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Raupe, insbesondere für Fahrzeuge
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Die Erfindung betrifft Raupen und deren Anwendung bei Fahrzeugen,
und insbesondere betrifft die Erfindung eine Raupe, die einen Ringkörper aus polymerem
Material, vorzugsweise aus elastomerem Material, aufweist, der mit wenigstens einer
Reihe von durchgehenden Löchern versehen ist, die mit einem Antriebsrad eines Fahrzeuges
in Eingriff treten können, an welchem die Raupe angebracht ist, wobei das Fahrzeug
von der Art sein kann, die üblicherweise als "Snow-Cat" bezeichnet wird.
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Bekanntlich kann eine Raupe einen ringförmigen Körper aufweisen, der
üblicherweise aus verformbarem Material, beispielsweise aus elastomerem Material,
besteht und Längsverstärkungen und insbesondere Querverstärkungen enthält, die sich
zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Raupe erstrecken. Die Querverstärkungen
haben die Eigenschaft hoher Querstarrheit, und sie bestehen beispielsweise aus Stangen
und metallenen Profilteilen, Metallstangen, oder kontinuierlichen Querrippen, die
in den ringförmigen Körper der Raupe eingebettet sind und an der Außenseite austreten,
so daß sie das Mittel für ein Greifen am Erdboden darstellen.
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Eine solche Raupe ist weiterhin mit entsprechenden Ausnehmungen oder
öffnungen versehen, um einen Eingriff mit entsprechenden Teilen eines Laufrades
oder eines Antriebsrades in Eingriff treten zu können, die der Einrichtung zum Übertragen
von Bewegung zugeordnet sind.
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Bekannte Raupen haben übermäßige Querstarrheit, woraus sich hohe Unverformbarkeit
ergibt, was insbesondere nachteilig ist bei unebenem Erdboden, beispielsweise im
Gelände.
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Tatsächlich passen sich bekannte Raupen nur schwierig an unebenes
Gelände an, und sie sind daher nicht in der Lage, sich an Änderungen der Krümmung
in Längsrichtung und in Querrichtung anzupassen, die in besonderem Gelände, in welchem
das Fahrzeug verwendet wird, vorhanden sind bzw.
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auftreten.
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Demgemäß sind bekannte Raupen einem leichten Reißen unterworfen, beispielsweise
beim Übergang von ebenem Boden, beispielsweise von einer Straße, zu unebenem Erdboden,
beispielsweise im Gelände, wo Steine, Felsen und Hindernisse anderer Arten vorhanden
sind, durch welche eine in allen Richtungen gekrümmte Erdoberfläche geschaffen ist.
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Weiterhin sind gewisse bekannte Raupen gerade wegen der hohen Querstarrheit
und der starren Elemente, durch welche die hohe Querstarrheit erzielt wird, zu störungsanfällig,
und sie führen außerdem zur Erzeugung mechanischer Schwingungen an dem gesamten
Fahrzeug.
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Daher sind solche Raupen nicht dafür geeignet, die mit ihnen ausgerüsteten
Fahrzeug auf normalen Straßen, d. h.
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auf üblicherweise asphaltierten Straßen, zu fahren und von diesen
Straßen auf das Gelände zu überführen, wo diese Fahrzeuge eingesetzt werden. Daher
ist es erforderlich, solche Fahrzeuge mit anderen Transportmitteln zu überführen,
was eine große Begrenzung hinsichtlich der Selbständigkeit solcher Fahrzeuge darstellt.
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Weiterhin benötigen die die bekannten Raupen bildenden Elemente lange
und schwierige Arbeitsschritte für das Zusammenfügen mit dem Grundkörper der Raupe,
oder es ist die Hilfe weiterer Verbindungsmittel erforderlich, beispielsweise in
Form von Schweißvorgängen, Nietvorgängen oder das Bilden verschiedener Verbindungen
mit geeigneten Klemmen.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine Raupe insbesondere zur Verwendung
an einem Fahrzeug zu schaffen, mittels welcher die Nachteile der bekannten Raupen
überwunden werden.
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Weiterhin bezweckt die vorliegende Erfindung, eine Raupe der hier
in Rede stehenden Art zu schaffen, die gleichzeitig sehr hohe Flexibilität oder
Biegsamkeit in Längsrichtung und in Querrichtung aufweist.
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Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Raupe mit einem
ringförmigen Körper aus polymerem Material, der wenigstens eine Reihe von Löchern
für Eingriff mit einem Antriebsrad eines Fahrzeuges aufweist, an welchem die Raupe
verwendet werden soll. Der ringförmige Körper ist mit einer Lauffläche versehen,
die mit Profilteilen oder Vorsprüngen versehen ist. Gemäß der Erfindung ist eine
solche Raupe dadurch gekennzeichnet, daß in dem ringförmigen Körper durchgehende
Löcher vorgesehen sind, deren Profil an dem für den Eingriff in beiden Fahrtrichtungen
nützlichen Teil gekrümmt ist. Weiterhin sind biegsame und undehnbare Elemente, die
sich parallel zur Längsrichtung der Raupe erstrecken, an den Seiten der Löcher vorsehen,
und biegsame und undehnbare Elemente, die ähnlich einer Kettenlinie geformt sind,
sind entlang derjenigen Teile des Profils der Löcher vorgesehen, die für den Eingriff
nützlich sind bzw.
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benutzt werden. Die Verlängerungen der genannten kettenlinienförmigen
oder kettenlinienartig gelegten Elemente erstrecken
sich bis zu
der Zone des ringförmigen Körpers an den Seiten der Löcher. Die vorgesehene Lauffläche
hat geringe Querstarrheit.
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Die wesentlichen Charakteristiken der Erfindung gemäß vorstehender
Beschreibung sind diejenigen, die im Zusammenhang mit dem besonderen widerstandsfähigen
Gebilde stehen, welches rund um die Eingriffslöcher der Raupe angeordnet sind, und
diese Charakteristiken betreffen auch die Kombination dieses Gebildes mit einer
Lauffläche an der Außenfläche mit geringer Querstarrheit.
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Unter dem Ausdruck "Lauffläche mit geringer Querstarrheit" ist eine
Lauffläche zu verstehen, die in Querrichtung diskontinuierliche Vorsprünge oder
Profilteile aufweist, d. h.
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eine Lauffläche, bei welcher keine kontinuierlichen Rippen konstanter
Dicke vorhanden sind, die sich zwischen den beiden Seitenkanten der Raupe über die
gesamte Breite der Raupe erstrecken.
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Die Profilteile, Stollen oder dgl., die zu geringer Querstarrheit
führen, können derart verwirklicht sein, daß sie mit Bezug auf die Querrichtung
schräg verlaufen, beispielsweise in Fischgratgestalt. Sie können aber auch in Form
von Rippen vorhanden sein ähnlich den Rippen oder Profilvorsprüngen, wie sie bei
Laufflächen für Reifen für landwirtschaftliche Maschinen, beispielsweise Traktoren,
vorhanden sind.
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Die Profilvorsprünge können auch in Querrichtung gerichtet sein, wobei
sie dann jedoch durch Einschnitte oder Nuten oder Rillen voneinander getrennt sind.
Sie können auch in Querrichtung verlaufen, wobei sie dann jedoch aus Massen oder
Zusammensetzungen geringer Starrheit gebildet sind,
beispielsweise
aus Massen, die eine geringere Härte als der ringförmige Körper haben.
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Das widerstandsfähige Gebilde zeichnet sich dadurch aus, daß es biegsame
und undehnbare langgestreckte Elemente wie Drähte, Fäden oder Schnüre, aufweist,
welche den Flipper bzw. das Füllstück entlang der Länge j.edes Teiles des Loches
bilden, welches durch den ringförmigen Körper der Raupe hindurchgeht und mit entsprechenden
Zapfen oder Zähnen des Antriebsrades in Eingriff treten kann. Dieser Flipper weist
weiterhin an den Enden Verlängerungen auf, die sich von beiden Seiten des Loches
erstrecken bis zum Schnittpunkt mit einer Mehrzahl von weiteren biegsamen und undehnbaren
Elementen, die entlang der maximalen Längserstreckung der Raupe gerichtet sind.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann der Flipper alle Beanspruchungen
tragen, die durch die Berührung zwischen dem Eingriffsloch der Raupe und dem entsprechenden
Zahn des Antriebsrades, welches einen Teil der Bewegungsübertragungsvorrichtung
oder Kraftübertragungsvorrichtung darstellt, hervorgerufen werden, und diese Beanspruchungen
werden über die beiden Flipperverlängerungen auf die biegsamen und undehnbaren Längselemente
an den Seiten des Loches übertragen bzw. abgegeben.
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Weiterhin ist es, da die Löcher der Raupe mit Bezug auf beide Bewegungsrichtungen
oder Fahrtrichtungen in den entsprechenden Bereichen verstärkt sind, erforderlich,
zwei Flipper vorzusehen, die im wesentlichen die Gestalt von zwei Kettenlinienbögen
haben und die rund um die Profile der nützlichen oder aktiven Teile des Loches angeordnet
sind und für Eingriff in beiden Fahrtrichtungen geeignet sind. Demgemäß sind in
den seitlichen Zonen der Löcher
drei überlappte oder überlappende
widerstandsfähige Lagen gebildet, und, genauer gesagt, eine erste Lage, die durch
die Längselemente gebildet ist, welche entlang der größten Abmessung der Raupe gerichtet
sind, und die beiden weiteren Lagen, nämlich eine zweite und eine dritte Lage, die
durch die Verlängerungen der beiden Flipper gebildet sind und in Richtungen verlaufen,
die mit Bezug auf die Längsrichtung der Raupe im wesentlichen symmetrisch zueinander
schräg verlaufen.
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Daher hat das widerstandsfähige Gebilde an den Seiten der Löcher eine
Ausführung oder Struktur, die die Längselemente überlappt oder über diesen liegt,
die durch die Verlängerungen der Flipper gebildet sind, wobei eine Art von netzartigem
Stoff oder Schnurstoff gebildet ist, der durch eine Vielzahl von Maschen dargestellt
ist. Die Maschen des Stoffes haben im wesentlichen die Gestalt von Rauten, deren
Seiten undehnbar sind und Zugbeanspruchung unterworfen sind. Alle diese Elemente
des Verstärkungsgebildes sind gegenseitig verkettet bzw. verbunden.
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Tatsächlich sind die Längselemente an den Seiten der Löcher mit den
Rauten verbunden, die durch die Verlängerung der Flipper dargestellt sind, und zwar
über die Vernetzung des elastomeren Materiales in dem Körper der Raupe.
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Das durch die Erfindung mittels des zuvor erläuterten Verstärkungsgebildes,
welches rund um die Löcher angeordnet ist, erzielte Ergebnis besteht darin, daß
sehr gute Stabilität der Raupe geschaffen ist.
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Die genannte Stabilität ist erhalten, selbst wenn die Raupe keine
kontinuierlichen starren Elemente aufweist, die sich in Querrichtung der Raupe über
deren gesamte Breite
erstrecken. Tatsächlich wird bei Auftreten
von Scherbeanspruchungen einer relativen Trennung zwischen den parallel zueinander
entlang der größten Abmessung der Raupe gerichteten Längselemente oder einer unordentlichen
Falschausrichtung dieser Elemente in großem Ausmaß entgegengewirkt durch die Undehnbarkeit
des in Form eines Schnurstoffes vorliegenden Gebildes, bestimmt durch die Verlängerungen
der Flipperund demgemäß durch die Seiten der Rauten, die, da sie an den Kreuzungspunkten
an den Längselementen verankert sind, die oben genannte Falschausrichtung oder Nichtausrichtung
nicht zulassen.
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Als Folge ist auch eine Lauffläche, die durch Profilblöcke oder andere
Erhöhungen gebildet ist, die entlang einer im wesentlichen quer verlaufenden Richtung
an den Bereichen seitlich der Löcher verteilt sind, an dem zuvor genannten widerstandsfähigen
Gebilde stabil und dauernd verankert, so daß auch die Lauf fläche sehr gute Stabilität
zeigt.
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Da die Profilerhöhungen oder dgl. der Lauf fläche, die an den Seiten
der Löcher und zwischen einem Loch und dem nächsten Loch verteilt sind, geringe
Querstarrheit haben, da sie beispielsweise durch Nuten, Rillen oder Einschnitte
voneinander getrennt oder nach einem Fischgratmuster geformt sind, ist der Raupe
gemäß der Erfindung eine wesentliche Eigenschaft verliehen in Form einer großen
Fähigkeit, sich an unregelmäßige Erdbodengestalten anzupassen als Folge des Vorhandenseins
von Steinen oder anderen Unebenheiten mit Krümmungen in Querrichtung und in Längsrichtung.
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Ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung liegt in der hohen
Biegsamkeit der Raupe sowohl in Querrichtung als auch in Längsrichtung. Tatsächlich
finden die Längselemente, beispielsweise Schnüre oder dgl., die rund um
die
Löcher in Form eines Flippers oder von Rauten an den Teilen des ringförmigen Körpers
der Raupe seitlich der Löcher angeordnet sind, als Folge ihrer Natur keine Hindernisse,
wenn sie einer Unebenheit des Erdbodens folgen, weil sie keine Schwierigkeiten haben,
Querverformungen und Längsverformungen anzunehmen, wobei jedoch zwischen ihnen eine
Bindung oder Verbindung besteht als Folge der Verbindungen der verschiedenen Elemente,
die in das elastomere Material eingebettet sind.
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Die Profilerhöhungen oder dgl. der Lauffläche oder die Mehrzahl von
Kautschukblöcken sowohl in Querrichtung als auch in Längsrichtung haben ihrerseits
weder in Querrichtung noch in Längsrichtung eine kontinuierliche Verbindung und
wirken demgemäß als voneinander unabhängige Blöcke. Insbesondere sind die in den
seitlichen Teilen der Löcher angeordneten Profilblöcke oder Laufflächenblöcke frei,
sich zu drehen, selbst wenn auch nur in geringem Ausmaß, und zwar rund um diejenigen
Teile der Raupe, in denen die Reihen von Löchern vorgesehen sind. Dieser letztere
Teil der Raupe wirkt als Scharnier oder Gelenk für die seitlichen Teile.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Kraft-
oder Bewegungsübertragungsvorrichtung in einem Fahrzeug, mit einer Raupe, die zwischen
zwei Zahnrädern angeordnet ist, nämlich einem antreibenden Zahnrad und einem angetriebenen
Zahnrad, wobei die Raupe einen ringförmigen Körper aus polymerem Material aufweist,
der mit wenigstens einer Reihe von Löchern versehen ist, die mit dem antreibenden
Zahnrad eines Fahrzeugs, an welchem die Raupe angebracht ist, in Eingriff treten
können. Der ringförmige Körper ist mit einer mit Ansätzen oder Vorsprüngen versehenen
Lauffläche
gebildet, und eine solche Bewegungsübertragungsvorrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Raupe eine Mehrzahl von Löchern aufweist, deren
Profil an dem für den Eingriff in beiden Fahrtrichtungen oder Laufrichtungen nützlichen
oder wirksamen Teil gekrümmt ist. Weiter ist ein Verstärkungsgebilde vorgesehen,
welches durch gegenüber Zugbeanspruchung widerstandsfähige biegsame Längs elemente,
die in dem ringförmigen Körper in einer Zone an den Seiten der Reihe aufeinanderfolgender
Löcher angeordnet sind, und durch biegsame und undehnbare Elemente gebildet ist,
die in Form eines Flippers entlang derjenigen Teile des Profils der Löcher angeordnet
sind, die für den Eingriff vorgang nützlich bzw. beim Eingriffsvorgang wirksam sind.
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Die Verlängerungen der biegsamen und undehnbaren Elemente, die in
Form eines Flippers entlang der in beiden Laufrichtungen oder Fahrtrichtungen beim
Eingriffsvorgang wirksamen Teile angeordnet sind, umfa-ssen Verlängerungen, die
über die gesamte Breite der Zone des ringförmigen Körpers an den Seiten der Löcher
gerichtet sind und sich über diese Breite erstrecken. Diese Verlängerungen bilden
eine Ausführung im wesentlichen in Form eines netzartigen Stoffes, dessen Maschen
in Form von Rauten vorhanden sind. Eine solche Lauffläche hat geringe Querstarrheit.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
erläutert.
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Fig. 1 ist eine schaubildliche Ansicht einer Raupe gemäß der Erfindung,
wobei jedoch die Lauffläche nicht dargestellt.ist.
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Fig. 2 ist eine Teildraufsicht einer Besonderheit des Verstärkungsgebildes,
welches rund um ein Loch der Raupe angeordnet ist.
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Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht der Raupe und des zugehörigen
Antriebsrades.
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Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform einer Raupe gemäß der Erfindung.
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Fig. 5 und 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen des widerstandsfähigen
Gebildes, welches rund um die Löcher angeordnet ist.
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Fig. 7 zeigte eine weitere Ausführungsform einer Raupe gemäß der Erfindung,
jedoch wiederum ohne Lauf fläche.
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Eine Raupe 1 (Fig. 1) umfaßt einen ringförmigen Körper 2 aus polymerem
Material, der mit zwei Reihen von Löchern 3, einem Verstärkungsgebilde 4 (Fig. 1,
2) und mit einer Lauffläche 5 (Fig. 3) versehen ist.
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Der ringförmige Körper 2 besteht vorzugsweise aus elastomerem Material
mit einer Shore-A-Härte zwischen 60 und 78.
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Unter den für den ringförmigen Körper 2 verwendbaren elastomerem Materialien
seien beispielsweise genannt natürlicher Kautschuk und Neopren.
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Das Verstärkungsgebilde 4 ist vollständig in den ringförmigen Körper
2 eingebettet, wie dies aus den in Fig. 1 weggebrochenen Teilen der Darstellung
ersichtlich ist.
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Die in dem ringförmigen Körper 2 vorhandenen Löcher 3 können irgendeine
gewünschte Gestalt haben, vorausgesetzt, daß ihr Umfang im wesentlichen gekrümmtes
oder gebogenes Profil hat derart, daß er dem Verstärkungsgebilde auf einem besonderen
gekrümmten oder gebogenen Weg entspricht, wie dies später noch im einzelnen erläutert
wird.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 haben die Löcher 3 Kreisgestalt
und sie gehen vollständig durch die Dicke des elastomerem Materials hindurch und
sie haben die Funktion, mit geeigneten Zähnen oder ähnlichen Vorsprüngen eines Antriebszahnrades
desjenigen Fahrzeuges in Eingriff zu treten, an welchem die Raupe einen einheitlichen
Teil der Bewegungsübertragungsvorrichtung bzw. der Laufvorrichtung darstellt.
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Vorzugsweise können die Löcher 3 kegelstumpfförmige Gestalt haben,
wobei der Teil oder Abschnitt kleineren Durchmessers zur Außenseite gewandt ist.
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Das widerstandsfähige Gebilde 4, welches die Eingriffsbeanspruchungen
zwischen der Raupe 1 und dem antreibenden Zahnrad aufnehmen kann, umfaßt eine Mehrzahl
von biegsamen und undehnbaren Elementen 7, die wenigstens an den Seiten der Löcher
3 angeordnet sind und sich parallel zur Längsrichtung der Raupe 1 erstrecken. Das
Gebilde 4 umfaßt weiterhin biegsame und undehnbare Elemente 8, die entlang derjenigen
Teile des Profils der Löcher angeordnet sind, die bei dem Eingriffsvorgang nützlich
bzw. wirksam sind, und zwar in beiden Lauf- oder Fahrtrichtungen.
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Die gekrümmten oder gebogenen Elemente 8 haben im wesentlichen die
Gestalt einer Kettenlinie mit Verlängerungen, die zur seitlichen Zone der Löcher
3 gerichtet sind. Wie in Fig.
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1 dargestellt, weist jedes Loch 3 zwei kettenlinienartige Bögen auf,
die die Schubkraft von den Zähnen oder dgl. des antreibenden Zahnrades aufnehmen
können, welches in den beiden Fahrtrichtungen mit der Raupe in Eingriff tritt.
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Die Verlängerungen der gebogenen Elemente, welche kettenlinienartige
Gestalt haben, verlaufen mit Bezug zur Längsrichtung
der Raupe
1 schräg derart, daß eine Netzstruktur bestimmt ist, die praktisch den Maschen eines
Stoffes entspricht, wobei insbesondere Maschen gebildet sind mit der Gestalt gebogener
Rauten (Fig. 2).
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Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform bilden die Verlängerungen
der Kettenlinienbögen auf ein und derselben Seite des ringförmigen Körpers 2 mit
der Längsrichtung der Raupe 1 Winkel zwischen 5° und 450, wobei diese Winkel in
der Lage sind, die Eingriffsbeanspruchungen mit geringer Querkomponente zu übertragen,
um zu verhindern, daß die Längselemente 7 sich einander annähern.
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Unter dem Ausdruck "biegsame und undehnbare langgestreckte Elemente"
sind hier zu verstehen Einzelfäden, aus mehreren Einzelfäden bestehende, beispielsweise
gezwirnte Fäden, Schnüre oder dgl. aus im wesentlichen undehnbarem Material, beispielsweise
aus Textilmaterial oder auch aus Metallmaterial, wobei Stahlschnüre insbesondere
ein geeignetes Material darstellen. In jedem Fall umfaßt die gegebene Definition
der biegsamen und undehnbaren Elemente Fasern oder Fäden aus evlar, aus Polyester,
aus Polyamid oder aus irgendeinem anderen Textilmaterial, beispielsweise aus einem
Material, welches für Förderriemen verwendet wird.
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Die Lauffläche der Raupe 1 gemäß Fig. 1 ist nur als ein Ausführungsbeispiel
in einer von vielen möglichen Ausführungsformen in Fig. 3 im Querschnitt dargestellt,
wobei die Gesamtausführung gemäß Fig. 3 sich von der Ausführungsform gemäß Fig.
1 dadurch unterscheidet, daß gemäß Fig. 3 die Raupe nur eine einzige Reihe von Löchern
zeigt.
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t)ie Lauffläche 5 (Fig. 3) weist eine Mehrzahl von Vorsprüngen oder
Rippen 9 an den Seiten der Löcher auf, und entlang
des mittleren
Teiles der Raupe 1 ist eine Mehrzahl von Vorsprüngen 10 oder dgl. im Abstand voneinander
vorgesehen.
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Das für die Lauf fläche 5 verwendete Material kann natürlicher Kautschuk,
Styrolkautschuk oder cis-Polybutadien-Kautschuk sein mit einer Härte, die von der
Härte des Materials des ringförmigen Körpers 2 verschieden ist.
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Die Lauffläche 5 ist beispielsweise mit Rillen oder Nuten 11, 12 versehen,
die sich in einigen Fällen bis zur Oberfläche 13 des ringförmigen Körpers 2 erstrecken.
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Die Rillen oder Nuten 11, 12 schaffen eine gewissen Freiheit für relative
Bewegung zwischen den Vorsprüngen der Lauffläche 5, die quer zur Raupe 1 gerichtet
sind.
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Die Lauffläche 5 weist weiterhin auch nicht dargestellte Nuten oder
Einschnitte auf, die in Längsrichtung der Raupe verteilt sind, um die Längsbiegsamkeit
zu verbessern.
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Die Ausführungsform der Raupe gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von
der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß das widerstandsfähige Gebilde, welches
rund um die Löcher 3 angeordnet ist, bei einer Ausführungsform über und unter den
Längsschnüren 14 die Verlängerungen 15 und 16 der beiden kettenlinienbogenförmigen
Profile aufweist, die für das Übertragen der Beanspruchungen beim Eingriff mit dem
Antriebszahnrad in beiden Fahrtrichtungen wirksam oder nützlich sind.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Raupe einem metallenen
Antriebszahnrad 17 zugeordnet, welches mit Zähnen oder Vorsprüngen 18 aus Stahl
oder aus it Polytetrafluoräthylen
beschichtetem Stahl versehen
ist.
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Weiterhin umfaßt das Antriebszahnrad 17 vorzugsweise eine schmale
Führungskante 19 mit von außen nach innen gerichteter Abschrägung. Die schmale oder
kleine Führungskante 19 kann mit einer ähnlichen Abschrägung in Berührung treten,
die an der Lippe jeder Seite der Raupe vorhanden ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist, um hohen Widerstand der
Raupe zu schaffen, die Abschrägung jeder Lippe mit einem Bedeckungsstoff 20 bedeckt,
der Antiverschleißeigenschaften hat.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Antiverschleißbedeckung
zwei übereinandergelegte Schnurstoffe aufweisen, wobei zwischen ihnen eine Lage
aus elastomerem Material angeordnet ist. Bei einer weiteren Ausführungsform kann
der äußere der beiden Schnurstoffe ein selbstschmierender Schnurstoff sein gemäß
italienischer Patentschrift 864 204.
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Gemäß einer Ausführungsform sind die Bedeckungsschnurstoffe verkautschukte
Stoffe mit Polyamidschnüren, und der äußere Schnurstoff kann verwirktlicht werden
durch Verwendung von gefilzten Massen, beispielsweise von Massen, die mit Polyester
oder Polyamid oder mit Kevlar oder ähnlichen Materialien verfilzt sind.
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Die Teile oder Bedeckungen für die Lippen der Raupe mit Antiverschleißeigenschaften
und selbstschmierenden Eigenschaften können unter Verwendung zweckentsprechender
Werkzeuge auch entlang der Oberflächen der Raupenlöcher 3 angebracht werden, wobei
mit den Werkzeugen kleine Mengen der genannten Bedeckungsmaterialien auf die inneren
Lochkanten gebracht
werden. Stattdessen könnten auch in dem ringförmigen
Körper 2 Massen verwendet werden, die mit den zuvor genannten Fasern verfilzt worden
sind.
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Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform und eine Anwendungsweise
einer Raupe gemäß der Erfindung. Die Anwendung sieht die Benutzung der Raupe 23,
die aus Gründen der Einfachheit ohne Lauffläche dargestellt ist, in Kombination
mit zwei Raupenrollen 24, 25 vor, und zwar mit einer Antriebsrolle und einer angetriebenen
Rolle.
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Bei dieser Ausführungsform ist die Antriebsrolle 24 mit Vorsprüngen
26 versehen, während die angetriebene Rolle 25 eine glatte zylindrische Fläche hat.
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Bei einer besonderen Ausführungsform unter Verwendung einer Raupe
gemäß Fig. 4 wurden folgende Abmessungen angewendet: Dicke s des Körpers aus elastomerem
Material ohne Lauffläche 20 mm Gesamtbreite L der Raupe 300 mm Breite 1 der Zonen
an den Seiten der Löcher 100 mm Abstand a zwischen den Mittelpunkten zweier aufeinanderfolgender
Löcher 200 mm Gemäß bevorzugten Ausführungsformen beträgt in einer Richtung quer
zur Raupe entlang einer Linie, die durch die Enden des Profils jedes Loches verläuft,
das Verhältnis zwischen den leeren Räumen und den ausgefüllten Räumen 0,2 bis 0,5.
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Bei einer Raupe mit den genannten Abmessungen kann das Verstärkungsgebilde
Stahlschnüre aufweisen, insbesondere Schnüre
aus Kohlenstoffstahl,
beispielsweise aus einem Stahlstrang eines Durchmessers von 8 mm, der in Richtung
der maximalen Abmessung der Raupe gerichtet ist, und eine kettenlinienbogenförmige
Schnur, die rund um das Loch angeordnet ist und einen Durchmesser von 5 mm hat.
Bei anderen Ausführungsformen können Schnüre der angegebenen Durchmesser verwendet
werden, die mehrere Male zusammengewickelt sind. Bei noch anderen Ausführungsformen
können die Längsschnüre aus rostfreiem Stahl bestehen, und die rund um die Löcher
angeordneten Schnüre können aus Kevlar bestehen.
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Die praktische Verwirklichung des Verstärkungsgebildes der Raupe kann
auf verschiedene Weise erfolgen.
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Gemäß einer Lösung können mehr als ein Loch, beispielsweise zwei Löcher,
mit einer geschlossenen Windung aus einer einzigen Schnur umgeben werden, wonach
der gleiche Arbeitsvorgang für die gesamte Raupe wiederholt wird. Am Ende wird bei
dieser Arbeitsweise die Verkettung zweier Windungen rund um jedes Loch erhalten,
und die beiden Windungen erstrecken sich von gegenüberliegenden Teilen zur Längsrichtung
der Raupe. In der Praxis ist ein solches Gebilde den Gliedern einer Kette ähnlich.
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Bei einer abgewandelten Arbeitsweise können zwei Flipper rund um jedes
Loch gebildet werden, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, d. h. mit einer Schnur,
die entlang einem in Fig. 5 schematisch dargestellten Weg rund um die mit A bezeichneten
Löcher gelegt oder gewickelt ist.
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Die Bildung der Flipper rund um die Löcher kann verwirklicht werden
durch Anordnen einer mit Löchern versehenen Lage aus elastomerem Material rund um
einen geeigneten Zylinder oder eine Aufbautrommel, die radiale Vorsprünge aufweist,
welche
in die Löcher der Lage eingeführt werden.
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Danach wird ein Antiverschleißmaterial rund um die Löcher angeordnet,
beispielsweise Ringe oder Scheiben aus gefilztem oder faserverstärktem Material.
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In einem weiteren Schritt werden die Windungen mit Längsschnüren gebildet,
beispielsweise mit Schnüren aus rostfreiem Stahl, und die Flipper werden gebildet
aus Ringen oder Scheiben aus Antiverschleißmaterial.
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Danach wird eine Lage aus Antiverschleiß-Schnurstoff angeordnet. Weiterhin
werden gegebenenfalls Verstärkungsschnurstoff e hinzugefügt, beispielsweise ein
Polyamidschnurstoff, bei welchem in Kettrichtung und in Schuß richtung gleicher
Widerstand vorhanden ist, oder ein Schnurstoff, dessen Seiten mit Bezug zur Längsrichtung
schräg verlaufen, eine weitere elastomere Lage und schließlich die Laufflächenmasse.
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Die Masse der Lauffläche ist von der Masse des ringförmigen Körpers
verschieden, insbesondere hat die Lauffläche einen großen Widerstand gegen Reißen
und Abplatzen oder Ablösen.
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Weiterhin hat die Laufflächenmasse solche Eigenschaften, daß sie auf
nassen Flächen nicht rutscht und bei niedrigen Temperaturen nicht zu starr ist,
beispielsweise wie bei Laufflächen oder Laufstreifen für Lastkraftwagen und Geländefahrzeuge.
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Die auf die beschriebene Weise gebildete Raupe wird dann vulkanisiert,
indem die Sektoren einer äußeren Form, die an ihrer Innenseite das Laufflächenmuster
tragen, zentriketal bewegt werden.
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Danach wird, wenn die äußeren Sektoren entfernt worden sind, die Raupe
von der Aufbautrommel abgenommen. Hierzu ist diese vorzugsweise mit einem zusammenfallbaren
Kern versehen.
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Bei einer weiteren Ausführungsform können die Windungen der Flipper
rund um die Löcher derart verwirklicht werden, wie es in Fig. 6 schematisch dargestellt
ist, d. h.
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unter Verwendung zweier Schnüre, wobei eine Schnur entlang dem mit
einer ausgezogenen Linie wiedergegebenen Weg, und die andere Schnur entlang des
mit einer unterbrochenen Linie wiedergegebenen Weges gelegt wird.
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Wie dargestellt, weist jede Schnur Teile auf, die auf gegenüberliegenden
Seiten der Raupe liegen, in Längsrichtung der Raupe jedoch versetzt sind.
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Gemäß dieser Ausführungsform bilden die beiden Schnüre zusammen einen
Flipper rund um ein Loch, wobei jede Schnur einen Beitrag leistet mit einem Profil
oder mit einem kreisförmigen Halbprofil.
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Selbstverständlich sind die beiden Schnüre eingebettet und durch die
Vernetzung des einbettenden elastomeren Materiales stabil und sicher in ihrer Lage
gehalten.
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Bei den Anwendungen, die anhand der Fig. 3 und 4 erläutert sind und
bei einer Anwendung, wie sie anhand der Fig.
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7 erläutert ist und die eine Raupe 27 mit zwei Reihen von Löchern
28 und 29 aufweist, können die Vorteile oder vorteilhaften Merkmale der vorliegenden
Erfindung im wesentlichen erhalten werden.
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Tatsächlich ist bei allen genannten Ausführungsformen die
Breite
L der Raupe gleich oder höchstens geringfügig kleiner als die Breite der zylindrischen
Zahnräder oder Zahnrollen.
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Diese Eigenschaft steht in vollkommenem Gegensatz zu demjenigen, was
bei vielen bekannten Lösungen üblicherweise vorhanden ist, bei denen die Raupe üblicherweise
einem Antriebszahnrad oder angetriebenen Zahnrädern zugeordnet ist, deren äußere
Dicke mit Bezug auf die Breite der Raupe sehr dünn ist, und die eine solche Ausführung
haben, daß sie über Umfangszähne mit Löchern quadratischen oder rechteckigen Querschnittes
in Eingriff treten, die entlang eines mittleren Teiles der Raupe verteilt sind,
und zwar auf einer sehr begrenzten Breite.
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Diese bekannten Lösungen umfassen, um die Beanspruchungen des Antriebszahnrades
auf die Gesamtbreite der Raupe derart zu übertragen, daß diese mit ihrer gesamten
Fläche am Erdboden gehalten ist, Querverstärkungsmittel, die sich zwischen den gegenüberliegenden
Seiten der Raupe kontinuierlich erstrecken, und in gewissen Fällen auch hochstarre
Querrippen der Lauffläche, die sich ebenfalls kontinuierlich zwischen den gegenüberliegenden
Seiten der Raupe erstrecken.
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Weiterhin ist es klar, daß und wie die bekannten Lösungen es benötigen,
die Querstarrheit der Raupe soviel wie möglich zu erhöhen, wodurch jedoch gleichzeitig
unglücklicherweise die Fähigkeit der Raupe verringert wird, sich an unregelmäßige
Erdbodengestalten anzupassen, wobei außerdem als negative Eigenschaft für den Benutzer
die Möglichkeit des Reißens der Raupe erhöht ist, insbesondere als Folge der übermäßigen
Starrheit in Querrichtung.
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Bei der Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch das Anordnen
des Verstärkungsgebildes rund um die Löcher nicht nur sehr geringe Starrheit der
Raupe in Querrichtung erzielt, sondern die Beanspruchungen vom Antriebsrad oder
von der Antriebsrolle werden auf der gesamten Breite bzw. auf die gesamte Breite
der Raupe übertragen.
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Tatsächlich übertragen während des Eingriffsvorganges die kettenlinienförmigen
Schnüre rund um das Lochprofil, die mit der Schubkraft beaufschlagt werden, die
sich aus der Wirkung des Vorsprunges oder Zahnes des Antriebsrades bei Drehung ergibt,
die gesamte Belastung in Richtung zu den Längs schnüren, die auf der gesamten Breite
der seitlichen Zonen des Loches eng angeordnet oder verteilt sind.
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Daher wird, obwohl eine kontinuierliche Quehindung in einer Richtung
zwischen dem Lochprofil während des Eingriffs mit dem Antriebsrad und den weiteren
Zonen der Raupe nicht vorhanden ist, die Schubkraft des Antriebsrades insgesamt
auf die gesamte Breite der Raupe gleichmäßig verteilt, wobei jedoch hohe Querbiegsamkeit
aufrechterhalten ist, um-es der Raupe zu ermöglichen, sich an alle Querbiegungen
und Längsbiegungen des Erdbodens anzupassen. Demgemäß ist eine günstige Anpassung
des zwischen dem Antrieb. srad und dem angetriebenen Rad befindlichen Teiles der
Raupe an den Erdboden erhalten.
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Die Anwendung oder Benutzung einer Raupe gemäß der Erfindung mit Antriebszahnrädern
und antreibenden Zahnrädern zylindrischer Gestalt mit gleicher Breite stellt ebenfalls
eine weitere vorteilhafte Kombination der Teile der Fahrzeugantriebsvorrichtung
dar.
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Tatsächlich ist ein Antriebsrad mit großer Fläche, die im wesentlichen
gleich der Fläche der Raupe ist, dazu geeignet, zu bewirken, daß die gesamte Fläche
der Raupe beim Fahren greift, und ein solches Antriebsrad stellt in der Praxis ein
Versteifungselement in Querrichtung dar, welches vollkommene Ausrichtung aller Raupenteile
in Fahrtrichtung bestimmt bzw. gewährleistet.
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Weiterhin besteht bei der Erfindung das Merkmal der Möglichkeit, daß
die auf die Raupe übertragene Kraft oder Energie erhöht werden kann, und die Greiffähigkeit
der Raupe ist verbessert bei Verwendung eine Mehrzahl von Reihen von Löchern, wobei
an den Seiten jeder Reihe von Löchern eine Mehrzahl von Schnüren angeordnet wird,
die sich in Längsrichtung der Raupe erstrecken, wodurch ein ortsfestes und unveränderliches
Verankerungssystem geschaffen ist, auf welches die Beanspruchungen übertragen werden,
die durch die Wirkung der Zähne oder Vorsprünge des Antriebsrades auf die kettenlinienförmigen
Profile rund um die Löcher der Raupe ausgeübt werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung bestehen weitere Vorteile gegenüber
bekannten Lösungen. Beispielsweise treten weder Geräusch noch Schwingungen auf.
Tatsächlich bestehen, wie oben erläutert, die die Raupe bildenden Teile hauptsächlich
aus einem ringförmigen Körper aus elastomerem Material und aus einer Lauffläche
oder einem Laufstreifen aus elastomerem Material, die bzw. der beispielsweise durch
viele Blöcke gebildet ist, die in Querrichtung und Längsrichtung voneinander getrennt
sind. Daher ergibt sich beim Auftreffen auf den Erdboden unabhängig von dessen Natur
und Gestalt, kein Geräusch.
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Weiterhin bietet die vorliegende Erfindung gegenüber vie-.
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len bekannten Lösungen den weiteren. Vorteil, daß /eine-R$upe gemäß
der Erfindung Teile aufweist die mittels eine Vulkanisierungsverfahrens bequem zusammengefügt
werden können, ohne die Hilfe oder ohne t.erwendung besonderer Vorrichtungen oder
Verbindungselemente zwischen dem widerstandsfähigen Gebilde und der das widerstandsfähige
Gebilde abstützenden Ausführung.
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Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen mög-.
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lich.
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