FR2643605A3

FR2643605A3 - Caterpillar track for tracked vehicles, particularly for small-size tracked vehicles

Info

Publication number: FR2643605A3
Application number: FR9002178A
Authority: FR
Inventors: Ugo Bisi
Original assignee: Berco SpA
Current assignee: Berco SpA
Priority date: 1989-02-24
Filing date: 1990-02-22
Publication date: 1990-08-31
Anticipated expiration: 1996-02-22
Also published as: GB9003916D0; NL194544C; FR2643605B3; NL9000403A; JPH02128689U; IT8920629V0; ES1014789Y; GB2231013A; BE1003669A6; JP2524271Y2; DE9001983U1; ES1014789U; IT215729Z2; NL194544B; GB2231013B

Abstract

The invention relates to caterpillar tracks for vehicles. The track 1, particularly intended for small-size tracked vehicles, comprises a series of links 2 articulated to one another. Each link comprises a sole plate 3, a ring 4, arms 5 and hinge knuckles 6. The hinge knuckles of one link are connected to the rings of the adjacent link by pins 7 which articulate the adjacent links. With the exception of the pin 7, the components of each link are cast as a single piece, which gives the links 2 a monolithic structure. Main application: small-size tracked vehicles, particularly agricultural vehicles.

Description

L7 invention concerne une chenille pour engins chenillés, notamment pour engins chenilles de dimensions réduites. The invention relates to a caterpillar for tracked vehicles, particularly for crawler machines of reduced dimensions.

Les chenilles actuellement utilisées sont composées de plusieurs éléments assemblés entre eux tels que des maillions, axes, bagues, manchons, semelles, vis, écrous etc. La présence d'une pluralité d'éléments assemblés confère à la chenille une fonctionnalité optimale, aussi bien du point de vue de l'entretien que de celui de l'utilisation. En outre, elle offre la possibilité de remplacer les parties usées de la chenille, en allongeant la vie utile de cette derniere et en maintenant le rendement à un niveau elevé et constant. The caterpillars currently used are composed of several elements assembled together such as maillions, shafts, rings, sleeves, soles, screws, nuts, etc. The presence of a plurality of assembled elements gives the crawler an optimal functionality, both from the point of view of maintenance and that of use. In addition, it offers the possibility of replacing the worn parts of the track, extending the useful life of the latter and maintaining the yield at a high and constant level.

La présence de plusieurs éléments de configuration appropriée confere en outre & la chenille une structure particuliérement flexible et en mesure de s'articuler parfaitement sur la roue motrice, en suivant un profil en développante qui est celui qui permet à l'engin chenillé de se déplacer avec le minimum de depense d t énergie et sans vibrations. The presence of several elements of appropriate configuration also gives the caterpillar a particularly flexible structure and able to articulate perfectly on the drive wheel, following an involute profile that is one that allows the tracked vehicle to move with the minimum of energy expenditure and without vibrations.

Toutefois, la réalisation d'une chenille composée de nombreux éléments se révèle compliquée et coûteuse lorsque les dimensions de la chenille diminuent. However, the realization of a caterpillar composed of many elements is complicated and expensive when the dimensions of the caterpillar decrease.

Pour limiter raisonnablement les coûts, les chenilles de petites dimensions et, par conséquent les chenilles pour engins chenillés de -dimensions réduites, sont réalisées avec des structures simplifiées mais ces der nières présentant des propriétés de flexibilité limitées. In order to reasonably limit costs, the small caterpillars and, consequently, the crawler caterpillars of reduced dimensions, are made with simplified structures but these latter having limited flexibility properties.

En raison de la médiocre flexibilité pendant le mouvement, ces types de chenilles s'articulent sur la roue motrice en ne suivant qu'approximativement le profil en développante. Ceci a pour effet que la chenille n'est pas suffisamment engrenée par la roue motrice et engendre ainsi des vibrations qui se transmettent à la structure de l'engin et dont l'intensité croit avec l'augmentation de la vitesse. Due to the poor flexibility during the movement, these types of caterpillars articulate on the drive wheel by only approximately following the involute profile. This has the effect that the track is not sufficiently meshed by the drive wheel and thus generates vibrations that are transmitted to the structure of the machine and whose intensity increases with increasing speed.

En outre, l'engrènement simplifié des surfaces de la chenille qui s'accouplent aux galets guide-Ohenille a pour effet que, pendant le mouvement et en particulier aux grandes vitesses, la chenille se gauchit, en accentuant les phénomènes d'usure et en transmettant de fortes vibrations å la structure de l'engin. In addition, the simplified meshing of the surfaces of the track which mate with the guide rollers-Ohenille has the effect that during the movement and in particular at high speeds, the track warps, accentuating the phenomena of wear and tear. transmitting strong vibrations to the structure of the machine.

Ces chenilles d'une structure simplifiée n'offrent donc des prestations satisfaisantes que pour les engins très lents et our de toute façon, le mouvement de translation est limité. These tracks of a simplified structure therefore offer satisfactory performance only for very slow gear and in any case, the translational movement is limited.

Le but de la présente invention consiste à réaliser une chenille qui soit en mesure d'éliminer les inconvénients précites, c'est-à-dire une chenille qui puisse etre réalisée en un nombre limité d'éléments et qui soit donc simple et peu coûteuse mais qui. en meme temps, soit suffisamment flexible pour engrener avec la roue motrice selon un profil en développante et pour permettre ainsi à l'engin de circuler à grande vitesse. The object of the present invention is to provide a track which is able to eliminate the aforementioned drawbacks, that is to say a track which can be made in a limited number of elements and which is therefore simple and inexpensive but who. at the same time, is sufficiently flexible to mesh with the drive wheel in a developing profile and to allow the machine to move at high speed.

Ce but est atteint par une chenille pour engins chenillés, en particulier pour engins chenillés de dimensions réduites, dans laquelle la transmission du mouvement à la chenille est réalisée par l'intermédiaire d'au moins une roue motrice dentee et où il est prévu une roue de renvoi, cependant qu'entre les deux roues est disposée une série de galets guide-chenille > ladite chenille comprenant une série de maillons articulés les uns aux autres, caractérisée en ce que chaque maillon est constitué par une unique pièce de fonderie comprenant une portion formant semelle, une portion formant bague, une paire de portions formant bras, qui ont des premières ex tremités venues d'une seule pièce avec la portion formant bague et des deuxièmes extrémités qui définissent chacune une portion formant charnon, lesdites portions formant charnons présentant des surfaces intérieures opposees face à face et espacées d'une distance légèrement superieu- re à la longueur axiale de la portion format bague, pour permettre d'articuler les maillons contigus à l'aide d'un axe d'articulation qui traverse la portion formant bague d'un maillon et les portions formant charnons du-maillon contigu, lesdites portions formant bras définissant des surfaces de glissement parallèles et opposées & la -por- tion formant semelle, et ladite portion formant bague définissant une surface extérieure cylindrique sur laquelle les dents de la roue motrice agissent selon un profil en développante. This object is achieved by a caterpillar for tracked vehicles, in particular for tracked vehicles of reduced dimensions, in which the transmission of the movement to the crawler is carried out via at least one driven drive wheel and where a wheel is provided. a plurality of track guide rollers are provided between the two wheels, said track comprising a series of articulated links to each other, characterized in that each link consists of a single casting comprising a portion forming a sole, a ring portion, a pair of arm portions, which have first ends integrally formed with the ring portion and second ends which each define a knuckle portion, said knuckle portions having opposing interior surfaces facing each other and spaced a distance slightly greater than the axial length of the ring-shaped portion, to enable the adjacent links to be articulated by means of a hinge pin which passes through the ring portion of a link and the hinge portions of the contiguous link, said arm portions defining parallel sliding surfaces opposed to the soleportion, and said ring portion defining a cylindrical outer surface on which the teeth of the driving wheel act in an involute profile.

Les figures du dessin annexé, donné uniquement a titre d'exemPle, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ce dessin,
la figure i est une vue en perspective de dessous d'une paire de maillons réalisés selon llinvention, qui sont articulés l'un sur l > autre
la figure 2 est une vue de dessous et en coupe partielle des maillons de la figure 1
la figure 3 est une vue avant des maillons
la figure 4 represente schématiquement une chenille selon llinvention, montee sur le châssis d'un engin chenillé.The figures of the appended drawing, given solely as an example, will make it clear how the invention can be realized. On this drawing,
FIG. 1 is a perspective view from below of a pair of links made according to the invention, which are articulated on each other
FIG. 2 is a view from below and in partial section of the links of FIG. 1
FIG. 3 is a front view of the links
Figure 4 schematically shows a crawler according llinvention, mounted on the chassis of a tracked vehicle.

On se reportera maintenant aux figures précitées. La chenille selon llinventåon, désignée dans son ensemble par 1 comprend une série de maillons 2 articulés les uns aux autres et entralnés par une roue motrice 11. Les maillons 2 sont attaqués par des galets guidechenille 14 et ils sont renvoyés par une roue de renvoi 15. Chaque maillon 2 (voir en particulier figure 2) comprend une portion formant semelle 3, une portion formant bague 4, une paire de portions formant bras 5 et une paire de portions formant charnons 6, et un axe 8. We will now refer to the above figures. The crawler according llinventåon, generally designated 1 comprises a series of links 2 articulated to each other and driven by a driving wheel 11. The links 2 are driven by rollers guidechenille 14 and are returned by a wheel 15 Each link 2 (see in particular FIG. 2) comprises a sole portion 3, a ring portion 4, a pair of arm portions 5 and a pair of knuckle portions 6, and an axis 8.

La portion formant semelle 3 est formée d'une paire de barres transversales 8 réunies par un voile 9. The sole portion 3 is formed of a pair of transverse bars 8 joined by a web 9.

Sur le voile 9 et au droit ou à proximité du milieu, est prévue au moins une fente 10. On the veil 9 and the right or near the middle, is provided at least one slot 10.

Grace à la fente 10 ménagée dans chaque portion formant semelle 3 la chenille 1 est auto-nettoyante,- en ce sens que la roue motrice il est en mesure d'expulser la terre qui a pénétré entre les maillons, ce qui limite ainsi l'effet de "bourrage". En effet, il est bien connu que, dans certaines conditions de travail particulieres, par exemple sur un terrain'argileux, ou sur la paille mé langée a un terrain mouillé, etc., la chenille tend à s'encrasser. Thanks to the slot 10 formed in each sole portion 3, the track 1 is self-cleaning, in that the drive wheel is able to expel the earth that has penetrated between the links, which thus limits effect of "stuffing". Indeed, it is well known that under certain particular working conditions, for example on clay, or on straw mixed with wet ground, etc., the caterpillar tends to become fouled.

Dans ces conditions, l'articulation est gênée et il se crée sur la chenille des surtensions que la fente 10 est en mesure d'éliminer par le fait qu'elle permet à la matière qui engorge la chenille de s'évacuer plus facillement. Under these conditions, the articulation is hindered and it is created on the caterpillar overvoltages that the slot 10 is able to eliminate the fact that it allows the material that engulfs the caterpillar to evacuate more easily.

La portion formant bague 4, la paire de portions formant bras 5 et la paire de portions formant charnons 6 sont moulées en un corps unique, ce qui évite les coûts de la production séparée des éléments et de leur otage. The ring portion 4, the pair of arm portions 5 and the pair of knuckle portions 6 are molded into a single body, which avoids the costs of separate production of the elements and their hostage.

Les portions formant bras 5 présentent en effet leurs premieres extrémités venues de fonderie en une seule pièce avec les deux extrémités opposées de la portion formant bague 4 et leurs deuxièmes extrémités définissent chacune une portion formant charnon 6. La longueur axiale de la portion formant bague 4 est légèrement inférieure à la distance existant entre les surfaces intérieures opposées face à face des portions formant charnons 6 > pour permettre l'accouplement des maillons 2 adjacents de la chenille 1. Le diamètre interieur de la portion formant bague 4 et celui de la portion formant charnon 6 sont tels que, en s'accouplant à l'axe > ils permettent le blocage axial de l'axe tout en permettant en même temps l'articulation de deux maillons adjacents. The arm portions 5 have in fact their first integrally molded ends with the two opposite ends of the ring portion 4 and their second ends each define a knuckle portion 6. The axial length of the ring portion 4 is slightly smaller than the distance between the opposite inner surfaces facing the knuckle portions 6> to allow coupling of the adjacent links 2 of the caterpillar 1. The inner diameter of the ring portion 4 and that of the portion forming knuckle 6 are such that, by coupling to the axis> they allow the axial locking of the axis while simultaneously allowing the articulation of two adjacent links.

Les portions formant bras 5 présentent des surfaces de glissement 13, parallèles à la portion formant semelle 3 et situées à ltopposé de cette semelle et sur lesquelles s'appuient les galets de roulement 14 de la chenille. Les surfaces de glissement 13 présentent une forme régulière continue et, outre le fait qu'elles coo- pèrent avec les galets 14 en permettant ainsi de supporter I'engin, elles guident la chenille 1. The arm portions 5 have sliding surfaces 13, parallel to the sole portion 3 and located at the top of this sole and on which rely the rollers 14 of the crawler. The sliding surfaces 13 have a continuous smooth shape and, besides the fact that they co-operate with the rollers 14 thus allowing the gear to be supported, they guide the track 1.

Pour monter la chenille 1, on assemble par les
axes 7 chaque portion formant bague 4 d'un maillon 2 à
une paire de portions formant charnons 6 du maillon 2
adjacent.To mount the caterpillar 1, we assemble by
axes 7 each ring portion 4 of a link 2 to
a pair of knuckle portions 6 of the link 2
adjacent.

Lorsque la chenille 1 a été ainsi formée les
surfaces cylindriques extérieures des portions formant
bagues 6 constituent la piste de passage des dents de la
roue motrice 1, de telle sorte que, dans le mouvement} on
obtient un engrènement selon un profil en développante de
cercle qui facilite le mouvement de translation de lten
gin, en lui permettant meme de circuler å des vitesses
soutenues, et qui reduit l'usure.When the caterpillar 1 was thus formed the
outer cylindrical surfaces of the forming portions
rings 6 constitute the tooth track of the
driving wheel 1, so that in the movement} one
gets a meshing according to a developing profile of
circle that facilitates the translation movement of lten
gin, even allowing him to move at speeds
supported, and that reduces wear.

La semelle 3, qui est du type comprenant deux
barreaux transversaux.8, représente le meilleur compromis
entre la capacité d'accrochage sur le terrain et la ma
noeuvrabilité de l'engin.The sole 3, which is of the type comprising two
transversal bars.8, represents the best compromise
between the ability to hang in the field and the ma
the engine's noeuvrability.

Les dimensions de la semelle 3 peuvent etre mo
difiées en fonction des divers besoins elles seront
plus grandes si l'on veut limiter la pression spécifique
exercée sur le sol et plus faibles si l'on veut faciliter
la manoeuvrabilite et réduire l'allure de l'usure sur la
roue motrice et sur les galets de sustentation 14.The dimensions of the sole 3 can be
according to the various needs they will be
bigger if we want to limit the specific pressure
exercised on the ground and weaker if one wants to facilitate
maneuverability and reduce the rate of wear on the
driving wheel and on the levitating rollers 14.

La coulée des maillons 2 pourra s'effectuer en
fonte spéciale capable d'offrir une grande fluidité au
moment de la coulée de maniere à permettre d'obtenir une
grande précision sur les dimensions, ce qui permet de ré
duire ou même d'éliminer les opérations de reprise.The casting of the links 2 can be done in
special cast iron able to offer a great fluidity to
time of the casting so as to obtain a
high precision on the dimensions, which allows
to eliminate or even eliminate recovery operations.

A cet effet, on pourrait utiliser, par exemple,
une fonte qui présente la composition chimique suivante
C Si Mn Cr S P Ni Sn Mg Cu Mo 3,70 2,60 0,31 0,028 0,014 0,029 1,45 0,03 0,076 0,83 0,31
En utilisant un traitement thermique de trempe
approprié, il est possible d'obtenir une combinaison ap
propriée entre la bainite et l'austénite résiduelle, et
d'obtenir ainsi des caractéristiques de résistance et de
ténacité comparables à celles d'un acier de construction traité et durci en surface. Les caractéristiques mécani- ques obtenues sont les suivantes
.R : 1150 N/mm2
HRc : 40
A : 10X
Les caractéristiques mécaniques obtenues permettent d'établir un juste compromis entre la dureté et la ténacité, avec une excellente résistance à l'usure et å la fatigue.For this purpose, one could use, for example,
a cast that has the following chemical composition
C If Mn Cr SP Ni Sn Mg Cu Mo 3.70 2.60 0.31 0.028 0.014 0.029 1.45 0.03 0.076 0.83 0.31
Using a quenching heat treatment
appropriate, it is possible to obtain a combination ap
propriety between bainite and residual austenite, and
to obtain characteristics of resistance and
tenacity comparable to those of a structural steel treated and cured on the surface. The mechanical characteristics obtained are as follows
R: 1150 N / mm2
HRc: 40
A: 10X
The mechanical characteristics obtained make it possible to establish a fair compromise between the hardness and the toughness, with an excellent resistance to wear and fatigue.

Il va de soi que différentes modifications pourront etre apportees par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit, notamment par substitution des moyens techniques équivalents, sans pour cela sortir du domaine de l'invention. It goes without saying that various modifications may be made by those skilled in the art to the device that has just been described, in particular by substituting the equivalent technical means, without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Crawler for tracked vehicles, in particular for tracked vehicles of reduced dimensions, in which the transmission of the movement to the track (1) is carried out by means of at least one toothed drive wheel (11) and where it is a deflection wheel (15) is provided, but between the two wheels (11> - 15)> is arranged a series of track-guide rollers (14), said track (1) comprising a series of links (2) hinged to the to each other, characterized in that each link (2) is constituted by a single piece of casting comprising a sole portion (3)> a ring portion (4), a pair of arm portions (5) which have first ends integrally formed with the ring portion (h) and second ends each defining a knuckle portion (6), said knuckle portions (6) having opposing inner surfaces facing each other and spaced apart from each other; a slight distance greater than the axial length of the ring portion (4) to enable the adjacent links (2) to be articulated by means of a respective hinge pin (7) which passes through the ring portion (4) of a link (2) and the knuckle portions (6) of the adjoining link (2), said arm portions (5) defining sliding surfaces (13) parallel to and opposing the sole portion (3) and said portion forming a ring (4) defining a cylindrical outer surface on which the teeth of the driving wheel (11) act in an involute profile.

2. Chenille according to claim 1, characterized in that the sole portion (3) comprises two bars (8) joined by a web (9).

3. Chenille according to revendicaticn 2, characterized in that the web (9) has at least one slot (10) disposed at or near its center.

4. chenille salt, claim i, characterized in that it is made of a cast iron which has the following chemical composition: C = 3.70; Si = 2.60;

Mn = 0.31; Cr = 0.028; S = 0.014; P = 0.029; Ni = 1.46; Sn = 0.03; Mg = 0; 076; Cu = 0.83; Mo = 0.31.

5. Chenille according to claim 4, characterized in that it is hardened by a quenching heat treatment.