ES2234867T3 - Dispositivo tensor para vehiculos de oruga. - Google Patents
Dispositivo tensor para vehiculos de oruga.Info
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Abstract
Un dispositivo tensor para mantener la tensión de una cadena flexible continua (15) de un aparato de oruga (10), teniendo la cadena flexible un tramo alto, un tramo bajo y una cara interior (28), y disponiendo el aparato de oruga de un bastidor (34), una estructura de rueda motriz (12) montada giratoriamente respecto al bastidor, y un conjunto de giro libre (130) dotado de una rueda loca (137) que engrana en la cadena, teniendo la estructura de la rueda motriz una parte superior de la circunferencia que engrana con la cara interior de la cadena flexible por el tramo alto y una parte inferior de la circunferencia separada por encima del tramo inferior de la cadena, siendo movible el conjunto de giro libre respecto al bastidor de manera que el conjunto de giro libre se acerca y se aleja de la estructura de la rueda motriz a fin de tensar la cadena; el dispositivo tensor tiene un alojamiento (158) del cilindro principal conectado con el bastidor, extendiéndose el alojamiento por un eje y definiendo una cámara principal (156) en su interior; un émbolo principal (139) que tiene un primer extremo (148) conectado funcionalmente con la rueda loca y un segundo extremo (154) deslizante que es recibido dentro de la cámara principal, el émbolo se mueve desde una posición retraída y una posición extendida, estando el émbolo más cerca de la estructura de la rueda motriz en la posición retraída que en la posición extendida; y una estructura de amortiguación (170) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída, caracterizándose porque la estructura de amortiguación contiene: ¿ una estructura de amortiguación primaria (184) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en una primera longitud axial prefijada; y ¿ una estructura de amortiguación secundaria (190) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en otra longitud axial prefijada más allá de la primera longitud axial prefijada, ofreciendo la estructura de amortiguación secundaria más resistencia al movimiento del émbolo hacia la posición retraída que la estructura de amortiguación primaria.
Description
Dispositivo tensor para vehículos de oruga.
Esta invención trata en general de aparatos de
tracción de cadena para vehículos. En particular, la invención se
refiere a aparatos de oruga del tipo que sustituye a las ruedas de
un vehículo, más especialmente, a aparatos para mantener la debida
tensión en funcionamiento de las cadenas flexibles.
En los campos de cultivo se utilizan comúnmente
vehículos agrícolas, tales como tractores, cosechadoras y demás,
en diversas tareas, y los vehículos de construcción y otros de gran
tamaño realizan otros muchos cometidos sobre una variedad de
suelos. Normalmente, estos vehículos se apoyan en el suelo con
neumáticos. Este tipo de vehículos grandes son muy pesados y se
peso se distribuye en el área relativamente pequeña que ocupan los
neumáticos del vehículo. El resultado es que, las ruedas de dichos
vehículos suelen compactar el suelo de los campos y otros lugares.
El suelo compactado dificulta el crecimiento de las plantas
sembradas en el campo, que necesitan tierra suelta para
desarrollarse, y también por otras razones, la compactación del
suelo no es deseable.
Además, puesto que la lluvia o el riego humedece
a menudo el campo y otros lugares de obra, los vehículos que
entran en el terreno se atascan en el barro debido al hecho de sólo
una pequeña parte de los neumáticos hacen contacto con el suelo.
Por lo tanto, es muy deseable que estos vehículos tengan un aparato
de oruga que extienda el peso del vehículo en un área mayor, a fin
de reducir el grado de compactación del suelo. La mayor área de
contacto con la superficie sirve también para evitar que los
vehículos queden atascados en el barro u otras superficies
blandas.
Las Patentes US Re36,284 (Kelderman) y 5,829,848
(Kelderman), cedidas al cesionario de esta invención, revelan otros
sistemas anteriores de oruga para vehículos. Las Patentes Kelderman
'284 reexpedida y '848 revelan sistemas de suspensión de las
cadenas para vehículos que tienen bastidor y oruga continua de
goma. La rueda motriz está unida al bastidor y engrana y mueve la
cadena flexible continua.
Con el fin de asegurar el debido funcionamiento
de dicho aparato de oruga, se debe mantener la tensión de la cadena
flexible dentro de un margen predeterminado. Tanto la insuficiencia
como el exceso de tensión son problemáticos.
A modo de ejemplo, se ha de mantener una tensión
mínima de la oruga flexible para impedir que la misma patine cuando
el aparato está funcionando, p.e. por contacto DESIgual de las
ruedas delanteras y traseras de la oruga. La tensión incorrecta de
la cadena es un problema en funcionamiento y es causa de mala
alineación y desgaste de la cadena flexible y otros defectos.
Igualmente, la tensión excesiva de la cadena flexible puede
producir pérdida de potencia y desgaste prematuro de la cadena.
Además, la cadena flexible de dichos aparatos de
oruga topa con obstáculos (como piedras) y otras irregularidades
del terreno en su trabajo. Es importante que la cadena se adapte a
las irregularidades y los tropezones súbitos para mantener una
tensión de trabajo y alineación aceptables de la cadena. Así, hay
dos preocupaciones relativas a la tensión de la cadena: (1) la
cuestión de mantener la debida tensión en condiciones de trabajo
normales y (2) la capacidad de absorber obstáculos de todas
clases.
Aunque los aparatos de cadena anteriores tienen
dispositivos tensores, dichos dispositivos de tensión tienen
dificultades e inconvenientes para mantener la debida tensión en
gran variedad de condiciones del terreno. Es necesario mejorar el
aparato tensor para mantener la debida tensión de la cadena durante
el trabajo y que se adapte mejor a los obstáculos y a la variedad
de irregularidades del terreno.
La Patente US 5,316,381 (Isaacson et al)
revela otro sistema de oruga consistente en un sistema hidráulico
de tensado y suspensión. El sistema dispone de un émbolo
telescópico trasero y un cilindro neumático tensor. Una válvula de
mando de dos posiciones suministra fluido hidráulico al cilindro
tensor en respuesta a una relación de velocidad que elige el
conductor, para aplicar más tensión a la oruga cuando pone la
transmisión del vehículo en una marcha baja y aplica menos tensión
cuando la transmisión del vehículo está en una marcha más alta.
Un objeto de la invención es ofrecer un aparato
de oruga mejorado, que sustituye a las ruedas de un vehículo, que
supera algunos de los problemas e inconvenientes del arte anterior,
incluyendo los anteriormente referidos.
Concretamente, un objeto de esta invención es
ofrecer un aparato tensor de la cadena mejorado que supere los
problemas e inconvenientes del arte anterior referidos arriba.
Otro objeto de la invención es ofrecer un aparato
tensor de la cadena que mantenga una tensión prefijada de la
cadena en distintas condiciones de trabajo.
Otro objeto de la invención es ofrecer un aparato
tensor de la cadena que evite o reduzca el "patinaje" y
desalineación durante el trabajo.
Otro objeto de la invención es ofrecer un aparato
tensor de la cadena mejorado que se adapte mejor a la gran variedad
de deflexiones de la cadena causados por las muchas clases de
obstáculos.
Aún otro objeto de la invención es ofrecer un
aparato de cadena con un dispositivo de tensión simple y económico
de fabricar y mantener, e independiente del vehículo.
Con arreglo a la presente invención, se ofrece un
dispositivo tensor para mantener la tensión de una cadena continua
flexible para un aparato de oruga, teniendo la cadena flexible un
tramo superior, otro inferior y una cara interior; el aparato de
cadena consta de un bastidor, una estructura de rueda motriz
montada giratoriamente en el bastidor, teniendo la estructura de la
rueda motriz una parte superior de la circunferencia que engrana
con la cara interior de la cadena flexible por el tramo superior, y
una parte inferior de la circunferencia separada por encima del
tramo inferior de la cadena, siendo movible el conjunto de giro
libre respecto al bastidor, de modo que se mueve acercándose y
alejándose de la estructura de la rueda motriz para tensar la
cadena; el dispositivo tensor tiene también un alojamiento del
cilindro principal conectado con el bastidor, y el alojamiento se
extiende por un eje y define en su interior una cámara principal;
un émbolo principal tiene un primer extremo activo conectado a la
rueda loca y un segundo extremo deslizable recibido en la cámara
principal; el émbolo es movible entre una posición retraída y una
posición extendida, estando el émbolo más cerca de la estructura de
la rueda en la posición retraída que en la posición extendida; y
una estructura de amortiguación para resistir el movimiento del
émbolo hacia la posición retraída; el dispositivo tensor se
caracteriza porque la estructura de amortiguación consta de:
una estructura de amortiguación primaria para
resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en una
primera longitud axial prefijada; y
una posición de amortiguación secundaria para
resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en una
longitud axial mayor que la primera longitud prefijada, ofreciendo
la estructura de amortiguación secundaria más resistencia al
movimiento del émbolo hacia la posición retraída que la primera
estructura de amortiguación.
En las configuraciones preferentes, la estructura
de amortiguación primaria consiste en un primer cilindro
amortiguador que se extiende por un eje y define en su interior una
cámara primaria. Un primer émbolo de amortiguación deslizante es
recibido dentro del cilindro de amortiguación primaria y se mueve
axialmente entre una primera y una segunda posición. El émbolo de
amortiguación primaria divide la cámara de amortiguación primaria
en una primera parte para recibir un gas comprimido y una segunda
parte. Un conducto de fluido conecta la segunda parte de la cámara
de amortiguación primaria y la cámara del cilindro principal. Un
fluido corre dentro de la segunda parte de la cámara de
amortiguación primaria, la cámara del cilindro principal y el
conducto de fluido entre ambas.
Igualmente, en la configuración preferente, la
estructura de amortiguación secundaria dispone de un cilindro de
amortiguación secundaria que se extiende por un eje y define en su
interior una cámara de amortiguación secundaria. Un émbolo de
amortiguación secundaria se desliza y es recibido en el cilindro de
amortiguación secundaria y se mueve entre una primera y una segunda
posición. El émbolo de amortiguación secundaria divide la cámara de
amortiguación secundaria en una primera parte para recibir un gas
comprimido y una segunda parte. El conducto del fluido también
conecta la segunda parte de la cámara de amortiguación secundaria y
la cámara del cilindro principal. Además, el fluido también corre
en la segunda parte de la cámara de amortiguación secundaria.
Se prevé que la presión del gas comprimido en la
primera parte de la cámara de amortiguación secundaria será mayor
que la presión del gas comprimido en la primera parte de la cámara
de amortiguación primaria. Se puede poner un tope dentro del
cilindro de amortiguación primaria para limitar el movimiento del
émbolo de amortiguación primaria.
El dispositivo de tensión puede comprender un
colector provisto de una entrada, una primera salida conectada a la
entrada del cilindro de amortiguación secundaria y una segunda
entrada conectada a la entrada del cilindro de amortiguación
secundaria. El conducto de fluido conecta la entrada del colector
con la cámara del cilindro principal. El fluido se encuentra en el
conducto para moverse entre la segunda parte de la cámara de
amortiguación primaria, la segunda parte de la cámara de
amortiguación secundaria y la cámara del cilindro principal.
Con arreglo a aún otro aspecto de la presente
invención, el dispositivo tensor contiene un alojamiento del
cilindro principal conectado al bastidor del aparato de cadena;
dicho cilindro principal se extiende por un eje y define en su
interior una cámara del cilindro principal. El émbolo principal
tiene un primer extremo conectado por un pivote a la rueda loca y
un segundo extremo deslizante recibido dentro de la cámara del
cilindro principal, que se mueve entre una primera posición
retraída y una segunda posición extendida. Un mecanismo
amortiguador, montado en una posición alejada del émbolo principal,
se conecta funcionalmente con el segundo extremo del émbolo
principal y aporta una fuerza que restringe el movimiento del
pistón principal hacia la posición retraída. Este mecanismo
amortiguador remoto aumenta la fuerza sobre el segundo extremo del
émbolo principal al moverse el émbolo principal hacia la posición
retraída. El mecanismo amortiguador a distancia puede incluir
amortiguación primaria y secundaria como la que se ha descrito
antes.
Con arreglo a otro aspecto más de la invención
presente, el aparato de cadena está provisto de un aparato tensor
mejorado como el anteriormente descrito.
Las figuras aquí presentados ilustran una
construcción preferible de la presente invención, que revelan
claramente las ventajas y cualidades antes expuestas, además de
otras que se entenderán fácilmente en la siguiente descripción de
la configuración ilustrada.
La Figura 1 es una perspectiva isométrica desde
atrás de un aparato de oruga para un vehículo, que incorpora una
rueda motriz con arreglo a la invención presente.
La Figura 2 es una perspectiva isométrica desde
el frente del aparato de oruga.
La Figura 3 es una perspectiva isométrica del
aparato de oruga con la cadena flexible desmontada.
La Figura 4 es un alzado frontal del aparato de
oruga.
La Figura 5 es un alzado frontal fragmentario,
parcialmente en sección, del aparato de oruga.
La Figura 6 es una vista esquemática del
dispositivo tensor de la cadena del aparato de oruga, mostrando
dicho aparato en una primera posición extendida.
La Figura 7 es una vista esquemática del
dispositivo tensor de la cadena en una segunda posición
intermedia.
La Figura 8 es una vista esquemática del
dispositivo tensor de la cadena en una tercera posición
retraída.
La Figura 9 es una representación gráfica del
desplazamiento del dispositivo tensor de la cadena en respuesta a
la fuerza que incide en el mismo.
La Figura 10a es una vista en sección tomada por
la línea 12a-12a de la Figura 4.
La Figura 10b es una vista en sección tomada por
la línea 12b-12b de la Figura 4.
La Figura 11 es una perspectiva isométrica desde
atrás del bastidor del aparato de oruga de la Figura 1.
La Figura 12 es una perspectiva isométrica
delantera del bastidor.
Con referencia a las Figuras 1 y 2, un aparato de
oruga se designa en general con el número de referencia 10. En una
configuración preferente, el aparato de oruga 10 está montado en el
eje (omitido) de un vehículo agrícola, tal como un tractor o una
cosechadora. No obstante de considera dentro del ámbito de la
invención presente que el aparato de oruga está montado en otros
tipos de vehículos, como camiones, automóviles y demás.
El aparato de oruga 10 comprende una rueda motriz
12 que se monta en el eje de un vehículo para que se mueva
giratoriamente y mover una cadena flexible 15. Como se ve en la
configuración preferente de la Figura 1, la intención es montar el
aparato de oruga en un vehículo que tenga un eje planetario. No
obstante, se contempla poder montar el aparato de oruga 10 en un
eje de barra u otro tipo de eje sin desviarse del ámbito de la
invención presente.
Refiriéndonos a la Figura 2, la rueda motriz 12
comprende un primer juego de aditamentos con aberturas separadas
circunferencialmente 18 que se alinean con las aberturas
correspondientes de un aditamento de aleta que se extiende
radialmente desde el eje del vehículo, como es convencional. Unos
pernos pasan por las aberturas 18 del aditamento de la rueda motriz
12 y por las aberturas correspondientes del aditamento de aleta del
eje y se sujetan con las correspondientes tuercas roscadas en sus
extremos para conectar el eje del vehículo con la rueda motriz 12,
a fin de que la rueda motriz 12 pueda girar al unísono con el eje
del vehículo.
Como se ve mejor en las Figuras
1-3, la rueda motriz 12 tiene una pared interior, o
cara lateral 20, y una pared exterior, o cara lateral 22,
conectadas por una llanta radial exterior 24. La llanta exterior 24
tiene una serie de orificios 26 separados radialmente que permiten
escapar las piedras que se pueden acumular en la cara interna 28 de
la cadena flexible 15. Como se ve en la Figura 10, el exterior de la
llanta 24 también tiene una cara externa 29 con un número de
dientes propulsores 30 separados circunferencialmente y que se
proyectan radialmente de la llanta. Como se describe más adelante,
los dientes propulsores se engranan con los tacos 32
correspondientes de la cadena que se proyectan hacia dentro desde
la cara interior 28 de la cadena flexible 15 para moverla.
Como se ve mejor en las Figuras
11-12, el aparato de oruga también tiene un
bastidor 34 de construcción monobloque. El bastidor 34 incluye una
primera y una segunda parte laterales, 36 y 38 respectivamente, que
definen un pozo receptor 40 entre ambas para recibir la rueda
motriz 12. Las partes laterales 36 y 38 del bastidor 34 están
unidas por las placas frontal y trasera 42 y 44
respectivamente.
La parte lateral 36 comprende un primer y un
segundo aletón alto, 46 y 48 respectivamente, que salen
lateralmente de la cara exterior 50 del cubo del eje 52,
esencialmente tubular, y un aletón bajo 53. La placa lateral 54 sale
de los segundos lados 46b y 48b de los aletones altos 46 y 48
respectivamente y se une al segundo lado 53b de la placa lateral 54
y a la cara inferior 62 del aletón bajo 53. Un elemento portante 60
se extiende entre la cara inferior 62 de la placa baja 53 para
aumentar la resistencia y estabilidad del aparato de oruga 10 en
funcionamiento. En la configuración preferente, el elemento portante
60 tiene forma de ménsula, pero son posibles otras configuraciones
sin apartarse del ámbito de la invención presente. La placa lateral
54 tiene dos aberturas anterior y posterior 64 y 66
respectivamente, a través de las cuales recibe los respectivos ejes
anterior y posterior del carretón, como se describirá luego. Se
pueden montar elementos portantes 64a y 66a en la cara exterior 54b
de la placa lateral 54 alrededor de las aberturas correspondientes
64 y 66, para reforzar las aberturas 64 y 66 y evitar que las
deforme el carretón que reciben.
La parte lateral 38 del bastidor 34 tiene dos
brazos en general tubulares, delantero y trasero, 70 y 72
respectivamente. El brazo delantero 70 tiene un primer extremo 74
que se une a la placa frontal 42. Igualmente, el brazo posterior 72
tiene un primer extremo unido a la placa del extremo trasero 44.
Los segundos extremos 78 y 80 de los brazos delantero y trasero 70 y
72, respectivamente, se unen con la cara superior 82 de una placa
base 84 esencialmente horizontal. La placa base 84 tiene un reborde
interior 86 dirigido hacia el pozo receptor de la rueda motriz 40 y
un reborde exterior 88. La placa lateral 90 sale del borde lateral
interior 86 de la placa base 84 y tiene dos aberturas anterior y
posterior 92 y 94, respectivamente, para recibir a su través los
respectivos ejes anterior y posterior del carretón, como se
describirá luego. La abertura anterior 92 de la placa lateral 90 de
la parte lateral 38 está alineada axialmente con la abertura
anterior 64 de la placa lateral 54 de la parte lateral 36. Del mismo
modo, la abertura posterior 94 de la placa lateral 90 de la parte
lateral 38 está alineada axialmente con la abertura posterior 66 de
la placa lateral 54 de la parte lateral 36. Los elementos de
refuerzo 92a y 94a, respectivamente, se pueden montar en la cara
externa 90b de la placa lateral 90, alrededor de las aberturas 92 y
94 respectivamente, para reforzar las aberturas 92 y 94 e impedir
que las deformen los ejes del carretón que reciben. La cara 90b de
la placa lateral 90 de la parte lateral 38 va unida a la cara baja
98 de la placa base 84 por una estructura portante 100 para
aumentar la resistencia y estabilidad de la placa lateral 90. En la
configuración preferida, el elemento portante 100 tiene forma de
ménsula, pero son posibles otras configuraciones sin apartarse del
ámbito de la presente invención.
Un eje anterior 99 del carretón pasa a través de
la abertura anterior 64 de la placa lateral 54 y a través de la
abertura delantera 92 de la placa lateral 90. Las ruedas delanteras
101 del carretón están montadas en las llantas 103, Fig
1-2, de manera convencional, y a su vez, van
montadas en los extremos correspondientes del eje delantero 99 del
carretón de manera convencional para girar con el mismo. Las caras
exteriores 101a de las ruedas delanteras 101 del carretón engranan
con la cara interior 28 de la cadena flexible 15. Del mismo modo,
el eje trasero 105 del carretón pasa a través de la abertura 66 de
la placa lateral 54 y a través de la abertura trasera 94 de la placa
lateral 90. Las ruedas traseras 107 del carretón están montadas en
las llantas 109 (véanse las Fig 1-2) de manera
convencional, y a su vez están montadas en los extremos opuestos
del eje trasero 105 del carretón de manera convencional para girar
con el mismo. Las caras exteriores 107a de las ruedas traseras 107
del carretón se engranan con la cara interior 28 de la cadena
flexible 15.
La cara interior 54a de la placa lateral 54 de la
parte lateral 36 está conectada con la cara interior 90 por las
gualderas 102 y 104 respectivamente de los ejes delantero y trasero
del carretón. La gualdera 102 del eje delantero del carretón es de
forma esencialmente arqueada y su primer extremo está situado
contiguo a la abertura anterior 64 de la placa lateral 54 de la
parte lateral 36, y un segundo extremo opuesto 102b es contiguo a
la abertura anterior 92 de la placa lateral 90 de la parte lateral
36, de modo que rodea en parte el eje delantero 99 del carretón. La
primera y la segunda orejetas de montaje 95 y 97 salen separadas de
la envuelta del eje delantero 102 del carretón. Las orejetas de
montaje tienen los orificios respectivos 95a y 97a, por las razones
que se explican más adelante. La gualdera 104 del eje trasero del
carretón es de forma arqueada y tiene un primer extremo situado
contiguo a la abertura posterior 66 de la placa lateral 54 de la
parte lateral 36 y un segundo extremo 104b situado contiguo a la
abertura trasera 94 de la placa lateral 90 de la parte lateral 38
de modo que rodea en parte el eje trasero 105 del carretón.
El bastidor 34 también tiene un brazo portante
110 del eje loco trasero que pasa entre la gualdera 104 del eje
trasero del carretón y la placa del extremo trasero 44. El brazo
portante 110 del eje loco trasero contiene un soporte 112
esencialmente tubular con una cara interior 114 donde se apoya el
giro del eje loco trasero 116. Las ruedas locas traseras 117 tienen
caras externas radiales 117a para engranar con la cara interior 28
de la cadena flexible 15.
El bastidor 34 tiene también un brazo portante
120 del eje lo delantero, que sale de la placa del extremo
delantero 42. Refiriéndonos a las Figuras 5 y
10a-10b, el brazo portante 120 del eje loco
delantero tiene un extremo terminal 122 esencialmente tubular con
una cara interior 124 que define un paso 126 a su través. El
soporte del eje loco delantero 130 está montado giratoriamente en
el brazo portante 120 del eje loco delantero con un pasador 132 que
atraviesa el paso 126 del extremo terminal 122. El soporte del eje
loco delantero 130 tiene un paso 134 para que lo atraviese el eje
loco delantero 136. El eje loco delantero 136 tiene una muesca 136
hecha en el mismo para permitir el paso del vástago 139 del émbolo
del cilindro 142.
Como es convencional, los extremos opuestos del
eje loco delantero 136 sostienen las ruedas locas delanteras 137.
Las ruedas locas delanteras 137 van montadas en llantas 138 que, a
su vez, van montadas en los extremos correspondientes del eje loco
delantero 136 de manera convencional para girar con el mismo. Se
prevé dotar cojinetes 141 entre las llantas 138 y los extremos
correspondientes del eje loco delantero 136 para facilitar el giro
de las ruedas locas delanteras sobre el mismo. Las ruedas locas
delanteras 137 tienen una cara exterior radial para engranarse con
la cara interior de la cadena flexible 15.
El soporte del eje loco delantero 130 tiene
también una primera y una segunda orejeta 140a y 140b que salen del
mismo para montar el émbolo. Cada orejeta de montaje 140 a y 140b
tiene los correspondientes orificios 142a y 142b respectivamente,
por los que atraviesa el pasador 144 para montar el vástago del
émbolo. Los orificios 142a y 142b de las orejetas de montaje del
vástago del émbolo 140a y 140b están alineadas axialmente. Los
orificios 142a y 142b de las orejetas de montaje del vástago del
émbolo 140a y 140b respectivamente, están alineadas axialmente. Las
orejetas de montaje del vástago del émbolo 140a y 140b definen una
cavidad receptora del émbolo 146, y entre ambas reciben el extremo
terminal 148 del vástago del émbolo 139. Como se ve en las Figuras
6-8, el extremo terminal 148 del vástago del pistón
139 tiene un orificio 150 para recibir el pasador de montaje 144 de
modo que el vástago del émbolo 139 del cilindro 142 pueda girar
sobre el pasador de montaje 144.
Con referencia a las Figuras 6-8,
el émbolo principal 139 tiene un segundo extremo opuesto 154
recibido por la cámara 156 que está dentro del alojamiento 158 del
cilindro 142. El alojamiento del cilindro 158 tiene un primer
extremo abierto 159 para permitir que el vástago del émbolo 139 se
introduzca en la cámara 156 del cilindro principal, y un extremo
opuesto cerrado 160. La superficie interior 162 del alojamiento del
cilindro 158 forma una superficie deslizante que hace contacto con
la cara exterior 164 del vástago del émbolo 139. El extremo cerrado
160 del alojamiento del cilindro 158 tiene una orejeta con un
orificio 166 pasante. El extremo cerrado 160 del alojamiento del
cilindro 158 está situado entre las orejetas de montaje 95 y 97
(ver la Figura 11 y también las Figuras 4 y 5) de manera que ese
orificio 166 del extremo cerrado 160 quede alineado con los
orificios 95a y 97a de las orejetas de montaje 95 y 97
respectivamente. El pasador 168 (ver la Figura 5) pasa por los
orificios 95a y 97a de las orejetas de montaje 95 y 97
respectivamente, y por el orificio 166 del extremo cerrado 160 del
alojamiento del cilindro 158, para unir giratoriamente el cilindro
142 con el bastidor 34.
Refiriéndonos otra vez a las Figuras
6-8, la cámara 156 del interior del alojamiento
cilíndrico se comunica con la entrada 169 del colector 170 por el
conducto 172. Como se ve mejor en las Figuras 4, 11 y 12, el
conducto 172 pasa por la abertura 174 de la placa baja 53 de la
parte lateral 36 del bastidor 34 y por la abertura 176 de la placa
alta 48 de la parte lateral 36 del bastidor 34. En una
configuración preferente, el colector 170 va montado en la cara
superior 178 de la placa alta 48. El colector 170 tiene una primera
salida 180 conectada funcionalmente con la entrada 188 del cilindro
de alta presión 190. Los obturadores 192 se sitúan entre las
salidas 180 y 186 del colector 170 y las entradas 182 y 188 de los
cilindros 184 y 190 respectivamente, para mantener la integridad de
las conexiones entre los mismos.
El cilindro de amortiguación primaria 184 tiene
una cara interna 194 que define en su interior una cámara de
amortiguación primaria 196. Un émbolo de amortiguación primaria
198 se desliza dentro de la cámara 196 y divide la cámara 196 en
una primera parte 196a para recibir gas nitrógeno a baja presión y
una segunda parte 196b que se comunica con la cámara 156 dentro del
alojamiento 158 del cilindro a través del colector 170 y el
conducto 172. Un elemento de tope esencialmente tubular 200 está
situado dentro de la cámara 196. El elemento tope tiene una cara
exterior 202 que encaja en la cara interior 194 del cilindro 184.
El elemento tope 200 limita el movimiento del émbolo 198 de modo
que el émbolo 198 se desliza entre una primera posición (ver la
Figura 6) y una segunda posición (ver las Figuras 7 y 8).
El cilindro de amortiguación secundaria 190 tiene
una cara interior que define una cámara de amortiguación secundaria
206 dentro del mismo. Un émbolo de amortiguación secundaria 208 se
desliza en la cámara 206 y divide la cámara 206 en una primera
parte 206a para recibir en su interior gas nitrógeno a alta
presión, y una segunda parte 206b que se comunica con la cámara 156
dentro del alojamiento 158 del cilindro por el colector 170 y el
conducto 172. Se prevé que pase un fluido a la cámara 156 del
alojamiento del cilindro 158, al conducto 172, al colector 170, y a
las segundas partes 196b y 206b de las cámaras 196 y 206
respectivamente en los cilindros 184 y 190 respectivamente.
Al entrar el vástago del émbolo 139 en la cámara
del cilindro principal del alojamiento del cilindro 158, de
izquierda a derecha en las Figuras 6-8, el fluido
es empujado desde la cámara 156 al colector 170 a través del
conducto 172. Dado que la primera parte 196a de la cámara de
amortiguación primaria 196 del cilindro 184 está llena de gas
nitrógeno a baja presión, y que la primera parte 206a de la cámara
de amortiguación secundaria 206 del cilindro 190 está llena de gas
nitrógeno a alta presión, el fluido que hay en el colector 170
sigue el camino de menor resistencia y empuja al émbolo 198 del
interior de la cámara 196, de derecha a izquierda en las Figuras
6-8 contra la resistencia del gas nitrógeno a baja
presión de la primera parte 196a de la cámara del cilindro 184. El
recorrido del émbolo 198 dentro de la cámara 196 se termina cuando
el émbolo 198 llega al elemento tope 200 (ver la Figura 7), lo que
corresponde a la distancia X prefijada a la que el vástago del
émbolo 139 se introduce en la cámara 156 del alojamiento del
cilindro 158. A continuación, el vástago del émbolo 139 se
introduce más en la cámara 156 del alojamiento del cilindro 158 y
el fluido que está en el colector 170 intenta empujar el émbolo 208
contra la fuerza del gas nitrógeno a alta presión presente en la
primera posición 206a de la cámara 206 del segundo cilindro 190
(ver la Figura 9).
Refiriéndonos a la Figura 9, la cantidad de
fuerza necesaria para introducir el émbolo principal 139 una
distancia prefijada en la cámara 156 del alojamiento del cilindro
158 aumenta gradualmente desde un valor inicial A a un valor
aumentado A' al irse comprimiendo el gas nitrógeno a baja presión de
la primera parte 196a de la cámara de amortiguación primaria 196
del cilindro 184 por el émbolo 198, que es empujado por el fluido
desde la primera posición a la segunda. A continuación, la cantidad
de fuerza necesaria para introducir más el vástago del émbolo 139 a
una segunda distancia prefijada Y-X en la cámara de
amortiguación secundaria 156 del alojamiento del cilindro 158, va
aumentando gradualmente desde un valor inicial B a un valor
aumentado B'. Dado que el gas nitrógeno que hay en el cilindro de
amortiguación secundaria 190 está a mayor presión que el gas
nitrógeno del cilindro de amortiguación primaria 184, para que el
émbolo 139 recorra la distancia Y-X prefijada se
necesita una fuerza considerablemente mayor que para recorrer la
distancia inicial prefijada X.
Para trabajar, el aparato de oruga 10 se monta en
el eje de un vehículo mediante la rueda motriz 12, como se ha
explicado antes. El eje del vehículo se hace girar de manera
convencional con el motor y la transmisión varía las marchas y
permite el giro adelante y atrás. La cadena flexible 15 del aparato
de oruga 10 está situado sobre la rueda motriz 12 de manera que los
tacos de la cadena 32 que proyectan desde la cara interior 28 de la
cadena flexible 15 sean recibidos entre los correspondientes pares
de dientes propulsores que salen de la cara exterior 29 de la
llanta 24 de la rueda motriz 12. Al girar la rueda motriz 12, los
dientes propulsores 30 engranan los correspondientes tacos de la
cadena 15 y mueven la cadena flexible 15 alrededor de la rueda
motriz 12. Luego, los dientes propulsores sucesivos engranan con
los siguientes tacos de la cadena 32 que salen de la cara interior
de la cadena flexible 15 de modo que la cadena flexible 15 se mueva
alrededor de la rueda motriz 12.
Al llegar la cadena flexible 15 a las ruedas
locas delanteras, los tacos de la cadena 32 pasan entre ellas.
Además las caras radiales externas 137a de las ruedas locas
delanteras 137 engranan con la cara interior 28 de la cadena
flexible 15 y dirigen el tramo inferior de la cadena flexible 15 a
contactar la superficie de apoyo, que es el campo de cultivo. Al
seguir moviéndose la cadena flexible 15 alrededor de la rueda
motriz 12, los tacos de la cadena 32 pasan entre los pares de
ruedas delanteras y traseras del carretón, 101 y 107
respectivamente. Como se ha explicado antes, las caras radiales
exteriores 101a y 107a de las ruedas del carretón 101 y 107
respectivamente, engranan con la cara interior 28 de la cadena
flexible 15 a lo largo del tramo inferior de la cadena flexible 15.
Igualmente, al cercarse la cadena flexible 15 a las ruedas locas
traseras 117, los tacos 32 de la cara interior 28 de la cadena
flexible 15 pasan entre ellas. Las caras radiales exteriores 117a de
las ruedas locas 117 engranan con la cara interior 28 de la cadena
flexible y guían la cadena flexible a la rueda motriz 12 formando
una vuelta completa.
En el caso de que la cadena flexible 12 encuentre
un obstáculo en la superficie de apoyo mientras trabaja el aparato
de oruga 10, dicho obstáculo hace que la cadena flexible se
flexione, haciendo que el apoyo 130 del eje loco delantero gire
sobre el pasador de montaje 132 y empuje el vástago del émbolo
principal 139 al interior de la cámara del cilindro principal 156
del alojamiento del cilindro 158 a través de las ruedas locas
delanteras 137 y el eje loco delantero 136. La cantidad de fuerza
necesaria para empujar el vástago del émbolo 139 en la cámara 156
del alojamiento del cilindro 158 (dicho de otro modo, la cantidad
de fuerza necesaria para que se flexione la cadena flexible 15)
aumenta gradualmente a medida que el vástago del émbolo 139 penetra
en la cámara 156, como se ha explicado antes. Cuando el aparato de
oruga salva el obstáculo, el vástago del émbolo 139 es empujado a
su posición inicial por el gas nitrógeno que hay en las primeras
partes 196a y 206a de las cámaras 196 y 206 respectivamente, en los
correspondientes cilindros 184 y 190 respectivamente, devolviendo
así la correcta tensión a la cadena flexible 15.
Como ya se ha descrito, la estructura del aparato
de oruga 10 permite la deflexión de la cadena flexible 15 cuando
topa con obstáculos o impedimentos, manteniendo la correcta tensión
de la misma. Se hace notar que la tensión de la cadena flexible 15
se puede graduar variando la presión del gas nitrógeno en las
primeras partes 196 a y 206 a de las cámaras 196 y 206
respectivamente, en los correspondientes cilindros 184 y 190,
respectivamente, y/o variando la posición del tope limitador
200.
Se contemplan varias modalidades de ejecutar la
invención dentro del ámbito de las reivindicaciones siguientes,
señalando en particular e invocando con claridad que corresponde a
la invención.
Claims (21)
1. Un dispositivo tensor para mantener la tensión
de una cadena flexible continua (15) de un aparato de oruga (10),
teniendo la cadena flexible un tramo alto, un tramo bajo y una cara
interior (28), y disponiendo el aparato de oruga de un bastidor
(34), una estructura de rueda motriz (12) montada giratoriamente
respecto al bastidor, y un conjunto de giro libre (130) dotado de
una rueda loca (137) que engrana en la cadena, teniendo la
estructura de la rueda motriz una parte superior de la
circunferencia que engrana con la cara interior de la cadena
flexible por el tramo alto y una parte inferior de la circunferencia
separada por encima del tramo inferior de la cadena, siendo movible
el conjunto de giro libre respecto al bastidor de manera que el
conjunto de giro libre se acerca y se aleja de la estructura de la
rueda motriz a fin de tensar la cadena; el dispositivo tensor tiene
un alojamiento (158) del cilindro principal conectado con el
bastidor, extendiéndose el alojamiento por un eje y definiendo una
cámara principal (156) en su interior; un émbolo principal (139)
que tiene un primer extremo (148) conectado funcionalmente con la
rueda loca y un segundo extremo (154) deslizante que es recibido
dentro de la cámara principal, el émbolo se mueve desde una
posición retraída y una posición extendida, estando el émbolo más
cerca de la estructura de la rueda motriz en la posición retraída
que en la posición extendida; y una estructura de amortiguación
(170) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición
retraída, caracterizándose porque la estructura de
amortiguación contiene:
- \bullet
- una estructura de amortiguación primaria (184) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en una primera longitud axial prefijada; y
- \bullet
- una estructura de amortiguación secundaria (190) para resistir el movimiento del émbolo hacia la posición retraída en otra longitud axial prefijada más allá de la primera longitud axial prefijada, ofreciendo la estructura de amortiguación secundaria más resistencia al movimiento del émbolo hacia la posición retraída que la estructura de amortiguación primaria.
2. El dispositivo tensor de la reivindicación 1,
en el que la estructura de amortiguación comprende:
- \bullet
- un cilindro primario (184) que se extiende por un eje y define una cámara primaria (196) en su interior;
- \bullet
- un émbolo primario (198) deslizante recibido en el cilindro primario y movible axialmente entre una primera y una segunda posición, este émbolo primario divide la cámara primaria en una primera parte (196a) para recibir un gas comprimido y una segunda parte (196b).
3. El dispositivo tensor de la reivindicación 2,
que comprende además:
- \bullet
- un conducto de fluido hidráulico (172) que conecta la cámara principal y la segunda parte de la cámara primaria; y
- \bullet
- un fluido hidráulico dispuesto dentro de la segunda parte de la cámara primaria, la cámara principal y el conducto entre ellas.
4. El dispositivo tensor de la reivindicación 3,
en el que la estructura de amortiguación secundaria comprende:
- \bullet
- un cilindro secundario (190) que se extiende por un eje y define una cámara secundaria (206) en su interior; y
- \bullet
- un émbolo secundario (208) deslizante recibido en el cilindro secundario y que se mueve axialmente entre una primera y una segunda posición, este émbolo primario divide la cámara secundaria en una primera parte (206a) para recibir un gas comprimido y una segunda parte (206b).
en el que el conducto conecta la
cámara principal y la segunda parte de la cámara secundaria, y en
el que el fluido hidráulico está dispuesto dentro de la segunda
parte de la cámara
secundaria.
5. El dispositivo tensor de la reivindicación 4,
en el que el gas comprimido de la primera parte de la cámara
secundaria está a mayor presión que el gas comprimido de la primera
parte de la cámara primaria.
6. El dispositivo tensor de la reivindicación 2,
en el que el cilindro primario tiene una cara interior (194) que
define la cámara primaria en su interior.
7. El dispositivo tensor de la reivindicación 6
que además comprende un tope (100) que sale de la cara interior del
cilindro primario para limitar el movimiento del émbolo primario
dentro de la cámara primaria.
8. El dispositivo tensor de la reivindicación 2,
en el que la estructura de amortiguación secundaria comprende:
- \bullet
- un cilindro secundario (190) que se extiende por un eje y define una cámara secundaria (206) en su interior y tiene una salida (188); y
- \bullet
- un émbolo secundario (208) deslizante recibido en el cilindro secundario y que se mueve axialmente entre una primera y una segunda posición, dividiendo este émbolo secundario la cámara secundaria en una primera parte (206a) para recibir un gas comprimido y una segunda parte (206b) en comunicación con la entrada del cilindro secundario;
en el que el cilindro primario
tiene una entrada (182) en comunicación con la segunda parte de la
cámara primaria que tiene
dentro.
9. El dispositivo tensor de la reivindicación 8
que además comprende:
- \bullet
- un colector (170) que tiene una entrada (169) y una primera salida (180) conectada funcionalmente con la entrada del cilindro primario, y una segunda entrada (186) conectada funcionalmente con la entrada del cilindro secundario;
- \bullet
- un conducto del fluido hidráulico (172) que conecta la entrada del colector y la cámara principal; y
- \bullet
- un fluido hidráulico dispuesto dentro del conducto para pasar entre la cámara principal, la segunda parte de la cámara primaria y la segunda parte de la cámara secunda-ria.
10. El dispositivo tensor de la reivindicación 1
en el que el conjunto de giro libre comprende:
- \bullet
- un soporte del eje loco (130) montado respecto al bastidor; y
- \bullet
- un eje loco 136 que pasa a través del soporte del eje loco, estando la rueda loca montada en el eje loco y moviéndose con el eje entre una posición sin flexión correspondiente a la posición extendida del émbolo principal y una posición flexionada correspondiente a la posición retraída del émbolo principal.
11. El dispositivo tensor de la reivindicación
10, en el que la primera y la segunda estructura de amortiguación
actúan para aumentar progresivamente la resistencia al movimiento
de la rueda loca hacía la posición flexionada al moverse la rueda
loca hacia la posición sin flexión.
12. El dispositivo tensor de la reivindicación 10
en el que el soporte del eje loco está montado de manera giratoria
en el bastidor.
13. Un dispositivo tensor para mantener la
tensión de una cadena flexible continua (15) de un aparato de oruga
(10), teniendo la cadena flexible un tramo alto, un tramo bajo y
una cara interior (28), estando dotado el aparato de oruga de un
bastidor (34), una estructura de rueda motriz (12) montada
giratoriamente respecto al bastidor, y un conjunto de giro libre
(130) dotado de una rueda loca (137) que engrana en la cadena,
teniendo la estructura de la rueda motriz una parte superior de la
circunferencia que engrana con la cara interior de la cadena
flexible por el tramo alto y una parte inferior de la
circunferencia separada por encima del tramo inferior de la cadena,
siendo movible el conjunto de giro libre respecto al bastidor de
manera que el conjunto de giro libre se acerca y se aleja de la
estructura de la rueda motriz a fin de tensar la cadena; el
dispositivo tensor tiene un alojamiento (158) del cilindro
principal conectado con el bastidor, extendiéndose el alojamiento
por un eje y definiendo una cámara principal (156) en su interior;
un émbolo principal (139) que tiene un primer extremo (148)
conectado funcionalmente con la rueda loca y un segundo extremo
(154) deslizante que es recibido dentro de la cámara principal, el
émbolo se mueve entre una posición retraída y una posición
extendida, estando el émbolo más cerca de la estructura de la rueda
motriz en la posición retraída que en la posición extendida; y una
estructura de amortiguación (170) conectada funcionalmente con el
segundo extremo y aportando una fuerza para resistir el movimiento
del émbolo hacia la posición retraída, caracterizándose
porque va montado en una posición alejada del alojamiento y el
émbolo y aumenta la fuerza en el segundo extremo a medida que el
émbolo se mueve hacia la posición retraída.
14. El dispositivo tensor de la reivindicación 13
que además comprende un conducto (172) conectado funcionalmente al
mecanismo de amortiguación y al segundo extremo, y en el que el
mecanismo de amortiguación tiene:
- \bullet
- un cilindro primario (184) que se extiende por un eje y define una cámara primaria (196) en su interior;
- \bullet
- un émbolo primario (193) deslizante recibido en el cilindro primario y que se mueve axialmente entre una primera y una segunda posición; este émbolo primario divide la cámara primaria en una primera parte (196a) para recibir un gas comprimido y una segunda parte (196b);
- \bullet
- un cilindro secundario (190) que se extiende por un eje y define una cámara secundaria (208) en su interior;
- \bullet
- un émbolo secundario (208) deslizante recibido en el cilindro secundario y que se mueve axialmente entre una primera y una segunda posición, dividiendo este émbolo secundario la cámara secundaria en una primera parte (206a) para recibir un gas comprimido y una segunda parte (206b) de la cámara primara conectada por el conducto con la segunda parte de la cámara secundaria y la cámara principal; y
- \bullet
- un fluido hidráulico dispuesto dentro del conducto.
15. El dispositivo tensor de la reivindicación 14
que además comprende un primer gas comprimido dispuesto dentro de
la primera parte de la cámara primaria para empujar el émbolo
primario hacia la primera posición y un segundo gas comprimido
dispuesto dentro de la primera parte de la cámara secundaria para
empujar al émbolo secundario hacia la primera posición.
16. El dispositivo tensor de la reivindicación 15
en el que la presión que ejerce el segundo gas comprimido sobre el
émbolo secundario es mayor que la presión ejercida por el primer
gas comprimido sobre el émbolo primario.
17. El dispositivo tensor de la reivindicación 14
en el que el cilindro primario tiene una cara interior (194) que
define en su interior la cámara prima-
ria.
ria.
18. El dispositivo tensor de la reivindicación 17
que además comprende un tope (100) que sale de la cara interior del
cilindro primario, para limitar el movimiento del émbolo primario
dentro de la cámara primaria.
19. El dispositivo tensor de la reivindicación
14, en el que el conducto comprende:
- \bullet
- un colector (170) que tiene una entrada (169), una primera salida (180) que se comunica con la segunda parte de la cámara primaria, y una segunda salida (196) que se comunica con la segunda parte de la cámara secundaria, y un conducto hidráulico (172) que conecta la salida del colector y la cámara principal.
- \bullet
- un conducto de fluido (172) que conecta la entrada del colector y la cámara principal.
20. El dispositivo tensor de la reivindicación 13
en el que el conjunto de giro libre comprende:
- \bullet
- un soporte del eje loco (130) montado respecto al bastidor; y
- \bullet
- un eje loco (136) que pasa a través del soporte del eje loco, estando la rueda loca montada en el eje loco y que se mueve con el eje loco entre una posición sin flexión correspondiente a la posición extendida del émbolo principal, y una posición flexionada correspondiente a la posición retraída del émbolo principal.
21. El dispositivo tensor de la reivindicación 20
en el que el soporte del eje loco está montado en el bastidor de
manera giratoria.
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