CN110541439A - 用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆 - Google Patents
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Abstract
一种用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆，具有：车架(2)；舱室(3)，布置在车架(2)的前部上；发动机(4)，布置在车架(2)的中心部分上；两个履带总成(5)，布置在车架(2)的相对侧上；所述履带总成(5)中的每一个均包括一个驱动轮(11)和履带(12)；以及前部铲刀(6)，用于移动和卸下有机材料。
Description
相关申请的引证
本申请要求于2018年5月28日提交的巴西专利申请号BR1020180108689的优先权，本公开内容通过引证结合于此。
技术领域
本发明涉及用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆。
具体地，本发明涉及用于移动和堆积甘蔗渣等(诸如，青贮、木屑等)的履带式车辆。
背景技术
甘蔗渣是通过压碎并压榨甘蔗提取获得的剩余物，其包括纤维部分和粉末状部分并且其被进一步处理用于制备木质纸浆、建筑材料或者用作生物燃料。
由于甘蔗渣对应于提取之前甘蔗的整体物质的25-30％，因此必须移动并存储大量的甘蔗渣。由于这个原因，将甘蔗渣堆积成相对高的堆就变成了惯例。
通常，运土机(诸如，履带式或轮式推土机)用于移动并堆积干蔗渣。事实证明这些运土机在移动和堆积甘蔗渣时因为如下所述的大量的原因并非特别有效。当运土机在干蔗渣上行驶时容易下沉并且显示出牵引差、机动性差及在干蔗渣的堆上的爬坡角差。除此之外，上述确定的运土机存在在干蔗渣的堆的陡坡上翻倒的风险。移动甘蔗渣意味着源自甘蔗的自然产地具有热气候的特征的事实的其他问题，热气候难免对工人的工作条件和甘蔗渣点燃的风险有影响。此外，甘蔗渣的粉末状部分倾向于进入发动机和另一机构并且对其造成损害。换言之，用于移动甘蔗渣的运土机显示出主要由甘蔗渣的环境条件和性质引起的几个缺点。
发明内容
本发明的目的是制造一种用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆，其减轻已知技术的缺点。
根据本发明，提供一种用于移动从植物的处理中获得的有机材料(具体地，干蔗渣)的履带式车辆，履带式车辆包括：
-车架；
-舱室，布置在所述车架的前部上；
-发动机，布置在所述车架的中心部分上；
-两个履带总成，布置在车架的相对侧上；
-所述履带总成中的每一个均包括一个驱动轮和履带；以及
-前部铲刀，用于移动并装载有机材料。
以这种方式，履带式车辆的重心大致接近履带式车辆的几何中心有利于履带式车辆的稳定性。这种构造允许重量沿着履带式车辆的履带和牵引最佳分布。
具体地，履带式车辆具有低于15000kg的总重量有利于在由从植物的处理中获得的有机材料制成的支撑物上的履带式车辆的操纵性。
具体地，每个履带具有在0.5m和1.7m的范围内的宽度。宽度和履带类型的选择取决于有机材料：这就使得能够对有机材料施加对有机材料的压实或者履带式车辆的操纵性最佳的特定压力。
通过在2.1m和3.5m的范围内的履带的理论接触长度使得履带式车辆的操纵性更容易。
具体地，车架包括布置在两个履带总成之间并且被构造为支撑发动机的基部结构，发动机构造为被部分布置在履带总成之间。
基部结构和发动机的位置确定非常低的重心有利于履带式车辆的稳定性。
具体地，车架包括升高结构，升高结构相对于履带布置在较高的水平(upperlevel)，并定义用于履带式车辆的设施装置的安置锚固表面。
以这种方式，操作者可能容易接近装置设备。
具体地，每个履带总成包括一个驱动轮和彼此对准的多个支撑轮，并且该多个支撑轮和驱动轮以及另一履带总成的驱动轮和多个支撑轮一起限定给定宽度的量规(gauge)。
每个履带相对于相应多个支撑轮在相对侧上延伸，使得量规的宽度比两个履带总成的侧向端的最大距离窄的多。
换言之，履带相对于驱动轮和支撑轮突出有利于履带式车辆的侧向稳定性而不会损害履带总成的总重量。
以这种方式，侧向稳定性进一步得到改善并且履带式车辆可以在高侧向倾斜的有机材料上前进。
改善的侧向稳定性允许安全操作具有比履带的侧向端之间的最大距离宽的宽度的前部铲刀，具体地，前部铲刀可以达到比履带的侧向端的最大距离宽80％的宽度。
具体地，每个履带均包括交叉链节并且驱动轮由金属制成并包括与相应履带的交叉链节咬合的径向齿。
以这种方式，考虑到有机材料被明确的磨损的事实，驱动轮的磨损减少。履带引导件是由比驱动轮的金属更坚硬的金属制成的，因为在可更换时，替换驱动轮比替换多个履带引导件更为容易。
具体地，每个履带总成均包括第一和第二支撑轮，第一支撑轮的刚度大于第二支撑轮的刚度。
当履带式车辆前进时，使第一支撑轮循环以与相应履带的交叉链节接触并且产生易于压实有机材料的振动有利于履带式车辆的稳定性和牵引。第二支撑轮具有阻尼振动的倾向有利于驾驶员的舒适性。
具体地，履带式车辆包括用于选择性地支撑压舱物或耙(a ballast or aharrow)的后部连接装置。
布置压舱物的这种可能性在必要时允许增加车辆的总重量并且在必要时修改重心，然而耙允许在其因暴露于雨水和太阳而过度硬化压实时耙松有机材料。
根据本发明的另一实施方式，履带式车辆包括前部连接装置，前部连接装置被构造为将前部铲刀连接至车架并包括：
-第一刚性结构，围绕平行于驱动轮轴线的轴线被铰接到车架上；
-第二刚性结构，被固定到前部铲刀上；以及
-接头，布置在第一刚性结构与第二刚性结构之间。
前部连接装置对前部铲刀的移动提供了很大的通用性。
从舱室控制前部连接装置，前部连接装置包括：
-第一致动器，被铰接到车架和第一刚性结构上用于使前部铲刀相对于车架升高和降低；
-第二致动器，被铰接到第一刚性结构和第二刚性结构上用于使前部铲刀绕接头旋转；
-第三致动器，被铰接到车架或第一刚性结构和第二刚性结构上使前部铲刀围绕接头倾斜；以及
-第四致动器，被铰接到第一和第二刚性结构上使前部铲刀绕接头回转。
这种构造允许组合前部铲刀的两个以上的运动。
根据本发明的另一实施方式，履带式车辆包括舱室的空气调节系统；所述空气调节系统被部分布置在舱室后面的罩中或者所述舱室的顶板上有利于履带式车辆的驾驶员的舒适性。
空气调节系统的位置具有使空气调节系统尽可能地保持远离通过移动有机材料产生的灰尘的目的。
履带式车辆包括在履带式车辆的给定点提供灭火材料的灭火系统用于确保工人和履带式车辆的安全。
具体地，灭火系统包括火灾检测装置；至少一个灭火材料容器和灭火材料供应回路用于确保如遇火灾快速反应。
具体地，灭火系统包括用于以手动模式和自动模式致动灭火系统的控制和显示界面。
具体地，履带式车辆包括用于向发动机提供空气的进气装置，进气装置包括旋风过滤器。
以这种方式，车辆在大量精细粉悬浮在空气中的情况下还可以运行。
具体地，履带式车辆包括用于使发动机冷却的发动机冷却系统，所述发动机冷却系统包括：
-散热器；以及
-可逆转风扇，被构造为通过散热器从外部交替地吸入空气并且通过散热器将空气从内部吹到外部。
以这种方式，可以从散热器有规律地移除粉末并使它们保持有效。
具体地，本发明的履带式车辆用于从植物的处理中获得有机材料，类似干蔗渣。
附图说明
参照附图，从本发明的优选实施方式的以下描述中，本发明的其他特征和优点将会更加清晰，在附图中：
-图1是根据本发明用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆的侧视图，为清楚起见，去除了一些部件；
-图2A是图1的履带式车辆的侧视图，为清楚起见，去除了一些部件并以放大的方式示出；
-图2B是图2A的细节的侧视图，为清楚起见，去除了一些部件并用放大图示出；
-图3是图1的履带式车辆的正视图，为清楚起见，去除了一些部件并以放大的方式示出；
-图4是图1的履带式车辆的履带的一部分的立体图，为清楚起见，去除了一些部件并以放大的方式示出；
-图5是根据另一实施方式的图1的履带式车辆的履带的一部分的平面图，为清楚起见，去除了一些部件并以放大的方式示出；
-图6是图5的履带部分沿着截面线VI-VI的截面图，为清楚起见，去除了一些部件；
-图7是根据本发明履带式车辆的细节的立体图和部分分解图，为清楚起见，去除了一些部件并以放大的方式示出；
-图8是不同工作结构的图1的履带式车辆的侧视图，为清楚起见，去除了一些部件并以缩小的方式示出；
-图9是不同工作结构的图3的履带式车辆的正视图，为清楚起见，去除了一些部件并以缩小的方式示出；
-图10是不同工作结构的图1的履带式车辆的侧视图，为清楚起见，去除了一些部件并以缩小的方式示出；以及
-图11是不同工作结构的图1的履带式车辆的平面图，为清楚起见，去除了一些部件并以缩小的方式示出。
具体实施方式
参照图1，参考标号1指示用于移动从植物的处理中获得的有机材料(具体地，干蔗渣)的履带式车辆。
履带式车辆1包括：车架2；舱室3，布置在车架2前部；发动机4，布置在车架2的中心部分；两个履带总成5，布置在车架2的相对侧(图2A)；以及前部铲刀6，用于移动和/或装载有机材料。
履带式车辆1具有低于15000kg的重量以便容易在干蔗渣堆上操纵。
车架2包括大致在履带总成5之间延伸的基部结构7。框架2支撑：履带总成；舱室3；和发动机4并且包括以高于履带总成5的水平延伸的升高结构8并限定用于安装多个设施装置的支撑面；前板9，被构造为连接前部铲刀6；以及后板10。每个履带总成5包括驱动轮11和与驱动轮11咬合的履带12。
具体地，并且参照图4，每个履带12均包括由复合材料、大致增强的弹性聚合物材料或增强橡胶制成的多个带13和安装在带13上的多个交叉链节14。
每个交叉链节14均包括：由金属制成的主体；安装在带13之间的主体上的金属履带引导件15；和橡胶垫16，橡胶垫部分嵌入履带引导件15的相对侧上的主体并且限定每个交叉链节14的安置表面。带13被允许驱动轮11与履带12咬合的履带引导件15间隔开。
图5和图6是指履带12的可替换实施方式并且示出了履带12A，该履带包括由复合材料制成的多个带13A、多个交叉链节14A、多个履带引导件15A和多个橡胶垫16A。在这个实施方式中，带13A和垫16A由弹性体材料的单体制成并且每个交叉链节14A和相应履带引导件15B均由部分嵌入垫16A中的单个金属本体制成。
参照图3，履带12具有在0.5m和1.7m的范围内的宽度，而履带12的理论接触长度在2.1m和3.5m的范围内(图1)。驱动轮11由金属材料制成并且包括被构造为依次穿透到交叉链节14之间的空间中并且与履带引导件15接触的多个径向金属齿。履带引导件15和15A由比驱动轮11的金属坚硬的金属制成。
参照图1，每个履带总成5均包括支撑轮18和19，其中，支撑轮18比支撑轮19更硬。每个支撑轮18均包括金属边和安装在金属边上由坚硬的塑料制成的环形外部主体，然而每个支撑轮19均包括金属边和安装在金属边上由橡胶制成的环形外部主体。
一个支撑轮18位于履带总成5的前端并且通过从舱室3控制的致动器(未示出)可选择性地来回调整，以便改变履带12的张力，从而允许安装和卸下履带12。
当履带式车辆1前进时，支撑轮18和19与履带引导件15循环接触。支撑轮18与19之间的反复冲击产生振动，振动传播到车架2和下面的支撑物，履带式车辆1位于下面的支撑物上。支撑轮18由于其稳定性产生强烈振动并布置在前面和后面(邻近驱动轮11)以压实下面的甘蔗渣并限定稳定的底层结构。相反，支撑轮19阻尼振动并布置在发动机的下面有利于驾驶员的舒适性。
参照图3，每个履带12相对于相应驱动轮11和彼此对准的支撑轮18和19对称地布置在相对侧上。履带总成5的驱动轮11以及支撑轮18和19与另一履带总成5的驱动轮11以及支撑轮18和19之间的车轮量规(wheel gauge)(距离)的宽度A比两个履带总成5的侧向端的最大距离B窄。由此可见，履带式车辆1具有显著的侧向稳定性并且可操作前部铲刀6，该前部铲刀的宽度C比最大距离B宽。具体地，前部铲刀6具有的宽度C比最大距离B宽80％。
参照图1，履带示车辆1包括用于选择性地支撑压舱物或耙(附图中未示出)的后部连接装置20。具体地，后部连接装置20是从舱室3控制的三点式连接装置。
履带式车辆1包括用于将前部铲刀6连接至车架2的前部连接装置21。前部连接装置21包括：被铰接到车架2上的刚性结构22；和刚性结构23，固定到前部铲刀6上并通过万向接头24(具体地，球形万向接头)铰接到刚性结构22上。
显然，可通过提供类似效果的任何其他连接方案代替万向节。
参照图4，前部连接装置21包括：
-两个致动器25，铰接到车架2和刚性结构22，用于使前部铲刀6升高和降低(图5)；
-两个致动器26，铰接到刚性结构22和23，用于使前部铲刀6旋转(rotate)(图6)；
-致动器27，铰接到刚性结构22或车架2(前板9)和刚性结构23，用于使前部铲刀6倾斜(图7)；以及
-两个致动器28，铰接到刚性结构23和刚性结构22，用于使前部铲刀6回转(swivel)(图8)。用于控制前部连接装置21的控制装置容纳在舱室3中并且允许组合以上公开并在图8至图11中示出的四个移动。
参照图1，舱室3封闭并且履带式车辆1设置有舱室3的空气调节系统29。图1示出了安装在舱室3后面并且容纳于罩30中的空气调节系统29的一部分，罩安装在升高结构8上。
罩30被构造为容纳发动机4和其他设施。
履带式车辆1包括用于在履带式车辆1的给定点提供灭火材料的灭火系统31。详细地，灭火系统31安装在升高结构8上，普遍容纳于罩30中，并且包括火灾检测装置32、两个灭火材料容器33和灭火材料供应回路34。灭火系统31包括容纳于舱室3中用于以手动模式和自动模式致动灭火系统31的控制和显示界面35。
参照图2A和图2B，履带式车辆1包括进气装置36系统，该系统包含用于使供应到发动机4的空气洁净的旋风过滤器37(图1)。
履带式车辆1包括发动机4的发动机冷却系统38(图1)，该系统包括布置在履带式车辆1的左边和右边并且部分限定罩30的散热器39。冷却系统38和风扇40被构造为通过散热器39从罩30的外部吸入空气。风扇40是可逆的用于通过散热器39使气流方向反向以从其表面上可能累积的有机材料中清洁散热器39。可以自动模式或手动模式致动风扇40的旋转的反转。
很明显本发明包括落在所附权利要求保护范围内的变形。
Claims (25)
1.一种用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆，所述有机材料具体为干蔗渣，所述履带式车辆(1)包括：
-车架(2)；
-舱室(3)，布置在所述车架(2)的前部上；
-发动机(4)，布置在所述车架(2)的中心部分上；
-两个履带总成(5)，布置在所述车架(2)的相对侧上；
-所述两个履带总成(5)中的每一个均包括一个驱动轮(11)和履带(12)；以及
-前部铲刀(6)，用于移动并装载所述有机材料。
2.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆具有低于15000kg的总重量。
3.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，每个所述履带(12)所具有的宽度在0.5m和1.7m的范围内。
4.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，每个所述履带(12)的理论接触长度在2.1m和3.5m的范围内。
5.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，所述车架(2)包括基部结构(7)，所述基部结构布置在所述两个履带总成(5)之间并构造为支撑所述发动机(4)，所述发动机被部分布置在所述两个履带总成(5)之间。
6.根据权利要求5所述的履带式车辆，其中，所述车架(2)包括升高结构(8)，所述升高结构相对于所述履带(12)布置在较高的水平处并且限定用于装置设备的安置锚固表面。
7.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，每个所述履带总成(5)均包括一个驱动轮(11)和相互对准的多个支撑轮(18、19)，所述多个支撑轮和所述驱动轮以及另一所述履带总成(5)的所述驱动轮(11)和所述多个支撑轮(18、19)一起限定给定宽度(A)的车轮量规。
8.根据权利要求7所述的履带式车辆，其中，每个所述履带(12)在相应驱动轮(11)和多个支撑轮(18、19)的相对侧上延伸，使得所述车轮量规的宽度(A)比所述两个履带总成(5)的侧向端的最大距离(B)窄。
9.根据权利要求8所述的履带式车辆，其中，所述前部铲刀(6)具有的宽度(C)比所述最大距离(B)大，具体地，所述前部铲刀(6)具有的宽度(C)比所述最大距离(B)大80％。
10.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，每个所述履带包括交叉链节(14)，并且所述驱动轮(11)包括由金属材料制成的齿(17)，所述齿构造为与相应履带(12、12A)的交叉链节(14、14A)接合。
11.根据权利要求10所述的履带式车辆，其中，所述交叉链节(14、14A)包括与所述驱动轮(11)循环接触的履带引导件(15、15A)，所述履带引导件(15、15A)由比所述齿(17)的金属坚硬的金属制成。
12.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，每个所述履带总成(5)均包括第一支撑轮(18)和第二支撑轮(19)，所述第一支撑轮(18)比所述第二支撑轮(19)更硬。
13.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆包括用于选择性地支撑压舱物或耙的后部连接装置(20)。
14.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆包括前部连接装置(21)，所述前部连接装置构造为将所述前部铲刀(6)连接至所述车架(2)，并且所述前部连接装置包括：
-第一刚性结构(22)，围绕与所述驱动轮的轴线平行的轴线铰接到所述车架(2)；
-第二刚性结构(23)，固定到所述前部铲刀(6)；以及
-接头(24)，布置在所述第一刚性结构(22)和所述第二刚性结构(23)之间。
15.根据权利要求14所述的履带式车辆，其中，所述前部连接装置(21)包括第一致动器(25)，用于使所述前部铲刀(6)相对于所述车架(2)升高和降低。
16.根据权利要求14所述的履带式车辆，其中，所述前部连接装置(21)包括第二致动器(26)，用于使所述前部铲刀(6)围绕所述接头(24)旋转。
17.根据权利要求14所述的履带式车辆，其中，所述前部连接装置(21)包括第三致动器(27)，用于使所述前部铲刀(6)围绕所述接头(24)倾斜。
18.根据权利要求14所述的履带式车辆，其中，所述前部连接装置(21)包括第四致动器(28)，用于使所述前部铲刀(6)围绕所述接头(24)回转。
19.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆包括用于所述舱室(3)的空气调节系统(29)；所述空气调节系统(29)部分地布置在所述舱室(3)后面或者所述舱室(3)上面。
20.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆包括用于在所述履带式车辆(1)的给定点处提供灭火材料的灭火系统(31)。
21.根据权利要求20所述的履带式车辆，其中，所述灭火系统包括火灾检测装置(32)、至少一个灭火材料容器(33)和灭火材料供应回路(34)。
22.根据权利要求1所述的履带式车辆，其中，所述灭火系统(31)包括用于以手动模式和自动化模式致动所述灭火系统(31)的控制和显示界面(35)。
23.根据权利要求1所述的履带式车辆，所述履带式车辆包括用于向所述发动机(4)供应空气的进气装置(36)，所述进气装置(36)包括旋风过滤器(37)。
24.根据权利要求1所述的履带式车辆(1)，所述履带式车辆包括用于冷却所述发动机(4)的发动机冷却系统(38)，所述发动机冷却系统(38)包括：
-散热器(39)；以及
-可逆转风扇(40)，构造为通过所述散热器(39)交替地从外部吸入空气并且通过所述散热器(39)将空气从内部吹到外部。
25.一种履带式车辆的使用方法，所述履带式车辆为根据权利要求1所述的用于移动从植物的处理中获得的有机材料的履带式车辆。
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