com a polia livre (25); e

- contatar, durante um segundo período de tempo, que é

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3/3 subsequente ao primeiro período de tempo, a bucha original (137) com a polia livre (25), sendo que o elo original (155) ser desgastado entre 40% e 60% durante o primeiro período de tempo.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de adicionalmente incluir:

- substituir, subsequentemente ao segundo período de tempo, o elo original (155) com um elo de substituição (255), e substituir a bucha original (137) com uma bucha de substituição (237);

- contatar, durante um terceiro período de tempo, o elo de substituição (255) com a polia livre (25), sem contatar a bucha de substituição (237) com a polia livre (25); e

- contatar, durante um quarto período de tempo, que é subsequente ao terceiro período de tempo, a bucha de substituição (237) com a polia livre (25).
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o elo de substituição (237) ser desgastado entre 20% e 40% durante o terceiro período de tempo.