DE2737798A1

DE2737798A1 - Kettenanordnung

Info

Publication number: DE2737798A1
Application number: DE19772737798
Authority: DE
Inventors: Dale Herman Unruh
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1976-09-17
Filing date: 1977-08-22
Publication date: 1978-03-30
Also published as: CA1047076A; BE857932A; US4087135A

Description

PATENTANW. LT DIPL-ING. 8000 MÜNCHEN 22

KARL H. V AGNER GEW JRZMÜHLSRASSE 5

POSTPACH 246

19. August 1977 77-S-. 771

CATERPILLAR TRACTOR CO., Peoria, Illinois 61629, U.S.A. Kettenanordnung

Dit Erfindung bezieht sich auf von Ketten getragene Fahrzeuge, wie beispielsweise Bagger, und zwar insbesondere auf einstellbare Laufradanordnungen für solche Fahrzeuge.

Der typische Bagger wird von einem Kettensystem getragen, welches starr ausgebildet ist und nur eine flache Tragoberfläche vorsieht. Wenn das Gelände, auf dem solche Fahrzeuge betrieben werden, weich und/oder unregelmäßig ausgebildet ist, so wird die effektive Ketteniänge det Fahrzeugs vermindert, was eine Instabilität zur Folge hat. Diese Instabilität zeigt sich in der Tendenz des Fahrzeugs, während Graboperationen beispielsweise vorwärts und rückwärts zu schaukell.

Dieses Problem wurde auf verschiedene Weise bei Kettenanordnungen angegangen. Bei einer Konstruktion gemäß US-PS 3 447 620 unc 3 447 621 sind doppelte oder dreifache Ausgleichs- oder Lauiarmaufhängungen vorgesehen, in denen die effektiven Kettenlcngen dadurch verändert werden können, daß man eines der Kettentragräder gegenüber dem Erdboden durch einen Hydraulikzylinder anhebt, so daß die Ausgleichsarme abgesenkt werden und dadurch der Abstand des Fahrzeugs gegenüber Erde erhöht wird.

US-PS 2 860 715 beschreibt eine Aufhangeanordnung, bei welcher die Kettentragrollen angehoben und abgesenkt werden, um so die

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TELEFON: (OSB) 298627 TELEQRAMM: PATLAW MONCHEK TELEX: M20»p»t» d

effektiven Kettenlängen zu verändern, wodurch der Abstand des Fahrzeug? gegenüber Erde erhöht wird.

Bei dem auf der Straße und auch sonst verwendbaren Fahrzei j gemäß US-PS ? 182 741 sind Tandem-Ketten-angeordnete Räder vorgesehen, die um 90° verdreht werden können, um die effek tiven Kettenlängen für den Betrieb des Fahrzeugs außerhalt der Straße zu vermindern.

Zusammenfassung der Erfindung. Die Erfindung hat sich zum gesetzt, eine Kettenanordnung für von Ketten getragene Fahrzeuge, wie beispielsweise Bagger u.dgl., vorzusehen, welche die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen. Die Erfindung hat sich dabei speziell zum Ziel gesetzt, eine Kette anordnung einschließlich eines Laufrads volzusehen, welches drehbar an einem starren schwenkbar einstellbaren Gelenkglied angeordnet ist, welches sich nach vorne gegenüber dem starrt, η Fahrgestell erstreckt, welches den Fahrzeugkörper trägt. as Gelenk- oder Verbindungsglied ist einstellbar, beispielsw· ise durch Motormittel, und zwar zwischen ersten und zweiten Pi sitionen, in denen der Boden des Laufrades unterhalb oder öl erhalb des Bod*--nniveaus der Kettenrollen, welche das Fahrgestell tragen, angeordnet ist. Die Anordnung der Laufanordnung i; der unteren Position dient dazu, eine größere effektive Kette länge dann vorzusehen, wenn das Fahrzeug auf weichem oder uneberem Grund angeordnet ist, wodurch dem Fahrzeug eine größere Scabilität verliehen wird. Die obere Position der Laufanordnunc ist zweckmäßig beim Lauf des Fahrzeugs über ein relativ flaches und festes Terrain hinweg.

Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind unabhängig selektiv positionierbare Laufanordnungen für jede der zwei Fahrzeugketten vorgesehen, wodurch der Fahrzeugführer den optimalen Grad an Stabilität für ein gegebenes Terrain erreichen kann.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung er-jeben

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S. ch insbesotv ere aus de.' Ansprüchen sowie au der Beschr. ibt.ng von Ausf ihrungsbeispielen anhai d der Zeic'nung; in der Zeichnung zeijt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Baggers mit eiier üblichen Kettenanordnung;

F g. 2 eine etwas vergrößerte Seitenansicht eines Teils ei,ss durch Ketten getragenen Fahrzeugs mit der erfindung gemäßen Kettenanordnung, wobei die Laufradanordnung s ch in der unteren Position befindet;

* g. 3 eine etwas vergrößerte Seitenansicht eines Teils ei es von Ke-ten getragenen Fahrzeugs ähnlich der Fig. 2, wobei hier die Laufradanordnung in ihrer angehobenen ' osition dargestellt ist.

I ι Fig. I ist ein Bagger oder ein ähnliches Fahrzeug bei 1O dar-9-stellt und uit nicht gezeigten An-riebsmitteln ausgestat et. DiS Fahrzeug gemäß Fig. 1 ist von bekannter Bauart und umfaßt ii allgemeinen einen Rahmen 12, der auf einem Schwing- und Zahn-1 ger 14 ruht, welches seinerseits vom Fahrzeugkörper 16 ge- ' agen wird. Der Fahrzeugkörper 16 ruht auf einem Paar von Y -ttenanordnungen 18, von denen nut eine gezeigt ist.

Die Funktion des Fahrzeugs 10 besteht darin, Erde und anderes Material aus lern darunterliegenden Terrain 2O auszugraben and zu entfernen. Dies wird mittels der Ausleger- und Kübelano'dnung 22 erreicht. Die Anordnung 22 umfaßt einen Ausleger 24, de am Rahmen 12 am Schwenkpunkt 26 befestigt ist. Der Ausleger 24 wird mittels des Auslegerzylinders 28 angehoben und abgesenkt. Ein Stiel 30 ist schwenkbar am Ausleger 24, wie beispielsweise am Schwenkpunkt 32, befestigt. Die Verschwenkung des Stiels ') wird durch den Stielzylinder 34 erreicht.

Ein Kübel 36 ist schwenkbar am Ende 38 des Stiels 30 befestigt.

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Die Position des Kübels 36 bezüglich des StieJs 30 wird durch den Kübelzylinder 40 gesteuert, der mit dem Kübel 36 durch iie Kübelgelenkanordnung 42 verbunden ist.

Durch unabhängige Steuerung der Zylinder 28, 34 und 40 kann der sich in der Kabine 44 befindliche nicht gezeigte Fahrzeugführer den Kübel 36 derart maneuvrieren, daß Material im Terrain 20 gelockert und von dort entfernt wird, um sodann in einem geeigneten (nicht gezeigten) Behälter abgelegt zu werien.

Der Rahmen 12 ist schwing- bzw. schwenkbar mit dom Fahrzeug körper 16 durch das Schwing- und Zahnradlager 14 verbunden. Der Fahrzeugkörper 16 erstreckt sich zwischen zwei KettenanOrdnungen 18, die auf jeder Seite des Fahrzeugkörpers 16 angeordnet sind. Jede Seite des Fahrzeugkörpers 16 ist an einem starre ι Fahrgestell 46 befestigt und wird von diesem getragen, wobei dieses Fahrgestell 46 seinerseits von einer Vielzahl von linear ausgerichteten Kettenrollen 4 8 getragen wird. Ein Antriebskittenrad 50, bedeckt durch einen Kettenradschutz 52, ist nach hinten gegenüber dem Fahrgestell 46 angeordnet und dient zum Antri ib der endlosen Kette 54.

Die Kette 54 ist von bekannter Bauart und besitzt obere bzw. untere Läufe 56 bzw. 58. Der untere Lauf 58 trägt und wird iurch die Kettenrollen 48 geführt. Die Kette 54 umfaßt einen Kreiö, der sich vom Kettenrad 50 aus über den unteren Lauf 58, um las Laufrad 60 herum und durch den oberen Lauf 56 erstreckt. Dec obere Lauf 56 wird von den Tragrollen 62 gestützt.

Wenn die Ausleger- und Kübelanordnung 22 bei Baggervorgängen verwendet wird, so werden beträchtliche Kräfte auf den·Rahmen und die Kettenanordnungen 18 übertragen. Speziell wird eine Kraft an den vorderen Teil des Fahrzeugs 10 dann angelegt, wenn der Kübel 36 Material aus dem Terrain herausbricht und entfernt. Wenn das Terrain oder Gelände, auf dem sich das Fahrzeug befindet, uneben oder weich ist, so können Teile des unteren Lau^cs 58 jeder Kette 54 nicht in Berührung mit dem Gelände 20 sein. 3ie

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BAD ORIGINAL

Stabilität des Fahrzeugs kann in einem solchen lall stark vermindert werden, und zwar wegen der verminderten Kettenlänge, was eine unerwünschte Schaukelbewegung während des Baggerns zur Folge hat.

Zur Erreichung eines der genannten Ziele ist demgemäß das Fahrzeug 10 mit einem Gebilde oder einer Einrichtung ausgerüstet, welche den Verlust der Stabilität des Fahrzeugs 10 verhindert, wenn dieses in unebenem oder weichem Gelände betrieben wird.

Fig. 2 zeigt eine gemäß der Erfindung ausgebildete Kettenanordnung 18. Speziell ist schwenkbar am Schwenkpunkt oder Schwenkzapfen 66 an der Vorderseite des Fahrgestells 46 ein starres Gestänge (Verbindungsteil) 64 der Winkelhebelbauart befestigt. Das Verbindungsteil 64 erstreckt sich nach vorne gegenüber dem Fahrgestell 46 und wird von einer Kettenrolle 69 getragen. Das Laufrad 60 ist drehbar am Zapfen 6,8 des vorderen Teils des Verbindungsteils 64 gelagert.

Geeignete Motormittel 70, vorzugsweise, wie dargestellt, bestehend aus einem Hydraulikzylinder 71, sind an einem Ende durch Zapfen 72 am Verbindungsteil 64 und am anderen Ende durch Zapfen 73 an einem Zwischenteil 74 des Fahrgestells 46 befestigt. Der Zylinder 71 kann durch den Fahrer ausgefahren oder eingezogen werden. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jede der beiden Kettenanordnungen 18 mit einer Laufradanordnung der oben beschriebenen Art ausgestattet, wobei jeder der beiden Zylinder 70 unabhängig betätigbar ist.

Wenn der Zylinder 71 ausgefahren ist, so ist das Verbindungsteil 64 in einer ersten oder abgesenkten, in Fig. 2 gezeigten Position angeordnet, wobei das Verbindungsteil 64 nach unten und vorne gegenüber dem Zapfen 66 angeordnet ist, und der Boden des Laufrades 60 ist auf oder unterhalb des Niveaus der Böden oder Unterseiten der Kettenrollen 48 angeordnet. Wenn das Laufrad 60 sich in dieser Position befindet, so ist die Kette 54 relativ gespannt, und die effektive Länge 75 des unteren Laufs

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erstreckt sich vom Boden oder der Tangente des Kettenrads 5O zum Boden oder der Tangente des Laufrads 6O. Man erkennt, daß das Ausmaß der Absenkung des Laufrades 60 nach Wunsch variiert werden kann, und zwar abhängig von den Anforderungen und Bedingungen der Oberfläche.

Wenn das Laufrad 60 auf diese Weise angeordnet ist, so kann es in effektiver Weise als ein Ausleger wirken, wenn sich das Fahrzeug 1O in unebenem oder weichem Gelände befindet. Da die Kettenlänge 75 verhältnismäßig lang ist, kann ein relativ großer Prozentsatz des unteren Laufs 58 die Oberfläche des Geländes oder Terrains berühren, wodurch die Stabilität des Fahrzeugs 10 in hohem Ausmaß verbessert wird. Da ferner das Verbindungsteil oder Gelenkstück 64 auf der entgegengesetzten Kettenanordnung 18 (nicht gezeigt) unabhängig positioniert werden kann, kann das Fahrzeug 10 sowohl in Querrichtung als auch in Longitudinalrichtung stabilisiert werden.

In Fig. 3 ist das Gelenkstück 64 in seiner zweiten oder angehobenen Position dargestellt. Das Gelenkstück 64 kann auf diese Weise durch Rückführung des Zylinders 71 angeordnet werden. Wenn der Zylinder 71 eingezogen wird, so verschwenkt sich das Gelenkstück 64 nach oben, wodurch das Laufrad 60 angehoben wird, so daß der Boden oder die Tangente der Kette 54 am Rad 60 höher liegt als die Böden oder Unterseiten oder Tangenten der Kette an den Kettenrollen 48.

Wenn das Verbindungsstück 64 sich in seiner zweiten oder angehobenen PositicLji befindet, so wird die effektive Kettenlänge 75 des unteren Laufs 58 wesentlich kürzer sein als dann, wenn sich das Verbindungsstück 64 in seiner ersten oder abgesenkten Position befindet. Die zweite Position ist zweckmäßig für das Fahren auf einer Straße und das Manövrierten, da eine kürzere effektive Kettenlänge eine leichtere Steuerung und geringere Leistungsanforderungen zur Folge hat. Da die Kette 54 auch relativ locker dann ist, wenn sich das Verbindungsstück 64 in

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seiner zweiten Position befindet, so wird relativ wenig nach unten gerichteter Druck auf die Trägerrollen 62 ausgeübt, was geringere Schwingungen und einen gleichmäßigeren Lauf zur Folge hat, als dies zuvor möglich war.

Obwohl die vorliegende Beschreibung hauptsächlich auf einen Bagger gerichtet war, so kann die Erfindung doch auch bei anderen Kettenfahrzeugen verwendet werden, die sowohl in einer stehenden Position als auch in einer Bewegungsposition betrieben werden müssen, wobei in der stehenden Position durch day Fahrzeug irgendeine Funktion ausgeübt wird, wie beispielsweise bei einem Seitenlader, und wobei ferner in der sich bewegenden Position das Fahrzeug sich von einer Stelle an die andere bewegt .

Zusammenfassend sieht die Erfindung also eine Kettenanordnung für von Ketten getragene Fahrzeuge, wie beispielsweise Bagger und dgl., vor, wobei ein Antriebskettenrad und ein starres Fahrgestell 16 vorgesehen sind, welches sich nach vorne gegenüber dem Kettenrad erstreckt und den Fahrzeugkörper 16 trägt, und wobei das Fahrgestell von einer Reihe von linear ausgerichteten Kettenrollen 48 und einer Leerlaufanordnung getragen wird, die ein starres Gelenkglied und ein Laufrad 60 aufweist, und wobei die Erfindung insbesondere ferner vorsieht, daß das Gelenk oder Verbindungsglied schwenkbar an der Vorderseite des Fahrgestells angeordnet ist und sich nach vorne demgegenüber erstreckt, und wobei das Laufrad 60 drehbar an der Vorderseite des Verbindungsglieds 6 4 gelagert ist, und Motormittel 70 am Fahrgestell 46 und dem Verbindungsglied 64 befestigt sind, um selektiv die Leerlaufanordnung aus einer ersten Stellung, wo der Boden des Laufrades niedriger liegt als der Boden der Kettenrollen, in eine zweite Stellung zu bewegen, wo der Boden des Laufrades höher liegt als der Boden der Kettenrollen, und wobei die endlose Kette eine Kreisanordnung um das Kettenrad, die Kettenrollen und das Laufrad herum bildet.

- Patentansprüche -

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

[Λ/ Kettenanordnung für ein von Ketten getragenes B'ahrzeug mit einem Körper, der von einem Fahrgestell getragen wird, wobei ein angetriebenes Kettenrad von einem Ende des Fahrgestells getragen ist, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von linear ausgerichteten Kettenrollen (48), getragen durch einen Zwischenteil (74) des Fahrgestells (46), Verbindungsmittel (64) , schwenkbar angeordnet am anderen Ende des Fahrgestells (46) und sich von diesem aus nach vorne erstreckend, ein Laufrad (60), drehbar gelagert an den Verbindungsmitteln, eine endlose Kette (54), welche das Kettenrad (50), das Laufrad (6O) und die Kettenrollen (18) umgibt unc das Fahrzeug (10) auf der Erde trägt, und Motormittel (7O), befestigt am Fahrgestell (46) und den Verbindungsmitteln (64) zur Bewegung des Laufrades (60) zwischen einer ersten angehobenen Position und einer zweiten abgesenkten Position.
2. Kettenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Motormittel (70) einen Hydraulikzylinder (71) aufweisen.
3. Kettenanordnung für ein kettengetragenes Fahrzeug mit einem Körper, der ein Fahrgestell aufweist, welches sich von dort aus nach unten erstreckt, gekennzeichnet durch ein Paar von angetriebenen Kettenrädern, getragen von einem Ende des Fahrgestells (12), eine Vielzahl von Kettenrollen (48) auf jeder Seite des Fahrgestells (46) und in Ausrichtung mit dem Kettenrad (50) auf dieser Seite des Fahrgestells (46), Verbindungsmittel (64), schwenkbar gelagert am Fahrgestell (46), ein Paar von Laufrädern (60), drehbar gelagert an den Verbindungsmitteln (64),

ein Paar endloser Ketten (54), deren jede einen Kreis um die Kettenräder (50), einen Satz von Kettenrollen (46) und eines der Laufräder (60) herum bildet, und

Motormittel (70), befestigt am Fahrgestell (46) und den Verbindungsmitteln (64) zur Bewegung der Verbindungsmittel (64) zwi-

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OWGlNAL INSPECTED

sehen einer ersten und einer zweiten Position.
4. Kettenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Motormittel (70) einen Hydraulikzylinder (71) aufweisen, um die Laufräder (60) aus der ersten Position in die zweite Position zu bewegen, wobei die erste Position eine solche Position ist, wo der untere Teil des Laufrades (6O) gegenüber der die unteren Teile der Kettenräder (50) und der Laufrollen (48) enthaltenden Horizowtalebene angehoben sind, und wobei die zweite Position eine solche Position, wo der untere Teil des Laufrades (60) unter die erwähnte Horizontalebene abgesenkt ist.
5. Kettenanordnung für ein kettengetragenes Fahrzeug mit einem Körper, mit welchem ein Fahrgestell betriebsmäßig verbunden ist, wobei ein Paar von Kettenantriebsrädern am Fahrgestell angeordnet ist und eine Reihe von Kettenrollen (48) sich a.n Fahrgestell (46) in einer Linie mit jedem der Kettenräder befindet, gekennzeichnet durch

ein Paar von Verbindungen (64), schwenkbar befestigt am Fahrgestell (46), wobei ein Verbindungsteil (64) mit einem Kettenrad (50) und das andere Verbindungsteil (64) mit dem anderen Kettenrad (50) ausgerichtet ist, eine Leerlaufrolle (60), schwenkbar befestigt an jedem der Verbindungsteile (64), wobei jedes der Verbindungsteile (64) derart angeordnet ist, daß die Drehung desselben um eine quer verlaufende Schwenkachse (72) möglich ist, und zwar zwischen einer ersten Extremposition, wo der Boden der Leerlaufrolle (60) höher angeordnet ist als die Ebene, welche die Böden der Kettenrollen (48) enthält, und einer zweiten Extremstellung, wo der Boden der Leerlaufrolle (60) tiefer angeordnet ist als die Ebene, welche die Böden der Kettenrolle (48) enthält, und wobei schließlich eine endlose Kette (54) jedes der Elemente Kettenrad (50), Reihe der Kettenrollen (48) und Laufrolle (60) umschließt, und Motormittel (70) am Fahrgestell (46) und jedem der Verbindungsteile (64) angebracht sind, und zwar für eine Bewegung des Verbindungsteils (64) und des daran befestigten Laufrades bzw. der Laufrolle (60) in irgend-

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eine Stelle aus der ersten Position in die zweite Position.
6. Kettenanordnung für ein kettengetragenes Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Motormittel (7O) ein Pjar von Hydraulikzylindern (71) sind, wobei jeder Hydraulikzylinder (71) am Fahrgestell (46) gelagert ist, um eines der Laufräder (60) aus der einen Position in die andere zu bewegen .
7. Kettenanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsteil (64) winkelhebelartig ausgebildet ist und sich nach vorne gegenüber dem Fahrgestell (46) erstreckt.
8. Kettenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsteil (64) von einer Kettenrolle (69) (vgl. Fig. 2 und 3) getragen ist.

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