DE3853585T2

DE3853585T2 - Grundkontaktfläche für raupen und räder.

Info

Publication number: DE3853585T2
Application number: DE3853585T
Authority: DE
Inventors: Alan Robert Mosman Park W.A. 6012 Burns
Original assignee: Airboss Ltd
Current assignee: Airboss Ltd
Priority date: 1987-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1996-01-11
Anticipated expiration: 2008-01-30
Also published as: JPH02501916A; US5154490A; DE3853585D1; BR8807336A; EP0345278A4; DK537988D0; KR890700484A; AU608296B2; JP2632574B2; ATE121020T1; US5685616A; DK537988A; EP0345278A1; WO1988005729A1; AU1242088A; EP0345278B1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Bereitstellung einer Lauffläche von Rädern, Raupenketten u.dgl.
Die vorliegende Erfindung sucht die Bereitstellung einer Lauffläche für Räder, Raupenketten u.dgl., die sich elastisch-nachgiebig durchbiegen kann, um einigen Widerstand gegenüber einem Stoß anzubieten und die keine pneumatische Eigenschaft hat und damit nicht empfänglich ist für ein Durchstoßen, wie es der Fall bei pneumatischen Reifen ist.
Seit Anbeginn der motorischen Fahrzeuge sind eine beträchtliche Anzahl von Vorschlägen gemacht worden, die sich auf luftfreie Reifen beziehen, jedoch ist von diesen keiner generell kommerziell verwendet worden, sodaß vielmehr Luftreifen nahezu universell bei Räderfahrzeugen verwendet werden trotz der Tatsache, daß sie eine Anzahl von Nachteilen haben, wenn sie bspw. bei Landwirtschaft- und Erdbewegungsfahrzeugen verwendet werden.
Eine Anzahl von früheren Vorschlägen zeigen Anordnungen, bei denen eine Vielzahl von luftfreien elastisch-nachgiebigen Elementen an einem Basisrad oder an einer Kette befestigt sind. Bspw. ist in der US-A-2 984 520 ein Rad mit einer Stahlfelge gezeigt, an welcher eine Anzahl von geraden Längen eines schweren Gummirohres verschraubt sind, wobei jede Länge einen flachen Winkel zu der Radachse einschließt. Die Erfindung bezieht sich daher auf ein Bodeneingriffselement zur Bereitstellung einer Lauffläche für ein Rad oder eine Raupenkette, wobei das Element die Ausbildung eines länglichen, hohlen, elastisch-nachgiebigen Rohres hat, welches für eine lösbare Befestigung an einer Basisstruktur des Rades oder der Raupenkette angepaßt ist, wobei das Element im Gebrauch durch die darauf ausgeübte Belastung elastisch-nachgiebig verformbar ist. Die Erfindung ist durch die Merkmale gekennzeichnet, daß: das Element einen inneren Bereich aufweist, der die Basisstruktur des Rades oder der Raupenkette berührt, wobei der innere Bereich eine Innenfläche hat, die für eine Übereinstimmung mit der Basisstruktur geformt ist, um im Gebrauch des Elements eine Flächenberührung zwischen beiden zu schaffen, sowie einen äußeren Bereich, der im Gebrauch des Elements eine in Bezug auf das Rad oder die Raupenkette nach außen weisende Bodeneingriffsfläche ergibt, wobei der äußere Bereich in einer nach außen ausgerichteten Richtung weg von der Basisstruktur und zu dem inneren Bereich in einer aufeinander ausgerichteten, beabstandeten und generell parallelen Beziehung angeordnet ist, verformbare Seitenwandbereiche, die in einer aufeinander ausgerichteten, beabstandeten Beziehung angeordnet sind und zwischen den inneren und äußeren Bereichen verlaufen, wobei die Seitenwandbereiche im Gebrauch in Abhängigkeit von der auf den äußeren Bereich ausgeübten Belastung elastisch-nachgiebig verformbar sind, und einen Hohlraum innerhalb des hohlen Rohres zwischen den inneren und äußeren Bereichen und den Seitenwandbereichen.
Während die Bodeneingriffselemente in einer Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Lauffläche verlaufen können, wird bevorzugt, daß sie zu einer solchen Richtung geneigt sind. Es wird weiterhin bevorzugt, daß die Elemente in einer Art und Weise angeordnet sind, die nicht einen resultierenden Seitenschub auf die Lauffläche ausübt (wie bspw. ein Chevron-Muster). Bei einem Chevron-Muster ergibt sich im Gebrauch kein resultierender Seitenschub mit einer Ausübung auf die Lauffläche, wie es der Fall wäre mit rohrförmigen Elementen, die in einer geneigten Art und Weise quer über die volle Breite der Lauffläche verlaufen.
Bei solchen Umständen, wo eine Lauffläche gemäß der Erfindung bei einem Rad im Gebrauch ist, kann die Basis einfach die Felge des Rades sein oder ein Band, welches auf die Felge gepaßt werden kann. In solchen Umständen, wo eine Lauffläche gemäß der Erfindung zum Gebrauch bei einer Raupenkette vorgesehen ist, kann die Basis ein flexibles Endlosband aufweisen, welches um die Endrollen herumgeführt wird und dadurch die Raupenkette ausbildet.
Die Bodeneingriffselemente sind durch entfernbare Befestigungsmittel vorzugsweise lösbar an der Basis befestigt.
Jede Seitenfläche kann eine Winkel- oder eine andere Ausbildung haben, um eine Linie zu ergeben, um welche sie sich biegen kann. Die Außenfläche kann mit einer Profilausbildung versehen sein.
Die rohrförmigen Elemente können aus Gummi oder einem anderen elastomeren Material geformt sein. Der Gummi oder das andere elastomere Material kann mit einer Verstärkung versehen sein.
Die Erfindung wird besser verstanden unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung einer speziellen Ausführungsform wie gezeigt in den beigefügten Zeichungen, bei welchen
Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines Rades ist, welches mit Mitteln versehen ist, die eine Lauffläche bilden, welche keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden;
Fig. 2 ist eine Endansicht des Rades der Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Ansicht eines Teils der Lauffläche des Rades der Fig. 1 und zeigt das Profil der rohrförmigen Elemente;
Fig. 4 ist eine Teilansicht und zeigt ein Muster, bei welchem rohrförmige Elemente bei dem Rad der Fig. 1 angeordnet sein können als eine Alternative zu dem in Fig. 2 gezeigten Muster;
Fig. 5 ist eine Endansicht eines rohrförmigen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine Draufsicht des in Fig. 5 gezeigten rohrförmigen Elements; und
Fig. 7 ist ein Querschnitt entlang der Linie 11-11 der Fig. 6.
Fig. 1, 2 und 3 der Zeichungen zeigen eine Einrichtung 10 zur Bereitstellung einer Lauffläche 11 für ein Rad eines Arbeitsfahrzeuges, wie einer Erdbewegungsmaschine oder einer Landwirtschaftsmaschine.
Die Lauffläche 11 weist eine Vielzahl von beabstandeten rohrförmigen Elementen 12 auf, die an dem äußeren Umfang einer endlosen Basis 15 montiert sind, welche im Gebrauch auf die Felge 16 des Fahrzeugrades gepaßt wird. Die rohrförmigen Elemente 12 verlaufen quer zu der Bewegungsrichtung der Lauffläche, wie am besten aus Fig. 1 und 2 der Zeichnungen ersichtlich.
Die rohrförmigen Elemente haben eine solche Ausbildung, daß sie sich elastisch-nachgiebig unter normalen Belastungsbedingungen verformen, wobei jedes der rohrförmigen Elemente einen kreisförmigen Querschnitt hat und von einer Länge eines Hochleistung-Bergbauschlauches gebildet ist. Jedes rohrförmige Element ist an der Basis 15 mittels eines Verstärkungsstreifens 17 befestigt, der innerhalb des rohrförmigen Elements angeordnet und an der Basis 15 und der Felge 16 durch Befestigungselemente 18 in der Ausbildung von Baugruppen mit einer Mutter und einem Bolzen befestigt ist, wie es am besten aus Fig. 3 der Zeichnungen ersichtlich ist.
Bei der Laufflächenanordnung der Fig. 1 bis 3 verlaufen die rohrförmigen Elemente 12 quer zu der Bewegungsrichtung der Lauffläche über die volle Breite der Lauffläche, wie am besten aus Fig. 2 der Zeichnungen ersichtlich ist. Diese Anordnung hat den Nachteil bei der Bewegung, daß ein Seitenschub auf den Bereich der Lauffläche ausgeübt wird, der mit dem Boden in Berührung ist, als Folge der besonderen Anordnung der rohrförmigen Elemente.
Fig. 4 der Zeichnungen zeigt eine alternative Anordnung des rohrförmigen Elements, bei welchem Elemente mit einem Chevron-Muster angeordnet sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß bei der Fahrt kein resultierender Seitenschub auf den Bereich der Lauffläche ausgeübt wird, der mit dem Boden in Berührung ist. Ein getrenntes rohrformiges Element kann jeden Arm des Chevron ergeben, oder es kann jedes rohrförmige Element so gestaltet sein, daß es die zwei Arme des Chevrons ergibt.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen ein rohrförmiges Element, das bei einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird. Das Element weist eine innere Längsfläche 20 für einen abnehmbaren Eingriff mit der Basis auf sowie eine äußere Längsfläche 21 für die Berührung mit dem Boden und Längsseitenflächen 22 zwischen den inneren und äußeren Flächen.
Die Seitenflächen 22 sind für eine elastisch-nachgiebige Verformung unter normalen Belastungsbedingungen ausgebildet. Insbesondere ist jede Seitenfläche 22 winkelförmig ausgebildet, um eine Linie bei 23 zu ergeben, die entlang der Länge der Fläche verläuft und um welche herum sich die Fläche biegen kann.
Die Außenfläche 21 ist mit einer Profilausbildung (nicht gezeigt) versehen.
Das rohrförmige Element ist mit inneren Verstärkungsmitteln 24 (wie gezeigt in Fig. 7) versehen, welche das Element verstärken und trotzdem eine elastisch-nachgiebige Verformung in der beschriebenen Art und Weise erlauben.
Das rohrförmige Element ist zu einer V-Formgebung ausgebildet (wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich), um ein Chevron- Muster an dem Rad zu ergeben.
Im Gebrauch ist eine Vielzahl dieser rohrförmigen Elemente an einem Rad oder an einer Kette befestigt, bspw. in einer Art und Weise ähnlich zu den Fig. 1 bis 4, um eine Lauffläche zu ergeben, die aus benachbarten Profilbereichen mit einer Chevron-Form bestehen.
Es sollte akzeptiert werden, daß der Umfang der Erfindung nicht auf den Umfang der beschriebenen Ausführungsform beschränkt ist, sondern nur durch die Ansprüche definiert wird. Es sollte besonders verstanden werden, daß die beschriebene Ausführungsform entweder auf Räder oder Raupenketten anwendbar ist, selbst wenn sie nur in Verbindung mit einer Anwendung beschrieben wurde.

Claims

1. Bodeneingriffselement (20-22), welches eine Lauffläche für ein Rad (16) oder eine Raupenkette bereitstellt, wobei das Element (20-22) die Ausbildung eines länglichen, hohlen, elastisch-nachgiebigen Rohres hat, welches für eine lösbare Befestigung an einer Basisstruktur (15) des Rades (16) oder der Raupenkette angepaßt ist, wobei das Element (20-22) im Gebrauch durch die darauf ausgeübte Belastung elastisch-nachgiebig verformbar ist;

dadurch gekennzeichnet, daß das Element (20-22) einen inneren Bereich (20) aufweist, der die Basisstruktur (15) des Rades (16) oder der Raupenkette berührt, wobei der innere Bereich eine Innenfläche hat, die für eine Übereinstimmung mit der Basisstruktur (15) geformt ist, um im Gebrauch des Elements (20-22) eine Flächenberührung zwischen beiden zu schaffen, sowie einen äußeren Bereich (21), der im Gebrauch des Elements (20-22) eine in Bezug auf das Rad (16) oder die Raupenkette nach außen weisende Bodeneingriffsfläche ergibt, wobei der äußere Bereich (21) in einer nach außen ausgerichteten Richtung weg von der Basisstruktur (15) und zu dem inneren Bereich (20) in einer aufeinander ausgerichteten, beabstandeten und generell parallelen Beziehung angeordnet ist, verformbare Seitenwandbereiche (22), die in einer aufeinander ausgerichteten, beabstandeten Beziehung angeordnet sind und zwischen den inneren (20) und äußeren (21) Bereichen verlaufen, wobei die Seitenwandbereiche (22) im Gebrauch in Abhängigkeit von der auf den äußeren Bereich (21) ausgeübten Belastung elastisch-nachgiebig verformbar sind, und einen Hohlraum innerhalb des hohlen Rohres zwischen den inneren (20) und äußeren (21) Bereichen und den Seitenwandbereichen (22).

2. Bodeneingriffselement nach Anspruch 1, bei welchem das Element (20-22) in einer Chevron-Form ausgebildet ist und zwei seitliche Bereiche aufweist, die diagonal zu der Bewegungsrichtung verlaufen und zueinander entgegengesetzt geneigt sind.

3. Bodeneingriffselement nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welchem die Seitenbereiche (20) jeweils abgewinkelte Flächen aufweisen, die sich entlang der Länge des Elements an einer Linie (23) verbinden, um welche sich der Seitenbereich (22) biegen kann.

4. Bodeneingriffselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der äußere Bereich (21) mit einer Profilausbildung versehen ist.

5. Rad oder Raupenkette, bestehend aus einer Vielzahl von Bodeneingriffselementen (20-22), wie beansprucht in einem der vorhergehenden Ansprüche und lösbar befestigt an einem Stützglied (15, 16) durch entfernbare Befestigungsmittel (17, 18), wobei die Bodeneingriffselemente (20-22) an dem Stützglied (15, 16) derart befestigt sind, daß die Seitenwandbereiche (22) in einer aneinander anstoßenden Beziehung mit denjenigen von benachbarten Elementen (20-22) sind und die Außenwandbereiche (21) eine im wesentlichen kontinuierliche Bodeneingriffsfläche des Rades oder der Kette bilden, die von dem Stützglied (15, 16) durch die Seitenwandbereiche (22) beabstandet ist.