DE10297161T5 - Laufrad mit isolierter Felge - Google Patents
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Abstract
Laufradanordnung (20) für eine Raupenmaschine (10), die Folgendes aufweist:
eine Nabe (30) mit einer ersten Seitenfläche (32), einer zweiten Seitenfläche (34) und einer äußeren Umfangsfläche;
eine Vielzahl von Segmenten (38), die mit der Nabe (30) verbunden sind, wobei jedes Segment (38) einen ersten Flansch (42) besitzt, der sich im allgemeinen radial nach innen benachbart zur ersten Seitenfläche (230) der Nabe (30) erstreckt, und mit einem zweiten Flansch (44), der sich im allgemeinen nach innen benachbart zur zweiten Seitenfläche (34) der Nabe (30) erstreckt; und
mindestens eine Isolationsvorrichtung (48) die an der äußeren Umfangsfläche der Nabe (30) zwischen der Nabe (30) und dem mindestens einen der Vielzahl von Segmenten (38) positioniert ist.
eine Nabe (30) mit einer ersten Seitenfläche (32), einer zweiten Seitenfläche (34) und einer äußeren Umfangsfläche;
eine Vielzahl von Segmenten (38), die mit der Nabe (30) verbunden sind, wobei jedes Segment (38) einen ersten Flansch (42) besitzt, der sich im allgemeinen radial nach innen benachbart zur ersten Seitenfläche (230) der Nabe (30) erstreckt, und mit einem zweiten Flansch (44), der sich im allgemeinen nach innen benachbart zur zweiten Seitenfläche (34) der Nabe (30) erstreckt; und
mindestens eine Isolationsvorrichtung (48) die an der äußeren Umfangsfläche der Nabe (30) zwischen der Nabe (30) und dem mindestens einen der Vielzahl von Segmenten (38) positioniert ist.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Raupenlaufradanordnung und insbesondere auf eine Raupenlaufradanordnung, die eine Schallunterdrückung bietet, und auf ein Verfahren zum Vorsehen einer Schallunterdrückung eines Unterfahrgestells einer Maschine durch Veränderung der Aufschlagcharakteristiken der Raupenverbindung auf dem Laufrad der Raupenlaufradanordnung.
- Hintergrund
- Komfort für den Bediener genauso wie die Regelungen bezüglich der Geräuschreduktion erfordern die Verringerung des die Dezibel-Schallpegels, der von einer Maschine herkommt. Vielleicht eine des größten Geräuschquellen einer Maschine bei einer Erdbewegungsmaschine und bei Baumaschinen ist die Raupenkette, die die Unterfahrgestellkomponenten der Vorrichtung oder der Maschine berühren. Typischerweise arbeiten diese Erdbewegungsmaschinen und Baumaschinen mit selbst auslegenden endlosen Raupenkettenanordnungen. Laufräder werden verwendet, um Teile dieser Raupenkette zu führen und zu tragen. Da die Raupenkettenanordnungen und die Laufradflächen unter Verwendung von Metall-Komponenten hergestellt werden, werden Geräusche und Schwingungen zwischen den Raupenkettenanordnungen und ihren Laufrädern erzeugt. Dieses Geräusch wird dann auf die Nabe des Laufrades und auf die Raupenkettenanordnungen übertragen und typischerweise davon verstärkt.
- Eine Bauart einer Laufradanordnung, die zur Isolation von Abnutzungssegmenten von einer Laufradnabe verwendet wird, wird offenbart im US-Patent 4 818 041, ausgegeben an Caterpillar Inc. am 4. April 1989. Bei diesem Patent werden U-förmige Hohlräume in der Nabe der Radanordnung ausgeformt, in denen elastische Ringe angeordnet werden. Die elastischen Ringe werden in den Hohlräumen durch gehärtete Metall-Abnutzungssegmente gehalten. Die Abnutzungssegmenten werden an der Anordnung durch Klemmenplatten fest geklemmt, die an der Nabe durch Befestigungsmittel befestigt sind. Jedoch ist ein Nachteil dieser Laufradanordnung, dass sie viele Gussteile und eine maschinelle Bearbeitung der Nabe und der Metall-Abnutzungssegmenten erfordert, um die Form der Hohlräume und der Segmente zu formen. Zusätzlich bringt die Anwendung einer Klemmplatte zusätzliche Kosten mit sich, genauso wie sie einen Kontakt von Metall auf Metall zwischen der Klemmplatte und den Metall-Abnutzungssegmenten erzeugt.
- Entsprechend ist die vorliegende Erfindung darauf gerichtet, die oben dargelegten Probleme zu überwinden. Die vorliegende Erfindung überwindet die Notwendigkeit der Anwendung einer Klemmplatte genauso wie sie die Menge der Gussteile und der maschinellen Bearbeitung der Nabe und der Abnutzungssegmenten reduziert. Weiterhin kann eine Schallisolation zusätzlich unter Verwendung von beispielsweise Hülsen auf den Verbindern vorgesehen werden, die die Segmente an der Nabe befestigen.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung sieht eine Laufradanordnung vor, die eine endlose Raupe trägt und führt, und die eine Schallunterdrückung vorsieht, und weiter ein Verfahren zum Vorsehen einer Schallunterdrückung eines Unterfahrgestells einer Maschine. Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist die Laufradanordnung eine Nabe mit einer ersten Seitenfläche und einer zweiten Seitenfläche auf, auf der eine Vielzahl von Segmenten verbunden sind. Jedes der Vielzahl von Segmenten hat einen ersten Flansch, der benachbart zur ersten Seitenfläche der Nabe positioniert ist, und einen zweiten Flansch, der benachbart zur zweiten Seitenfläche der Nabe positioniert ist. Mindestens eine Isolationsvorrichtung kann zwischen der Nabe und mindestens einem der Vielzahl von Segmenten montiert sein, um eine Schallunterdrückung vorzusehen.
- Gemäß eines Verfahrens zur Unterdrückung des Schalls eines Unterfahrgestells einer Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Isolationsvorrichtung zwischen einer Nabe einer Laufradanordnung und mindestens einen von einer Vielzahl von Segmenten der Radanordnung positioniert. Ein erster Flansch von dem mindestens einem der Vielzahl von Segmenten ist mit einer benachbarten ersten Seitenfläche der Nabe verbunden, und ein zweiter Flansch von mindestens einem der Vielzahl von Segmenten ist mit einer benachbarten zweiten Seitenfläche der Nabe verbunden.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 veranschaulicht eine Raupenmaschine mit einer Laufradanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; -
2 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Laufradanordnung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;3 veranschaulicht eine Schnittansicht der Laufradanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; und -
4 veranschaulicht eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Laufradanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. - Detaillierte Beschreibung
- Mit Bezug auf die Zeichnungen weist eine Raupenmaschine
10 einen Motor12 auf, weiter eine Bedienerstation14 , einen Hauptrahmen16 , ein angetriebenes Kettenrad18 und vordere und hintere Laufradanordnungen20 und22 . Der Hauptrahmen16 trägt einen Unterrahmen24 , der wiederum die Laufradanordnungen20 und22 genauso wie eine Vielzahl von Führungsrollenanordnungen26 trägt. Eine endlose Raupe28 wird von dem Kettenrad18 angetrieben und läuft um die Laufradanordnungen20 und22 und die Rollenanordnungen26 . Die Laufradanordnungen20 ,22 sind im wesentlichen ähnlich, und daher wird nur die vordere Laufradanordnung20 im Detail beschrieben. - Mit spezieller Bezugnahme auf die
2 und3 weist die Laufradanordnung20 , die die endlose Raupe28 trägt und führt, eine Nabe30 auf, die eine erste Seitenfläche32 und eine zweite Seitenfläche34 haben kann. Eine Vielzahl von Nabenbefestigungslöchern36 können sich zwischen der ersten Seitenfläche32 und der zweiten Seitenfläche34 der Nabe erstrecken. Verbindungsmittel bzw. Verbinder, die in die Löcher36 eingepasst werden, können verwendet werden, um eine Vielzahl von U-förmigen Segmenten38 auf der Nabe30 zu montieren. Natürlich kann die Vielzahl von U-förmigen Segmenten38 an der Nabe30 auf andere Arten montiert oder angeschlossen werden, die dem Fachmann bekannt sind. - Wie weiter in den
2 und3 gezeigt, können alle dieser U-förmigen Segmente38 einen ersten Flansch42 haben, der benachbart zur ersten Seitenfläche32 der Nabe30 positioniert ist, und einen zweiten Flansch44 , der benachbart zur zweiten Seitenfläche34 der Nabe30 positioniert ist. Weiterhin kann jedes der U-förmigen Segmente38 Löcher40 haben, die mit jeweiligen Befestigungslöchern bzw. Montagelöchern36 der Nabe30 ausgerichtet sind. - Isolationsvorrichtungen
48 sind zwischen mindestens einem der U-förmigen Segmente38 und der Nabe30 der Laufradanordnung20 montiert, um eine Isolation vorzusehen. Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden Elastomer-Ringe als die Isolationsvorrichtungen48 verwendet. Diese Elastomer-Ringe48 können bei der Montage zu Zwecken der Steigerung der Fähigkeit zum Lasttragen vorgespannt werden. Jeder der Elastomer-Ringe48 kann in einem Raum50 enthalten sein, der von einer Nut52 definiert wird, die in der Nabe ausgeformt ist, und durch eine entsprechende Nut54 , die innerhalb von einem der Vielzahl von U-förmigen Segmenten38 ausgeformt ist. In dem in den2 und3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Raum50 im wesentlichen viereckig geformt. - Stifte
56 oder anderen Strukturen, die als Verbindungsmittel dienen, können in den Montagelöchern bzw. Befestigungslöchern36 der Nabe und in den entsprechenden Löchern46 positioniert werden, um die U-förmigen Segmente38 an der Nabe30 anzubringen. Die Stifte56 oder andere Verbindungsmittel können an den U-förmigen Segmenten38 durch Haltenringe57 befestigt werden, oder auf irgendeine andere Art, die dem Fachmann bekannt ist. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches in3 gezeigt ist, können die Stifte56 oder die anderen Verbindungsmittel auch Hülsen58 haben, die verwendet werden können, um den Hohlraum zwischen den Stiften56 und den Befestigungslöchern36 in der Nabe abzudichten. Als ein Beispiel können die Hülsen58 Metall-Ringe60 haben, die ein elastisches Material62 , wie beispielsweise Gummi, in der Mitte der Metallringe60 enthalten. Die Hülsen58 , die das elastische Material oder irgendein anderes schalldämpfendes Material aufweisen, können auch dabei helfen, eine Schallisolation vorzusehen. -
4 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Laufradanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die in4 gezeigten Teile, die im wesentlichen ähnlich sind wie jene, die in den2 und3 gezeigt sind, behalten ihre entsprechenden Bezugszeichen. In4 können die U-förmigen Segmente38 einen oder mehrere Kettenzähne64 haben, die verwendet werden können, um die (nicht gezeigte) endlose Raupe28 zu führen. Wie in4 gezeigt, ist der Raum, der von einer Nut52 definiert wird, die in der Nabe ausgeformt ist, und einer entsprechenden Nut, die in einem der Vielzahl von Segmenten ausgeformt ist, dreieckig geformt. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Hypothenuse des dreieckigen Raums durch die entsprechende Nut54 geformt, die in einem der Vielzahl von Segmenten ausgeformtist. Wenn man die Elastomer-Ringe48 in den dreieckigen Raum bringt, kann dies sowohl radiale als auch axiale Lasttragfähigkeiten bieten, und dies gestattet auch, dass mindestens eines der U-förmigen Segmenten38 radial bei der Montage der Laufradanordnung20 herunter gebracht werden kann, um die Elastomer-Ringe48 vorzuspannen. Natürlich können die Elastomer-Ringe48 auch in anders geformten Freiräumen enthalten sein. Wie in4 gezeigt, haben die Stifte56 oder die anderen Verbindungsmittel nicht notwendigerweise Hülsen58 , wie jene, die in dem Ausführungsbeispiel gezeigt sind, das in2 abgebildet ist. - Industrielle Anwendbarkeit
- In der Praxis sorgt die vorliegende Erfindung für eine Schallunterdrückung durch einen Wechsel der Auftreffcharakteristiken der Raupenverbindung auf dem Laufrad durch Isolation der Laufradfelgenelemente von der Nabe des Laufrades. Da eine Isolation zwischen mindestens einem der Segmente
38 und der Nabe30 der Laufradanordnung20 durch eine Isolationsvorrichtungen48 vorgesehen wird, erfährt weder die Nabe30 der Laufradanordnung noch die endlose Raupe28 den vollen Aufschlag der Schnittstelle der Laufradanordnung auf der endlosen Raupe28 . Als solches wird kein Schall auf die Nabe30 übertragen. Dies ist insbesondere wichtig, weil der Schall gewöhnlicherweise durch die Nabe30 verstärkt wird. - Weiterhin kann eine Schallunterdrückung durch Hülsen
58 der Verbindungsmittel56 vorgesehen werden, die Metall-Ringe60 mit einem elastischen Material62 haben, wie beispielsweise Gummi in der Mitte der Metall-Ringe60 . Die Anwendung der Isolationsvorrichtung und der Hülsen gestattet eine Laufradanordnung, die den Komfort für den Bediener durch Verringerung des Dezibel-Schallpegels vergrößert, der aus der Maschine kommt. - Im Hinblick auf das Vorangegangene ist es leicht offensichtlich, dass die Struktur der vorliegenden Erfindung eine Laufradanordnung vorsieht, bei der die Laufradfelgensegmente von der Nabe isoliert sind, um eine Schallunterdrückung durch Veränderung der Auftreffcharakteristiken der Raupenverbindung auf der Laufradanordnung vorzusehen.
- Andere Aspekte, Ziele und Vorteile dieser Erfindung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.
- Zusammenfassung Laufrad mit isolierter Felge
- Eine Laufradanordnung, die eine endlose Raupe trägt und führt, und die eine Schallunterdrückung vorsieht wird offenbart, und auch ein Verfahren zum Vorsehen einer Schallunterdrückung eines Unterfahrgestells einer Maschine. Die Laufradanordnung weist eine Nabe mit einer ersten Seitenfläche und einer zweiten Seitenfläche auf, auf der eine Vielzahl von Segmenten angeschlossen ist. Jedes der Vielzahl von Segmenten hat einen ersten Flansch, der benachbart zu der ersten Seitenfläche der Nabe positioniert ist, und einen zweiten Flansch, der benachbart zu der zweiten Seitenfläche positioniert ist. Mindestens eine Isolationsvorrichtung
48 kann zwischen der Nabe und mindestens einem der Vielzahl von Segmenten montiert werden, um eine Schallunterdrückung vorzusehen.
Claims (18)
- Laufradanordnung (
20 ) für eine Raupenmaschine (10 ), die Folgendes aufweist: eine Nabe (30 ) mit einer ersten Seitenfläche (32 ), einer zweiten Seitenfläche (34 ) und einer äußeren Umfangsfläche; eine Vielzahl von Segmenten (38 ), die mit der Nabe (30 ) verbunden sind, wobei jedes Segment (38 ) einen ersten Flansch (42 ) besitzt, der sich im allgemeinen radial nach innen benachbart zur ersten Seitenfläche (230 ) der Nabe (30 ) erstreckt, und mit einem zweiten Flansch (44 ), der sich im allgemeinen nach innen benachbart zur zweiten Seitenfläche (34 ) der Nabe (30 ) erstreckt; und mindestens eine Isolationsvorrichtung (48 ) die an der äußeren Umfangsfläche der Nabe (30 ) zwischen der Nabe (30 ) und dem mindestens einen der Vielzahl von Segmenten (38 ) positioniert ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 1, die Folgendes aufweist: eine Vielzahl von Befestigungslöchern (36 ) der Nabe, die sich zwischen der ersten Seitenfläche (32 ) und der zweiten Seitenfläche (34 ) der Nabe (30 ) erstrecken; eine Vielzahl von Löchern (46 ), die in mindestens einem der Vielzahl von Segmenten (38 ) positioniert sind, wobei die Vielzahl von Löchern (46 ) mit jeweiligen Befestigungslöchern (36 ) der Nabe ausgerichtet sind; und Verbindungsmittel (54 ), die innerhalb der Vielzahl von Befestigungslöchern (36 ) der Nabe positioniert sind, und wobei die Vielzahl von Löchern (46 ) betreibar ist, um mindestens eines der Vielzahl von Segmenten (38 ) mit der Nabe (30 ) zu verbinden. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 1, wobei die Isolationsmittel zwischen der Nabe (30 ) und jedem der Vielzahl von Segmenten (38 ) montiert sind. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 1, wobei die Isolationsmittel einen Elastomer-Ring (48 ) aufweisen. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 2, die mindestens eine Hülse (58 ) aufweist, die mit Bezug auf mindestens einen Verbinder (54 ) betreibar ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 5, wobei die mindestens eine Hülse (58 ) einen mit Haltering (60 ) aufweist, wobei der Metall-Ringe (60 ) ein elastisches Material (62 ) in einer Mitte des Metall-Ringes (60 ) enthält. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 1, wobei mindestens eines der Vielzahl von Segmenten (38 ) U-förmig ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 7, wobei das U-förmige Segmenten (38 ) mindestens einen Kettenradzahn (64 ) aufweist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 1, wobei die Isolationsmittel in einem Raum (40 ) enthalten sind, der durch eine Nut (50 ) definiert wird, der in der Nabe (30 ) ausgeformt wird, und durch eine entsprechende Nut (52 ), die in einem der Vielzahl von Segmenten (38 ) ausgeformt ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 9, wobei der Raum (40 ) im wesentlichen viereckig geformt ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 9, wobei der Raum (40 ) im wesentlichen dreieckig geformt ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 11, wobei eine Hypothenuse des dreieckigen Raums (40 ) durch die entsprechenden Nut (52 ) geformt wird, die in einem der Vielzahl von Segmenten (38 ) ausgeformt ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 2, wobei die Verbindungsmittel (54 ) Stifte aufweisen, wobei die Stifte an der Vielzahl von Segmenten (38 ) durch Halteringe (56 ) gesichert werden. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von Löchern (46 ) für mindestens eines der Vielzahl von Segmenten (38 ) geringfügig größer im Durchmesser sind, als die Verbindungsmittel (54 ). - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 14, wobei eine Dichtung ausgeformt ist, und zwar angeordnet zwischen der Vielzahl von Löchern (46 ) und der ersten Seitenfläche (32 ) und der zweiten Seitenfläche (34 ) der Nabe (30 ). - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 4, wobei der Elastomer Ring (48 ) Urethan aufweist bzw. daraus ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 16, wobei eine Härte des Urethans im wesentlichen 60 Durometer ist. - Laufradanordnung (
20 ) nach Anspruch 4, wobei der Elastomer-Ring (48 ) einen ovalen Querschnitt hat.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140201 |