DE2351102A1

DE2351102A1 - Spannvorrichtung fuer eine spurkettenanordnung

Info

Publication number: DE2351102A1
Application number: DE19732351102
Authority: DE
Inventors: Thomas Philip Muller
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1972-10-13
Filing date: 1973-10-09
Publication date: 1974-04-25
Also published as: US3826543A; BE805892A; DE2351102C2; CA982633A; JPS504733A; GB1404554A; JPS56171389U; FR2203345A5

Description

Hamburg, den 9. Oktober 19 T4-Ö972 .1014

Priorität: 13. Oktober 1972, U.S.A., Pat.Anm.Nr. 297,196

Anmelder:

Caterpillar Tractor Co..
Peoria, 111., U.S.A.

Spannvorrichtung für eine Spurkettenanordnung

Die Erfindung bezieht sich auf Spurketten-Spann- und Rückstoßsysteme und insbesondere auf ein System, bei welchem für das Spannen der Spurkette eine Kolben-Zylinder-Einheit und für die Aufnahme des Rückstoßes eine elastische Feder verwendet ist.

In Spurkettenfahrzeugen ist es allgemein üblich, eine Bewegung eines vorderen, lose laufenden Rades zu einem hinteren

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Antriebsrad hin und von diesem weg derart- vorzusehen, daß die um die beiden Räder herumgeführte Spurkette in geeigneter weise.zwischen dem vorderen Führungsrad und dem hinteren Antriebsrad gespannt werden kann, und/oder daß eine Rückstoßmöglichkeit für das vordere Führungsrad zugelassen ist·

Derartige Systeme sind beispielsweise in den US-Patenten 2 959 4-51 (Weber), 2 887 34-2 (Helsel), 2 685 064 (Land) und 2 818 511 (Ashley) beschrieben. Solche Systeme umfassen gewöhnlich eine Kolben-Zylinder-Einheit und eine'zugeordnete Konstruktion für die Spannung der Spurkette. Der Zylinder und der Kolben bilden dabei eine Kammer, in welche Druckflüssigkeit hineingepumpt wird, wobei die Zuführung der Druckflüssigkeit den Kolben in dem Zylinder so bewegt, daß das vordere Führungsrad von dem hinteren Antriebsrad weg bewegt wird, um dadurch die Spurkette zu spannen. .

Diese Systeme haben gewöhnlich den Nachteil, daß entweder der Zylinder oder der Kolben unmittelbar mit dem vorderen Führungsrad verbunden ist, wodurch sich Probleme hinsichtlich^ der Abdichtung und der Abnutzung zwischen Kolben und Zylinder ergeben. Obgleich keine großen seitlichen Belastungen auf den Kolben oder dessen Zylinder wirken, sind bei einer durch das oben letztgenannte US-Patent bekannten Anordnung getrennte Führungsmittel für das Gestänge vorgesehen, wodurch sich ein sehr komplizierter Aufbau und damit ein hoher technischer und finanzieller Aufwand ergibt.

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In Verbindung mit geeigneten Spannraitteln ist es natürlich auch erwünscht, ein in geeigneter Weise arbeitendes Rückstoßsystem vorzusehen. Eine zusätzliche Forderung besteht dabei darin, daß das gesamte System einfach und wirkungsvoll sein sollte.

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Die Erfindung bezweckt daher, für ein Spurkettenfahrzeug ein Spurketten-Spannsystem zu schaffen, dessen Kolben-Zylinder-Einheit keinen großen Seitenbelastungen unterworfen ist.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, bei einem solchen Spurketten-Spannsystem einfache Führungsmittel für die Verbindungsmittel vorzusehen, welche das epannende Führungsrad mit der Kolben^Zylinder-Einheit verbinden.

Ferner bezweckt die Erfindung, ein derartiger Spannsystem -in einfacher Weise mit einem Rückstoß-System zu kombinieren.

Außerdem soll mit der Erfindung erreicht werden, daß das Spann- und Rückstoßsystem einfach im Aufbau und damit preisgünstig in der Herstellung sowie wirkungsvoll und sicher im Betrieb ist«,

Das erfindungsgemäße System ist vorzugsweise für den Einsatz in einem Fahrzeug mit ersten und zweiten drehbaren Teilen und einer um diese herumgeführten und mit diesen in Eingriff stehenden Spurkette vorgesehen, wobei die ersten und zweiten

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drehbaren Teile relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg »bewegbar sind. Die Erfindung umfaßt eine Spurketten-Spanneinrichtung mit einem dem ersten drehbaren Teil zugeordneten Zylinder, welcher eine Zylinderv/and und einen Kopfteil aufweist. Ein Kolben ist in dem Zylinder angeordnet und bildet mit der Zylinderwand und dem ZyIinderkopfteil eine Kammer» Eine vom Kolben getrennt vorgesehene Schub-, oder Stoßstange, deren verlängertes Ende in dem Zylinder angeordnet ist, ist dem zweiten drehbaren Teil zugeordnet, um sich mit diesem zu bewegen. Die Erfindung umfaßt außerdem Mittel zur Einführung von Druckflüssigkeit in die Zylinderkammer, um den Kolben so zu bewegen, daß er mit dem verlängerten Ende der Schub- oder Stoßstange in Berührung kommt, um den Zylinder und die Schub- oder Stoßstange auseinanderzudrücken, so daß die Stoß- oder Schubstange aus dem Zylinder ausfährt» Die Erfindung scnließt außerdem Mittel zur Übertragung der Kraft auf den Zylinder . ein, über welche der Zylinder und die Schub- oder !Stoßstange getrennt von dem ersten drehbaren Teil beaufschlagt wird, wodurch die Zuführung von Druckflüssigkeit die Schub- ode^rStoßstange aus dem Zylinder herausdrängt^ um eine Relativbewegung des ersten und zweiten drehbaren Gliedes voneinander weg zu erzeugen und dadurch die Spurkette zu spannen.

Als Druckflüssigkeit wird vorzugsweise unter Druck gesetztes Fett -Oder dergleichen verbandst_t imtsr dessen Wirkung der Kolben die von diesem getrennte Schub- oä@r Stoßstange, v/eiche

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mit dem vorderen drehbaren Teil verbunden ist, aus dem Zylinder drückt, um den vorderen drehbaren Teil vom hinteren drehbaren Teil weg zu bewegen und damit die Spurkette zu spannen.

Der Zylinder ist bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dem hinteren drehbaren Teil mit Hilfe einer Rückstoßfeder zugeordnet, welche einen gegen ihre Vorspannung gerichteten Rückstoß des ersten drehbaren Teiles in Richtung auf den zweiten drehbaren Teil zuläßt«

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in welchen eine bevorzugte Äusführungsform der' Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist«, Dabei zeigen ί

Fig. 1 eine Seitenansicht eines mit dem erfindungsgemäßen System ausgerüsteten Fahrzeuges, Fig.· 2 eine Draufsicht des in Fig.- 1 eingesetzten- er-

findungsgemäßen Systems, und

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie IH-III

in Fig. 2_e "

In Fig. 1 ist mit 10 allgemein ein Erdbewegungsfahrzeug, beispielsweise ein hydraulischer Bagger, bezeichnet, welcher auf beiden Seiten eine Spurkettenanordnung aufweist, von welchen die eine₉ mit 12 bezeichnete zu sehen ist» In das Fahrzeug 10

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ist eine erfindungsgemäße Spann- und Rückstoß-Vorrichtung eingebaut, die allgemein mit 14- bezeichnet ist» Die Spur- . kettenanordnung 12 umfaßt einen Spurkettenrahmen 16 sowie diesem zugeordnete drehbare Glieder 18 und 2O₉ Das drehbare Glied 18 ist dabei vorzugsweise ein am hinteren Teil des Spurkettenrahmens 16 montiertes Antriebszahnrad. Dieses Antriebszahnrad 18 wird durch einen nicht dargestellten Motor des Fahrzeuges angetrieben.

Fig. 2 zeigt, daß der Spurkettenrahmen 16 zwei mit Abstand angeordnete Längsschienen oder -träger 22, 24· umfaßt, auf welchen ein Joch 26 gleitfähig angeordnet ist. Der vordere drehbare Teil 20, bei dieser Ausführungsform ein frei laufendes Führungsrad, ist auf dem Joch 26 montiert und dem Spur- . kettenrahmen 16 über dieses Joch zugeordnet. Es ist zu erkennen, daß das Führungsrad 20 bei einer Gleitbeivegung des Jochs 26 zu dem Antriebszahnrad 18 hin und von diesem weg bewegbar ist. Das Führungsrad-20 und das Antriebszahnrad 18 sind also relativ zueinander und voneinander weg bewegbar. Eine Spurkette 28, siehe Fig. 1, ist wie üblich um das Antriebszahnrad 18 und das Führungsrad 20 herumgelegt»

Ein Zylinder 30 ist dem Antriebszahnrad -18 und dem Führungsrad 20 zugeordnet, wie nun im folgenden beschrieben wird. Der Zylinder 30 besteht aus einem zylindrischen Körperteil 32 und einem getrennten Kopfteil 3^s welcher mit Hilfe einer davor liegenden Auf spannplatte 3δ an dem Haupt« oder Körperteil J2

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befestigt ist. Diese Aufspannplatte 36 weist zwei nach außen vorstehende, auf den Schienen 22 und 24 verschiebbare Arme 38 und 40 auf, weiche mit Hilfe von Pührungsgliedern 42 und 44, die an den Schienen 22 ψιά 24 befestigt sind^, auf diesen gehalten werden. Zwischen den Schienen 22 und 24 ist hinter dem Zylinder 30 eine Platte 46 angeordnet» Zwischen der Platte und dem Zylinder 30 ist eine Schraubenfeder 50 angeordnet₉ welche sich· bei der gezeigten Ausführungsform tatsächlich auf der Aufspannplatte. 36 und einem mit der Platte 46 in Berührung .stehenden Pufferglied 48 abstützt_β

Anschlagblöcke 5I und 53 sind an.den Schienen 22 und 24 befestigt, um die Vorwärtsbewegung des Zylinders 30 unter der Kraft der Feder 50 au begrenzen» In dem Zylinder 30 ist ein Kolben 52 nsit einem Dichtungsring 5¹^ und Verschleißringen 56 und 58» die mit der Zylinderwand 60 in Berührung stehen, angeordnet und bildet mit der Zylinderwand 60 und dem Kopfteil eine Kammer 62_e

An dem Joch 26 ist'eine Schub- oder Stoßstange 64 befestigt, um sich mit dem Joch in Richtung auf das Antriebszahnrad 18 und von diesem weg zu bewegen« Das freie hintere Ende 66 der Stange 64 ist in dem Zylinder 50 angeordnet₉ jedoch getrennt von dem Kolben 52_e Am Ende 66 der Sfange 64 ist ein mit der Zylinderwand 60 in Berührung stehender Yerschleißring 68 vorgesehen.

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Um die Spurkette 28 in geeigneter Weise zu spannen, sind . Mittel vorgesehen, um Druckflüssigkeit, welche bei dieser Ausführungsform vorzugsweise aus einem im wesentlichen inkompressiblen Fett oder Öl besteht, durch einen Anschluß 70 in die Kammer 62 hineinzuleiten, um den Kolben 52 zu bewegen und in Berührung mit dem freien Ende 66 der Schub- oder Stoßstange 64 zu bringen. Das als Druckmedium verwendete Fett drückt den Kolben 52 und den Zylinder 30 auseinander, um die Stange 64 aus dem Zylinder 30 herauszubewegen. Die Schraubenfeder 50 überträgt die Kraft vom Zylinder 30 zu der dahinter liegenden Platte 46 und damit zum Spurkettenrahmen 16, so daß die Einführung des Druckfettes die Schub- oder Stoßstange 64 aus dem Zylinder 30 herausdrängt, um die Führungsrolle 20 von dem Antriebszahnrad 18 wegzubewegen, d.h. eine den Abstand zwisehendem Antriebszahnrad 18 und dem Führungsrad 20 vergrößernde Relativbewegung hervorzurufen, um dadurch die Spurkette 28' zu spannen. Es ist zu erkennen, daß dies bei der Erfindung durch Übertragung der Kraft von der Schraubenfeder 50 über den Zylinder 30, das Druckmedium in der Kammer 62, den Kolben und die Stange 64 tatsächlich erreicht wird.

Es ist ferner zu sehen, daß das Führungsrad 20 gegen die Kraft der Schraubenfeder 5O in Hichtung auf das Antriebsrad 18 bewegt werden kann, d.h. daß eine den Abstand zwischen, dem Führungsrad 20 und dem Antriebszahnrad 13 verringernde Bewegung gegen die Kraft der Schraubenfeder 50 möglich ist. Das Führungsrad 20 wird indessen gewöhnlich durch die Schrauben-

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feder 50 von dem Antriebszahnrad 18 vveggedrückt, d.h. das Führungsrad 20 und das Antriebsrad 18 werden durch die Feder 50 auseinandergedrückt. Es ist noch festzustellen, daß das Anpaßstück 70 zur Aufrechterhaltung des Druckes in der Kammer 72 ein nicht dargestelltes Rückschlagventil enthält.

Die erfindungsgemäß vorgesehenen Mittel wirken in der Weise, daii ein Durchhang der Spurkette 28 aufgehoben wird, wenn ein Verschleiß an den Bolzen und Durchführungsbuchsen der Kette 28 auftritt. Wie oben auseinandergesetzt wurde, wird dies durch Einpumpen von. Druckfett in die Kammer 62 erreicht, wodurch · der Kolben 52, die Schub- oder Stoßstange 64- und das Führungsrad 20 in Fig. 1 nach rechts gedrückt werden, um eine geeignete Spannung in der Spurkette 28 aufrechtzuerhalten»

Wenn die Kette während des Betriebes des Baggers 10 auf ein Hindernis auftreffen sollte oder irgendein Gegenstand zwischen die Kette 28 und das Führungsrad 20 und/oder das Zahnrad 18 gelangen sollte, wird das Führungsrad 20, die Stange 64-, der Kolben 52, das Fett in der Kammer 62 und der Zylinder JO gegen die Vorspannung der Feder 50 nach hinten gedrückt. Das im wesentlichen nicht zusammendrückbare Fett in der Kammer 62 wirkt dabei im wesentlichen als festes Verbindungsglied, und die Bewegung des Führungsrades 20 nach hinten drückt die Feder 50 zusammen. Wenn das Hinternis von der Kette überwunden ist oder der eingedrungene Gegenstand wieder von der Kette entfernt ist, dehnt sich die zusammengepreßte Feder 50 wieder aus und drückt die Stange 64 und das Führungsrad 20 nach vorn in

deren ursprüngliche Stellungen. 409817/0360

Es ist nochmals besonders zu betonen, daß das Ende 66 der Stange 64· gegen den Kolben 52 stößt, wobei der Verschleißiing 68 als Lager wirkt, so daß die Stange bei ihrer Bewegung mittels des Zylinders 30 geführt ist. Somit sind also vorteilhaft einfache und wirkungsvolle Führungsmittel für das Ende 66 «der Schub- oder Stoßstange 64- vorgesehen. Außerdem werden bei der Erfindung die seitlichen Belastungen, welchen die Stange 64 durch äußere Kräfte ausgesetzt ist, von dem Kolben 52 ferngehalten, wodurch in vorteilhafter Weise für einen langen Zeitraum eine gute Dichtung und ein geringer Verschleiß zwischen dem Kolben 52 und der Zylinderwand 60 gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß der Kolben 52 im Rahmen einer Vormontage in den Zylinder JO eingesetzt werden kann, wodurch die Gefahr einer Beschädigung" des Dichtungsringes 5^ und der Verschleißringe 56 und 58 beim •Einbau des erfindungsgemäßen Systems beträchtlich verringert ist ο

Vorteilhaft ist auch die Verwendung einer Platte 54- als getrenntem Teil des Zylinders 30, weil hierdurch der Zylinder aus verhältnismäßig einfach herstellbaren Einzelteilen zusammengesetzt werden kann und damit technisch und finanziell weniger aufwendiger ist als ein andernfalls erforderlicher verhältnismäßig kompliziert herstellbarer einteiliger Zylinder.

- ANSPRÜCHE _ -

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Claims

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AWSPR I) GHE

Spannvorrichtung für die Spurkette eines Fahrzeuges mit einem ersten und einem zweiten drehbaren Teil₅ welche relativ aufeinander zu und voneinander weg bewebar sind und um welche die Spurkette herumgeführt wird, dadurch gekennzeichnet j daß dem ersten drehbaren Teil (18) ein Zylinder (30) mit einer Zylinderwand (32) und einem Kopfteil (34·) zugeordnet ist_s daß in dem Zylinder ein Kolben (52) angeordnet ist und mit der Zylinderwand (60) und dem Kopfteil (34-) eine Kammer (62) festlegt, daß eine Schubstange (64-) von dem Kolben getrennt angeordnet und dem zweiten drehbaren Teil (20) für eine Bewegung mit diesen angeordnet ist, wobei das vorstehende Ende (66) der Stange in den Zylinder eintaucht, daß Mittel zur Einführung von Druckflüssigkeit in die Kammer (62) vorgesehen sind, durch welche der Kolben in Berührung mit dem vorstehenden Ende der Schubstange bewegbar ist, so daß der Zylinder und die Schubstange aufeinandergedrückt werden und die Schubstange aus dem Zylinder herausbewegt wird, und daß Mittel zur Übertragung der Kraft auf den Zylinder vorgesehen sind, welche den Zylinder und die Schubstange gesondert zu dem ersten drehbaren Teil drängen, wobei die Einführung der -Druckflüssigkeit die Schubstange aus dem Zylinder heraustreibt, so daß eine Relativbewegung des ersten und zweiten drehbaren Teiles voneinander weg auftritt, durch welche die Kette (28) gespannt wird. ' '

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2,' Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, daß die kraftübertragenden Mittel elastisch nachgiebige Mittel (50) umfassen, so daß eine gegen die Rückstellkraft der elastischen Mittel gerichtete Bewegung des ersten und zweiten drehbaren Teiles aufeinander zu zugelassen ist, während der erste und zweite drehbare Teil voneinander weg gedrängt werden.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dald der Zylinder (30) aus einem zylindrischen Hauptteil (32) und einem daran befestigten, gesonderten Kopfteil (34·) besteht.

4-, Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,-daß die Flüssigkeit im wesentlichen inkompressibel ist_e

5. Spannvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einem den ersten und zweiten drehbaren Teil tragenden Spurkettenrahmen (16) montiert ist, und daß der aweite drehbare Teil (20), von sichern die Schubstange (64) sich nach hinten erstreckt, in Richtung auf den ersten drehbaren Teil und von diesem weg bewegbar ist.

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6. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 und 5₉ dadurch gekennzeichnet, daß- die Kraf^Übertragungsmittel am Spurkettenrahmen (16) befestigte Platten (4-6, 48) umfaßt, wobei die

. elastischen Mittel aus einer Schraubenfeder (50) bestehen, welche zwischen d en ortsfesten Platten (4-6, 48) und dem Zylinder (30) derart angeordnet sind, daß die Schraubenfeder den zweiten drehbaren Teil über den Zylinder, die Druckflüssigkeit in der Kammer, den Kolben und die Schubstange von dem· ersten drehbaren Teil wegdrückt,

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite drehbare Teil ein lose laufendes Führungs-

.rad (20) ist. · '

8« Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (30, 60) eine Führung für die Bewegung der Schubstange (64-) bildet.

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