DE1200144B

DE1200144B - Drive wheel for a caterpillar vehicle

Info

Publication number: DE1200144B
Application number: DEM54402A
Authority: DE
Inventors: Herman Gustav Klemm; Alexander Hing Mark; William G Colestock
Original assignee: Massey Ferguson Inc
Current assignee: Massey Ferguson Inc
Priority date: 1961-10-11
Filing date: 1961-10-11
Publication date: 1965-09-02

Description

Antriebsrad für ein Raupenfahrzeug Die Erfindung betrifft ein Antriebsrad für ein Raupenfahrzeug, dessen Gleiskette als innenverzahnte und luftgefüllte sowie aus Gummi gefertigte Raupe ausgebildet ist, bei dem an beiden Seiten eines mit einer Antriebswelle zu verbindenden Nabenkörpers ein koaxial zur Nabe angeordneter Zylinder befestigt'ist.Drive wheel for a tracked vehicle The invention relates to a drive wheel for a caterpillar vehicle, the crawler belt as internally toothed and air-filled as well made of rubber caterpillar is formed, in which on both sides one with a The hub body to be connected to the drive shaft is a cylinder arranged coaxially with the hub is attached.

Bekannte Antriebsräder für Raupenfahrzeuge mit innenverzähnten metallischen Gleisketten sind so #ausgebildet, daß der Radkörper auf seinem Außenumfano' Aus-,ichmungen aufweist, in die die Verzahnung der Gleiskette eingreift. Dabei tritt zwischen dem Radkörper des Antri#ebsrades und der Innenverzahnung zumindest während des Eintretens und Austretens der Gleiskettenverzahnung in den Radkörper eine Relativbewegung ein, die durch die nicht vz-rineidbare Anwesenheit von Schmutz, Staub u. dgl. und unter dem Einfluß der Antriebskraft zu einer relativ hohen Verschleißbelastung der Verzahnung der Antri-ebskette und der als Gegenverzahnung wirkenden Teile des Antriebsrades führt.Known drive wheels for caterpillar vehicles with internally toothed metallic Track chains are designed in such a way that the wheel center has recesses on its outer circumference has, in which the toothing of the crawler belt engages. This occurs between the Wheel body of the drive wheel and the internal toothing at least during entry and exit of the caterpillar teeth into the wheel body a relative movement, the non-eradicable presence of dirt, dust, etc. and under the influence of the driving force leads to a relatively high wear load on the toothing the drive chain and the parts of the drive wheel that act as counter-toothing leads.

Um eine Verminderung des Verschleißes zu erzielen, hat man Antriebsräder für Raupenfahrzeuge mit innenverzahnten Gleisketten so ausgebildet, daß die Gleitreibung zwischen der Kette und den in die Kette eingreifenden Teilen weitgehend herabgesetzt wird, indem man eine Ausführung wählte, bei der ein mit d.-r Antriebswell-- zu verbindender Nabenkörper und zwei beidseitig zu ihm angeordnete zylin-der- older sch,e;L-,-nförmige Körper zwischen sich eine Vertiefuna bilden, in welche die Verzahnung oder ein entsprechender Vorsprung auf der Innenseite der Gleiskette eingreift, um so die Querkräfte #aufzunehmen. Zwischen den beiden zylindrischen oder scheibünförrnigen Körpern und dem Nabenkörper sind entweder als Verschleißteile ausgebildete, leicht auswechselbare Stangen b.-festigt, oder es sind Bolzen eingeschraubt, die Rollen tragen, welche die Relativbewegung zwischen Kette und Antriebsrad reibungsfrei gestalten sollen.In order to reduce wear, drive wheels for caterpillars with internally toothed crawler belts have been designed in such a way that the sliding friction between the chain and the parts engaging in the chain is largely reduced by choosing a design in which a d.-r The hub body to be connected to the drive shaft and two cylindrical older sch, e; L -, - n-shaped bodies between them form a recess in which the toothing or a corresponding projection on the inside of the crawler belt engages to absorb the shear forces. Between the two cylindrical or disk-shaped bodies and the hub body, easily replaceable rods designed as wear parts are either fastened, or bolts are screwed in that carry rollers that are intended to make the relative movement between the chain and the drive wheel friction-free.

Eine andere bekannte Ausbildung eines solchen Antriebsrades unterscheidet sich von der Ausbildung der bisher geschilderten dadurch, daß der Nabenkörper eine radial üb,-,r den Außenumfang der zu seinen beiden Seit--n angeordneten Zylinder oder Scheiben hinausragenden Körper bildet, auf deren Außenumfang zu beiden Seiten einer geschlossenen Umfangsrippe Aussparungen vorgesehen sind, in die die Zähne der Gleisk-ette eingreifen, während die Rippe in eine Ausnehmung der Gleiskette eingreift und zur Führung dient. Die beiden scheibenförinigen oder zylindrischen Körper, die zu beiden Seiten des Nabenkörpers angeordnet sind, haben bei diesem Antri#ebsrad keine Antriebs- oder Tragfunktionen zu erfüllen.Another known design of such a drive wheel is different differs from the training described so far in that the hub body is a radially over, -, r the outer circumference of the cylinder arranged on its two sides - n or disks protruding body forms on the outer circumference on both sides a closed circumferential rib recesses are provided in which the teeth the track engage while the rib is in a recess in the track intervenes and serves as a guide. The two disc-shaped or cylindrical Body, which are arranged on both sides of the hub body, have in this The drive wheel does not have any drive or load-bearing functions.

Die bekannten, vorstehend geschilderten Antriebsräder für Gleisketten sind für metallische, ials Gliederkette ausgebildete Gleisketten vorgesehen. Solche metallischen Gliederketten zeichnen sich dadurchaus, daß sie quer zu ihrer Längserstreckung starr sind, und zwar auch auf ihrer Länge zwischen je zwei benachbarten Gelenken. Die Werkstoffe für solche Gleisketten sind sehr verschleißfest.The known, above-described drive wheels for caterpillars are provided for metallic crawler tracks designed as link chains. Such metallic link chains are characterized dadurchaus that they are rigid to their longitudinal extension transverse, even along its length between two adjacent joints. The materials for such tracks are very wear-resistant.

Die Erfindung betrifft jedoch ein Antriebsrad für ein Raup,-nfahrzeug, dessen Gleiskette als innenverzahnte und luftgefüllte sowie aus Gummi gefertigte Raupe ausgebildet ist. Für eine solche Gleiskette sind die bekannten Antriebsräder ungeeignet. Dies ergibt sich aus der Tatsache,daß Gummiraup--n nicht nur in ihrer Länge zu einem gewissen Grade elastischdehnbar, sondern auch quer zu,ihrer Länge flexibel sind und sich insbesondere unter dem Einfluß von Zug- und Drucklasten wölben. Die Ve-rschleißfestigkeit von Gummi ist im Vergleich zu der von metallischen Werkstoffen gering. Ein Zahn einer Innenverzahnung vermag bei einer Gleiskette aus Gummi weit wenicer Antriebskräfte aufzunehmen ,und zu übertragen als ein gleichbemessener Zahn bei einer metallischen Gleiskette.However, the invention relates to a drive wheel for a caterpillar vehicle, its crawler as internally toothed and air-filled as well as made of rubber Caterpillar is trained. The known drive wheels are used for such a crawler belt not suitable. This arises from the fact that rubber caterpillars are not only in their Length elastically extensible to some extent, but also across, their length are flexible and, in particular, bulge under the influence of tensile and compressive loads. The wear resistance of rubber is compared to that of metallic materials small amount. One tooth of an internal toothing can go far in a rubber crawler belt Less driving forces can be absorbed and transmitted than a tooth of the same size with a metallic crawler.

Der Erfindung liegt die Aufgabe, zugrunde, ein Antriebsrad der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eineaus Gummi gefertigte luftgefüllte Raure bei verschleißarmem Betrieb sicher geführt und angetrieben wird.The invention is based on the object of a drive wheel of the initially called type in such a way that an air-filled ring made of rubber low-wear operation is safely guided and driven.

Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich ein Antriebsrad der eingangs genannten Art erfindungs- Cre *den Zylinder tals C n--iäß dadurch, daß jeder der bci käfigartiger Körper ausgehildetist undauseiner Anzahl inaxialem Abstand angeordneter Ringe besteht, welche mittels axial verlaufender und in Abständen ang,cordr..-'z,r sowie einstückig mit elen Ringen ausgeb*L' D , - Stangen miteinander verbunden sind und zusammen mit den Stangen einen in die Innenverzahnung der Raupe eingreifenden Körper bilden.To achieve this object, a drive wheel of the type mentioned Inventions Cre * indicates the cylinder tals C n - iäß characterized in that each of bci cage-like body ausgehildetist undauseiner number inaxialem spaced rings is that ang means of axially extending and at intervals, cordr ..- 'z, r as well as in one piece with elen rings designed * L' D , rods are connected to one another and together with the rods form a body that engages in the internal toothing of the caterpillar.

Durch #die neue Ausbildung des Antriebsradtes wird der Glctsl,.-tte,aus Gummi eine Oberfläche als Auflagge und Angriffs- -sowie Eingriffsfläche fur die Verzahnung darg.--boten, die -einen gitterrostartigen Cha# rakter aufwe.,st. Die in axialter Richtung verlaufenden Stan(-#lln"der--n Längeün wesentlichen der Breite der Raupe entspricht, unterstützen die Raupe derart, daß eine Querverformung oder Wölbung des Querprofils der Raupe vermieden wird. Die in der Längsrichtung der Kette verlaufenden Rippen des gitterrostartigen Aufbaues, nämlich die Rino"#e"bilden diejenigen Teile des Antriebsrades, die die Raupe auf ihrer Länge unterstützen, so daß siesich nicht verformen kann. Dies-. flächige UnLarstützung führt weiterhin dazu, daß auch zwischen der Verzahnung des Antriebsrades und der Innznverzahnung der Raupe ein flächiger, Inni-er Kontakt entsteht, der nicht nur für eine schonende übertragung der Antriebskraft, sondcm auch eine sichere Führung der Gleiskette fördert. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des käfigartigen oder gitterrostartigen Ausbaues ist schließlich noch darin zu stehen, daß Schmutz, der an der Innenverzahnung der Raupe haftet, abgestreift wird, ehe zwischen Verzahnung und Antriebsrad eine kraftschlüssige Verbindung auftritt.Through # the new design of the drive wheel, the Glctsl, .- tte, is off Rubber a surface as a support and attack and engagement surface for the Interlocking shown - offered, which -have a grating-like character, st. the stan running in the axial direction (- # lln "of the - n length and essentially the width corresponds to the caterpillar, support the caterpillar in such a way that a transverse deformation or Curvature of the transverse profile of the caterpillar is avoided. The ones in the longitudinal direction of the chain running ribs of the grate-like structure, namely the Rino "#e" form those Parts of the drive wheel that support the caterpillar along its length so that they are cannot deform. This-. Extensive support also leads to that between the toothing of the drive wheel and the internal toothing of the caterpillar Flat, inner contact is created, which is not just for gentle transfer the driving force, special also promotes a safe guidance of the crawler belt. A Another major advantage of the cage-like or grate-like expansion is finally there is still to be found that dirt on the internal teeth of the caterpillar adheres, is stripped off before a non-positive connection between the toothing and the drive wheel Connection occurs.

Nach ein#em weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stangen in radialler Richtung über den Außentumfang der Ringe hinausragen.According to a further feature of the invention, it is provided that the Rods protrude in radial direction beyond the outer circumference of the rings.

Diese Ausbildung des neuen Antriebsrades trägt der Tatsache Rechnung, daß die Innenverzahnung, einer aus Gummi gefertigten Raupe keine großen Kräfte zu übDrtragen vermag, wenn die einzelnen Zähne he#in Übertragen der Antriebskraft tauf Biegung beansprucht werden. Dadurch, daß die Stangen in radialer Richtung Über den Außletrumfang der Ringe hinausragen, dringen sie bis an den Zahnrundder Innenverzahnung der Raupeein und übertragen die Antriebskraft auf die Raupe, derart, daß unter Vermdklung eines Biegegmornentes eine Abscherkraftauf die Verzahnung ausgeübt wird. Gegen .eine solche Belastung sind die Zähne der Raupe widerstandfähig. Das tiefe Eindringen der Stangen in die Innenverzahnung der Kette gewährleistet'darüber hinaus eine intensive Reinigung, und es garantiert schließlich auch noch einen weitgehend gleitreibungsfre1.,en Betrieb.This design of the new drive wheel takes into account the fact that the internal teeth, a caterpillar made of rubber, no great forces able to transfer when the individual teeth he # in transferring the driving force Bending are stressed. Characterized in that the rods in the radial direction about the If they protrude from the outer circumference of the rings, they penetrate to the round tooth of the internal toothing the caterpillar and transmit the driving force to the caterpillar, in such a way that under obscuration a bending mandrel, a shearing force is exerted on the toothing. Against .one the teeth of the caterpillar are able to withstand such stress. The deep penetration of the rods in the internal teeth of the chain also ensures an intensive Cleaning, and finally it also guarantees a largely sliding friction-free operation Operation.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, #daß der Nabenkörper an seinem Außenumfang einen radial nach eußen verlaufenden Flansch trägt, welcher mit seinem Auß..-numfang in den Bereich der Stangen hineinragt und in eine Führungsnat der Raupe eingreift, um dzren seitliches Verschieben zu verhindern.The invention further provides that # that the hub body on his The outer circumference carries a flange which extends radially outwards and which with its Outside ..- circumference protrudes into the area of the rods and into a guide nat of The caterpillar intervenes to prevent it from shifting sideways.

Elne wehere Ausgestaltung des neuen Antriebsrades ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden käfigartiggen Körpcrmittels Bolzen, die durch jeweils ,einen Rino, sowie den Flansch geführt sind, lösbar mit dem Flansch verbunden sind.Elne wehere design of the new drive wheel is characterized by that the two cage-like bodies by means of bolts, each through a ring, and the flange are guided, are releasably connected to the flange.

Um d.e Reinigung der Raupe zu fördern, die Gleitreibung zwischen ihr und dem Antriiebsrad weiter zu senken und d-zn Betrieb weitgehend verschleißfrei zu gestalten, siehtdie Erfindung schließlich noch vor, daß die Stangen und/oder die Ringe der käfigartigen Körper einen abgerundeten, vorzugsweise einen stromlinienförmigen Querschnitt aufweisen.In order to facilitate the cleaning of the caterpillar, the sliding friction between it and to lower the drive wheel further and d-zn operation largely wear-free To design, the invention finally provides that the rods and / or the rings of the cage-like body have a rounded, preferably a streamlined one Have cross-section.

Ein Ausführungsbsispiel des erfindungsgemäß ausgebildeten Antriebsrades ist in den Figuren dargestellt.An exemplary embodiment of the drive wheel designed according to the invention is shown in the figures.

Fi g. 1 zeigt eine Antricbsvorrichtung für eine Laufk,ette"d,*,., mit demerfindungsgemäß ausgebildeten Antriebsrad ausgerüstet ist, in teils geschnittener Darstellung; F ig. 2 zeigt ein iaxi#al geschnittentes, erfindungsgemäß ausgebildetes Antriebsrad in perspektivischer Darstellung.Fi g. 1 shows a drive device for a running chain "d, *,.", With which the drive wheel designed according to the invention is equipped, in a partially sectioned representation; FIG. 2 shows an axially sectional drive wheel designed according to the invention in a perspective representation.

In F i C-1. 1 ist -ein Teil des Getriebe- oder Ach#sgehäuses 16,eines Fahrzeugesdargestellt, das mit dem ,erfindungsgemäß ausgebildeten Antriebsrad ausgerüstet ist. Aus dem Achsgehäuse 16 ragt eine Antriebswell#e 18 heraus, auf die das erfindungsgemäß ausgebildet.- Antriebsrad21 aufgesetzt ist. Die Laufkette der dargestellten Antriebsvorrichtung ist als luftgefüllte Raupe ausgebildet. Sie weist zwei einander g--,genüberliegende, beispielsweise aus Gummi od. dgl. gefertigte Wände 41 und 42 auf, die an ihren Rändern miteinander verbunden sind und einen Hohlrauin 43 umschließen. Auf der Unterseite, d. h. der den Boden berührenden Seite,der Laufkette sind mitnehmerartige Vorsprünge 44 vorgesehen, die für einen verbesserten Bodenaingriff sorgen. Die Innenseite 41 der Laufkette ist zahnartig ausgebildet und in der Mitte mit einer die Laufkette vollständig um-1,aufenden Nut 46 versehen.In F i C-1. 1 shows a part of the transmission or axle housing 16 of a vehicle which is equipped with the drive wheel designed according to the invention. A drive shaft 18 protrudes from the axle housing 16 , onto which the drive wheel 21 designed according to the invention is placed. The chain of the drive device shown is designed as an air-filled caterpillar. It has two walls 41 and 42, which lie opposite one another and are made, for example, of rubber or the like, which are connected to one another at their edges and enclose a hollow roughness 43. On the bottom, d. H. On the side of the crawler in contact with the ground, driver-like projections 44 are provided, which ensure an improved grip on the ground. The inner side 41 of the crawler chain is tooth-like and is provided in the middle with a groove 46 extending completely around the crawler chain.

Um diie Laufkette gleichmäßig gespannt zu halten, sind Laufräder vorigesehten, von denen ein Laufrad 24 in F i g. 1 dargestellt ist. Das Laufrad 24 wird von Federn 35 und 36 beaufschlagt, die es so wegzudrücken suchen, daß die Kette gespannt gehalten wird. Die Lager das Laufradas sind in Lagerböcken vorgesehen, die gleitend auf Trägern 26 und 27 angeordnet sind, um die Bewegungen des Laufrades zwermöglichen. Die Antriebsvorrich-tung ist weiterhin mit einander wenigstensteilweise überdeckenden Ab-?eh.inn- oder Abdeckblechten 62 und 61 ausgeräst-.t, die das untere Trum der Laufkette auch während der Bewegungen des Leitrades ederder Leiträder24 völlig abdecken. Sie verhindern, daß von oben her Schmutz auf die Innenverzahnung der Laufkette fallen kann.In order to keep the chain evenly tensioned, running wheels are provided, one of which is shown in FIG . 1 is shown. The impeller 24 is urged by springs 35 and 36 , which seek to push it away so that the chain is kept taut. The bearings of the impeller are provided in bearing blocks which are slidably mounted on supports 26 and 27 to allow the impeller to move. The drive device is also equipped with at least partially overlapping brackets or cover sheets 62 and 61 , which completely cover the lower run of the chain even during the movements of the idler of the idlers 24. They prevent dirt from falling onto the internal teeth of the chain from above.

Das Antrleb#s,rad 21 weist, um in #d,#e Zähne 45 der Laufkette ein-Peifen zu können, eine dien Zähnen der Raupe angepaßte Außenfläche auf, die dadurch gebildet wird, daß in Abständen ax*,al verlaufende Stangen 50 so angeordnet sind, als wären sie auf einem Zylindermantel befestigt. Die Stangen sind an einem durch Rippen 53 versteiften und verstärkten R--,dkörpcr 52 befestigt, -dessen Nabe 51 drehfest mit der Tri-,bwcll#,9 18 verbunden ist. Die Stangen 50 sind in zwei kreisförmigen Reihen angeordnet und an Ringen 54 und 55 befestigt. Sie bilden zwei käfigartige Körper 56 und 57, welche mittels Bolzen 58 auf beiden Seiten des Rad#körpers 52 befestigt sind. Dabei tritt der Außenrand des Radkörpers zwischen den käfigpartigen Körpern 56 und 57 hindurch und ragt als ringförmiger Flansoli 59 in radialer Richtung über sie hinaus. Der Flansch 59 greift in die Nut 46 der Raupezin und ist ihrer Form angepaßt.The drive wheel 21 has an outer surface which is adapted to the teeth of the caterpillar and which is formed by rods 50 extending at intervals ax *, al in order to be able to engage in teeth 45 of the crawler chain are arranged as if they were attached to a cylinder jacket. The rods are attached to an R -, dkbodycr 52 stiffened and reinforced by ribs 53 , - the hub 51 of which is connected to the tri, bwcll #, 9 18 in a rotationally fixed manner. The rods 50 are arranged in two circular rows and attached to rings 54 and 55 . They form two cage-like bodies 56 and 57 which are fastened to both sides of the wheel body 52 by means of bolts 58. The outer edge of the wheel body passes between the cage-like bodies 56 and 57 and protrudes beyond them as an annular flange 59 in the radial direction. The flange 59 engages in the groove 46 of the Raupezin and is adapted to its shape.

Um sicherzustellen, daß sich Schmutz leicht vom Tri,ebrad 21 löst, weisen die Stangen 50 und die äußeren Ringe 54 und 55 stromlinienförnüge --11-iptische oder ovale Querschnitte auf. Außerdem ist das Antriebsrad durch die Stangen 50 und Ringe 54, 55 wie ein Rost mit großen offenen Zwischenräumen ausgebildet. Durch diese Zwischenräume können aber Schmutz und andere Fremdkörper, die sich zwischeu den Stangen und Ringen befinden, von den Zähnen 45 der Raupe nach innen gedrückt und entfernt werden. Der Radkörper 52 weist die Gestalt eines flachen Konus auf"so,daß die öffnung in dem Schleppergehäuse 16, durch welche die Triebwelle 18 hindurchtritt, wenigstens teilsweise abgeschirmt wird. Hierdurch wird die Möglichkeit verringert, daß Schmutz in die tragen-den Lager der Welle eindringt.To ensure that dirt easily dislodges from the tri-wheel 21, the rods 50 and outer rings 54 and 55 are streamlined -11 iptical or oval cross-sections. In addition, the drive wheel is formed by the rods 50 and rings 54, 55 like a grate with large open spaces. However, through these interspaces, dirt and other foreign bodies which are located between the rods and rings can be pressed inward by the teeth 45 of the caterpillar and removed. The wheel body 52 has the shape of a flat cone so that the opening in the tractor housing 16, through which the drive shaft 18 passes, is at least partially shielded. This reduces the possibility of dirt penetrating into the bearing of the shaft .

Der Flansch 59 des Radkörpers wirkt mit der Nut 46 der Raupe zusammen und hält diese auf dem Triebrad. Da der Flansch 59 und der Radkörper 52 auseincm Stück bestehen, werden die von der Raupe ausgehenden Seitendruckkräfte unmittelbar auf die Nabe51 Übertragen, so daß die Bolzen58, die die Käfige an dem Radkörper halten, nicht diesen Kräften ausgesetzt worden.The flange 59 of the wheel body cooperates with the groove 46 of the caterpillar and holds it on the drive wheel. Since the flange 59 and the wheel body 52 consist of one cm piece, the lateral pressure forces emanating from the caterpillar are transmitted directly to the hub 51, so that the bolts 58 which hold the cages on the wheel body are not subjected to these forces.

Claims

1. Drive wheel for a caterpillar vehicle, the crawler belt is designed as an internally toothed and air-filled caterpillar made of Gununi, M to which a cylinder is attached coaxially to the hub on both sides of a hub body to be connected to a drive shaft, characterized in that each of the two cylinders is designed as a cage-like body (56 or 57) and consists of a number of axially spaced rings (55) which are connected to one another by means of axially extending and spaced rods (50) formed in one piece with the rings (55) are connected and together with the rods (50) form a body engaging the internal teeth of the caterpillar.

2. Drive wheel according to claim 1, characterized in that the rods (50 ) protrude in the radial direction beyond the outer circumference of the rings (55). 3. Drive wheel according to claim 1 and / or 2, characterized in that the hub body (52) carries a radially outwardly extending flange (59) on its outer circumference, the outer circumference of which projects into the area of the rods (50) and into the guide groove the caterpillar intervenes to prevent it from shifting sideways. 4. Drive wheel according to claim 3, characterized in that the two cage-like bodies (56 and 57) by means of bolts (58) which are each guided through a ring (55) and the flange (59) , releasably with the flange (59) are connected. 5. Drive wheel according to one or more of claims. 1 to 4, characterized in that the rods (50) and / or the rings (55) of the cage-like bodies (56 and 57) have a rounded, preferably streamlined, cross-section. Documents considered: German Patent No. 564 182; USA.-Patentsühriften no. 2,599,233, 2,167,039.