DE3731618A1

DE3731618A1 - Biegsames laufband fuer selbstfahrende arbeitsmaschinen

Info

Publication number: DE3731618A1
Application number: DE19873731618
Authority: DE
Inventors: Vittorio Baldoni
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-10-17
Filing date: 1987-09-19
Publication date: 1988-04-21

Description

Vorliegende Neuerung betrifft ein Band aus biegsamem und elastischem Material, beispielsweise Gummi, mit dem zwei Metallbewehrungen, eine längsverlaufende und eine querverlaufende, zusammenwirken, die in das Band selbst inkorporiert und befähigt sind, die Längs- und Quer belastungen, denen das Band unterworfen wird, auch dann auszuhalten und zu übertragen, wenn es in Verbindung mit einem anderen Band oder einer Vielzahl von Bändern arbeitet.

Es ist bekannt, daß Arbeitsmaschinen oder Militärfahrzeuge mit Rau pensystemen ausgerüstet sind, damit sie sich auch auf dem außerhalb der Straßen liegenden Gelände bewegen können, wo es notwendig ist, einen bestimmten spezifischen Bodendruck nicht zu überschreiten.

In den besonderen Fällen, in denen dieser spezifische Bodendruck nie drig ist, muß die Auflagerfläche der Raupe auf dem Boden zwangsläu fig größer sein, damit der Maschine die nötige Abstützung und die Möglichkeit des Fahrens auch auf lockerem Boden, wie Schlamm oder Schnee, geboten werden.

Die klassischen Fälle von Raupen mit großer Auflagerfläche sind die der landwirtschaftlichen Maschinen, die auf dem Schlamm der Reisfel der arbeiten müssen, und der auf verschneitem Boden arbeitenden Pistenraupen.

Um leichter das Problem zu erfassen und zum besseren Verständnis der durch die Neuerung in ihrer Anwendung gebotenen Vorteile wird nach stehend eine Maschine zum Präparieren und Erhalten von Skipisten und insbes. die Ausbildung der Raupenkonstruktion derselben beschrie ben, die praktisch mit wenigen Varianten von fast allen Konstrukteuren solcher Maschinen angewendet wird.

Eine Maschine zum Präparieren der Pisten, allgemein als "Pistenraupe" bezeichnet (siehe Fig. 1), dient zum Verdichten des Neuschnees und zum Nivellieren und Abfräsen der bereits gestampften Piste.

Gemäß Fig. 1 besteht die Maschine im wesentlichen aus einem Rahmen 1, der auf einem Raupensystem 2 und 3 aufsitzt, welches das Führer haus 8 und die hintere Konstruktion aufnimmt, wo der Motor und die hydraulischen Aggregate zum Verfahren der Maschine und die Arbeits einrichtungen untergebracht sind. Die Arbeitseinrichtungen, wie vor dere Schaufel und hintere Fräse, sind für die vorliegende Neuerung nicht wesentlich und daher nicht dargestellt.

Zum besseren Verständnis des Raupensystems, auf welches sich die vorliegende Neuerung bezieht, ist in Fig. 2 eine Vergrößerung in per spektivischer Darstellung des hinteren Teiles des in Fig. 1 mit 2 be zeichneten Raupensystems gezeigt.

Das Gewicht der Maschine wird auf den Boden von einer Vielzahl von Rädern 5 übertragen, welche auf den Raupenführungen 9 aufliegen, die ihrerseits die Last auf die Bänder mittels der Stege verteilen. Die Übertragung der Bewegung erfolgt mittels des Zahnrades, welches in den Fortsatz der Stege über die Raupenführungen 9 eingreift. Das Zahnrad 4 und die Aufhängungsräder 5 arbeiten in einer vertikalen Ebene zwischen den Bändern 2 ^II und 2^III. Die Verbindung zwischen den Bändern und den Stegen erfolgt mittels der Bolzen 11 und der Gegenflachteile 7.

Insbes. sind die herkömmlichen biegsamen Laufräder im Zuge einer Technik realisiert, die ähnlich jener ist, wie sie für die Transport bänder aus Gummi, verstärkt mit Leinengewebe, angewendet wird. Ent sprechend gestanzte Löcher in den Bändern ermöglichen die Verbindung mittels Bolzen und Gegenflachteilen zwischen den Bändern (10) und den Querstegen 6. Das ringförmige Schließen des Bandes wird gewöhn lich erreicht, indem man Scharniergelenke verwendet, die vollkommen gleich jenen sind, die zum ringförmigen Schließen der Enden der Transportbänder benützt werden.

Die verwendeten Materialien, die Struktur und die Ausbildung der Oberflächen der gewöhnlich verwendeten Bänder sowie die Verbindungs systeme der Enden und die Verbindung zwischen den Bändern und den Stegen bringen Nachteile verschiedener Art mit sich, wie:

a) Durchhängen des Bandes durch den Zug im Bereich des Verbindungs systems;
b) übermäßige Längsdehnung des Bandes unter besonderen Arbeitsbe dingungen;
c) Durchhängen des Bandes im Bereich der Festigungslöcher des Steges;
d) Einwirkung von Feuchtigkeit und Eis auf die Gewebeverstärkungen in dem Falle, in welchem die Bänder beschnittene Ränder haben.

Das Ziel der Neuerung ist die Schaffung eines biegsamen Laufbandes, welches aufgrund seiner Eigenschaften befähigt ist, die vorgenannten, den herkömmlichen Laufbändern anhaftenden Nachteile im wesentlichen zu beseitigen und es der damit ausgerüsteten Maschine zu ermöglichen, hinsichtlich übertragbarer Belastungen, Geschwindigkeit, Haftung und Zuverlässigkeit deutlich bessere Leistungen zu erbringen.

Dieses und weitere Ziele der Neuerung sind dem Fachmann deutlicher aus der folgenden Beschreibung und den Patentansprüchen zu entneh men.

Das biegsame Laufband zur Bildung einer Raupe für selbstfahrende Arbeitsmaschinen weist einen abgeflachten Querschnitt auf und besteht aus biegsamem elastischen Material, beispielsweise Gummi, und ist da durch gekennzeichnet, daß es eine doppelte Metallbewehrung aufweist, eine längslaufende und eine querverlaufende, die in das Band selbst inkorporiert und mit dem biegsamen Basismaterial fest verbunden sind, wobei die Enden eines jeden Bandes aus Federnut-Elementen bestehen, die mittels Verbindungsgliedern oder Laschen und Stiften miteinander verbindbar sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Neuerung ist beispielsweise und ohne Beschränkung in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, worin:

- die Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer in herkömmlicher Weise mit einer bandförmigen Raupe mit niedrigem spezifischen Boden druck ausgerüstete Maschine zeigt, die befähigt ist, auf verschneitem und schlammigem Boden zu fahren, wobei diese Zeichnungsfigur als Beispiel gegeben ist, um den Prüfer über eines der normalen, jedoch wenig üblichen Anwendungsbeispiele der Neuerung zu informieren;
- die Fig. 2 in perspektivischer Darstellung einige Hauptelemente zeigt, aus denen die herkömmliche bandförmige Raupe zusammenge setzt ist;
- die Fig. 3 einen Abschnitt des Bandes gemäß der Neuerung mit den es bildenden Elementen und ihrer Relativstellung zueinander sowie ein Querelement (Steg), das verwendet wird, um die Bänder miteinander mittels Bolzen und Gegenplatten zu verbinden, zeigt;
- die Fig. 4 das Band im Bereich der Stelle des Ringschlusses unter Darstellung der konstruktiven Einzelheit der Endteile des Bandes zeigt, wogegen der Ausschnitt 4 a im Querschnitt (Linie A-A in Fig. 4) die innere Ausbildung der Endteile veranschaulicht.

Bezugnehmend auf die Fig. 3, d. h. auf eine Ausführungsform der Neuerung, weist das Band 10 einen im wesentlichen rechteckigen, ab geflachten Querschnitt mit oder ohne Haftvorsprüngen auf. Die Kon struktion besteht aus wenigstens drei oder mehreren Elementen, die dank einer strukturellen Verklebung der betreffenden Kontaktflächen zusammenwirken. In der Nähe der größeren Achse des Querschnittes sind zweckmäßig die Verstärkungselemente 12 in Längsrichtung ange ordnet. Diese Elemente 12 können aus Stahlseilen, die entsprechend oberflächenbehandelt sind, um am Gummi zu haften, oder aus Seilen aus anderem Material mit ähnlichen oder besseren Eigenschaften als Stahl, bestehen.

Eine Masse aus an sich biegsamem Material, wie z. B. Gummi, schließt die Verstärkungselemente ein und schützt diese, indem sie an ihnen anhaftet um mit ihnen in den Funktionen, zu denen das Band be stimmt ist, zusammenzuwirken.

Die besondere Verteilung der in Längsrichtung verlaufenden Verstär kungselemente 12 in Zonen beläßt im Bereich der Achsen Zonen, die frei von der Gegenwart von Metalleinsätzen sind, so daß zum Zeitpunkt der Konstruktion des Bandes der Vorgang des Bohrens von entsprechen den Löchern 15, die mit ebensolchen Löchern der Gegenplatten 7 zu sammenfallen müssen, erleichtert wird; diese Löcher sind für die Ver bindung der Bänder untereinander mittels der Stege 6 und der Bolzen erforderlich.

Die Dicken und Breite der Bänder wie auch die Abmessung und die Dichte der in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungselemente hängen von den Leistungen ab, die angestrebt werden.

Eine zweite Reihe von Bewehrungselementen wird durch die starren Ge genplatten 7 gebildet, die beispielsweise die Form von Flachteilen oder U-Profilen haben, die in die Masse aus an sich biegsamem Material eingelassen und mit diesem unter Anwendung bekannter Verfahren zwecks Erzielung einer perfekten Haftung zwischen Gummi und Stahl fest verbunden sind und zueinander in einem Abstand entsprechend einer Teilung P auf dem Teilkreisdurchmesser der Zähne des Zahnrades 4 liegen, wobei die Gegenplatten 7 die Aufgabe haben, die Längskräfte und Querkräfte zwischen den Stegen 6 und den Verstärkungselementen 12 im Inneren des Bandes und umgekehrt bei Zusammenwirkung mit der sowohl an den Verstärkungselementen als auch an den Gegen platten haftenden und mit diesen verklebten Gummimasse zu übertragen.

Eine weitere Reihe von Hilfsgegenplatten 16, die gleich oder anders als die vorgenannten ausgebildet sein können und in einer Position zwischen den Hauptgegenplatten (7) angeordnet sind, kann dazu die nen, am Band Hilfselemente zu befestigen, wie Eiskrampen, gummier te Auflagen für die Fahrt auf Straßen, u. dgl. (nicht dargestellt).

Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, ist das Band 10 auf seinen bei den Stirnenden mit Einsteckansätzen 17 und Aufnahmesitzen 18 versehen, welche in Zusammenwirkung mit den Verbindungsgliedern oder Laschen 19 und den Stiften 20 einen ringförmigen Zusammenschluß des Bandes oder eine Verbindung desselben mit einem anderen Band ermöglichen und in der Lage sind, über das auf diese Weise realisierte Doppel scharnier die maximalen Belastungen, die das Band aushalten muß, zu übertragen.

Das vorgenannte Resultat wird wie in Fig. 4a veranschaulicht erreicht, welche in größerem Maßstab einen Querschnitt des Bandes in der Ver tikalebene A im Bereich der Einsteckelemente 17 der beiden Endteile des Bandes zeigt.

Aufgrund der Tatsache, daß die längslaufenden Verstärkungselemente 12 im Querschnitt des Bandes derart verteilt sind, daß die die Achsen 14 überspannenden Zonen frei von Metalleinsätzen sind, ist es in die sen Zonen der Bandenden möglich, die Aufnahmesitze 18 auszubilden, ohne dabei die Anzahl und somit die Wirksamkeit des durch die Ele mente 12 gebildeten Längsbewehrungssystems zu vermindern, welche Elemente die Kontinuität der Kraftübertragung von einem Bandende zum anderen gewährleisten, wobei ihre Enden 12 um 180° um Rohre 24 umge bogen sind, welche die Sitze für Stifte 20 bilden, die mit den Laschen oder Verbindungsgliedern 19 zusammenwirken, die in die Aufnahmesitze 18 eingesetzt werden, um die Funktion eines Doppelscharniers zu er füllen.

Die herkömmliche Technik schlägt in ähnlichen Fällen Gelenke von der Art vor, wie sie für die gewöhnlichen Transportbänder verwendet wer den und welche Verbindungen die nominale Zugfestigkeit des Bandes gerade im Bereich der Anbringungsstelle des Gelenks stark schwächen, wogegen mit der in den Fig. 4, 4a gezeigten Lösung als Funktion von der Tatsache, daß die längsverlaufenden Verstärkungselemente 12 um sich selbst umgelegt sind, die Enden des Bandes 10 in der Lage sind, eine Bruchbelastung auszuhalten, die größer ist als die eines belie bigen anderen Querschnittes des verbleibenden Teiles des Bandes ist.

Claims

1. Biegsames Laufband zur Bildung von Raupen für selbstfahrende Ar beitsmaschinen, - mit abgeflachtem Querschnitt, hergestellt aus bieg samem elastischen Material, beispielsweise Gummi, dadurch gekennzeichnet, daß es eine doppelte Metallbewehrung, eine längsverlaufende und eine querverlaufende, aufweist, die in das Band selbst inkorporiert und mit dem biegsamen Basismaterial fest ver bunden ist, und daß die Enden eines jeden Bandes aus Feder-Nut- Elementen bestehen, die mittels Verbindungsgliedern oder Laschen und Stiften miteinander verbindbar sind.

2. Laufband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs bewehrung aus Verstärkungselementen, beispielsweise Stahlseilen, be steht, die nebeneinander und parallel gruppenweise derart angeordnet sind, daß in der Breite des Bandes von Metallbewehrung freie Zonen gebildet werden können, um im Band, wo es notwendig ist, Löcher vor zusehen und in den Bandenden Aufnahmesitze zu bilden.

3. Laufband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die querverlaufenden Bewehrungselemente aus an sich starren metallischen Querteilen bestehen, die in die Dicke des Bandes eingelassen und fest mit der Gummimasse zum Herstellungszeitpunkt des Bandes verbunden sind.

4. Laufband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zwei te Reihe von metallischen Hilfsquerteilen in das Band zwecks Befesti gung von Hilfselementen zwischen einem Steg und dem anderen inkor poriert ist.

5. Laufband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längs verlaufenden Verstärkungselemente im Bereich der Bandenden um sich selbst umgebogen und mit der Gummimasse fest verbunden sind.

6. Laufband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder nut-Elemente durch die Konstruktionsteile des Bandes selbst gebildet sind.