SE469067B

SE469067B - Self-drive, remote-controlled crawler-type vehicle

Info

Publication number: SE469067B
Application number: SE9000902A
Authority: SE
Inventors: Sven Bergh; Jan Mellqvist
Original assignee: Jan Mellqvist; Sven Bergh
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1993-05-10
Also published as: SE9000902D0; SE9000902L

Abstract

A self-drive, remote-controlled crawler-type vehicle, especially for drawing up equipment into poorly accessible and hazardous regions, comprising a vehicle body 1 and a drive belt 2 which runs around the vehicle body and substantially covers the whole of its width. The vehicle is characterized by a control device 3, comprising a control arm 4,5 disposed on each side of the vehicle body and manoeuvring members 6,7 which are arranged to guide either control arm, upon a signal from a remote control, into contact with the ground surface outside the drive belt in order to brake and possibly lift the one side of the vehicle. In addition, a towing device 8 for load is fixed to the vehicle body and comprises a rod, which extends behind the vehicle in an arc 9 with the centre of curvature in the midpoint of the vehicle, and a coupling device 10, which is disposed on the arc and is freely displaceable along it. <IMAGE>

Description

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till bifogade figurer. The invention will be described in more detail below in connection with the accompanying figures.

Figur 1 visar en sidovy av en utföringsform av ett bandfordon enligt uppfinningen.Figure 1 shows a side view of an embodiment of a tracked vehicle according to the invention.

Figur 2 visar en planvy av samma fordon varvid delar avlägsnats för att visa fordonets inre.Figure 2 shows a plan view of the same vehicle with parts removed to show the interior of the vehicle.

Figur 1-2 visar således ett självgående fjärrstyrt bandfordonet en- ligt uppfinningen och innefattar en fordonskropp 1 och ett drivband 2 som täcker i huvudsak hela fordonets bredd och löper runt fordonskrop- pen. Utmärkande för fordonet är en styranordning 3 bestående av en pâ vardera sidan om fordonskroppen anordnad styrarm 4,5 och manöverorgan 6,7, som är anordnade att pâ signal från en fjärrkontroll (ej visad) föra endera styrarmen i kontakt med underlaget utanför drivbandet och bromsa och eventuellt lyfta fordonets ena sida och på så sätt styra fordonet i sidled.Figures 1-2 thus show a self-propelled remote-controlled crawler vehicle according to the invention and comprise a vehicle body 1 and a drive belt 2 which cover substantially the entire width of the vehicle and run around the vehicle body. Characteristic of the vehicle is a control device 3 consisting of a control arm 4,5 arranged on each side of the vehicle body and operating means 6,7, which are arranged to bring one of the control arm into contact with the ground outside the drive belt and brake on a signal from a remote control (not shown). and possibly lifting one side of the vehicle and thus steering the vehicle sideways.

Fjärrstyrningen av fordonet kan ske med kabel eller radio och det ma- skineri som krävs för framdrivningen av fordonet och manövreringen av styrfunktionen sitter skyddat i fordonskroppen 1. Utrustningen är lämpligen så fördelad i fordonskroppen att fordonets tyngdpunkt i hu- vudsak sammanfaller med dess mittpunkt och styrarmarna är anordnade att föras i kontakt med underlaget vid fordonets tvärgâende mittlinje.The remote control of the vehicle can be done with cable or radio and the machinery required for propulsion of the vehicle and the operation of the steering function is protected in the vehicle body 1. The equipment is suitably distributed in the vehicle body that the vehicle's center of gravity coincides with its center and control arms are arranged to be brought into contact with the ground at the transverse center line of the vehicle.

Vidare är en draganordning 8 monterad på fordonskroppen och består av en stäng som sträcker sig bakom fordonet i en cirkelbâge 9 med krök- ningscentrum i fordonets mittpunkt. Pâ denna cirkelbåge är en kopp- lingsanordning 10 monterad så att den kan förskjutas fritt längs bå- gen. En last som kopplas till kopplingsanordningen 10 kommer vid bog- sering att verka pâ fordonet med en kraft som är riktad mot fordonets mittpunkt och påverkar därigenom inte fordonets styrbarhet. Kopplings- anordningen kan ha ett fjärrstyrt kopplingslás så att en last kan kopplas loss genom fjärrmanövrering.Furthermore, a towing device 8 is mounted on the vehicle body and consists of a rod which extends behind the vehicle in a circular arc 9 with a center of curvature in the center of the vehicle. A coupling device 10 is mounted on this circular arc so that it can be displaced freely along the arc. A load which is coupled to the coupling device 10 will, when towing, act on the vehicle with a force which is directed towards the center of the vehicle and thereby does not affect the steerability of the vehicle. The coupling device can have a remote-controlled coupling lock so that a load can be disengaged by remote control.

I den i figurerna visade utföringsformen består fordonskroppen 1 av två sidostycken 11 och 12 i vilka axlarna till en främre och en bakre 469 067 bandruiïe 13 resp. 14 är fästa samt en övre och en undre täckpïatta 15 resp. 16 som förbinder sidostyckena meïian de två bandruiiarna. På tåckpiattorna sitter stödruiiar 17 för drivbandet; Stödru11arna spän- ner ut drivbandet något vid fordonets mittpunkt. När fordonet står på ett piant underiag anïigger endast den de1 av drivbandets ïängd som spånns ut av stödruilarna mot under1aget,'vi1ket underiättar styrning- en av fordonet.In the embodiment shown in the figures, the vehicle body 1 consists of two side pieces 11 and 12 in which the axles of a front and a rear 469 067 belt rails 13 and 13, respectively. 14 are attached as well as an upper and a lower cover plate 15 and 15, respectively. 16 connecting the side pieces to the two straps. On the fog plates are support rails 17 for the drive belt; The support rails tension the drive belt slightly at the center of the vehicle. When the vehicle is standing on a ground surface, only the part of the drive belt length which is chipped out of the support exchanges against the surface, which facilitates the steering of the vehicle.

Utvândigt år fordonet symmetriskt uppbyggt kring ett symmetripian A genom den främre och bakre bandruiïens centrum. När styrarmarna befin- ner sig i neutraïiäge, de1as de symmetriskt av detta symmetripian och befinner sig såïedes ïika iångt från fordonets övre som nedre begräns- ningsyta. Manöverorganen 6 och 7 år anordnade att från neutra11äget föra styrarmen antingen uppåt e11er nedåt på samma sätt viiket ger samma styrmöjiighet i ryggiäge som normaiïâge.Externally, the vehicle is symmetrically built around a symmetry A through the center of the front and rear track ruins. When the steering arms are in the neutral position, they are symmetrically divided by this symmetry and are thus as far away from the upper as the lower limiting surface of the vehicle. The operating means 6 and 7 years are arranged to move the control arm from the neutral position either upwards or downwards in the same way, which gives the same control possibility in the back position as in the normal position.

Styrarmarna kan utformas på många oiika sätt och t ex utgöras av kugg- stänger som av manöverorganen förskjuts uppåt e11er nedåt från ett neutraïiäge. Det föredrages dock att styrarmarna 4 och 5 såsom visas i figurerna är monterade på utstickande axïar 18 och 19 i fordonskrop- pens sidor och manövreras ti11 ingrepp med underiaget utanför drivban- det genom vridning av dessa axiar.The control arms can be designed in many different ways and, for example, consist of racks which are displaced upwards or downwards from a neutral position by the actuators. However, it is preferred that the control arms 4 and 5 as shown in the figures are mounted on protruding axles 18 and 19 in the sides of the vehicle body and are operated to engage the base outside the drive belt by turning these axes.

Enïigt en föredragen utföringsform av uppfinningen är styrarmarnas röre1ser synkroniserade så att båda rör sig samtidigt och iika mycket men åt oiika hå11 från ett neutra11äge mitt eme11an fordonets övre och undre begränsningsyta. Detta har fördeien att styrfunktionen inte omkastas om fordonet vâïter och framföres i ryggiäge. Vänster styrsignai från fjärrkontroiien ger fortfarande vänster sväng och vice VEYSQ.According to a preferred embodiment of the invention, the movements of the steering arms are synchronized so that both move simultaneously and to the same extent but to different angles from a neutral position midway between the upper and lower limiting surfaces of the vehicle. This has the advantage that the steering function is not reversed if the vehicle is moving and driven in reverse. The left control signal from the remote control still provides the left turn and vice VEYSQ.

Under kåpor 20 och 21 på sidostyckena 11 och 12 är bandspånnare 22-25 (figur 2) monterade med vi1ka bandruiiens axe] kan förskjutas framåt e11er bakåt för justering av bandspånningen.Under covers 20 and 21 on the side pieces 11 and 12, belt tensioners 22-25 (figure 2) are mounted with which the axis of the belt rui] can be displaced forwards or backwards for adjusting the belt tension.

Drivbandet 2 är ïämpiigen gjort i gummi och har tvärgående räfflor. Pâ bandets undersida sitter kiackar 26 som samverkar med spår 27 och 28 i 469 067 den främre resp. bakre bandruiïen och med ursparingar i täckpiattorna och hindrar bandet från att krängas av.The drive belt 2 is suitably made of rubber and has transverse grooves. On the underside of the belt are kayaks 26 which cooperate with grooves 27 and 28 in 469 067 the front resp. rear band ruiïen and with recesses in the cover plates and prevents the band from tipping off.

I det utrymme som begränsas av sidostyckena, bandruiiarna och täck- piattorna är fordonets maskineri anordnat. I figur 2 visas en pïanvy av fordonet med drivbandets övre dei och den övre täckpiattan bortta- gen sâ att maskineriet friiagts. Även sidostyckenas kåpor är deivis friiagda.The machinery of the vehicle is arranged in the space bounded by the side pieces, the belt rollers and the cover plates. Figure 2 shows a plan view of the vehicle with the upper tire of the drive belt and the upper cover plate removed so that the machinery is released. The covers of the side pieces are also freely exposed.

Maskineriet omfattar i det visade utförandet en elektrisk motor 29 som via en kuggrem 30 driver den bakre bandruiien. Kuggremmen iöper i spå- ret 28 som har kuggar i botten och ett tiiiräckiigt djup för att iämna fri passage för drivbandets kiackar 26. Vidare omfattar maskineriet en RC-mottagare 31, en fartreguiator 32 för motorn med reiä för omkast- ning me11an fram och back, en ackumuïatorsats 33 och manöverorgan 6 och 7 för styrarmarna i form av eïektriska servomotorer, en för varde- ra styrarmen.In the embodiment shown, the machinery comprises an electric motor 29 which drives the rear belt rui via a toothed belt 30. The toothed belt opens in the groove 28 which has teeth at the bottom and a sufficient depth to allow free passage for the drive belt kayaks 26. Furthermore, the machinery comprises an RC receiver 31, a speed regulator 32 for the engine with a row for reversing between the front and rear , an accumulator set 33 and actuators 6 and 7 for the control arms in the form of electric servomotors, one for each control arm.

Servomotorerna är koppiade så att båda aktiveras när RC-mottagaren får en styrsignai. Den ena vrider styrarmen nedåt och den andra vrider samtidigt den andra styrarmen ïika mycket uppåt, viiket ger samma styrfunktion i ryggiäge som normaiiäge.The servomotors are connected so that both are activated when the RC receiver receives a control signal. One turns the control arm downwards and the other simultaneously turns the other control arm ïika very upwards, which gives the same control function in the back position as in the normal position.

Maskineriet kan anordnas på många andra sätt inom uppfinningens ram.The machinery can be arranged in many other ways within the scope of the invention.

Exempeivis kan en förbränningsmotor användas i stäiiet för den eiek- triska drivmotorn och hydrauimotorer användas för manövreringen av styrarmarna och även för framdrivning av fordonet. Fjärrstyrningen kan även göras med hjäip av en kabei i stäiiet för med radiokontroii.For example, an internal combustion engine can be used in the control of the electric drive motor and hydraulic motors can be used for the operation of the steering arms and also for propelling the vehicle. The remote control can also be done with the help of a cable in the path of the radio control.

Bandfordonet kan t ex användas för att dra fram sprängïaddningar för minröjning i ett minfäit. Sprângiaddningen kan därvid utgöras av en sprängsiang e11er en serie iaddningar som är anordnade iängs en iina.The tracked vehicle can, for example, be used to pull explosive charges for mine clearance in a minefield. The explosive charge can then consist of an explosive device or a series of charges which are arranged along one line.

Sådana minröjningsiaddningar skjuts eniigt tidigare kända metoder ut med raket såsom visas i t ex amerikanska patentskriften 3,242,862, men kan med fördei dras ut med bandfordonet eniigt uppfinningen.Such mine clearance charges are launched by rocket according to prior art methods as shown in, for example, U.S. Pat. No. 3,242,862, but can be advantageously pulled out by the tracked vehicle according to the invention.

Linan med sprängiaddningar eiier motsvarande fästs därvid i fordonets koppiingsanordning 10 och fordonet dirigeras ut i minfäitet med hjäip av fjârrkontroiien. Att styra fordonet med styrarmarna 4 och 5 samti- digt som det bogserar en iàngsträckt iast av detta siag möjïiggöres av den specieiia utformningen av draganordningen 8.The line with explosive charges or the like is then attached to the vehicle's coupling device 10 and the vehicle is routed out into the mine gear by means of the remote control. Steering the vehicle with the control arms 4 and 5 at the same time as towing an elongated shaft of this saw is made possible by the special design of the towing device 8.

När en styrarm trycks ner mot underiaget och ïyfter fordonets ena sida vrids fordonet ti11 en ny kurs. Om koppiingsanordningen 10 vore fixe- rad bakom fordonet sku11e iasten ge upphov ti11 ett moment som tende- rar att vrida tiiibaka fordonet ti11 den ursprungliga kursen så snart styrarmen siâpper sitt grepp mot underiaget. Genom att koppiingsanord- ningen 10 i stäiiet är fritt förskjutbar iängs bâgen 9 kommer iastens dragkraft på fordonet att aiitid vara riktad mot dess mittpunkt och något sådant moment uppkommer inte utan fordonet kan effektivt styras genom en stegvis ändring av kursen med hjäip av styrarmarna.When a steering arm is pressed down against the base and lifts one side of the vehicle, the vehicle is turned to a new course. If the coupling device 10 were fixed behind the vehicle, it would at least give rise to a moment which tends to turn the vehicle back to the original course as soon as the steering arm releases its grip against the base. Because the coupling device 10 in the stand is freely displaceable along the arc 9, the traction force on the vehicle will always be directed towards its center and no such moment arises but the vehicle can be effectively controlled by a stepwise change of course with the aid of the control arms.

Om fordonet skuiie råka väita omkastas endast fram- och backfunktionen på fjärrkontroiien och fordonet kan såsom tidigare nämnts iikvärdigt framföras i ryggiäge.If the vehicle should happen to be far away, only the forward and reverse functions of the remote control are reversed and, as previously mentioned, the vehicle can be driven in equivalent position in the back position.

När minröjningsiaddningen dragits ut på piats kan den koppias ioss från fordonet genom att ett fjärrstyrt iâs i koppiingsanordningen 10 öppnas.Once the mine clearance charge has been pulled out of place, it can be copied from the vehicle by opening a remote-controlled lock in the coupling device 10.

Claims

469,067 Patent claims:

Self-propelled, remotely controlled tracked vehicle comprising a vehicle body (1) and a drive belt (2) running around the vehicle body and covering substantially its entire width, characterized by a steering device (3) consisting of a guide arm (3) arranged on each side of the vehicle body 4,5) and operating means (6,7) which are arranged to, on a signal from a remote control, bring one of the steering arms into contact with the ground outside the drive belt to brake and possibly lift one side of the vehicle, the movements of the steering arms being synchronized so that both move simultaneously but in different directions from a neutral position midway between the upper and lower limiting surfaces of the vehicle.

Tracked vehicle according to Claim 1, characterized by a towing device (8) attached to the vehicle body consisting of a rod extending behind the vehicle in a circular arc (9) with a center of curvature in the center of the vehicle and a coupling device arranged on the arc and displaceable along it ( 10).

Tracked vehicle according to Claim 2, characterized in that the coupling device (10) comprises a remote-controlled lock.

Tracked vehicle according to Claim 1, characterized in that the center of gravity of the vehicle substantially coincides with its center point and that the steering arms are arranged to be brought into contact with the ground at the transverse center line of the vehicle.

Tracked vehicle according to claims 1-4, characterized in that each control arm is mounted on a shaft (18, 19) projecting in the side of the vehicle body and is operated by turning said shaft.

Tracked vehicle according to Claim 5, characterized in that the actuating means (6, 7) consist of a servomotor arranged for each control arm.