JPS63502018A - ベルト装軌作業車両並びに摩擦駆動地面係合ベルトの緊張方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 摩擦駆動地面係合ベルトの緊張方法及び装置技術分野 本発明は摩擦駆動される車両推進ベルトシステムに関し、さらに詳しくはそのよ うなシステムに使用されるベルトのテンションを保持することに関する。

背景技術 履帯装軌作業車両は、通常同様なサイズ及び馬力を有し地面係合車輪を利用する 車両よりも牽引力の・点において勝れている。このように牽引力の点において勝 れていることは、慣習的に現実的な数の駆動輪を利用する同様なサイズ及び馬力 を有する車両に比較して３、主に履帯と地面とのより大きな足跡即ち係合面積に 起因する。このような利点を最大限に利用するために、履帯と地面との係合面積 を最大にすることが必要である。

１９７４年７月３０日発行された米国特許第３．８２６．３２５号に記載されて いるような腹帯装軌車両においては、（その回りを腹帯が掛は回される）各々の トラックローラフレームは、車両の後端部に位置し横方向に伸長する回動軸回り に車両のメインフレームに回動可能に取付けられている。トラックローラフレー ム及び関連する腹帯（トラック）は、地面に順応し地面と履帯との最大接触を保 持するために、車両の進行方向に対しては平坦ではない地形に応じてこのような 回動軸回りに回動する。

ある種の履帯装軌車両について使用されているイコライザバー装置が、その両端 部の中間部が縦方向の回動ビン回りで車両のメインフレームにしばしば連結され 、ローラフレームの縦方向前端部の基部で各々のトラックローラフレームに回動 可能に連結される。仁のようなイコライザバー装置は地形の横方向の非平坦特性 を吸収する（即ち、車両メインフレームの反対方向両側に配置されているトラッ クローラフレーム間の地形高さの相違）。

イコライザバー装置は、地形状態が横方向において非平坦的であるときに、トラ ックローラフレーム上の負荷を均等にし腹帯と地面との係合面積を最大にするよ うに作用する。

腹帯装軌車両に使用される腹帯は、１つあるいは複数の遊動輪及び駆動スプロケ ットに掛は回される。各々の遊動輪は横方向回転軸を有しており、トラックロー ラフレームにより支持されている。駆動スプロケットは腹帯に係合しこの腹帯を 遊動輪口りに回転させる。少なくとも１つの遊動輪は車両の前端部近傍に取付け られ適当な履帯のテンションを維持するために前進方向に付勢されているが、破 片を噛み込んだ場合あるいは障害物が縦方向に係合した場合には、このような付 勢力に対して後進縦方向に反動する。履帯装軌車両においては、トラックローラ フレームと前部遊動輪との間の相対運動は、遊動輪を非長手方向に動かそうとす る力に反抗するように設計されているガイド部材により、一般的に前部遊動輪と 、腹帯構造により後部遊動輪あるいは駆動スプロケットとの間の線に沿うように 制限される。トラックローラフレームのイコライザバー装置とピボット軸との間 の枢軸連結のために、前部遊動輪の回転軸の配置は車両の配置がどのようになろ うとも実質上水平位置に保たれる。

このような履帯装軌車両構造の例が１９２５年１月６日に発行された米国特許第 １，５２２．１５７号に示されている。米国特許第１，５２２，１５７号におい 、では、イコライザバー装置と各にのローラフレームとの間の枢軸連結は遊動輪 スピンドルを介して提供されている。遊動輪の振動及び反動時に遊動輪のヒ反り を避けるために、両側に配置された各々の遊動輪の側方に緊張装置（テン−の振 動能力により、関連する駆動スプロケットに対する遊動輪の上反りは避けること が゛できない。このような上反りは履帯に捩れた形状を引き起こし、履帯の耐久 性あるいは信頼操作に関しては望ましくない。

１９８３年１２月２０日に出願された米国特許出願番号第５６３．３３８号に記 載されているようなトラックローラフレームを有しないベルト装軌車両は、地面 係合ベルトとその下に横わる地形との間の最大係合面積を保持するという望まし い目的を輯持している。ローラフレームを有しないベルト装軌車両の横方向両側 に設けられた遊動輪は、履帯装軌車両においては前記したイコライザバー装置に より提供されるところの横方向の負荷の分担を得るために、車両の縦方向軸に平 行な軸回りに振動可能に取付けられている車軸上に望ましくは取付けられる。前 述した理由により、遊動輪の実質上独立した反動能力もこのようなベルト装軌車 両についても同様に望ましい目的としてあてはまる。

遊動輪の車軸と車両のメインフレームを連結するのに球面軸受を使用すると、前 述した程度の操作自由度を吸収しさらに車軸がその横方向に伸長する軸回りに回 転するのを許容するようになる。遊動輪の軸受抗力やブレーキ反作用等の外部ト ルクが印加されると、遊動輪の車軸える。このような連結構造から縦方向に分離 された付加的な手段はこのように外部から印加されたトルクに抵抗するが、この ような構成は付加的な構造が必要で、重さが重くなり、さらに車両製造コストが 高くなる。１９６７年７月４日に発行された米国特許第３，３２９，２２７号に 記載されているような直線軸受を車軸と取付けられた遊動輪に関連して使用する ことは、同様により大きな車軸／遊動輪支持構造が必要であり、よって望ましく ない車両重量が増加し、構造が複雑となり、コスト高となる。

スノーモービル及び他の軽作業ベルト駆動車・両は、関連する地面係合ベルト部 材の緊張（テンション印加）を必要とする。このような緊張装置の代表的なもの が、それぞれ１９７０年５月５日、１９７１年８月３日、１９７３年９月１１日 及び１９８０年９月９日に発行された米国特許第３，５１０，１７４号、第３， ５９７，０１７号、第３．７５８，１６９号及び第４，２２１．２７２号に開示 されている。このような緊張装置は、ベルトの掛は回された遊動輪あるいは駆動 輪部材をベルトを緊張させる方向に引張るように作用する。このようなスノーモ ービルのベルト緊張装置は、遊動輪あるいは駆動輪を移動して望ましいテンショ ンを与える位置に固定する。

このような固定的取付けは、ベルトと遊動輪／駆動輪要素との間に操作時に主に すぐ流れ去る少量の破片を噛み込むような軽作業車両においては受け入れられる 。さらに、重作業車両シャシの対向する両側に通常備えられているような一対の 地面係合部材に対して、スノーモービルは通常１本のベルトを利用する。その結 果、そのように横方向に対向して配置されている２つの遊動輪が独立した反動能 力を備えている必要はない。それ故に、遊動輪及び駆動輪を支持しているスノー モービルの車軸は、通常スノーモービルの長手方向軸及び車軸の垂直軸の回りに 振動可能ではない。

１９５０年１２月２６日に発行された米国特許第２゜５３５．２５４号は、駆動 スプロケットから遠ざかるようにバイアスされているメインフレームの横方向片 側に配置された掛は回された遊動輪を有する腰帯装軌ガーデントラクタを示して いる。遊動輪は車両のメインフレームを横切って伸長しておりメインフレームに 対して長手方向の動きを制限されている車軸上に取付けられる。このため、通常 重作業においてよく経験する地形の横方向の非平坦性を吸収するために車軸をメ インフレームに対して左右に振動することを許容しない。

履帯装軌重作業車両の腹帯の緊張あるいは軽作業スノーモービル型車両のベルト の緊張に関する先行技術は、従来通常使用されてきたトラックローラフレームを 装備せずに無端状弾性（エラストマ）ベルトを使用する重作業車両については適 用不可能である。横方向に分離された遊動輪の独立的な反動作用を許容し、振動 可能に支持された遊動輪車軸の左右の負荷分担を達成し、構造的に各々の遊動輪 を支持するローラフレームを使用せずに車軸がその横方向の軸回りに回転するの に抵抗する能力という重作業ベルト装軌車両の要求事項は、従来の緊張システム では満足させることができない。゛よって、本発明は上述した１つあるいは複数 の問題点を克服することを目的とする。

発明の開示 本発明の１つの側面によると、メインフレームと、横方向に伸長した車軸と、各 々の対のうらの１つの車輪構造が車軸の両端部に取付けられる、メインフレーム の横方向片側にメインフレームと支持関係に配置された縦方向に分離した一対の 車輪構造と、各々の車輪構造対に掛は回された無端状非伸長ベルトと、メインフ レームの縦方向軸に平行な振動軸回りに車軸を車両のメインフレームに回動可能 に取付ける装置と、各々の車輪構造対の他方の車輪構造から車軸を付勢して引離 すベルト緊張装置とを有するベルト装軌作業車両が提供される。

本発明の他の側面によると、車両のメインフレームの両側に配置されベルトが掛 は回されている、片側で一対の車輪構造の１つの半径方向外側に面した表面に摩 擦係合駆動される無端状非伸長ベルトのテンション付与方法が提供され、この方 法は各々の車輪構造対の他の車輪構造がその上に取付けられている、メインフレ ームに取付けられている振動可能な車軸を、初期の付勢力で一方の車輪構造から 縦方向に引離し、車軸がその初期位置から一方の車輪構造方向に移動するのに応 じて付勢力を増加することを含んでいる。

図面の簡単な説明 第１図はベルト装軌作業車両の側面図；第２Ａ図及び第２Ｂ図はそれぞれ第１図 に示された車両に使用される振動可能回動可能な遊動輪車軸の概略的正面図及び 平面図であり、破線によりそれぞれ車軸の横方向振動及び縦方向の反動を示して いる；第３図は第１図の■−■線に沿う車両の遊動輪車軸、関連する遊動輪、及 びベルト緊張装置の一部断面図：第４Ａ図及び第４Ｂ図は、それぞれ遊動輪車軸 ／押動緊張装置及び本発明の遊動輪車軸／引張り緊張装置の側面図； 第５Ａ図及び第５Ｂ図は理想的作業条件における、第４Ａ図及び第４Ｂ図に示さ れている遊動輪車軸／ベルト緊張装置のベルト緊張力及びその印ｈｑ点のベクト ル図；第６図は車軸／軸受構造が第５Ａ図及び第５Ｂ図に示されている力に晒さ れたときの第４Ａ図及び第４Ｂ図に示されている車軸／軸受構造の断面図：第７ Ａ図及び第７Ｂ図は、通常の作動条件に於ける、第４Ａ図及び第４Ｂ図に示され ている遊動輪車軸／緊張装置のためのベルト緊張力及び印加点のペルトル図；第 ８図は第７Ａ図に示されている力に晒されたときの第４Ａ図に示されている遊動 輪車軸／＠受構造・の断面図である。

発明を実施するための最良の態様 第１図を参照すると、シャシ１２とシャシ１２を支持する関係に配置されている 下部構造（足回り）１３とを有する、頑丈な重作業ベルト装軌作業車両１０が示 されている。シャシ１２は縦軸１４を有しており、メインフレーム１６と、エン ジン１８と、オペレータ・ステーション２０とを含んでいる。下部構造１３は一 対の走行ギヤ２２．２４を含んでおり、このうち走行ギヤ２２は（第１図で見て ）シャシ１２の近い側に配置されており、走行ギヤ２２と同様な走行ギヤ２４は 第１図では直接見えないシャシ１２の反対側に配置されている。走行ギヤ２２及 び２４は実質上同一なので、今後主に走行ギヤ２２及びその構成要素について記 述することにする。走行ギヤ２２は、シャシ１２の後端部近傍に配置された駆動 車輪構造２６と、シャシ１２の前端部近傍に配置された遊動輪構造２８と、車輪 構造に掛は回され係合している無端状非伸長弾性（エラストマ）ベルト３ｏと、 車輪構造２６．２８の間でメインフレーム１６から懸垂しているローラシステム ３２とを含んでいる。ローラシステム３２はベルト３０の内部表面に係合する０ −ラ３４を含んでいる。

駆動輪構造２６は、メインフレーム１６により回転可能に支持され、駆動トレー ン（図示せず）を介してオペレータの選択した方向にオペレータの選択したスピ ードでエンジン１８により駆動される駆動軸３６の近い側（第１図で見た場合） に取付けられている。遊動輪構造２８は、シャシ１２の下で横方向に伸長し回転 軸３９を有する車軸３８の近い側（第１図で見た場合）に取付けられている。同 様な遊動輪構造２９が車軸３８の遠い側に取付けられている。第２Ａ図及び第３ 図に最も良く示されているように、遊動輪の車軸３８は、シャシの縦軸１４に平 行な振動軸４０の回りに振動可能に取付けられている。

第２Ａ図はシャシ１２の前部の視点から見た場合の、車軸３８と遊動輪構造２８ ．２９の半概略図である。破線は車軸３８及び遊動輪構造２８．２９が、車両１ ０が横方向の非平坦地形に遭遇した時に取り得る配置を示している。振動軸４０ 回りの図示された振動により、遊動輪構造２８．２９の間の負荷の分担を促進し 、支持されたシャシ１２が移動する垂直方向の距離を最小にする。

第２Ｂ図は同様な視点から見た場合の、車軸３８及び遊動輪構造２８．２９の半 概略図である。正常の作動位置が実線で示されており、ベルト３０と走行ギヤ要 素との間に障害物が係合したときあるいは破片が噛み込まれたときに誘起される 反動動作の間に取り得る車軸／遊動輪の配置が破線で示されている。図示されて いるように、１つあるいは両方の遊動輪構造２８．２９がこのような反動動作の 間に、縦方向後側の関連する駆動輪構造２６方向に移動する。両方の遊動輪構造 ２８．２９が反動したときには、車軸３８は一時的に通常の動作（実線で示され ている）の間に占める位置に平行な位置まで移動する。しかし、一方の遊動輪構 造が他方の遊動輪構造よりもより大きく反動した場合には、車軸３８は垂直ピボ ット軸４２の回りに一時的に回動する。

車軸３８の振動／回動運動が提供される手段が第３図に最も良く示されており、 ピボットビン４４がメインフレーム１６の縦方向に分離された部分に固着されて おり、そのピボット軸４６が縦軸１４及び振動軸４ｏに一致している。軸受４８ の内部レースがピボットピン４４に摺動可能に取付けられており、軸受４８の外 部レースが車軸構造３８に固着されている。軸受４８及びピボットピン４４によ り、横方向の非平坦地形を吸収し、遊動輪構造２８．２９の実質的な独立的反動 を可能にするのに要求される車軸３８の動作自由度（第２Ａ図及び第２Ｂ図に図 示されている）を提供する。

弾性ベルト３０は、振動軸４ｏの横方向反対側に配置されている例えば一対のス プリングアセンブリ５ｏのようなベルト緊張手段により、各々の駆動輪構造２６ と摩擦駆動係合するように緊張される。各々のスプリングアセンブリ５０は第１ 連結端５２が車軸構造３８に結合されており、第２連結端５４がメインフレーム １６に結合されている。ビン５６が、車軸構造３８の一部を構成し長手方向前側 に伸長している車軸を支持する耳５８を通して挿入されている。第２ビン６ｏが 、メインフレーム１６の一部を構成し下方向に伸長しているメインフレームを支 持する耳６２を通して伸長している。

スプリングアセンブリ５０は同一構成であるので、１つのスプリングアセンブリ ５０について説明する。スブに結合されているシリンダ部分６４を含んでいる。

ピストン構造６８はスプリングアセンブリ５ｏの一部を構成し、シリンダ６４中 に長手方向に往復動可能に配置されている。ピストン構造６８はピストン６９と 、ピストン６９に結合されシリンダ６４の一端部から伸長しているロッドアセン ブリ７０と、ピストン６９の回りに配置されピストン６９とシリンダ６４に接触 している摩耗リング７１とを含んでいる。ロッドアセンブリ７０°はビン５６に より車軸を支持する耳５８に取付けられたロッド・ヨーク７２と、ピストン６９ に取付けられたロッド７４と、ロッド・ヨーク７２及びロッド７４に螺合するロ ッド調整部材７６とを含んでいる。シール７７がシリンダ６４とロッド７４とを シールするようにシリンダ６４中に配置されている。球面軸受７８が後述する理 由により、車軸を支持する耳５８と車軸連結ビン５６との間に配置され連結され ている。スプリングアセンブリ５０はさらにシリンダの一端とピストン構造６８ との間でシリンダ６４中に収容された圧縮スプリング８０を含んでいる。

しかし同様に、メインフレーム１６に結合されているシリンダ６４の一端部で引 張りスプリングをピストン構造６８に結合することも可能である。シリンダ６４ の一端部に連結されている流体フィッティング８４とシリンダ６４の通路８６及 びピストン６９の複数のボート８７の協同作業により、加圧流体がピストン構造 ６８、シール７７、スプリング８０、及びシリンダ６４により画成された部屋８ ８中に伝達されるのを許容する。

車軸連結ビン５６が車軸の回転軸３９の前方の縦軸方向位置で横方向に伸長して おり、従来の履帯型トラクタにおいて採用されているような遊動輪２８．２９を 押してバイアス（付勢）するのではなく、車軸３８を関連する駆動輪構造２６に 対して引いてバイアスするようになっている。球面軸受４８，７８．６６の力印 加点が、第３図においてそれぞれＡ、Ｂ、Ｃにより示されている。

第４Ａ図及び第４Ｂ図はそれぞれ押しベルト緊張手段５０′及び引張りベルト緊 張手段５０を示している。第４Ａ図においては、車軸３８′がその後側で球面軸 受７８′を介してベルト緊張手段５０′の一端に連結されている。ベルト緊張手 段５０′の他端は他の球面軸受６６′を介してメインフレーム１６′に連結され ている。車軸３８′は球面軸受４８′を介してピボットビン４４上で支持されて おり、ピボットピン４４′はメインフレーム１６′に取付けられている。軸受４ ８’　、７８’　、６６′の各々の力の印加点はそれぞれＡ’　、Ｂ’　、Ｃ’ で示される。第４Ａ図の押しベルト緊張装置と第４Ｂ図の引張りベルト緊張装置 とを比較するために、緊張手段５０′の付勢力が車軸の前側にではなく車軸の後 側に印加される点を除いて、（′）付きの参照番号と（′）無しの参照番号とは 実質上同一の構成部分を示している。

第５Ａ図及び第５Ｂ図は、点Ａ、Ｂ、Ｃ及び点Ａ′。

Ｂ’　、Ｃ’がそれぞれ平面上にくるという、第４Ａ図及び第４Ｂ図に示された 構造が理想的な動作状態におかれたときの、第４Ａ図及び第４Ｂ図の構造のベク トル図をそれぞれ示している。第５Ａ図及び第５Ｂ図において、第４Ａ図及び第 ４Ｂ図に示された構造により印加される引張り力Ｆは、それぞれ押しモード及び 引張りモードである。

第６図は、第５Ａ図及び第５Ｂ図のベクトル図により指摘された理想的な作動条 件に晒されたときの第４Ａ図及び第４Ｂ図の車軸／軸受構造３８／４８．３８’ 　／４８′がとる相対的配置を示している。

第７Ａ図及び第７Ｂ図は、車輪軸受抗力あるいはブレーキ反応のような外部トル クＮが車軸３８，３８’　に印加されたときの、第４Ａ図の押しベルト緊張装置 及び第４Ｂ図の引張りベルト緊張装置の実際の作動条件のベクトル図を示してい る。

第８図は第４Ａ図の押しベルト緊張装置が第７Ａ図に示されている作動力／トル クに晒されたときの軸受４８′及び関連する車軸３８′を示している。第８図に おいて、軸受４８′の外部レースは、ピボットビン４４′に係合する点まで回転 されている。さらに回転すると、軸受の外部レース、ピボットビン４４′、ある いは両方共損害を受けることになる。車軸３８′は、理想的作動条件（第６図） に対応する配置から第８図に示した相対的配置に移動するときに、外部トルクＭ の影響により回転軸３９′の回りを回転する。その後、アームの距離がＬのとき 付勢力Ｆが点Ｂ′に印加され、車軸３８′をさらに回転し既に不十分な状態をさ らに増長することになる。

このような回転が、車軸／軸受が第８図に示されている損傷配置状態をとるまで 継続される。他方第６図は、（例えば車輪軸受抗力あるいはブレーキ反応のよう な）外部トルクＭが第７Ｂ図に示されているように、このような車軸３８に印加 されたときの、軸受４８／関連する車軸３８がとる相対的配置を示している。第 ７Ｂ図に示されている付勢引張り力Ｆは、第７Ａ図に相違して、外部的に印加さ れたトルクＭに応じて車軸３８の回転を自己修正しようとする。このため、軸受 ４８のピボットビン４４に対する既に望ましくない配置を増長する代わりに、第 ４Ｂ図の緊張装置により印加される付勢引張り力は点Ａ、Ｂ、Ｃを同一平面関係 に復帰させることにより、このように外部的に印加されるトルクに抵抗しようと する。

適当に回転されたときには、ロッド調整部材７６は、それがヨーク７２及びロッ ド７４に螺合しているので、２つのロッド部分７２．７４を長手方向に互いに近 付けるように作用し、反対方向に回転された場合には、同じロッド部分７２．７ ４が互いに離れるようにな・る。このような相対運動は、望ましい実施態様にお いては、反対側のネジ山を調整部材７４の反対側端部、ヨーク７２及びロッド７ ４上に配置することにより提供される。ベルト緊張装置の球面軸受６６．７８に より、スプリングアセンブリ５０が移動し通常の動作条件中に車軸構造３８に印 加される複雑な運動を吸収する。

産業上の応用可能性 各々のベルト３０のテンションは、望ましくは流体フィッティング８４、通路８ ６を介して加圧室８８中に加圧流体を注入することによりピストン構造６８を車 軸３８方向に移動し、スプリング８０をスプリングアセンブリ５０が最初に取付 けられたその自由長さの状態から、あるいは既に装着されている場合には減少さ れた長さの状態から圧縮し、望ましい強さに調整する。ピストン６９のボート８ ７が加圧流体がピストン６９の長手方向の両側を占めることを許容し、これによ りテンション付加調整作業中に、加圧流体によりピストン６９に発生する力をロ ッド７４の軸表面領域に限定する。

望ましいベルト緊、張作業は、フィッティング８４を通して加圧流体をロッド７ ４が完全に伸長するまで室８８中に注入することを含んでいる（スプリングアセ ンブリ５０が車軸３８及びメインフレーム１６に取付けられる前かあるいは後の どちらにおいても）。ベルトのテンション調整作業の引き続く部分の間に不用意 に室８８が減圧された場合に、ロッド７４のシリンダ６４中への完全な退却を防 止するために、良く知られているロック装置がスプリングアセンブリ５０に取付 けられる。シリンダ６４を越えてのロッド７４の突出距離はスプリング長さを示 し、スプリング長さく自由長さに比較した場合の）はスプリングの付勢力を示し 、スプリングの付勢力はベルトのテンションを示すので、室８８を減圧した後に ロッド７４の所定の突出距離Ｘを維持することにより、望ましいベルトのテンシ ョン及びベルト３０と駆動輪２６との間の望ましい摩擦係合を提供する。

スプリングの付勢力は室８８の加圧工程中により容易に調整可能であるが、（シ リンダ６４を越えてのロッドの突出により指摘される）スプリングにより車軸３ ８上に実際に印加される付勢力は、室８８が減圧され車軸３８がその初期作動位 置を占めたときに初めて決定される。

よって、室８８の加圧工程中においては、ヨーク７２とロッド７４との間の所定 の分離間隔が得られるまで、ロッド調整部材７６を適当な方向に回転してスプリ ングの付勢力を増加するかあるいは減少する。もし車軸３８、ベルト３０．及び 車輪構造２６．２８が受け入れられる寸法公差内にある場合には、室８８を減圧 したときそのような分離間隔が所定のロッド突出路Ｉ！！×を提供する。

引き続いてロック装置が除去され室８８が減圧されて部分的にドレインされるこ とにより、ピストン構造２６がスプリング８０の付勢力により、スプリングの付 勢力が実質上関連するベルト３０中の引張り力の２倍に等しくなるまで、駆動輪 構造２６から離れる方向に移動される。

室８８を減圧した後に、もしロッド７４がシリンダ６４から所定距離Ｘだけ突出 したとすると、ベルトのテンションは正確である。もし突出長さく距離）が所定 長さに等しくない場合には、空８８を再加圧し、ロンド調整部材７６を適当な方 向に回転して突出長さを調整し、室８８を減圧して部分的にドレインし、実際の 突出長さが望ましい所定の突出長ざＸに等しくなるまで突出長さを再計測しなけ ればならない。ベルト３０が実質上伸長しない特性であるので、ベルト３０が全 ての弛みを取除くまで十分に緊張されたときに、車軸３８の長手方向の実際の位 置はそれ程大きく変化することはない。

ロッド７４の最終的な突出長さく距離）が望ましい突出路Ｎｉ×に等しくなった ときに、ジャム・ナツト９ｏがロッド７４に係合するまで回転されロッド調整部 材７６をロッド７４にロックする。その後、シリンダ６４がら加圧流体を十分排 出することにより、１つあるいは両方の遊動輪構造２８の収縮時にスプリング８ ０がロッド７４をさらに縮めさせ、ベルト３０とベルトを掛は回された車輪構造 ２６．２８との間の係合を保持する。勿論付勢力の調整は各々のスプリングアセ ンブリ５ｏに対して実行されなければならない。しかし、（第２Ｂ図に示されて いるように）車軸３８の反動能力のために、１つのスプリングアセンブリ５０に より印加される付勢力の変化は他のスプリングアセンブリ５０により印加される 付勢力を変更する。これ故に、上述した平衡状態が両方のスプリングアセンブリ ５０で許容できる公差内で得られるまで１．上述したスプリングの付勢力の調整 は２つのスプリングアセンブリ５０について反復して達成されなければならない 。空８８を加圧することなく、所定のロッド突出長さが得られるまでロッド調整 部材７６が適当に回転される。かくして、上述したロッドの所定突出長さを達成 するための望ましい思考錯誤的な反復手続が除去されるが、室８８を加圧すると いう利益無しのロッド調整部材７６を回転するために要求される努力は非常に大 きなものがある。

ベルト装軌作業車両１０の作業中において、シャシ１２の横方向両側の地形はし ばしば同じ高さにな°いことがある。このように非平坦的な地形に遭遇した場合 には、車軸３８は第２Ａ図に示されているのと同様な方法によりピボットビン４ ４の回りを振動して反応する。このように車軸が振動することにより、車両によ り遊動輪２８゜２９に伝達される負荷を両方の遊動輪で分担させ、固定的に取付 けられた遊動輪構造で可能であるよりも車両のフレーム１６及びその重心をより 地面に近付けることができ、ベルトの足跡及び牽引力を最大にする。

重作業中においてしばしば遭遇する他の不利益な状態は、ベルト３０と、ベルト が掛は回されている遊動輪構造２８、駆動輪構造２６、及び／あるいはローラ３ ４との間に破片が噛み込まれることである。上述した構成部品に過度のストレス を生じさせることなしに作動的にそのような破片の掻き込みを収容する必要があ る。（第２Ｂ図に概略的に示されているように）車軸を垂直のピボット軸４２の 回りに回動可能にメインフレーム１６に取付けたことにより、遊動輪構造２８． ２９の実質上独立的で同時の反動作用が可能となり、過度なストレスが発生する のを防止する。シリンダ６４中に残存する加圧流体が反動作用中に摩耗リング７ １及びシール７７を潤滑する。

勿論、車軸構造３８及び遊動輪構造２８．２９の作動中における実際の動きは第 ２Ａ図及び第２Ｂ図に示されている別々の動きを組合せたものであろう。関連す る駆動輪２６に対する個々の遊動輪構造２８．２９のこのように複雑な動きによ り、地形との間の最大牽引係合面積を維持しながら弾性ベルト３０に幾分捩れた 形状をとらせるようになる。

球面軸受４８及びピボットビン４４が協働して、車軸３８／遊動輪構造２８．２ ９に第２Ａ図及び第２Ｂ図に示されている相対的配置及びその組合せをとらせる ことを許容する。このように変化する車軸配置を達成するのを許容する軸受４８ ／ビン４４の構造により、その横方向回転軸３．９廻りの車軸３８の望ましくな い回転も又許容され、上述した軸受／ビン構造４８．４４を損傷することになる 。しかし、スプリングアセンブリイ５０は車軸３８との引張り付勢関係を通して 、車軸３８上に修正トルクを発生させ車軸を回転させようとする外部より印加さ れたトルクを打ち消す。スプリングアセンブリイ５０は、車軸３８と引張り関係 にあるため、車軸３８はその軸３９回りに回転するのに反抗し、第７Ｂ図のベク トル図に示されているように軸受／ビン構造４８．４４の損傷を防止する。第２ Ａ図及び第２Ｂ図に示されている車軸配置あるいはそのいかなる組合せに対して も、それぞれ球面軸受７８．６６を介してスプリングアセンブリ５０が車軸３８ 及びメインフレーム１６に連結されているので、スプリングアセンブリ５０が車 軸３８上にこのような引張り付勢力を連続的に印加するのを許容する。

スプリングアセンブリ５０のバネ定数のために、遊動輪の反動距離が増加すると （遊動輪が関連する駆動輪方向に変位すると）、ベルトのテンションが増加し、 ベルトの内側面とベルトが掛は回された構成部品の外側面との間に噛み込まれた 破片を押し潰し排出する。スプリングアセンブリ５０による付勢力を徐々に増加 すると、反動距離が徐々に増加し、破片排出能力が増加すると共に、反動運動の 最終段階時に油圧緊張′Ｍ−置が”通常提供する程度の衡撃荷重に車軸３８、ベ ルトの掛は回された部品、及びベルトが晒されることを防止する。

引張り圧力すなわちベルトのテンションを保持するための油圧シール部材に長期 的な信頼性が無いので、機械的なスプリングタイプの緊張装置５０を使用するこ とが油圧的な緊張装置よりも勝れている。車両１０が傾斜面に駐車されたとき及 び長期間運転されないときには、ベルト３０と駆動輪構造２６及び遊動輪構造２ ８との間の十分なる摩擦係合を補償するために、ベルトのテンションの長期間の メインテナンスが要求される。車両の休止状態時にこのような摩擦係合を維持し ないときには、車輪構造２６．２８が掛は回されているベルト３０に対して滑り 、たとえ車両のブレーキがかけられているときでも車両１０が傾斜面を下り出す ことになる。

車両休止中におけるベルト３０の引張り力を望ましい強さに維持することができ 、変化する地形状態に対して地面係合面積を維持でき、部品２６．２８．３４及 びベルト３０のいずれにも過大なストレスをかけることなく掛は回された構成部 品２６，２８，３４と巻回ベルト３０との間の破片の掻き込みを作動的に収容す ることができるという、改良された重作業ベルト装軌作業車両及び摩擦駆動地面 係含弾′性ベルト３０を緊張するすための方法及び装置が提供されることが今や 明らかである。遊動輪車軸３８の多方向に移動できるという能力にも拘らず、車 軸の回転軸３９回りに車軸３８に印加される有害トルクは、スプリングアセンブ リ５０により車軸３８上に印加される引張り付勢力により有効的に抵抗される。

車両の運転者あるいは他のソースから流体フィッティング８４を介して加圧流体 を注入伝達してスプリング８０によりロッド調整部材７６上に印加される力に対 抗し、ロッド調整部材７６を適当に改善してから流体圧を解放することにより、 付勢スプリング８０の能力範囲内・において望ましいいかなるベルトのテション をも達成することができる。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔ）１ｉ　１ＮＴＥＲＮＡＴ、ｒＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲ ＥＰＯＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．縦方向軸（１４）を有するメインフレーム（１６）と；回転軸（３９）を有 する横方向に伸長した車軸（３８）と；各々の対の第１車輪構造（２８，２９） が前記車軸（３８）の両端部に取付けられ回転軸（３９）回りに回転するように 束縛されている、メインフレーム（１６）の各々の側に配置されメインフレーム （１６）と支持関係にある縦方向に分離された一対の車輪構造（２６，２８−２ ６，２９）と；各々の車輪構造対（２６，２８−２６，２９）回りに掛け回され た無端状非伸長弾性ベルト（３０）と； 前記縦方向軸（１４）と平行な振動軸（４０）回りに前記車軸（３８）をメイン フレーム（１０）上に振動可能に取付ける手段（４０，４８）と； 各々の対の他の車輪構造（２６）から前記車軸（３８）を付勢的に引張る緊張手 段（５０）とを具備したベルト装軌作業車両（１０）。 ２．前記車軸取付手段（４４，４８）が前記車軸（３８）を前記メインフレーム （１６）に対してあらゆる方向に旋回する手段（４８）から構成される請求の範 囲第１項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ３．前記車軸取付手段（４４，４８）が前記車軸（３８）及び前記メインフレー ム（１６）の一方に取付けられたピボットビン（４４）と； 前記ピン（４４）に摺動可能に取付けられ且つ前記車軸（３８）及びメインフレ ーム（１６）の他方に固着されているあらゆる方向に旋回可能な軸受（４８）と から構成される請求の範囲第１項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ４．前記ピボットピン（４４）は前記振動軸（４０）を構成する軸（４６）を有 している請求の範囲第３項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ５．前記緊張手段（５０）は前記車軸（３８）上に増加する引張り力を印加し、 前記車軸（３８）を前記他の車輪構造（２６）方向に変位させる請求の範囲第１ 項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ６．前記緊張手段（５０）が、その各々が前記振動軸（４０）の横方向反対側で 前記車軸（３８）に連結されている第１端部（５２）と前記他の車輪構造（２６ ）から長手方向反対側の車軸（３８）上で前記メインフレーム（１６）に連結さ れている第２端部（５４）とを有する、一対のスブリングアセンブリ（５０）か ら構成される請求の範囲第１項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ７．各々のスブリングアセンブリ（５０）が、前記メインフレーム（１６）及び 前記車軸（３８）の一方のその一端部が連結されたシリンダ（６４）と； 前記メインフレーム（１６）及び前記車軸（３８）の他方に連結されたロッドア センブリ（７０）を有し前記シリンダ（６４）中に往復動可能に設けられたピス トン構造（６８）と；両端部が前記シリンダ（６４）及び前記ピストン構造（６ ８）に係合し前記シリンダ（６４）中に配置されたスブリング（８０）とから構 成され、前記スブリング（８０）が前記ピストン構造（６８）を前記シリンダの 一端部方向に付勢する請求の範囲第６項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ８．前記ロッドアセンブリ（７０）が、ピストンロッド（７４）と； ヨーク（７２）と； 前記ロッド（７４）と前記ヨーク（７２）との間の距離を調整する手段（７６， ９０）とから構成される請求の範囲第７項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 ９．前記調整手段（７６，９０）が、前記ロッド（７４）と前記ヨーク（７２） に螺合するシャフト（７６）と；前記シャフト（７６）を前記ロッド（７４）及 びヨーク（７２）の一方に対して回転不能にロックする手段（９０）とから構成 される請求の範囲第８項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 １０．前記スブリングアセンブリ（５０）が前記第１車輪構造（２８，２９）の 間で前記車軸（３８）に横方向に連結されている請求の範囲第６項記載のベルト 装軌作業車両（１０）。 １１．駆動輪構造（２６）及び遊動輪構造（２８）に無端状非伸長弾性ベルト（ ３０）が掛け回されており、両軍輪構造（２６，２８）が車軸（３８）が回動可 能に取付けられている車両のメインフレーム（１６）に対して支持関係にあると ころの、車軸（３８）上に取付けられた遊動輪構造（２８）を駆動輪構造（２６ ）から離す方向に付勢するためのベルト緊張装置（５０）であって、 前記装置（５０）は車軸（３８）とメインフレーム（１６）との間に連結され車 軸（３８）上に駆動輪構造（２６）から遠ざかる方向の引張り力を印加するよう に配置されているスブリングアセンブリ（５０）から構成されており、前記スブ リングアセンブリ（５０）は、前記メインフレーム（１６）及び前記車軸（３８ ）の一方にその一端部が連結されたシリンダ（６４）と、 前記メインフレーム（１６）及び前記車軸（３８）の他方に連結されたロッドア センブリ（７０）を有し、前記シリンダ（６４）中に往復動可能に配置されたピ ストン構造（６８）と、両端部が前記シリンダ（６４）と前記ピストン構造（６ ８）とに係合し前記シリンダ（６４）中に配置されたスブリング（８０）とから 構成され、 前記スブリング（８０）が前記ピストン構造（６８）を前記シリンダ（６４）の 一端部側に付勢するベルト緊張装置（５０）。 １２．前記ピストン構造（６８）を前記シリンダの一端側から変位させる前記ロ ッドアセンブリ（７０）と独立した手段（８４，８６）をさらに具備した請求の 範囲第１１項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 １３．前記スブリングの付勢力を調整する手段（７６，９０）をさらに具備した 請求の範囲第１１項記載のベルト装軌作業車両（１０）。 １４．一対の車輪構造（２６，２８）上にベルト（３０）が掛け回されており、 車輪構造（２６，２８）は車両のメインフレーム（１６）と支持関係に配置され ている、無端状非伸長弾性ベルト（３０）を一対の車輪構造（２６，２８）の一 方（２６）に摩擦駆動係合するベルト緊張方法であって、この方法は；車軸（３ ８）が初期位置を占めたとき、所定の付勢力で一方の車輪構造（２６）から長手 方向に離れるようにメインフレーム上に取付けられその上に他の車輪構造（２８ ）が取付けられているあらゆる方向に旋回可能な車軸（３８）を引張って付勢し ； 初期位置からの車軸（３８）の一方の車輪構造（２６）方向への移動に応じて付 勢力を増加することから構成される。 １５．前記車軸（３８）を引張って付勢するステツプは、車軸が前記初期位置を 占めたとき前記スプリングの長さが所定の付勢力に応じた付勢長さと等しくなる ように、それぞれ前記車軸（３８）及びフレーム（１６）の一方の部材及び他方 の部材に連結されているピストン構造（６８）及びシリンダ（６４）に係合する スブリング（８０）の長さを変更することから構成される請求の範囲第１４項記 載の方法。 １６．前記スプリングの長さを変更するステップは、前記車軸（３８）が初期位 置を占めたとき前記ピストン構造（６８）のピストンロッド（７４）がシリンダ （６４）の端部を越えて伸長する突出距離を測定し； 突出距離が前記スブリングの付勢長さに対応する所定の突出距離に実質上等しく ないときには、前記一方の部材及び前記ピストンロッド（７４）に螺合している ロッド調整部材（７６）を回転するステップとから構成される請求の範囲第１５ 項記載の方法。 １７．このような回転時にロッド調整部材（７６）上のスブリングの付勢力を打 ち消すことをさらに含む請求の範囲第１６項記載の方法。 １８．前記打ち消しステップは、前記シリンダ（６４）中に加圧流体を注入伝達 することにより付努力に抗して前記ピストン構造（６８）を変位させることから 構成される請求の範囲第１７項記載の方法。 １９．前記車輪構造の他の車輪構造（２８）は空圧的であり、突出距離を所定突 出距離に調整した後に、他の車輪構造（２８）の収縮時にシリンダ（６４）から 十分な加圧流体を排出し、前記ピストン構造（６８）を十分に移動させてベルト （３０）と車輪構造（２６，２８）との間の係合を維持する請求の範囲第１８項 記載の方法。 ２０．回転に引続いてロッド調整部材（７６）を一方の部材及びピストンロッド （７４）の一方に対して回転しないようにロックする請求の範囲第１６項記載の 方法。