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ES2347383T3 - Bastidor para aparatos de oruga. - Google Patents

Bastidor para aparatos de oruga. Download PDF

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Publication number
ES2347383T3
ES2347383T3 ES08015787T ES08015787T ES2347383T3 ES 2347383 T3 ES2347383 T3 ES 2347383T3 ES 08015787 T ES08015787 T ES 08015787T ES 08015787 T ES08015787 T ES 08015787T ES 2347383 T3 ES2347383 T3 ES 2347383T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
wheel
track
crazy
mount
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES08015787T
Other languages
English (en)
Inventor
Glenn W. Kahle
Clarence A. Juncker
David L. Juncker
Kenneth J. Juncker
Llyod E. Juncker
Jamsheed Reshad
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATI Inc Indiana
Original Assignee
ATI Inc Indiana
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATI Inc Indiana filed Critical ATI Inc Indiana
Application granted granted Critical
Publication of ES2347383T3 publication Critical patent/ES2347383T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/30Track-tensioning means
    • B62D55/305Track-tensioning means acting on pivotably mounted idlers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D49/00Tractors
    • B62D49/06Tractors adapted for multi-purpose use
    • B62D49/0621Tractors adapted for multi-purpose use comprising traction increasing arrangements, e.g. all-wheel traction devices, multiple-axle traction arrangements, auxiliary traction increasing devices
    • B62D49/0635Tractors adapted for multi-purpose use comprising traction increasing arrangements, e.g. all-wheel traction devices, multiple-axle traction arrangements, auxiliary traction increasing devices using additional ground engaging means, e.g. endless tracks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Un aparato de oruga (10) que incluye (a) una oruga flexible continua (15) que tiene tramos superior e inferior y una superficie interior, (b) una pluralidad de ruedas que se aplican a la superficie interior de la oruga, incluyendo una rueda de accionamiento (12) que tiene una porción circunferencial superior que se aplica sólo a una parte media del tramo superior de la oruga (15), ruedas locas delantera y trasera (137, 117), y al menos una rueda de carretón (101, 107) que se aplica sólo a una parte media del tramo inferior de la oruga (15), y (c) un bastidor (34) para montar las ruedas, caracterizado porque: - el bastidor (34) tiene una construcción de cuerpo único de tal manera que incluye monturas fijas en posiciones relativas fijas, definiendo cada montura fija un eje, - la rueda de accionamiento (12) está montada para girar en una de las monturas fijas y gira alrededor del respectivo eje de montura fija, - una de las ruedas locas (117) está montada para girar en una de las monturas fijas (112) y gira en torno al respectivo eje de montura fija, - la al menos una rueda de carretón (101, 107) está montada de manera rotativa en una de las monturas fijas y gira en torno al respectivo eje de montura fija, y - una ménsula (130) de montaje de rueda loca está montada de manera pivotante en otra de las monturas fijas (120) y pivota en torno al respectivo eje de montura fija, teniendo la ménsula una montura (134) de rueda loca que define un eje de montura de rueda loca en el que está montada de manera rotativa la otra rueda loca (137) en posiciones variables con respecto al bastidor (34).

Description

Bastidor para aparatos de oruga.
Esta invención se refiere, en general, a aparatos de oruga para vehículos y, en particular, a bastidores para dichos aparatos de oruga.
Vehículos agrícolas tales como tractores, máquinas agrícolas combinadas y similares, se utilizan comúnmente en campos agrícolas para una diversidad de trabajos. Típicamente, estos vehículos agrícolas tienen neumáticos en los que están soportados los vehículos. Puesto que estos tipos de vehículos grandes son muy pesados, el peso de vehículos agrícolas está distribuido en una zona relativamente pequeña sobre los neumáticos de los vehículos. Como consecuencia, los neumáticos de los vehículos agrícolas tienden a compactar el suelo en los campos. El suelo compactado dificulta el crecimiento de cosechas plantadas en los campos, las cuales necesitan suelo suelto para florecer.
Además, puesto que los campos están con frecuencia húmedos debido a la lluvia o al riego, los vehículos agrícolas que entran en los campos resultan atascados en el lodo debido al hecho de que existe una tal zona pequeña de contacto con el suelo. Por lo tanto, es altamente deseable desarrollar un sistema de oruga para vehículos que extienda el peso del vehículo agrícola sobre una zona mayor para reducir con ello el grado de compactación del suelo en los campos agrícolas y proporcionar un área mayor de aplicación a la superficie del suelo de manera que se evite que los vehículos agrícolas se atasquen en el lodo de los campos.
Un sistema de oruga anterior para vehículos se divulgó en la Patente de Estados Unidos número 5.452.949 (Kelderman), cedida al cesionario de la presente invención y que se incorpora a esta memoria como referencia. La patente '949 de Kelderman, expone un sistema de suspensión de oruga para un vehículo que tiene un bastidor y una oruga continua. La rueda de accionamiento o tracción está unida al bastidor para aplicarse y accionar a la oruga flexible continua. La rueda de accionamiento tiene una pluralidad de salientes de accionamiento dispuestos en ella, que se aplican en depresiones de la oruga de caucho. A medida que gira la rueda de accionamiento se aplica y acciona la oruga flexible continua.
Se ha visto que en los sistemas de oruga de la técnica anterior, tales como el divulgado en la patente '949 de Kelderman, el desplazamiento del bastidor durante el uso del sistema de oruga puede causar excesivas tensiones en el mismo. Como consecuencia, se puede producir el fallo prematuro del bastidor del sistema de oruga. Además, el desplazamiento excesivo del bastidor puede dar lugar a una disminución correspondiente de la eficacia del sistema de oruga durante el uso.
Por lo tanto, es un objeto principal de esta invención proporcionar un aparato de oruga que incorpore un bastidor de una construcción de cuerpo único que tenga desplazamiento mínimo durante el funcionamiento del mismo.
Es otro objeto y característica de la presente invención proporcionar un aparato de oruga que tenga un bastidor de resistencia y rigidez superiores a los bastidores de la técnica anterior.
Todavía otro objeto y característica de la invención es proporcionar un aparato de oruga que incorpore un bastidor que sea de construcción barata y sencilla.
Un aparato de oruga que incluye (a) una oruga flexible continua que tiene tramos superior e inferior y una superficie interior; (b) una pluralidad de ruedas que se aplican a la superficie interior de la oruga, que incluyen una estructura de rueda de accionamiento o tracción que tiene una porción circunferencial superior que se aplica sólo a una parte media del tramo superior de la oruga, ruedas locas delantera y trasera, y al menos una rueda de carretón que se aplica sólo a una parte media de tramo inferior de la oruga, y (c) un bastidor para montar las ruedas, se conoce por el documento US 4.448.273. El aparato de acuerdo con la presente invención está caracterizado porque: el bastidor tiene una construcción de cuerpo único de tal manera que el mismo incluye monturas fijas en posiciones relativas fijas, definiendo cada montura fija un eje; la rueda de accionamiento está montada para girar en una de las monturas fijas y girar en torno al respectivo eje de montura fija; una de las ruedas locas está montada para girar en una de las monturas fijas y gira en torno al respectivo eje de montura fija; la al menos una rueda de carretón está montada para girar en una de las monturas fijas y gira en torno al respectivo eje de montura fija; y una ménsula de montaje de rueda loca está montada de manera pivotable en otra de las monturas fijas y pivota en torno al respectivo eje de montura fija, teniendo la ménsula una montura de rueda loca que define un eje de montura de rueda loca en el que está montada en rotación la otra rueda loca en posiciones variables con respecto al bastidor.
Preferiblemente el bastidor define un rebaje lateral que tiene la rueda de accionamiento.
Preferiblemente el bastidor incluye un cubo de husillo para recibir de manera rotativa un eje de un vehículo n el mismo.
Preferiblemente las monturas fijas comprenden aberturas para recibir ejes a través de ellas.
Preferiblemente la rueda loca trasera está montada de manera rotatoria en una de las monturas fijas y la rueda delantera loca está montada de manera rotatoria en la montura de rueda loca. Preferiblemente, la rueda trasera loca comprende un par de ruedas alineadas axialmente y la rueda delantera roca comprende un par de ruedas alineadas axialmente.
También se conoce, por el documento US 4.448.273, un aparato de oruga que se puede montar en un eje rotativo de un vehículo, que comprende: una oruga flexible continua que tiene tramos superior e inferior y una superficie interior; una estructura de rueda de accionamiento que se puede montar en el eje para realizar con el mismo un movimiento de rotación y que tiene una porción circunferencial superior que se aplica a la superficie interior de la oruga flexible solamente a lo largo de una parte media del tramo superior. El aparato de acuerdo con la presente invención está caracterizado porque comprende además: un bastidor de construcción de cuerpo único, incluyendo el bastidor un brazo de soporte de ménsula y un brazo de soporte de rueda loca trasera, definiendo el brazo de soporte de rueda loca trasera una montura de rueda loca trasera que tiene un eje de rotación de rueda loca trasera y teniendo el brazo de soporte de ménsula un extremo terminal que define una montura de ménsula que tiene un eje de pivotamiento de ménsula; una ménsula montada de manera pivotante en la montura de ménsula de manera que pivota en torno al eje de pivotamiento de ménsula, teniendo la ménsula un soporte de rueda loca delantera que define un eje de rotación de rueda loca delantera; una rueda loca delantera montada en el soporte de rueda loca delantera y que gira en torno al eje de rotación de rueda loca delantera, aplicándose la rueda loca delantera a la oruga flexible; y una rueda loca trasera montada en la montura de rueda loca trasera y que gira en torno al eje de rotación de rueda loca trasera, aplicándose la rueda loca trasera a la oruga flexible.
Preferiblemente, el bastidor incluye al menos una montura de carretón situada entre la montura de rueda loca delantera y la montura de rueda loca trasera y que tiene un eje de rotación de carretón, y que comprende además al menos una rueda de carretón montada de manera rotativa en al menos una montura de carretón y que gira en torno al eje de rotación del carretón, aplicándose la al menos una rueda de carretón sólo a una parte media del tramo inferior de la oruga.
Preferiblemente el bastidor incluye primera y segunda porciones laterales que definen entre ellas un hueco de recepción de rueda de accionamiento para la recepción de la rueda de accionamiento.
Preferiblemente, cada montura comprende un par de aberturas alineadas axialmente, estando el par definido por una abertura de la primera porción lateral y una abertura de la segunda porción lateral.
Preferiblemente, las pociones laterales están conectadas mediante miembros transversales que se extienden entre las porciones laterales adyacentes a las aberturas emparejadas.
Preferiblemente, los miembros transversales son cubiertas o guarniciones. Preferiblemente cada montura es un eje y cada cubierta es un manguito a través del cual pasa una montura.
Los dibujos proporcionados con esta memoria ilustran una construcción preferida de la presente invención, en la que se explican claramente las anteriores ventajas y características, así como otras que se comprenderán fácilmente a partir de la siguiente descripción de la realización ilustrada.
La figura 1 es una vista isométrica de un sistema de oruga para un vehículo, que incorpora un bastidor de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista isométrica delantera que muestra el sistema de oruga de la figura 1.
La figura 3 es una vista isométrica delantera del sistema de oruga de la figura 2 que tiene la oruga flexible retirada del mismo.
La figura 4 es una vista en alzado frontal del sistema de oruga de la figura 2.
La figura 5 es una vista en alzado frontal, parcialmente en sección, que muestra una porción del sistema de oruga de la figura 4.
La figura 6 es una vista esquemática de un dispositivo de tensado de correa para el sistema de oruga en una primera posición extendida.
La figura 7 es una vista esquemática del dispositivo de tensado de correa para el sistema de oruga en una segunda posición intermedia.
La figura 8 es una vista esquemática del dispositivo de tensado de corre para el sistema de oruga en una tercera posición retraída.
La figura 9 es una representación gráfica del desplazamiento del dispositivo de tensado de correa en respuesta a la fuerza aplicada al mismo.
La figura 10 es una vista aumentada, en alzado lateral, parcialmente en sección, de una porción de 1 sistema de oruga de la figura 2, que muestra el acoplamiento de la oruga flexible con la rueda de accionamiento.
La figura 11 es una vista en sección transversal de una porción del sistema de oruga de la figura 2 que muestra el acoplamiento de la oruga flexible con la rueda de accionamiento.
La figura 12a es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 12a-12a de la figura 4.
La figura 12b es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 12b-12b de la figura 4.
La figura 13 es una vista isométrica trasera de un bastidor para el sistema de oruga de la figura 1.
La figura 14 es una vista isométrica delantera del bastidor para el sistema de oruga de la figura 2.
La figura 15 es una vista en alzado lateral del bastidor de la figura 14.
La figura 16 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 16-16 de la figura 15.
La figura 17 es una vista en alzado frontal del bastidor de la figura 14.
La figura 18 es una vista en sección transversal tomada a lo lago de la línea 18-18 de la figura 17.
La figura 19 es una vista en alzado trasera del bastidor de la figura 13.
Haciendo referencia a las figuras 1-2, un sistema de oruga está designado en general por el número de referencia 10. En una realización preferida, el sistema de oruga 10 está montado en un eje (no mostrado) de un vehículo agrícola tal como un tractor o máquina agrícola combinada. Sin embargo, se contempla dentro del alcance de la presente invención un sistema de oruga10 para montar en otros tipos de vehículos tales como camiones, automóviles y similares.
El sistema de oruga 10 incluye una rueda de accionamiento o tracción 12 que está montada en el eje de un vehículo para realizar un movimiento de rotación con el mismo con el fin de accionar la oruga flexible 15. Como se ve del mejor modo en la figura 1, en la realización preferida, se pretende montar el sistema de oruga 10 en un vehículo que tiene un eje planetario. Sin embargo, se contempla montar el sistema de oruga 10 en un eje de balancín u otro tipo de eje sin apartarse del ámbito de la presente invención.
Haciendo referencia a la figura 2, la rueda de accionamiento 12 incluye un primer conjunto de aberturas de unión 18 separadas circunferencialmente, las cuales están alineadas con correspondientes aberturas formadas en la brida de unión que se extiende radialmente desde el eje del vehículo, como es usual. Unos pernos pasan a través de las aberturas de unión 18 de la rueda de accionamiento 12 y a través de correspondientes aberturas de la brida de unión del eje y están asegurados por correspondientes tuercas roscadas sobre los extremos de los mismos con el fin de interconectar el eje del vehículo a la rueda de accionamiento 12 de manera que se permita a la rueda de accionamiento 12 girar al unísono con el eje del vehículo.
Como se ve del mejor modo en las figuras 1-3, la rueda de accionamiento 12 incluye una pared interior 20 y una pared exterior 22 interconectadas por una corona radialmente exterior 24. La corona exterior 24 incluye en ella una pluralidad de aberturas 26 separadas circunferencialmente para permitir que pasen a través de ellas residuos que se puedan acumular sobre la superficie interior 28 de la oruga flexible 15. La corona exterior 24 incluye además una superficie exterior 29 que tiene una pluralidad de patillas o miembros de accionamiento 30 espaciados circunferencialmente, que sobresalen radialmente desde la misma. Como se describirá a continuación, los miembros de accionamiento 30 están destinados a aplicarse a correspondientes patillas o tacos 32 que sobresalen hacia dentro desde la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 con el fin de accionar la oruga flexible 15.
Como se ve mejor en las figuras 13-19, el sistema de oruga 10 incluye además un bastidor 34 de construcción de un solo cuerpo. El bastidor 34 incluye porciones laterales primera y segunda 36 y 38, respectivamente, que definen entre ellas un hueco 40 de recepción de rueda de accionamiento para recibir la rueda de accionamiento 12. Las porciones laterales 36 y 38 del bastidor 34 están interconectadas por paneles extremos delantero y trasero 42 y 44, respectivamente.
La porción lateral 36 incluye paneles superiores primero y segundo 46 y 48, respectivamente, que se extienden lateralmente desde la superficie exterior 50 de un cubo de husillo generalmente tubular 52 y un panel inferior 53. El panel lateral 56 interconecta primeros lados 46a y 48a de los paneles superiores 46 y 48, respectivamente, y el primer lado 53a del panel inferior 53. El panel lateral 54 sobresale desde los segundos lados 46b y 48b de los paneles superiores 46 y 48, respectivamente, y se une al segundo lado 53b del panel inferior 53. Un miembro de soporte 60 se extiende entre la superficie exterior 54b del panel lateral 54 y la superficie inferior 62 del panel inferior 53 para añadir resistencia y estabilidad al panel lateral 54 durante la operación del sistema de oruga 10. En la realización preferida, el miembro de soporte 60 adopta la forma de un cuchillo, pero son posibles otras configuraciones sin apartarse del alcance de la presente invención. El panel lateral 54 incluye aberturas delantera y trasera 64 y 66, respectivamente, a través del mismo, para recibir correspondientes ejes de carretón delantero y trasero, respectivamente, como se describe en lo que sigue. Elementos de refuerzo 64a y 66a se pueden montar en la superficie exterior 54b del panel lateral 54 en torno a correspondientes aberturas 64 y 66, respectivamente, para reforzar las aberturas 64 y 66 e impedir la deformación de las mismas por los ejes de carretón recibidos en ellas.
La porción lateral 38 del bastidor 34 incluye brazos delantero y trasero generalmente tubulares 70 y 72, respectivamente. El brazo delantero 70 incluye un primer extremo 74 que está unido al panel extremo delantero 42. Similarmente, el brazo trasero 72 incluye un primer extremo 76 unido al panel extremo trasero 44. Los segundos extremos 78 y 80 de los brazos delantero y trasero 70 y 72, respectivamente, están interconectados a la superficie superior 82 de una placa de base 84 generalmente horizontal. La placa de base 84 incluye un borde interior 86 dirigido hacia el hueco 40 de recepción de la rueda de accionamiento y un borde exterior 88. El panel lateral 90 pende del borde interior 86 de la placa de base 84 e incluye aberturas delantera y trasera 92 y 94, respectivamente, a través del mismo para recibir correspondientes ejes de carretón delantero y trasero, como se describe en lo que sigue. La abertura delantera 92 del panel lateral 90 de la porción lateral 38 está alineada axialmente con la abertura delantera 64 del panel lateral 54 de la porción lateral 36. Análogamente, la abertura trasera 94 del panel lateral 90 de la porción lateral 38 está alineada axialmente con la abertura trasera 66 del panel lateral 54 de la porción lateral 36. Elementos de refuerzo 92a y 94a pueden estar montados en la superficie exterior 90b del panel lateral 90 en torno a correspondientes aberturas 92 y 94, respectivamente, para reforzar las aberturas 92 y 94 y evitar la deformación de las mismas por los ejes de carretón recibidos en ellas. La superficie exterior 90b del panel lateral 90 de la porción lateral 38 está interconectada a la superficie inferior 98 de la placa de base 84 por una estructura de soporte 100 para añadir resistencia y estabilidad al panel lateral 90. En la realización preferida, el miembro de soporte 100 adopta la forma de un cuchillo o cartabón de unión, pero son posibles otras configuraciones sin desviarse del ámbito de la presente invención.
Un eje delantero 99 de carretón pasa a través de la abertura delantera 64 del panel lateral 54 y a través de la abertura delantera 92 del panel lateral 90. Las ruedas delanteras 101 del carretón están montadas en coronas 103, figuras 1-2, de una manera usual, las cuales, a su vez, están montadas en correspondientes extremos de eje delantero 99 del carretón de una manera usual para moverse en rotación con ellos. Las superficies exteriores 101a de las ruedas delanteras 101 del carretón se aplican a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15. Análogamente, un eje delantero 105 del carretón pasa a través de la abertura trasera 66 del panel lateral 54 y a través la abertura trasera 94 del panel lateral 90. Las ruedas traseras 107 del carretón están montadas en coronas 109, figuras 1-2, de una manera usual, las cuales, a su vez, están montadas en extremos opuestos del eje trasero 105 del carretón de la manera usual para moverse en rotación con las mismas. Las superficies exteriores 107a de las ruedas traseras 107 del carretón se aplican a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15.
La superficie interior 54a del panel lateral 54 de la poción lateral 36 está interconectada con la superficie interior 90a por cubiertas o guarniciones 102 y 104 de ejes de carretón delantero y trasero, respectivamente. La cubierta 102 de aje de carretón delantero es de forma generalmente arqueada y tiene un primer extremo posicionado adyacente a la abertura delantera 64 del panel lateral 54 de la porción lateral 36 y un segundo extremo opuesto 102b adyacente a la abertura delantera 92 del panel lateral 90 de la porción lateral 38 de manera que rodea parcialmente el eje delantero 99 del carretón. Primera y segunda pestañas o bridas de montaje espaciadas 95 y 97 sobresalen de la cubierta 102 de eje de carretón delantero. Las bridas de montaje 95 y 97 incluyen correspondientes aberturas 95a y 97a, respectivamente, por razones que se describirán en los que sigue. La cubierta 104 de eje de carretón trasero es de forma arqueada e incluye un primer extremo situado adyacente a la abertura trasera 66 del panel lateral 54 de la porción lateral 36 y un segundo extremo 104b situado adyacente a la abertura trasera 94 del panel lateral 90 de la porción lateral 38 de manera que rodea parcialmente el eje trasero 105 del carretón.
El bastidor 34 incluye además un brazo de soporte 110 de eje loco trasero que se extiende entre la cubierta 104 de eje de carretón trasero y el panel extremo trasero 44. EL brazo de soporte 110 de eje loco trasero incluye un soporte 112 de eje loco trasero, generalmente tubular, que tiene una superficie interior 114 para soportar en rotación el eje loco trasero 116. Las ruedas locas traseras 117 están montadas en coronas 118, figuras 1-2, de una manera usual, las cuales, a su vez, están montadas en correspondientes extremos del eje loco trasero 116 de una manera usual para movimiento de rotación con el mismo. Las ruedas locas traseras 117 incluyen superficies radialmente exteriores 117a para aplicarse a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15.
El bastidor 34 incluye además un brazo de soporte 120 de eje loco delantero, que pende del panel extremo delantero 42. Haciendo referencia a las figuras 5 y 12a-12b, el brazo de soporte 120 de eje loco delantero tiene un extremo terminal generalmente tubular 122 que tiene una superficie interior 124 que define un paso 126 a través de la misma. Un soporte 130 de eje loco delantero está montado de manera pivotable en el brazo de soporte 120 de eje loco delantero mediante un pasador de montaje 132 que pasa a través del paso 126 del extremo terminal 122. El soporte 130 de eje loco delantero incluye un paso 134 de eje loco delantero para permitir que el eje loco delantero 136 pase a través del mismo. El eje loco delantero 136 incluye una muesca 136a formada en el mismo para permitir que un vástago 139 de pistón de cilindro 142 pase por la misma.
Como es usual, el eje loco delantero 136 soporta las ruedas locas delantera 137 en extremos opuestos del mismo. Las ruedas locas delanteras 137 están montadas en coronas 138, las cuales están, a su vez, montadas en correspondientes extremos del eje loco delantero 136 de una manera usual para efectuar un movimiento de rotación con el mismo. Se contempla proporcionar cojinetes 141 entre coronas 138 y correspondientes extremos del eje loco delantero 136 para facilitar la rotación de las ruedas locas delanteras 137 en torno al mismo. Las ruedas locas delanteras 137 incluyen una superficie radialmente exterior 137a para aplicarse a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15.
El soporte 130 de eje loco delantero incluye además unas primera y segunda orejetas 140a y 140b de montaje de pistón que penden del mismo. Cada orejeta de montaje 140a y 140b incluye una correspondiente abertura 142a y 142b, respectivamente, a través de ella para alojar el pasador 144 de montaje de vástago de pistón. Las aberturas 142a y 142b de las orejetas 140a y 140b de montaje de vástago de pistón, respectivamente, están alineadas axialmente. Las orejetas 140a y 140b de montaje de vástago de pistón definen una cavidad 146 de recepción de pistón entre ellas para recibir el extremo terminal 148 del vástago de pistón 139. Como se aprecia del mejor modo en las figuras 6-8, el extremo terminal 148 del vástago de pistón 139 incluye una abertura 150 para recibir el pasador 144 de montaje de tal manera que el vástago de pistón 139 del cilindro 142 puede pivotar en el pasador de montaje 144.
Haciendo referencia a las figuras 6-8, el vástago 139 de pistón incluye un segundo extremo opuesto 154 recibido dentro de la cámara 156 dentro del alojamiento 158 de cilindro del cilindro 142. El alojamiento 158 de cilindro 158 incluye un primer extremo abierto 159 para permitir que el vástago de pistón 139 sea insertado dentro de la cámara 156 y un extremo cerrado opuesto 160. La superficie interior 162 del alojamiento de cilindro 158 forma una interfaz deslizable con la superficie exterior 164 del vástago de pistón 139. El extremo cerrado 160 del alojamiento de cilindro 158 incluye una oreja de perro que tiene una abertura 166 que pasa a través de la misma. El extremo cerrado 160 del alojamiento de cilindro 158 está situado entre bridas de montaje 95 y 97 de tal manera que la abertura 166 del extremo cerrado 160 está alineada con aberturas 95a y 97a de las bridas de montaje 95 y 97, respectivamente. El pasador 168 se extiende a través de las aberturas 95a y 97a de las bridas de montaje 95 y 97, respectivamente, y a través de la abertura 166 del extremo cerrado 160 del alojamiento de cilindro 158 de manera que conecta pivotablemente el cilindro 142 al bastidor 34.
Haciendo referencia de nuevo a las figuras 6-8, la cámara 156 dentro del alojamiento de cilindro 158 comunica con una entrada 169 del distribuidor 170 a través del conducto 172. Como se ve del mejor modo en las figuras 4, 13 y 14, el conducto 172 pasa a través de la abertura 174 del panel inferior 53 de la porción lateral 36 del bastidor 34 y a través de la abertura 176 del panel superior 48 de la porción lateral 36 del bastidor 34. En una realización preferida, el distribuidor 170 está montado en la superficie superior 178 del panel superior 48. El distribuidor 170 incluye una primera salida 180 conectada funcionalmente a la entrada 182 del cilindro 184 de baja presión 184 y una segunda salida 186 conectada funcionalmente a la entrada 188 del cilindro 190 de alta presión. Unas juntas 192 están dispuestas entre las salidas 180 y 186 del distribuidor 170 y las entradas 182 y 188 de los cilindros 184 y 190, respectivamente, para mantener la integridad de las conexiones entre ellos.
El cilindro 184 incluye una superficie interior 194 que define en ella una cámara 196. Un pistón 198 está recibido de manera deslizable dentro de la cámara 196 de manera que divide la cámara 196 en una primera porción 196a, para recibir en ella gas nitrógeno a baja presión, y una segunda porción 196b que comunica con la cámara 156 dentro del alojamiento de cilindro 158 a través del distribuidor 170 y el conducto 172. Un miembro limitador 200 generalmente tubular está situado dentro de la cámara 196. El miembro limitador 200 incluye un superficie exterior 202 que se aplica a la superficie interior 194 del cilindro 184. El miembro limitador 200 limita el movimiento del pistón 198 de tal manera que el pistón 198 es deslizable entre una primera posición, figura 6, y una segunda aposición, figuras 7 y 8.
El cilindro 190 incluye una superficie interior 204 que define en el mismo una cámara 206. Un pistón 208 está recibido de manera deslizable entro de la cámara 206 de modo que divide la cámara 206 en una primera porción 206a para recibir en ella un gas nitrógeno a elevada presión y una segunda porción 206b que comunica con la cámara 156 dentro del alojamiento de cilindro 158 a través del distribuidor 170 y del conducto 172. Se contempla proporcionar un fluido dentro de la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158, conducto 172, distribuidor 170, y segundas porciones 196b y 206b de las cámaras 196 y 206, respectivamente, en los cilindros 184 y 190, respectivamente.
Como se ha descrito, cuando el vástago de pistón 139 se mueve hacia la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158, desde la izquierda a la derecha en las figuras 6-8, el fluido es empujado desde la cámara 156 a través del conducto 172 hacia el distribuidor 170. Dado que la primera porción 196a de la cámara 196 del cilindro 184 está llena con un gas nitrógeno a baja presión y que la primera porción 206a de la cámara 206 del cilindro 190 está llena con un gas nitrógeno a elevada presión, el fluido dentro del distribuidor 170 seguirá la trayectoria de menor resistencia y empujará al pistón 198 dentro de la cámara 196, desde la derecha hacia la izquierda en las figuras 6-8, contra la carga del gas nitrógeno a baja presión existente en la primera porción 196a de la cámara 196 del cilindro 184. El recorrido del pistón 198 dentro de la cámara 196 se terminará cuando el pistón 198 se acopla al miembro limitador 200, figura 7, que corresponde a una distancia X predeterminada en que el vástago de pistón 139 se inserta dentro de la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158, figura 9. A continuación, a medida que el vástago de pistón 139 se inserta más en la cámara 156 de alojamiento de cilindro 158, el fluido dentro del distribuidor 170 intentará empujar al pistón 208 en contra de la fuerza del gas nitrógeno a elevada presión presente en la primera porción 206a de la cámara 206 del segundo cilindro 190, figura 9.
Haciendo referencia a la figura 9, como se ha descrito, la magnitud de fuerza necesaria para insertar el vástago de pistón 139 una distancia predeterminada dentro de la cámara 156 del alojamiento de cilindro158 aumenta gradualmente desde un valor inicial A a un valor incrementado A' a medida que el gas nitrógeno a baja presión es comprimido en la primera porción 196a de la cámara 196 en el cilindro 184 por el hecho de ser empujado el pistón 198 desde la primera posición a la segunda por el fluido. A continuación, la magnitud de la fuerza necesaria para insertar adicionalmente el vástago de pistón 139 en una segunda distancia predeterminada Y-X dentro de la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158 aumenta gradualmente desde un valor inicial B hasta un valor incrementado B'. Puesto que el gas nitrógeno dentro del cilindro 190 esta a una presión mayor que el gas nitrógeno dentro del cilindro 184, se requiere una fuerza esencialmente mayor para el que vástago de pistón 139 se desplace en la distancia predeterminada Y-X que la distancia predeterminada inicial X.
En funcionamiento, el sistema de oruga 10 se monta en un eje de un vehículo a través de una rueda de accionamiento 12 como se ha descrito anteriormente. El eje del vehículo se hace girar de una manera usual a través del vehículo por medio de su motor y de una transmisión que puede variar las velocidades y permitir la rotación de sentidos directo e inverso. La oruga flexible 15 del aparato de oruga 10 se sitúa sobre la rueda de accionamiento 12 de tal manera que las patillas o tacos 32 que sobresalen de la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 son recibidos entre correspondientes pares de patillas de accionamiento 30 que sobresalen de la superficie exterior 29 de la corona exterior 24 de la rueda de accionamiento 12. Se pretende que la superficie extrema terminal 32a de tales patillas 32 se aplique a la superficie exterior 29 de la corona exterior 24 de la rueda de accionamiento con el fin de que las patillas 32 estén soportadas cuando sean accionadas por la rueda de accionamiento 12, minimizando con ello la posible torsión y giro de las patillas 32 y, como consecuencia, dañar las patillas 32 durante la operación del sistema de oruga 10. A medida que gira la rueda de accionamiento 12, las patillas de accionamiento 30 se aplican a las correspondientes patillas 32 y accionan la oruga flexible 15 alrededor de la rueda de accionamiento 12. A continuación, sucesivas patillas de accionamiento 30 de acoplan a subsiguientes patillas 32 que se extienden desde la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 de manera que se acciona la oruga flexible 15 alrededor de la rueda de accionamiento 12.
A medida que la oruga flexible 15 se aproxima a las ruedas locas delanteras 137, las patillas 32 pasan entre ellas. Además, las superficies radialmente exteriores 137a de las ruedas locas delanteras 137 se aplican a la superficie interior 28 de oruga flexible 15 y dirigen el tramo inferior de la oruga flexible 15 a contacto con una superficie de soporte tal como un campo de granjero. A medida que la oruga flexible 15 continúa siendo accionada alrededor de la rueda de accionamiento 12, las patillas 32 pasan entre los pares de ruedas de carretón delantera y trasera 101 y 107, respectivamente. Como se ha descrito anteriormente, las superficies radialmente exteriores 101a y 107a de las ruedas de carretón 101 y 107, respectivamente, se aplican a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 a lo largo de su tramo inferior y aseguran el contacto de la oruga flexible 15 con la superficie de soporte a lo largo del tramo inferior de la oruga flexible 15. Análogamente, a medida que la oruga flexible 15 se aproxima a las ruedas locas traseras 117, las patillas 32 en la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 pasan entre ellas. Las superficies radialmente exteriores 117a de las ruedas locas 117 se aplican a la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 sobre la rueda de accionamiento 12 para formar un bucle continuo.
Se contempla como dentro del alcance de la presente invención hacer girar la rueda de accionamiento 12 en una segunda dirección de sentido opuesto de tal manera que las ruedas locas traseras 117 puedan funcionar como ruedas locas delanteras, y de tal manera que las ruedas locas delanteras puedan funcionar como ruedas locas traseras, como se ha descrito anteriormente.
Con el fin de mantener la tensión apropiada en la oruga flexible 15 de manera que se impida el deslizamiento de la oruga flexible durante el recorrido alrededor de la rueda de accionamiento 12, se proporciona el vástago de pistón 139 del cilindro 142. Como se ha descrito anteriormente, el gas nitrógeno en las primeras porciones 196a y 206a de las cámaras 196 y 206, respectivamente, de correspondientes cilindros 184 y 190, respectivamente, empuja a los correspondientes pistones 198 y 208 hacia la primera posición. Como consecuencia, el fluido de la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158 empuja al vástago de pistón 139 desde la misma. El vástago de pistón empuja, a su vez, las superficies exteriores 137a de las ruedas locas delanteras 137 a contacto con la superficie interior 28 de la oruga flexible 15 a través de la conexión con el soporte 130 de eje loco delantero de manera que se mantiene la tensión apropiada en la oruga flexible 15.
En el caso de que la oruga flexible 15 se aplique a una obstrucción en la superficie de soporte durante el funcionamiento del sistema de oruga 10, tal obstrucción puede hacer que la oruga flexible 15 se flexione, originando con ello que el soporte 130 de eje loco delantero pivote en torno al pasador de montaje 132 y empuje al vástago de pistón 139 hacia la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158 a través de las ruedas locas delanteras 137 y del eje loco delantero 136. La magnitud de la fuerza necesaria para insertar el vástago de pistón 139 en la cámara 156 del alojamiento de cilindro 158 (en otras palabras, la magnitud de la fuerza necesaria para permitir que la oruga flexible 15 se flexione) aumenta gradualmente a medida que el vástago de pistón 139 es insertado más en la cámara 156, como se ha descrito anteriormente. Una vez que el sistema de oruga 10 salva la obstrucción, el vástago de pistón 139 es empujado de nuevo hacia su posición original por el gas nitrógeno existente en las primeras porciones 196a y 206a de las cámaras 196 y 206, respectivamente, en cilindros correspondientes 184 y 190, respectivamente, de manera que se proporciona una vez más el apropiado tensado a la oruga flexible 15.
Como se ha descrito, la estructura del sistema de oruga 10 permite la flexión de la oruga flexible en respuesta a obstrucciones o similares mientras se mantiene la apropiada tensión en la misma. Se puede apreciar que la tensión en la oruga flexible puede ser ajustada variando la presión del gas nitrógeno en las primeras porciones 196a y 206a de las cámaras 196 y 206, respectivamente, de correspondientes cilindros 184 y 190, respectivamente, y/o variando la posición de la cámara de limitador 200.

Claims (13)

1. Un aparato de oruga (10) que incluye (a) una oruga flexible continua (15) que tiene tramos superior e inferior y una superficie interior, (b) una pluralidad de ruedas que se aplican a la superficie interior de la oruga, incluyendo una rueda de accionamiento (12) que tiene una porción circunferencial superior que se aplica sólo a una parte media del tramo superior de la oruga (15), ruedas locas delantera y trasera (137, 117), y al menos una rueda de carretón (101, 107) que se aplica sólo a una parte media del tramo inferior de la oruga (15), y (c) un bastidor (34) para montar las ruedas,
caracterizado porque:
\bullet
el bastidor (34) tiene una construcción de cuerpo único de tal manera que incluye monturas fijas en posiciones relativas fijas, definiendo cada montura fija un eje,
\bullet
la rueda de accionamiento (12) está montada para girar en una de las monturas fijas y gira alrededor del respectivo eje de montura fija,
\bullet
una de las ruedas locas (117) está montada para girar en una de las monturas fijas (112) y gira en torno al respectivo eje de montura fija,
\bullet
la al menos una rueda de carretón (101, 107) está montada de manera rotativa en una de las monturas fijas y gira en torno al respectivo eje de montura fija, y
\bullet
una ménsula (130) de montaje de rueda loca está montada de manera pivotante en otra de las monturas fijas (120) y pivota en torno al respectivo eje de montura fija, teniendo la ménsula una montura (134) de rueda loca que define un eje de montura de rueda loca en el que está montada de manera rotativa la otra rueda loca (137) en posiciones variables con respecto al bastidor (34).
2. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 1, en el que el bastidor (34) define un hueco lateral (40) que recibe la rueda de accionamiento (12).
3. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 1 o la 2, en el que el bastidor (34) incluye un cubo (52) de husillo para recibir de manera rotativa en el mismo un eje de un vehículo.
4. El aparato de oruga (10) de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que las monturas fijas comprenden aberturas para recibir ejes a través de ellas.
5. El aparato de oruga (10) de cualquier reivindicación precedente, en el que la rueda trasera loca (117) está montada de manera rotativa en una de las monturas fijas y la rueda loca delantera (137) está montada de manera rotativa en la montura (134) de rueda loca.
6. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 5, en el que la rueda loca trasera (117) comprende un par de ruedas axialmente alineadas y la rueda loca delantera (137) comprende un par de ruedas alineadas axialmente.
7. Un aparato de oruga (10) que se puede montar en un eje rotativo de un vehículo, que comprende:
\bullet
una oruga flexible continua (15) que tiene tramos inferior y superior y una superficie interior;
\bullet
una estructura (12) de rueda de accionamiento que se puede montar en el eje para moverse en rotación con el mismo y que tiene una porción circunferencial superior que se aplica a la superficie interior de la oruga flexible (15) sólo a lo largo de una porción media del tramo superior;
caracterizado por:
\bullet
un bastidor (34) de construcción de cuerpo único, incluyendo el bastidor un brazo (120) de soporte de ménsula y un brazo (110) de soporte de rueda loca trasera, definiendo el brazo (110) de soporte de rueda loca trasera una montura (112) de rueda loca trasera que tiene un eje de rotación de rueda loca trasera y teniendo el brazo (120) de soporte de ménsula un extremo terminal (122) que define una montura de ménsula que tiene un eje de pivotamiento de mén- sula;
\bullet
una ménsula (130) montada de manera pivotante en la montura de ménsula de manera que pivota en torno al eje de pivotamiento de ménsula, teniendo la ménsula (130) un soporte (134) de rueda loca delantera que define un eje de rotación de rueda loca delantera;
\bullet
una rueda loca delantera (137) montada en el soporte (134) de rueda loca delantera y que gira en torno al eje de rotación de rueda loca delantera, aplicándose la rueda loca delantera (137) a la oruga flexible (15); y
\bullet
una rueda loca trasera (117) montada en la montura (112) de rueda loca trasera y que gira en torno al eje de rotación de rueda loca trasera, aplicándose la rueda loca trasera (117) a la oruga flexible (15).
8. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 7, en el que el bastidor (34) incluye al menos una montura de carretón situada entre la montura de rueda loca delantera y la montura (112) de rueda loca trasera y que tiene un eje de rotación de carretón, y que comprende además al menos una rueda de carretón (101, 107) montada de manera rotativa en al menos una montura de carretón y que gira en torno al eje de rotación del carretón, aplicándose la al menos una rueda de carretón (101, 107) sólo a una porción media del tramo inferior de la oruga (15).
9. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 7 o la 8, en el que el bastidor (34) incluye primera y segunda porciones laterales (36, 38) que define un hueco (40) de recepción de rueda de accionamiento entre ellas para recibir la rueda de accionamiento
(12).
10. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 9, en el que cada montura comprende un par de aberturas alineadas axialmente, el par definido por una abertura en la primera porción lateral (36) y una abertura de la segunda porción lateral (38).
11. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 10, en el que las pociones laterales (36, 38) están conectadas por miembros transversales que se extienden entre las porciones laterales adyacentes a las aberturas emparejadas.
12. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 11, en el que los miembros transversales son cubiertas o guarniciones.
13. El aparato de oruga (10) de la reivindicación 12, en el que cada montura es un eje y cada cubierta es un manguito a través del cual pasa una montura.
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