Bælte med bælte

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
Kædetraktor Fiat 25C
Steiger etui STX480
4 bogier med gummilarver strakt elastisk mellem små ruller med tæt afstand
Bogie remme over drivhjulene på en speditør
(betragtes stadig som et køretøj med hjul på trods af, at det dybest set er relateret til larvekørsel )

Et bæltekøretøj , også kendt som et bæltekøretøj , er et landkøretøj, der bruger larvebånd med larver .

I modsætning til hjulkøretøjer er bæltekøretøjer kendetegnet ved optimal off-road mobilitet og vognbanestabilitet på grund af deres højere trækkraft samt det lavere specifikke marktryk . Da køretøjets vægt og lasten (især i tilfælde af larvebælte) fordeles mere jævnt over et større område, reduceres køretøjets synkning på bløde jorde og sidst men ikke mindst jordkomprimering , som er meget uønsket i især landbrug og skovbrug , reduceres. Omvendt er ulempen ret besværlig køreadfærd og manøvredygtighedasfalterede veje med ofte højt slid, både af larvekæderne selv og i nogle tilfælde af vejbelægningerne. På dette område på fleksible gummi larver er bedre end larver. Derudover kræver larvebiler betydeligt mere komplekse tekniske konstruktioner, især til affjedring af chassiset og til styring, f.eks. B. med et superposition styreudstyr for lettere manøvredygtighed .

Ud over applikationer som snescootere , larve traktorer , bulldozere , gravemaskiner , skovlhjulgravere eller transportbroer er tunge bæltekøretøjer særligt almindelige i den militære sektor for tanke , selvkørende kanoner osv.

Belte chassis

En crawler eller larvefodschassis består normalt af to caterpillar eller kædetræk. Blandt de jord- og åbne støbemaskiner er der også multi-crawler- spor med flere sporskinner, som er anbragt symmetrisk eller asymmetrisk i forhold til maskinens længdeakse: afhængigt af designet er banesporene enkeltstående, parrede eller dobbeltparede og deres støtte er på to eller tre punkter (resulterer i to- eller tresporede spor). For at multi-crawler undervognene kan bevæge sig i kurver, har de brug for en styrearpe , som bruges med en maskinemasse på 300 t eller mere . Hvert kædedrev har sit eget drev, så drev, der er sunket i jorden, kan frigøre sig selv. [1]

Kæde konstruktion

Kædetraktor Fiat 955C
Larvebåndskæde med links afstivende på den ene side: kæden hænger næsten ikke i toppen
Nærbillede af en larve

Den originale og grundlæggende struktur består af slidbanestager i stål, der er hængslet for at danne en lukket kæde. I princippet skaber dette en separat rute under køretøjet, som f.eks. Udtrykkes i det engelske udtryk "crawler track" eller "Caterpillar track". I midten af ​​indersiden af ​​kædeledene er hævede formationer, som når de er opstillet med de andre led, danner en sporstyring for rullerne - de har således en " spor " -funktion. Yderligere formationer på indersiden tjener som indgreb for drivhjulet.

Larvebåndskæder til hurtigere køretøjer som f.eks. Kampvogne bruges normalt i den såkaldte "levende" version, hvor kædeledene får ekstra spænding ved hjælp af fjederkraft.

I dag findes der også designs med " gummikæder ", såkaldte løbebånd, som er konstrueret på lignende måde som et dækbælte plus en slidbane. Flere lag stof og stål er støbt med dækgummi og profileret. Først blev disse løbebånd brugt i minigravemaskiner, men nu også i larvetraktorer, f.eks. John Deere Type 8000T og CAT -traktorer i AGCO -gruppen . Fordelene er en markant jævnere drift af løbebåndet, højere mulige hastigheder og beskyttelse af den overflade, der køres på. Gummikæder er normalt mindre vedligeholdelsesfrie og billigere med hensyn til variable omkostninger, men udsættes for større slid og har en kortere levetid. Små snescootere bruger et enkelt, relativt bredt, gummispor.

Kædedrev

Det enkleste kædedrev består af to ruller
Kædedrev med fem ruller
Kassedrev med fem ydre og fire indvendige ruller

Et kædedrev består af følgende dele:

  • larvebælte , lavet af metal eller integrerede kompositmaterialer, ofte med gummistifter til vejbrug ( kædepuder )
  • et drivhjul (A), der overfører motorens drejningsmoment direkte (mekanisk kobling) eller indirekte (hydraulisk kobling) til kæden
  • et modsat føringshjul (F) (som samtidig, for det meste hydraulisk, regulerer kædespændingen) og
  • de for det meste fjederbelastede ruller (L) (mindst to)
  • eventuelle støtteruller, der understøtter kæden i returstrengen
  • chassiset eller, i tilfælde af tanke, køretøjets skrog.

Hvis kæden returneres adskilt fra foderet, og det øvre løb understøttes af ruller , betegnes det som et understøtningsvalsedrev . Dette er den mest almindelige form i dag. Hvis kædens returløb løber i toppen af ​​rullerne, kaldes det et rulledrev . Begge designs har specifikke fordele og ulemper. Især understøtningsvalsedrevet er mekanisk mere komplekst, men har bedre køreegenskaber, da den øvre kædestreng tilhører den affjedrede masse.

Antallet af ruller er begrænset af deres diameter, da de på den ene side ikke skal røre hinanden, men på den anden side ikke må være for små. For at kunne anvende flere ruller, hvormed der opnås en mere jævn belastningsfordeling, en finere affjedring og en bedre konturtilpasning, blev der udviklet boxdrev med overlappende ruller. Der bruges vekslende enkeltvalser og dobbeltvalser, der har samme, relativt store diameter, de dobbelte ruller, der ligger på ydersiden af kædeledene, og de enkelte valser kører imellem. Alternativt var der drev med skiftevis offset dobbeltruller. Dette opnår et komplekst og svært vedligeholdeligt drev med næsten det dobbelte af antallet af store ruller, som igen har en stor diameter og derfor ruller med mindre modstand. Dette design forblev begrænset til køretøjer fra Anden Verdenskrig .

T-34's Christie-kørsel

Rullerne på det militære kædedrev er fjedermonteret i forhold til (civil) bogien eller huskarret for at muliggøre hurtigere kørsel selv off-road og for at holde belastningen på kæden og chassiset lavt. I begyndelsen blev små fjederrejser og mange små ruller brugt på en stor stiv rammestøtte, som i "MK IV" og Churchill , men i dag har militære køretøjer store fjederrejser og forholdsvis store ruller. Christie -drevet udviklet af John Walter Christie i slutningen af ​​1920'erne muliggjorde en særlig stor fjederbøjning. I den originale version var det muligt at fjerne kæderne til kørsel på vejen og køre direkte på de store ruller; i senere versioner blev denne mulighed igen undværet. Det mest kendte køretøj med Christie-kørsel var sovjetiske T-34 . Senere udviklinger brugte torsionsstangfjedrede ruller, hvor stængerne, der fungerer som torsionsfjedre, er anbragt på tværs af kørselsretningen under køretøjet. For lavhastigheds-larvebånd, f.eks. Minigrejudstyr eller entreprenørmaskiner, er affjedringen normalt ikke påkrævet overhovedet.

Nærbillede af arrangementet af boxdrevet i Tiger
Fjernstyret tysk sprængladningsbærer Goliath fra Anden Verdenskrig

Den tekniske grænse nås, når drevet bliver for komplekst og for tungt til dets praktiske anvendelse. Den sidste generation af tanke i Tyskland under Anden Verdenskrig brugte derfor kun indlejrede drev med stålruller, tankene var blevet for tunge, og gummi til bandagerne var også begrænset. Tankene i Tiger -serien havde brug for et sæt smallere spor til jernbanelastning, ellers ville de have overskredet bredden på lastvogne i transportvognene. Mere komplekse banedrev har en lavere rullemodstand på den anden side på grund af den større vægt, et højere brændstofforbrug. Moderne kampvogne når i stigende grad vægten af ​​denne tankgeneration igen, men på grund af den avancerede teknologi til kæder, dæmpning og motorisering, uden mobilitetsrestriktioner for datidens typer.

Med hensyn til kinematiske beregninger kan en drivkæde let betragtes som et degenereret hjul.

Kørsel og styring

Princip for drejning af et kædedrev på stedet, vist ved hjælp af eksemplet på en servicerobot med gummibånd. Overbygningens justering (grå ydre del) forbliver den samme ved drejning, svarende til hvad der er muligt med tårnet på en tank eller en gravemaskine .

Oprindeligt blev dampmaskiner og forskellige motorer brugt som fremdriftssystemer; nutidens bæltekøretøjer har overvejende dieselmotorer .

Drevets drivhjul transporterer kædeledene fremad i kørselsretningen og sætter dem ned på jorden herunder, over hvilken resten af ​​køretøjet bevæges fremad på køre- og styrehjulene. Mens den nederste del af kæden hviler urørligt på gulvet, løftes kædeledene bag den sidste rulle af gulvet igen. Kædedrevene på hver side kan drives uafhængigt af hinanden, i nogle designs selv i modsatte retninger. Dette gør det muligt for styredesign 2 og 3 at tænde stedet.

Styremønstre:

  1. Central gearkasse og kombination af koblinger og bremser, højre og venstre. Anvendes i lette og mellemstore civile belte køretøjer, tidligere også i tanke. I de fleste tilfælde er det umuligt at vende om din egen akse med dette design.
  2. To-strenget drev med to trinløst skiftende gear, for det meste hydrostatiske . Anvendes i civilbælte, f.eks. Fra Liebherr og Case Corporation . Porsche Tiger havde et to-strenget elektrisk drev, hvilket dog ikke beviste sig selv; Henschel- tigeren , der blev masseproduceret i stedet for Porsche-tigeren, undgik denne teknologi (se nedenfor). Den sovjetiske lette tank T-70 og SU-76 selvkørende pistol baseret på dens skrog havde to separate motorer og transmissioner; køretøjet blev styret ved at regulere hastigheden, hvilket gjorde køretøjet temmelig upopulært, deraf kaldenavnet "Suka" (dt. tæve). Hovedproblemet med et to-trins drev med en motor er, at hver streng skal være designet til at overføre mere end 100% af motoreffekten, fordi drevet på indersiden af ​​bøjningsbremserne og bremsekraften ikke går tabt, men er overført til drevet på ydersiden af ​​bøjningen via overførselskassen.
  3. Kør med central gearkasse og et overlejret styretøj . I dag er styrehastigheden normalt overlejret med en hydrostatisk transmission. Anvendes på tanke og nogle civile bæltekøretøjer fra Caterpillar og Komatsu .

Bremselængden for en moderne kampvogn er ofte den samme eller kortere end en sportsvogn med samme hastighed, primært på grund af kraftfordelingen over et stort område. Omvendt stiger den trækkraft, der kan overføres, især når jordforholdene er dårlige. En lignende effekt opnås med Lauster -aksen testet af de tyske væbnede styrker i 1960'erne.

historie

Lombard Steam Log Hauler (omkring 1907)

En passende banekæde blev opfundet af Alvin O. Lombard til damptraktorer til transport af træstammer i Maine (USA) og patenteret i 1901. [2] Med den producerede i store mængder var Lombard Steam Log Hauler Lombard den første kommercielle producent af larver. En anden tidlig producent var californiske Benjamin Holt , der også designede en kæde den 24. november 1904. [3] [4] [5] [6] Hans firma, The Holt Manufacturing Company , blev fusioneret med Best i 1925 for at blive Caterpillar, som stadig eksisterer i dag. De første bæltekøretøjer blev udelukkende styret af ensidig bremseindgreb eller separat hastighedsregulering af to trækkraftmotorer, hvilket førte til dårlige køreegenskaber og højt slid . Et betydeligt fremskridt inden for styreteknologi blev opnået gennem den såkaldte dobbeltdifferentiale, som blev udviklet af producenten Cletrac . [7] Før den hydrostatiske transmissionstid var det muligt med denne teknik, crawlerne separat uden at kontrollere bremserne. De tyske kampvogne Tiger og Panther i Anden Verdenskrig havde såkaldte tohjulede styretøj, hvilket gjorde det muligt at forhandle en kurve i to specifikke radier ved at forsinke kæden i hvert gear.

Kendte tyske producenter af bæltekøretøjer var eller er: Demag , Hanomag (i dag Komatsu ), Stock, LHB , Lanz , Deutz AG , Famo , Henschel , Krupp , Liebherr .

Modellering

Der er radiostyrede bæltekøretøjsmodeller drevet af både elektriske og forbrændingsmotorer, især gravemaskiner, tanke og bulldozere.

Eksempler på bæltekøretøjer

Tippelad Komatsu CD-110R
Mini all-way transportør med kædetræk fra Honda

Se også

litteratur

  • Udviklingen af de bæltetraktorer i tre årtier i: Motorkøretøjer . Teknologi 4/1954, side 102-107 (inkl Oversigt tabel over alle i hele verden typer bæltetraktor 1954.).
  • Wolfgang Merhof: Køremekanik i bæltekøretøjer . Red .: Ernst-Michael Hackbarth. 2015, ISBN 978-3-943207-13-2 ( link til PDF-dokument [adgang 28. februar 2020]).

Weblinks

Wiktionary: Tracked vehicle - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser
Commons : Tracked Vehicles - Samling af billeder, videoer og lydfiler

Individuelle beviser

  1. ^ Günter Kunze, Helmut Göhring, Klaus Jacob: Entreprenørmaskiner: Jordarbejde og åbne minemaskiner. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-663-09352-7 , s.   130 ( google.de [adgang 20. april 2019]).
  2. patent US674737 : Logging Engine. Registreret 9. november 1900 , udgivet 21. maj 1901 , opfinder: Alvin O. Lombard.
  3. Patent US874008 : Trækkraftmotor. Registreret 9. februar 1907 , udgivet 17. december 1907 , opfinder: Benjamin Holt.
  4. patent US945538 : Traction Engine. Registreret 24. december 1908 , udgivet 4. januar 1910 , opfinder: Benjamin Holt.
  5. patent US970503 : Traction Engine. Registreret 20. august 1909 , udgivet 20. september 1910 , opfinder: Benjamin Holt.
  6. Patent US1026090 : Trækkraftmotor. Registreret 17. august 1909 , udgivet 14. maj 1912 , opfinder: Benjamin Holt.
  7. patent US1456349 : retningsskiftende transmissionsmekanisme. Registreret 14. april 1921 , offentliggjort 22. maj 1923 .