SE463409B - Drivande boggi foer larvfordon - Google Patents

Description

465 409 10 15 20 25 30 35 PJ rörelsen från hjulet vidare till larvmattan.

Andra boggikonstruktioner där drivkraften överförs uttryckligen vid larvmattans yttre yta har tidigare beskrivits bl.a. 1 US-patent- skrifterna 3447620, 3447621, 3533482, 3600044 och 4194584.

Det är alltså känt att använda två vid en boggibalk lagrade bärande hjul, av vilka i allmänhet åtminstone det ena även är drivande, i kända boggikonstruktioner t.ex. i samband med skogstraktorer.

Det är känt att överföra drivkraft antingen till det ena hjulet eller till båda hjulen. Boggin är i allmänhet lagrad mitt mellan hjulen vid en punkt som ligger betydligt ovanför linjen mellan hjul- axlarna för åstadkomande av en tillräckligt stor markfrigång, vilken behövs särskilt i skogsförhållanden. Drivkraften kan över- föras till hjulen med hjälp av en kuggtransmission inom en kapsel från lagringsaxeln för boggikonstruktionen till hjulen. Om det an- vänds en kring hjulen löpande larvmatta drivs denna i allmänhet ini- från, men även yttre drivanordningar är kända såsom framgår av t.ex. ovannämnda US-patentskrift 3443654.

I samband med skogstraktorer är även en sådan lösning känd, där drivkraften åstadkoms genom att trycka in en drivrulle mellan de på boggibalken lagrade bärande hjulen, varvid drivkraften överförs från drivrullen direkt till hjulen över hjuldäcken.

De förut kända drivande boggikonstruktionerna är invecklade och på grund av detta är tillverkningskostnaderna höga. En brist hos de förut kända boggikonstruktionefna med en drivrulle är dessutom den osäkra överföringen av drivkraft i svåra förhållanden och de effekt- förluster och det däckslitage som beror på den erforderliga stora tryckkraften hos rullen. Slitaget på däcken är synnerligen stort , i synnerhet då drivrullen trycks direkt mot däcken på de bärande hjulen. , ' e Larvmattorna i för närvarande använda boggikonstruktioner är nästan undantagslöst otänjbara och oelastiska i dragriktningen, d.v.s. i fordonets körriktning, eftersom fjädring i larvmattan allmänt anses 10 15 20 25 30 35 3 465 409 vara en olägenhet i synnerhet med tanke på spänningen och styrningen av larvmattan. Om larvmattans ytmaterial är elastiskt har larvmattan i allmänhet gjorts icke-fjädrande medelst olika drag- eller förstärk- ningsskikt, som fastvulkaniserats vid ytskiktet eller inne i yt- skiktet. Konstruktionen av sådana larvmattor påminner i hög grad om t.ex. konstruktionen av fordonsdäck.

Med föreliggande uppfinning uppnås en betydande förbättring i för- hållande till förut kända boggikonstruktioner och förut kända larv- mattor för boggikonstruktioner. Uppfinningen kännetecknas huvudsak- ligen därav, att larvmattan till sin konstruktion är fjädrande i väsentligen alla riktningar och att de bärande hjulen är upphängda på nämnda boggibalk på sådant sätt, att nämnda fjädrande larvmatta pressas mellan drivrullen, som är anordnad mellan två till boggin hörande bärande hjul, och det bärande hjulet på vardera sidan om drivrullen.

Med uppfinningen uppnås flera fördelar i förhållande till de förut kända lösningarna. Av fördelarna med uppfinningen kan framhållas bl.a. följande. Styrningen av larvmattan har kunnat förbättras be- tydligt tack vare drivrullens konstruktion. Den för boggikonstruk- tionen väsentliga, på tyngdkraften sig grundande tillspänningen av larvmattan tilläter att stenar o.d. passerar utan att konstruk- tionen går sönder. Larvmattan spänns automatiskt och spänningen i larvmattan är direkt beroende av belastningen. Genom samverkan mellan drivrullen, larvmattan och de bärande hjulen uppnås en bättre och säkrare överföring av drivkraften, eftersom drivrullen inte slirar på mattan. Infästningen av de bärande hjulen vid boggins konstruktiva delar möjliggör pareringsrörelser hos hjulen. På grund av boggi- konstruktionen hålls larvmattan fri från is o.d., eftersom larvmattan är tvingad att böja sig i två riktningar. Tack vare drivrullens konstruktion hålls även rullen fri från is och föroreningar. På grund av de bärande hjulens pareringsrörelse har boggikonstruktionen fått en knyckegenskap, som förbättrar t.ex. starten. Genom att själva larvmattan har fjädrande konstruktion så "absorberas" stenar och annat, så att de inte stör boggikonstruktionens funktion. Tack vare den fjädrande konstruktionen av larvmattan har även larv- 465 10 15 20 25 30 35 409 4 mattans livslängd blivit längre. Tack vare sin elastiska infästning på larvmattan hålls sidostyrorganen säkrare kvar på den fjädrade mattan. Om sidostyrorganen vore stelt fästa vid larvmattan kunde infästningen "äta" ut sig själv ur larvmattan.

Uppfinningen beskrivs i det följande närmare under hänvisning till figurerna på de bifogade ritningarna.

Fig. 1 visar helt schematiskt en drivande boggi enligt uppfinningen sedd från sidan.

Fig. 2 är ett schematiskt snitt utmed linjen II-II i fig. l.

Fig. 3 är en förstorad detalj av en larvmatta. Detaljen syns inom området III i fig. l.

Fig. 4 är ett schematiskt och förstorat snitt utmed linjen IV-IV i fig. 1.

Fig. 5A-5D visar olika utföringsformer av den drivande boggin enligt uppfinningen.

Inledningsvis hänvisas till fig. 1, som schematiskt visar en ut- föringsform av den drivande boggin enligt uppfinningen. Den dri- vande boggin enligt fig. 1 omfattar en boggibalk 3 och på denna fritt roterbart upphängda bärande hjul 4 och 5. Omkring de bärande hjulen 4 och 5 löper en ändlös larvmatta 2, som drivs medelst en drivrulle 1, som trycker mot larvamattan 5 uppifrån i området mellan de bärande hjulen 4 och 5. Boggibalken 3 är lagrad i for- donets stomme så, att boggibalkens gungcentrum 31 ligger i området mellan lagringspunkterna 42 och 52 för det första bärande hjulet 4 och det andra bärande hjulet 5. Genom ändring av placeringen av gungcentrumet 31 i riktning mot någotdera av de bärande hjulen 4 eller 5 kan viktfördelningen vid boggin ändras på önskat sätt.

En ändring av höjden av boggins gungcentrun 31 inverkar dock mera än ovannämnda ändring på viktfördelningen i en drivsituation. Gung- '1 10 15 20 25 30 35 f, 465 40.9 centrumets höjd inverkar på boggins stabilitet på känt sätt. Om så önskas kan gungcetrumet 31 anordnas att ligga i drivrullens l rota- tionscentrum, d.v.s. så att gungcentrumet 31 sammanfaller med driv- rullens l axel ll. Genom ett sådant arrangemang hålls spänningen i larvmattan 2 alltid lika stor oberorende av boggins ställning.

De bärande hjulen 4 och 5 är upphängda på boggibalken 3 på sådant sätt, att ett första mellanorgan 32 och ett andra mellanorgan 33 är ledade fritt svängbara i ändarna av boggibalken 3 och boggins bärande hjul 4 och 5 är i sin tur lagrade i de andra ändarna av mellanorganen. Det är sålunda ett visst bestämt avstånd mellan led- punkterna 34 och 35 mellan det första och det andra mellanorganet 32 och 33 och boggibalken 3 och lagringspunkterna 42 och 52 för boggins bärande hjul 4 och 5, d.v.s. mittpunkterna av de bärande hjulen. De bärande hjulen 4 och 5 är sålunda ledade fritt svängbara i förhållande till boggibalken 3. Vid boggikonstruktionen enligt uppfinningen behöver larvmattans 2 spänning endast förinställas vid monteringen av larvmattan, varefter larvmattan 2 inte längre behöver spännas. Eftersom de bärande hjulen 4 och 5 är upphängda på boggibalken 3 medelst fritt svängbara mellanorgan 32 och 33 ställer larvmattans 2 spänning in sig automatiskt enligt den be- lastning som boggikonstruktionen utsätts för.

Såsom ovan redan konstaterades drivs larvmattan 2 med en drivrulle 1, som pressar mot larvmattan 2 uppifrån. Avståndet mellan det första bärande hjulet 4 och det andra bärande hjulet 5 på boggin och av- ståndet från nämnda bärande hjul 4 och 5 till drivrullen l är så anordnade, att larvmattan 2 kommer i press mellan drivrullen 1 och de bärande hjulen 4 och 5. Vid en sådan konstruktion "manglas" larv- mattan 2 både mellan drivrullen 1 och det första bärande hjulet 4 och mellan drivrullen 1 och det andra bärande hjulet 5. Vid en sådan konstruktion kan drivrullen l inte slira på larvmattan 2, varigenom drivförmågan har förbättras betydligt. För förbättrande av drívförmågan är drivrullen 1 dessutom på sedvanligt sätt försedd med kuggar 14, som griper in bakom tvärställda utsprång i larvmattans ytmönster 21. Avståndet mellan både bärande hjulen 4 och 5 kan även vara större än det ovan beskrivna avståndet. 463 4Ü9 6 10 15 20 25 30 35 Vid det beskrivna drivarragemanget tvingas larvmattan 2 att böja sig i två riktningar i längdriktningen mellan drivrullen 1 och de bärande hjulen 4 och 5. Ett sådant arragemang bidrar betydligt till att hålla larvmattan 2 ren. Om exempelvis lera, is eller liknande har fastnat '1 på larvmattan 2 så lossnar den från mattan 2 vid nämnda böjning i två riktningar. Larvmattan 2 böjs nämligen först i en riktning, var- vid leran, isen eller liknande på larvmattan 2 pressas samman 1 ytmönstret 21 på mattan 2, och vid den efterföljande böjningen i motsatt riktning kastas nämnda föroreningar ut ur ytmönstret 21 på larvmattan 2.

Fig. 2 visar en möjlig utföringsform av drivrullen 1. Ett axelrör 12 är fäst vid fordonets stomkonstruktion, boggikonstruktion e.d. och drivrullens axel 11 är roterbart lagrad inne i röret. I ändan upp- visar axeln ll en fläns 13, som är fäst vid drivrulle 1 t.ex. medelst skruvorgan. Drivrullen 1 är på lämpligt sätt lagrad t.ex. på axelröret 12 medelst lager 17. Såsom framgår av fig. 2 är drivrullen 1 tunn- formig. Drivrullens 1 diameter är med andra ord i axelriktningen större vid mitten än vid ändarna av drivrullen 1. Drivrullen 1 är således "bomberad" på samma sätt som t.ex. vid drivandet av bandet i samband med bandtransportörer. Drivrullens tunnform förbättrar styrningen av larvmattan 2 i hög grad. Drivrullen l centrerar härvid larvmattan 2 i sitt rätta läge och hindrar larvmattan 2 att lämna sin position på boggins bärande hjul 4 och 5. Drivrullen 1 är för- sedd med kuggar 14, såsom ovan konstaterades. Kuggarna 14 är fäs- tade på vanligt sätt vid manteln 16 av drivrullen. Såsom visas i fig. 1 och 2 kan drivrullen 1 ha en elastisk ytbeläggning 15, som är fäst på drivrullens mantel lö i perifeririktningen mellan kuggarna 14. Den elastiska beläggningen 15 kan utgöras av t.ex. gummi som är fastvulkaniserat på drivrullens mantel 16. Denna lös- ning förbättrar betydligt renhållandet av drivrullen, ty vid kon- taktstället mellan drivrullen l och larvmattan 2 pressas nämnda elastiska ytbeläggning 15 saman och efter kontaktstället fjädrar den åter utåt i radiell riktning, varvid smutsen som fastnat på drivrullen 1 lossnar från drivrullens yta. 10 15 20 25 30 35 v 465 409 Fig. 3 och 4 visar några detaljer av larvmattans 2 konstruktion.

Såsom framgår särskilt av fig. 4 utgörs de bärande hjulen i boggi- konstruktionen av dubbelhjul, kring vilka larvmattan 2 löper. Såsom man försökt åskådliggöra i fig. 4 kan boggins bärande hjul utgöras av vanliga hjul med pneumatiska däck 41a och 4lb. Vid den visade utföringsformen är larvmattan 2 försedd med sidostyrorgan 22, som~ då larvmattan 2 löper på de bärande hjulen löper mellan dubbel- hjulen och stöder sig mot nämnda hjul och hindrar larvmattan 2 att röra sig i sidled bort från sin position på de bärande hjulen.

Sidostyrorganen 22 är fjädrande fästa vid larvmattan 2. Detta är viktigt därför att själva larvmattans 2 huvudsakliga material är elastiskt, exempelvis gummi, plast'e1ler liknande. Om sidostyr- organen 22 vore fästade stelt vid larmattan 2 kunde de 22 alltså rivas loss från mattan.

Enligt fig. 3 och 4 är sidostyrorganen 22 fästade vid larvmattan 2 medelst skruvorgan 23. Sidostyrorganen är fästade på larvmattan 2 vid de tvärgående utsprången 21 i ytmönstret på larvmattan. I larv- mattan 2 har upptagits genom mattan gående hål vid de tvärgående utsprången 21. I hålen har placerats t.ex. metallhylsor 24. Från toppen av utsprången 21 har avlägsnats en bit, varvid en fördjup- ning 27 bildats i utsprången 21. I dessa fördjupningar 27 har pla- cerats brickor 26, och genom brickorna 26 och hylsorna 24 har skjutits skruvorgan 23, som sträcker sig från inre ytan av larv- mattan genom en fläns 25 på sidostyrorganen. Skruvorganen 23 har härefter spänts åt, så att sidostyrorganen 22, hylsorna 24 och brickorna 26 bildar en mattan 2. Vid utföringsformen enligttfigurerna, som omfattar en styv helhet, som är fjädrande fäst vid larv- montering med dubbla hjul, är sidostyrorganen 22 anordnade vid mitten av larvmattan 2 i breddriktningen.

Om de bärande hjulen utförs av enkla hjul måste sidostyrorganen 22 naturligtvis fästas på larvmattan 2 på sådant sätt, att de komer att ligga 1 breddriktningen på vardera sidan om de bärande hjulen.

Infästningen av sidostyrorganen 22 kan dessutom utnyttjas så, att de till fästelementen för sidostyrorganen 22 hörande brickorna 26 exempelvis för vinterförhållanden förses med exempelvis utskjutande 463 409 3 1 10 15 20 25 30 35 slirskydd.

Själva larvmattan 2 är så konstruerad, att den har en i alla rikt- ningar fjädrande konstruktion. Larvmattan 2 uppvisar som vanligt en med ett eller flera förstärkningsskikt förstärkt, fördelaktigt fjädrande elastisk mattkonstruktion. Det fjädrande larvmattemate- rialet kan vara exempelvis gummi eller någon gummiblandning. För- stärkningsskikten är på vanligt sätt fastvulkaniserade vid nämnda elastiska material. Larvmattans 2 fjädring kan vara så anordnad, att larvmattans 2 förstärkningsskikt bildas av dragtrådar eller kordtrådar, som är sinsemellan lagda i sådan form att valsmattans 2 fjädring möjliggörs. Kordtrådarna kan härvid vara i och för sig oelastiska, varvid fjädringen åstadkoms just genom orienteringen av kordtrådarna. Kordtrådarna kan exempelvis vara lagda i en sådan vinkel till varandra, att de tillåter en fjädring av bestämd stor- lek i larvmattan 2 då larvmattan 2 utsätts för belastning. Larv- mattans 2 fjädring i längd- och breddriktningen kan även åstad- kommas så, att själva kordtrådarna i dragskiktet är i och för sig elastiska. Fjädringen hos kordtrådarna i dragskikten kan på all- deles vanligt sätt åstadkomas även t.ex. genom lämplig hoptvin- ning av kordtrådar.

Larvmattan 2 är alltså fjädrande i både längd- och breddriktningen.

Dessutom är mattan elastisk även i djupriktningen, d.v.s. i rikt- ningen vinkelrätt mot valsmattans yta. Lämplig fjädring i denna riktning åstadkoms fördelaktigt genom val av elastiskt material för larvmattan 2, genom val av tjockleken av materialskiktet och genom val av andra liknandeffaktorer. Larvmattans Zåkonstruktion är så- lunda fjädrande i alla riktningar. Genom larvmattans 2 fjädrande konstruktion uppnås den fördelen, att larvmattan 2 "absorberar" stenar och annat sådant, som kommer in mellan larvmattan 2 och driv- rullen 1 eller mellan larvmattan 2 och de bärande hjulen 4 eller 5.

Larvmattan 2 går härvid inte sönder genom inverkan av dessa hinder, varigenom larvmattans 2 livslängd blir betydligt längre än med vanliga konstruktioner. Även själva boggikonstruktionen befrämjar passagen av stenar o.d. genom konstruktionen utan att denna skadas.

Detta möjliggörs genom den ovan beskrivna fria upphängningen av de 10 15 20 25 30 35 463 409 bärande hjulen på boggibalken 3.

Fig. SA-SD visar olika alternativa utföringsformer av den drivande boggin enligt uppfinningen. Utföringsformen enligt fig. SA motsvarar i övrigt den i fig. 1 visade konstruktionen med det undantaget, att en fjäder SS är anordnad mellan mellanorganen 32 och 33. Fjädern S5 skjuter boggins bärande hjul 4 och 5 längre bort från varandra.

Fjädern SS har sålunda en larvmattan 2 tillspännande verkan. Fjä- dern SS är dock inte på något sätt nödvändig för konstruktionens funktion, ty såsom ovan konstaterades har genom boggikonstruktionen enligt uppfinningen uppnåtts den fördelen, att spännandet av larv- mattan sker huvudsakligen grundande sig på tyngdkraften, varvid några särskilda spännorgan inte nödvändigt erfordras. Med fjädern 55 erhålls dock om så önsakas en erforderlig extra spänning i larv- mattan 2. Konstruktionen enligt fig. SB motsvarar konstruktionen enligt fig. 1 med det undantaget, att konstruktionen enligt fig. SB uppvisar en delad boggibalk, som omfattar en första stödarm 3A och en andra stödarm 3B. Vid utföringsformen enligt fig. SB är stödarmarna 3A och 3B lagrade i boggibalkens gungcentrum 31. Vid utföringsformen enligt fig. SB är boggins bärande hjul 4 och S lagrade i boggi- konstruktionen mera oberoende av varandra än vid utföringsformen enligt fig. 1.

Vid de ovan beskrivna utföringsformerna har den drivande boggikonst- ruktionen omfattat två efter varandra anordnade bärande hjul. Boggi- konstruktionen kan dock vara sådan, att den har flera bärande hjul.

Fig. SC och SD visar lösningar, där boggin omfattar tre efter var- andra anordnade bärande hjul 63,64 och 65. Antalet bärande hjul kan naturligtvis vara ännu sörre. Fig. SC visar således en konstruktion, där boggin omfattar tre efter varandra anordnade bärande hjul 63, 64 och 65. Mellan hjulen ligger rullar 61 och 62, som pressar larv- mattan 2 mellan rullarna och de bärande hjulen. Båda rullarna 61 och 62 kan vara drivrullar, men den ena av rullarna 61 och 62 kan även vara fritt roterbar. Fig. SD motsvarar i övrigt fig. SC, men vid ut- föringsformen enligt fig. SD har boggikonstruktionen endast en driv- rulle 62. Flera andra utföringsformer är även möjliga. Väsentligt är dock, att boggikonstruktionen uppvisar minst en drivrulle, som 465 409 10 1 10 15 20 25 30 35 pressar larvmattan mellan drivrullen och två bärande hjul.

Uppfinningen har ovan beskrivits med hjälp av exempel under hänvis- ning till figurerna på de bifogade ritningarna. Avsikten med detta 'J är dock inte att begränsa uppfinningen på något sätt enbart till de i figurerna visade utföringsformerna, utan flera modifikationer är möjliga inom ramen för den i de vidstående patentkraven definierade uppfinningstanken. f)

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 11 463 409 Patentkrav

1. Drivande boggi för larvfordon, vilken boggi innefattar bärande hjul (4,5;63,64,65), som är fritt roterbart upphängda på en konti- nuerlig eller delad boggibalk (3;3A,3B), en omkring de bärande hjulen förd ändlös larvmatta och åtminstone en drivrulle (l;6l,62), som överför drivkraften till larvmattan (2) och som är anordnad att trycka mot larvmattan (2) uppifrån, k ä n n e t e c k n a d därav, att larvmattan (2) till sin konstruktion är fjädrande i väsentligen alla riktningar och att de bärande hjulen (4,5;63,64,65) är upp- hängda på nämnda boggibalk (3;3A,3B) på sådant sätt, att nämnda fjädrande larvmatta (2) pressas mellan drivrullen (l;6l,62) som är anordnad mellan två till boggin hörande bärande hjul (4,5;63,64; 64,65), och det bärande hjulet (4,5;63,64;64,65) på vardera sidan om drivrullen.

2. Boggi enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att de bärande hjulen (4,5;63,64,65) är upphängda på boggibalken (3;3A,3B) genom förmedling av mellanorgan (32,33), som är svängbara i förhållande till boggibalken (3;3A,3B), varvid boggin är fjädrande genom samverkan av larvmattans (2) elasticitet och de bärande hjulens upphängning.

3. Boggi enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att boggins bärande hjul (4,5;63,64,65) omfattar en monte- ring av bredvid varandra anordnade dubbelhjul och att drivrullen (l;6l,62) är tunnformig så att drivrullens (l;6l,62) mantel (16) är krökt förfförbättrande av styrningen av larvmattan (2).

4. Boggi enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e - t e c k n a d därav, att larvmattans (2) fjädring är åstadkommen på sådant sätt, att larvmattans (2) ytskikt är bildade av elastiskt material och att larvmattans förstärkningsskikt är bildade så att de är åtminstone delvis fjädrande.

5. Boggi enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e - t e c k n a d därav, att larvmattan (2) för förbättring av kvar- 463 409 12 1 10 15 20 25 30 35 hållandet på de bärande hjulen (4,5;63,64,65) är försedd med sido- styrorgan (22), som är fästade elastiskt vid larvmattan (2).

6. Boggi enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d därav, fi att sidostyrorganen (22) är fästade vid larvmattan (2) med skruv- organ (23), som sträcker sig genom larvmattan (2) vid tvärgående utsprång (21) i larvmattans ytmönster.

7. Boggi enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e - t e c k n a d därav, att drivrullen för förbättring av renhål- landet av drivrullen (l;61,62) är försedd med en elastisk ytbe- läggning (15), som är fastvulkaniserad vid drivrullens mantel (16).

8. Boggi enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e - t e c k n a d därav, att boggin för förbättring av spänningen i larvmattan (2) är försedd med organ (55), som skjuter de bärande hjulen (4,5) i boggin längre bort från varandra.

9. Boggi enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda organ (55) omfattar en fjäder eller motsvarande (55), som verkar på axlarna av de bärande hjulen (4,5) eller på nända mellanorgan (32,33).

10. Boggi enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e - t e c k n a d därav, att boggin innefattar flera efter varandra anordnade bärande hjul (63,64,65), varvid en drivrulle (62) är an- ordnad i åtminstone ett mellanrum mellan dessa efter varandra be- lägna bärande hjul,(64,65).

11. Boggi enligt patentkravet 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att boggin dessutom är försedd med åtminstone en fritt roterande Å tryckrulle (61), som är anordnad att pressa larvmattan (2) mellan sig själv och två efter varandra belägna bärande hjul (63 och 64). ;