PL190591B1

PL190591B1 - Zespół toczny pojazdu

Info

Publication number: PL190591B1
Application number: PL98340264A
Authority: PL
Inventors: Gil Michaeli; Avishay Novoplanski
Original assignee: Galileo Mobility Instr Ltd
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 2005-12-30
Also published as: CA2307801C; CN1126680C; ATE257447T1; JP2001520960A; US6422576B1; EP1024991B1; WO1999021749A1; CA2307801A1; ES2213919T3; BR9813336A; KR20010031541A; HUP0004361A2; PL340264A1; DE69821017D1; JP4435975B2; IL122062A; AU747572B2; CN1278220A; KR100548852B1; EP1024991A1

Abstract

1 . Zespól toczny pojazdu wyposazony w dwie tworzace zamkniety obwód gasienice, znam ienny tym, ze jest wyposazony w gasienice (106, 150', 180, 256), zlozona z polaczonych ze soba przegubowo plytek (145, 152, 182), znajduja- cych sie pod dzialaniem elementów sprezystych (226, 226', 240), nadajacych gasienicy (106, 150', 180, 256) nie poddanej dzialaniu sil zewnetrznych ksztalt kola, oraz w mechanizm rozpierajacy wypo- sazony w zespól rolek (108 i 110, 134, 136 i 138 oraz 258, 260 i 262) podpierajacych gasie- nice (106, 150', 180, 256) od wewnatrz, przy czym przynajmniej jedna rolka (108, 138, 260) z ukladu rolek mechanizmu rozpierajacego znajduje sie bezposrednio nad punktem styku gasienicy (106, 150', 180, 256) z podlozem oraz z polaczo- nego z tym mechanizmem rozpierajacym mechani- zmu przemieszczajacego (114, 132, 264), zmienia- jacego wzajemne polozenie rolek (108 i 110, 134, 136 i 138 oraz 258, 260 i 262) wewnatrz gasienicy (106, 150', 180, 256), odpowiadajacy jej ksztalto- wi kolowemu, wzglednie ksztaltowi wydluzonemu. FIG. 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół toczny pojazdu wyposażony w dwie tworzące zamknięty obwód gąsienice.

Zespół toczny pojazdu według wynalazku umożliwia poruszanie się pojazdu po podłożu o różnym charakterze i pokonywanie różnych przeszkód terenowych, między innymi również schodów. Może on mieć zastosowanie dla różnego rodzaju pojazdów, służących zarówno do przemieszczania osób, jak i towarów, na przykład samochodów osobowych i ciężarowych, wózków ręcznych, wózków inwalidzkich i pojazdów specjalnych.

Znane i najczęściej stosowane konstrukcje zespołów tocznych pojazdów są wyposażone w koła stykające się z podłożem w jednym miejscu i charakteryzujące się niewielkim oporem toczenia. Zespoły toczne mogą być również wyposażone w gąsienice, łańcuchy, względnie w taśmy o stosunkowo dużej powierzchni, stykające się z podłożem na określonym odcinku i charakteryzujące się stosunkowo dużym oporem toczenia.

Koła stosowane są zwykle do poruszania się pojazdu po twardej nawierzchni, natomiast gąsienice - po podłożu luźnym i gruboziarnistym oraz do pokonywania przez pojazd różnego rodzaju przeszkód terenowych.

Konstrukcja zespołu tocznego jest więc zwykle dostosowana do przeznaczenia pojazdu poruszającego się po określonym podłożu. Jednakże w niektórych okolicznościach pojazd zmuszony jest do poruszania się po innym podłożu niż to, do którego jest przystosowany. Na przykład pojazdy terenowe, wyposażone w koła z normalnym ogumieniem, są zaopatrzone w urządzenia do zmniejszania ciśnienia w ogumieniu, umożliwiające zwiększenie powierzchni styku koła z podłożem, na przykład z podłożem miękkim, luźnym lub błotnistym.

Wózki inwalidzkie są zwykle wyposażone w koła napędzane ręcznie względnie mechanicznie, umożliwiające łatwe poruszanie się po twardym i płaskim podłożu, jednakże trudno jest im pokonywać różnego rodzaju przeszkody terenowe, na przykład krawężniki i stopnie schodów, jak również poruszać się po podłożu miękkim, na przykład po śniegu.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji takiego zespołu tocznego pojazdu, który wyeliminuje niedogodności znanych dotychczas zespołów tocznych i umożliwi poruszanie się pojazdu nie tylko po płaskiej i twardej nawierzchni, ale również po nawierzchni miękkiej względnie luźnej oraz pokonywanie różnego rodzaju przeszkód terenowych.

Cel ten realizuje zespół toczny pojazdu według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że jest wyposażony w gąsienicę, złożoną z połączonych ze sobą przegubowo płytek, znajdujących się pod działaniem elementów sprężystych, nadających gąsienicy nie poddanej działaniu sił zewnętrznych kształt koła, oraz w mechanizm rozpierający wyposażony w zespół rolek podpierających gąsienicę od wewnątrz. Przynajmniej jedna rolka z układu rolek mechanizmu rozpierającego znajduje się bezpośrednio nad punktem styku gąsienicy z podłożem oraz z połączonego z tym mechanizmem rozpierającym mechanizmu przemieszczającego, zmieniającego wzajemne położenie rolek wewnątrz gąsienicy, odpowiadający jej kształtowi kołowemu, względnie kształtowi wydłużonemu.

Przynajmniej jedna rolka z układu rolek stanowi rolkę napędową oraz jest napędzana silnikiem i dociskana do wewnętrznej powierzchni płytek gąsienicy.

Mechanizm rozpierający składa się z połączonego przegubowo z pojazdem ramienia teleskopowego, na którego obydwu końcach ułożyskowane są rolki rozpierające od środka gąsienicę zespołu tocznego, natomiast w odmianie konstrukcyjnej składa się z połączonego przegubowo z pojazdem ramienia teleskopowego, na którego obydwu końcach ułożyskowane są rolki oraz z połączonego z tym ramieniem teleskopowym za pomocą przegubu końca pomocniczego ramienia teleskopowego, na któregó drugim końcu jest ułożyskgwana trzecia kolka.

j^ rtrięmieni lOkżopwoa remi, tolmoloati/nurcl k nnmranip^rm eomianiaen fd αίφ-ΛηΛηπ m wiVUAVVj, v x_i p V Vlil lll 1 Uiiii VIIIV ♦* j lii, stanowi równocześnie oś obrotu jednej z rolek.

Mechanizm przemieszczający zespołu tocznego według wynalazku składa się w najprostszym rozwiązaniu konstrukcyjnym z obrotowej dźwigni, której oś obrotu jest osadzona w korpusie, względnie w podwoziu pojazdu.

Płytki gąsienicy są wykonane z materiału sprężystego, przy czym przez środek tych płytek jest przełknięty sprężysty drut, względnie sprężyna tworząca zamknięty obwód gąsienicy.

190 591

Gąsienica w najprostszym rozwiązaniu konstrukcyjnym składa się z dwóch symetrycznych zestawów identycznych płytek, mających kształt zbliżony do trapezu i zwróconych do siebie powierzchniami wewnętrznymi, przy czym krawędzie zewnętrzne tych płytek tworzą zewnętrzny obwód gąsienicy stykający się z podłożem, zaś ich krawędzie wewnętrzne stykają się z zewnętrzną powierzchnią rolek. Płytki każdego z zestawów są usytuowane tak, że swą krawędzią tylną przylegają do krawędzi przedniej sąsiedniej płytki, a równocześnie powierzchnie wewnętrzne jednego zestawu płytek przylegają do powierzchni wewnętrznej przeciwległego zestawu płytek, a ponadto każda płytka każdego z zestawów płytek jest połączona zarówno przegubowo w swym wewnętrznym narożu do odpowiedniego wewnętrznego naroża, jak również w swym zewnętrznym narożu do odpowiedniego zewnętrznego naroża płytki przeciwległego zestawu płytek, przy czym każda para stykających się ze sobą płytek obu zestawów płytek jest wyposażona w element sprężysty, korzystnie w postaci sprężyny śrubowej, łączącej sprężyście tę parę płytek.

Płytki gąsienicy w jej najprostszym rozwiązaniu konstrukcyjnym mają kształt trapezu, przy czym zarówno naroże zewnętrzne, jak i naroże wewnętrzne płytki jest w miejscu osadzenia przegubu zaokrąglone, przy czym przeguby łączące płytki obydwu zestawów: wewnętrznego i zewnętrznego mają postać sworzni, osadzonych w otworach wykonanych w narożach: wewnętrznym i zewnętrznym płytek i są zabezpieczone przed wypadnięciem za pomocą sprężystych pierścieni zabezpieczających.

Na sworzniach są osadzone śrubowe sprężyny, których ramiona są osadzone w rowkach, wykonanych na wewnętrznych powierzchniach płytek i korzystnie łączących otwory.

W odmiennym rozwiązaniu konstrukcyjnym gąsienica zespołu tocznego według wynalazku składa się z dwóch symetrycznych zestawów: wewnętrznego i zewnętrznego płytek mających postać kątowników, przy czym poszerzona powierzchnia zewnętrzna tych płytek, tworząca zewnętrzny obwód gąsienicy ma znacznie większą szerokość w porównaniu do szerokości powierzchni wewnętrznej tych płytek, natomiast długość tych powierzchni zewnętrznych płytek jest większa od długości ich powierzchni wewnętrznych, płytki zestawu wewnętrznego stykają się przy tym swymi powierzchniami wewnętrznymi z powierzchniami wewnętrznymi płytek zestawu zewnętrznego i są z nimi połączone przegubowo parami za pomocą osadzonych w otworach wewnętrznych naroży płytek sworzni, na których są osadzone sprężyny śrubowe oraz za pomocą listew skrętnych, osadzonych w otworach zewnętrznych naroży płytek, przy czym końcówki tych listew skrętnych są osadzone w zaślepkach zamykających te otwory.

W jeszcze innym rozwiązaniu konstrukcyjnym gąsienica składa się z identycznych trapezowych płytek, tworzących zestaw zewnętrzny i wewnętrzny i połączonych ze sobą w każdym z tych zestawów przesuwnie i przegubowo za pomocą łączników, zaopatrzonych w podłużne otwory, w których są osadzone sworznie łączące ze sobą w czterech narożach pary płytek każdego zestawu, a ponadto z łączącej sąsiednie płytki płaskiej sprężyny, umieszczonej między obydwoma zestawami płytek i obejmującej obwód gąsienicy.

Gąsienica jest w tym rozwiązaniu konstrukcyjnym wyposażona w kółko napinające, do którego przymocowany jest koniec płaskiej sprężyny, przy czym na osi tego kółka jest osadzony klucz do regulacji napięcia płaskiej sprężyny.

Zespół toczny pojazdu stanowiącego wózek inwalidzki jest wyposażony w mechanizm przemieszczający złożony z poruszanej za pomocą silnika łukowej ramy, której część stanowi prowadnicę dla łukowego ramienia, przy czym na jednym końcu tej ramy jest ułożyskowana rolka, zaś na drugim jej końcu - kółko podporowe, natomiast na końcu prowadzonego w prowadnicy łukowego ramienia jest ułożyskowana druga rolka, przy czym na tym końcu ramy, na którym jest ułożyskowana rolka znajduje się przegub łączący tę ramę z krótszym od niej ramieniem, zakończonym ułożyskowana w nim roiką.

Zespół toczny pojazdu według wynalazku jest uwidoczniony w przykładowych rozwiązaniach konstrukcyjnych na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia zespół toczny pojazdu według wynalazku, stanowiącego wózek ręczny, w widoku perspektywicznym; fig. 2 - zespół toczny według fig. 1 podczas pokonywania przez wózek przeszkody w postaci schodów, w widoku perspektywicznym; fig. 3 i 4 - zespół toczny według fig. 1 w położeniu, w którym gąsienica styka się z podłożem na stosunkowo dużej długości - w widoku perspektywicznym; fig. 5 - odmianę rozwiązania zespołu tocznego wózka ręcznego wyposażonego w mechanizm

190 591 rozpierający z trzema rolkami i z gąsienicą w kształcie koła, w widoku perspektywicznym; fig. 6 - zespół toczny według fig. 5, po przemieszczeniu zespołu rozpierającego z gąsienicą w kształcie wydłużonym, w widoku perspektywicznym; fig. 7 - przykład rozwiązania konstrukcyjnego gąsienicy zespołu tocznego, mającej kształt koła, w widoku z boku; fig. 8 - gąsienicę zespołu tocznego według fig. 7 w położeniu wydłużonym, w którym styka się ona z podłożem na dużej długości, w widoku z boku; fig. 9 - fragment gąsienicy według fig. 7, w widoku perspektywicznym; fig. 10-fragment gąsienicy według fig. 9, z rozsuniętymi częściami, w widoku perspektywicznym; fig. 11 -fragment odmiany rozwiązania konstrukcyjnego gąsienicy z płytkami kątowymi, w widoku perspektywicznym; fig. 12 - fragment gąsienicy według fig. 11, z rozsuniętymi częściami, w widoku perspektywicznym; fig. 13 - inną odmianę rozwiązania konstrukcyjnego gąsienicy, której płytki są połączone za pomocą łączników, w widoku z boku, fig. 14 - gąsienicę według fig. 13 w położeniu wydłużonym, w widoku z boku; fig. 15 - fragment gąsienicy według fig. 13, w widoku perspektywicznym; fig. 16 - fragment gąsienicy według fig. 15, z rozsuniętymi częściami, w widoku perspektywicznym; fig. 17 - wózek inwalidzki wyposażony w zespól toczny według wynalazku, z gąsienicą w kształcie koła, w widoku perspektywicznym; fig. 18 -wózek inwalidzki według fig. 17, z gąsienicą wydłużoną, w położeniu dostosowanym do pokonywania schodów, w widoku z boku; fig. 19 - motocykl z tylnym zawieszeniem połączonym z zespołem tocznym według wynalazku, z gąsienicą w kształcie koła, w widoku z boku; fig. 20 - motocykl według fig. 19, z gąsienicą wydłużoną, dostosowaną do pokonywania przeszkód terenowych, w widoku z boku; fig. 21 - samochód z tylnym zawieszeniem połączonym z zespołem tocznym według wynalazku, z gąsienicą w kształcie koła, w widoku z boku; fig. 22 - samochód według fig. 21, z gąsienicą wydłużoną, dostosowaną do pokonywania przeszkód terenowych, w widoku z boku; fig. 23 - wózek inwalidzki wyposażony w odmianę konstrukcyjną zespołu tocznego według wynalazku, z gąsienicą w kształcie koła, w widoku z boku, a fig. 24 - wózek inwalidzki według fig. 23, z gąsienicą wydłużoną dostosowaną do pokonywania przeszkód terenowych, w widoku z boku.

Figura 1 przedstawia pojazd w postaci wózka ręcznego 100, wyposażony w platformę 102 z uchwytem ręcznym 103, oraz w zespół toczny 104 według wynalazku. Jest to jeden z przykładów zastosowania zespołu tocznego według wynalazku, który może być również zastosowany do innych pojazdów, takich jak samochód osobowy, samochód ciężarowy, wózek inwalidzki, motocykl, wózek widłowy, spychacz śnieżny itp.

Zespół toczny 104 jest wyposażony w gąsienicę 106, podpieraną od środka za pomocą rolek 108, 110, osadzonych obrotowo na przeciwległych końcach teleskopowego ramienia 112, stanowiącego mechanizm rozpierający rolki 108, 110 siłą skierowaną od środka koła utworzonego przez gąsienicę 106. Teleskopowe ramię 112 jest połączone za pomocą przegubu 113 z obrotową dźwignią 116 mechanizmu przemieszczającego 114, przy czym drugi koniec tej dźwigni 116 jest połączony za pomocą osi 118 z podwoziem, względnie z platformą 102 wózka 100.

Gąsienica 106 składa się z połączonych wzajemnie przegubowo płytek wykonanych z materiału sprężystego, przez które przełknięty jest, korzystnie zatopiony w nich sprężysty drut stalowy, względnie taśma, nadająca gąsienicy, na którą nie działają żadne siły zewnętrzne, kształt kołowy (fig. 1). Konstrukcja gąsienicy 106 może być rozwiązana w różny sposób, co zostanie omówione w dalszej części.

Na figurze 1 ramię teleskopowe 112 zajmuje położenie pionowe, w którym rolka 108 opiera się na wewnętrznej powierzchni gąsienicy 106 w jej najniższym miejscu, naprzeciw punktu jej zestyku z podłożem, natomiast rolka 110 opiera się na powierzchni wewnętrznej go d om i 7 1 i7 xox Mitmiróc«6x7*-M wiainnu jH 7 +η1.τλν» « ,-.-. Z — £ψ?ινιιινj wv w a^vJ ^UWJ **imnjOK^u- Vł lumen puiUaLWUU g-piUHta ma kóótłiai AUld, a ópi-i toczenia pojazdu po płaskim, twardym podłożu jest najmniejszy.

Sprężystość gąsienicy 106 i jej podatność na zmianę kształtu umożliwia wózkowi 100 pokonywanie przeszkód terenowych, na przykład wjazd na krawężnik 120 chodnika (fig. 2). Po napotkaniu przeszkody gąsienica 106 odkształca się, przystosowując swój kształt do kształtu przeszkody. W tym celu zostaje uruchomiony ręcznie względnie automatycznie mechanizm przemieszczający 114, powodujący obrót dźwigni 116 wokół osi 118 oraz ewentualnie odpowiedni obrót ramienia teleskopowego 112 wokół przegubu 113, w położenie, w któ190 591 rym rolki 108 i 110 zajmą pozycję 108' i 110', przedstawioną na fig. 2 liniami przerywanymi. W tym położeniu rolka 110' znajduje się na poziomie powierzchni stopnia 120, zaś rolka 108' w położeniu pośrednim, wyznaczonym osią ramienia teleskopowego 112.

Mechanizm przemieszczający 114 może być również wyposażony w zespoły napędowe, na przykład w silnik elektryczny, hydrauliczny względnie pneumatyczny, umożliwiający zmianę położenia poszczególnych elementów zespołu rozpierającego, a także w dodatkowy układ do sterowania tym silnikiem.

Figura 3 przedstawia pojazd 100 w położeniu, w którym dźwignia 116 mechanizmu przemieszczającego 114 zespołu tocznego 104 jest obrócona o kąt 90° wokół osi 118, zaś ramię teleskopowe 112 ma kierunek poziomy. W tym położeniu oś łącząca rolki 108 i 110 znajduje się w położeniu poziomym, przy czym rolki te stykają się z wewnętrzną powierzchnią wydłużonej gąsienicy 106 na dwóch końcach jej poziomej części 122, stykającej się z podłożem. Po całkowitym wysunięciu się tłoczyska 115 z ramienia teleskopowego 112 (fig. 4), rolki 108 i 110 naciskając na gąsienicę 106 powodują jej odkształcenie w położenie poziomo całkowicie rozciągnięte, w którym długość jej powierzchni styku z podłożem jest największa. Przy takim ukształtowaniu gąsienicy pojazd może się łatwo poruszać po podłożu miękkim, nierównym, jak również pokonywać przeszkody terenowe, na przykład poruszać się po schodach.

Figura 5 przedstawia pojazd w postaci wózka ręcznego 130, wyposażonego w platformę 102 z uchwytem ręcznym oraz w zespół toczny 132, różniący się od omówionego zespołu tocznego 104 według fig. 1 tym, że każda z jego gąsienic 106 współpracuje z mechanizmem rozpierającym wyposażonym w układ trzech rolek 134, 136 i 138, przy czym rolka 134 jest osadzona obrotowo na jednym końcu ramienia teleskopowego 140, zaś rolka 138 na drugim końcu tego ramienia teleskopowego 140, natomiast rolka 136 jest osadzona na jednym z końców pomocniczego ramienia teleskopowego 142, którego drugi koniec jest połączony za pośrednictwem przegubu 144, stanowiącego równocześnie oś obrotu 152 rolki 138, z końcem 146 dźwigni 148 mechanizmu przemieszczającego (fig. 6), osadzonej na osi 150 w platformie 102 wózka 130.

W położeniu przedstawionym na fig. 5 elastyczna gąsienica 154 przyjmuje kształt kołowy, zaś rolki 134, 136 i 138 stykają się z jej powierzchnią wewnętrzną w trzech miejscach, którym odpowiadają jednakowe kąty środkowe ich położenia. Rolka 138 opiera się przy tym na gąsienicy 154 w miejscu, w którym styka się ona z podłożem.

Konstrukcja mechanizmu rozpierającego zespołu tocznego 132 pojazdu w postaci wózka 130 umożliwia odsunięcie od siebie ramion teleskopowych 140 i 142 w położenie, w którym są one usytuowane wzdłuż jednej prostej (fig. 6). Gąsienica 154 jest w tym położeniu najbardziej rozciągnięta i styka się z podłożem na swej maksymalnej długości. W tym położeniu mechanizmu rozpierającego pojazd może się przemieszczać zarówno po luźnym podłożu, jak i po przeszkodach terenowych, na przykład po schodach. Wówczas pojazd 130 jest korzystnie wyposażony w mechanizm utrzymujący platformę 102 w położeniu poziomym albo też w takim położeniu kątowym, które zapewnia stałe położenie środka ciężkości ładunku, niezależnie od położenia kątowego zespołu tocznego. Rozwiązanie konstrukcyjne takiego mechanizmu, utrzymującego platformę 102 w położeniu poziomym, nie jest przedmiotem niniejszego wynalazku.

Figura 7 przedstawia przykład rozwiązania konstrukcyjnego elastycznej gąsienicy 180 według wynalazku, złożonej z płytek 182 o kształcie zbliżonym do trapezu. Podatność gąsienicy na odkształcenia pod działaniem sił zewnętrznych oraz jej tendencja do przyjmowania kształtu kołowego w stanie, w którym nie działają na nią żadne siły zewnętrzne (fig. 5), zapewnia konstrukcja i wzajemne połączenie płytek 182, przedstawionych oddzielnie na fig. 9 i 10. Ustawienie rolek 184 mechanizmu rozpierającego w położeniu szeregowym, w którym osie ich znajdują się na jednej prostej, powoduje najbardziej rozciągnięty stan gąsienicy 180 (fig. 8), w którym styka się ona z podłożem na maksymalnej długości.

Figury 9 i 10 przedstawiają szczegóły konstrukcyjne fragmentu 188 gąsienicy 180 w stanie zmontowanym (fig. 9) i z rozsuniętymi płytkami 182 (fig. 10).

Płytki 182 gąsienicy 180 są zgrupowane w dwóch zestawach, a mianowicie: w zestawie zewnętrznym 190 (czyli po zewnętrznej stronie pojazdu) i w zestawie wewnętrznym 192 (czy8

190 591 li od strony pojazdu). Płytki 182 obydwu zestawów 190 i 192 są identyczne. Każda płytka 182 ma powierzchnię wewnętrzną 194 w kształcie zbliżonym do trapezu i powierzchnię zewnętrzną 196, przy czym powierzchnie wewnętrzne 194 płytek 182 obydwu zestawów 190 i 192 są skierowane ku sobie. Każda płytka 182 ma również krawędź przednią 198 z zaokrąglonym narożem 232, łączącym ją z krawędzią zewnętrzną 202 oraz krawędź tylną 200 z zaokrąglonym narożem 232, łączącym ją z krawędzią wewnętrzną 204, przy czym krawędź przednia 198 jednej płytki styka się z krawędzią tylną 200 sąsiedniej płytki każdego zestawu 190 i 192.

Każda płytka zestawu zewnętrznego 190 jest połączona przegubowo, w swych narożach 262, ze stanowiącą z nią parę - płytką zestawu wewnętrznego 190, za pomocą sworzni 210 i 214 z łbami, osadzonych w pogłębionych, narożnych otworach 220 i 222 płytki i zabezpieczonych przed wypadnięciem na swym końcu przeciwległym względem łba za pomocą sprężystych pierścieni 212 i 216.

Pogłębione części otworów 220 i 222 w zaokrąglonych narożach 232 płytek 182 są na wewnętrznych powierzchniach 194 tych płytek połączone ze sobą wzajemnie za pomocą rowków 224, służących do osadzenia w nich ramion 228 i 230 śrubowych sprężyn 226, osadzonych na sworzniach 210 i 214 w pogłębionych częściach otworów 220 i 222. Każda sprężyna 226 zostaje przy tym, przed osadzeniem jej ramion 228 i 230 w rowkach 224, wstępnie napięta, zapewniając wzajemne sprężyste i elastyczne przyleganie do siebie płytek 182 obydwu zespołów 190 i 192 (fig. 9). Dzięki temu uzyskuje się sprężenie gąsienicy 180 nadające jej, w stanie, w którym nie oddziaływuj ą na nią żadne siły zewnętrzne, kształt kołowy (fig. 7), przy czym zaokrąglenia naroży 232 płytek umożliwiają ich względny obrót w trakcie odkształcania gąsienicy 180.

Odmiana rozwiązania konstrukcyjnego gąsienicy 180, przedstawiona na fig. 11 i 12, różni się od gąsienicy według fig. 7 do 10 tym, że jej płytki 140' mają postać stykających się ze sobą pionowymi ramionami odcinków kątownika, przy czym wewnętrzna powierzchnia 192 tych płytek jest dłuższa i znacznie szersza w porównaniu do powierzchni wewnętrznej, a ponadto jest ona korzystnie pokryta warstwą gumy. Natomiast współpracujące z tą wewnętrzną powierzchnią 192 płytek 140' rolki mechanizmu rozpierającego są zaopatrzone w środku w zagłębienia, w które wchodzą pionowe ramiona płytek 140'.

Na figurach 11 i 12, przedstawiających fragment gąsienicy 180 w stanie zmontowanym oraz z rozsuniętymi częściami, poszczególne, podobne elementy konstrukcji gąsienicy, pełniące te same funkcje, jak elementy gąsienicy według fig. 10, są tak samo oznaczone, z dodatkiem apostrofu. Do połączenia płytek 140' zestawu zewnętrznego 190 i wewnętrznego 192 służą sprężyste listwy skrętne 240, umieszczone w dolnych otworach 242 płytek 140' i zamocowane w osadzonych w tych otworach 242 zaślepkach 244 w sposób uniemożliwiający obrót tych listew skrętnych 240. Wskutek tego listwy skrętne 240 powodują dociśnięcie do siebie stykających się swymi wewnętrznymi powierzchniami do nowych ramion płytek 140' obydwu zestawów 190' i 192'. Waleta tego rozwiązania w stosunku do sprężyn spiralnych jest możliwość łatwej wymiany listwy skrętnej 240, bez konieczności rozmontowywania gąsienicy 180.

Jeszcze inna odmiana rozwiązania konstrukcyjnego gąsienicy 150', wyposażonej w trapezowe płytki 1512', wzajemnie połączone ze sobą za pomocą łączników 154', zaopatrzonych w podłużne otwory 156, w których są umieszczone sworznie 158, osadzone w otworach zewnętrznych i wewnętrznych naroży płytek 152', jest przedstawione na fig. 13 do 16.

Sąsiednie płytki trapezowe 152' mogą wskutek tego zmieniać swoją wzajemną odległość oraz kąt nachylenia swych osi.

W tym rozwiązaniu zastosowano również rozciąganą sprężynę płaską 160, umieszczoną w stanie wstępnie napiętym między obydwoma zestawami płytek tak, aby stykała się ze sworzniami 162, osadzonymi w wewnętrznych narożach płytek 152'. Napięcie sprężyny może być przy tym regulowane za pomocą klucza 166, osadzonego w otworze kółka napinającego 168, na które nawinięty jest jeden z końców sprężyny płaskiej 160 (fig. 16), której drugi koniec jest przymocowany do jednego ze sworzni 162. Wskutek tego obrót klucza 166 powoduje odpowiednią zmianę napięcia sprężyny 160. Sprężyna płaska 160 umożliwia zmianę kształtu gąsienicy z kształtu kołowego, przedstawionego na fig. 13, na kształt wydłużony, przedstawiony na fig. 14.

190 591

Figury 17 i 18 przedstawiają wózek inwalidzki wyposażony w zespół toczny przedstawiony schematycznie na fig. 5, którego gąsienica może przyjąć kształt wydłużony (fig. 18) i dostosowany do przemieszczania się tego wózka po schodach, względnie do pokonywania nierówności terenowych i niewielkich przeszkód.

Figury 19 do 22 przedstawiają inne możliwości zastosowania zespołu tocznego według wynalazku, 1 tak, fig. 19 i 20 przedstawiają motocykl, natomiast fig. 21 i 22 - samochód terenowy, przy czym tylne osie każdego z tych pojazdów są wyposażone w podobny zespół toczny, którego gąsienica może przyjmować kształt kołowy, uwidoczniony na fig. 19 i 21, względnie kształt wydłużony, uwidoczniony na fig. 20 i 22.

Figury 23 i 24 przedstawiają wózek inwalidzki 250 złożony z zespołu tocznego 252 oraz z fotela 254. Zespół toczny 252 jest wyposażony w gąsienice 256, rozpieraną od środka przez rolki 258, 260 i 262 mechanizmu rozpierającego, stanowiącego równocześnie mechanizm przemieszczający 264.

Mechanizm ten jest wyposażony w łukową ramę 265, w której na jednym końcu jest w niej ułożyskowana rolka 258, na drugim zaś kółko podporowe 272. Wewnątrz łukowej ramy 265 utworzona jest łukowa prowadnica 268, w której przesuwnie osadzone jest łukowe ramię 270, na którego dolnym końcu ułożyskowana jest rolka 262. Ponadto koniec ramy 265, na którym ułożyskowana jest rolka 258, jest przegubowo połączony z ramieniem 274, na którego przeciwległym końcu ułożyskowana jest trzecia rolka 260.

Fotel 254 wózka inwalidzkiego 250 jest przegubowo połączony z ramą 265 zespołu tocznego 252. W położeniu przedstawionym na fig. 23 łukowe ramię 270 jest całkowicie wsunięte do wnętrza prowadnicy 268, wskutek czego podparta symetrycznie na swym wewnętrznym obwodzie za pomocą trzech rolek: 258, 260 i 262 gąsienica 256 przyjmuje kształt kołowy, przy czym rolka 260 podpiera ją w miejscu, w którym gąsienica 256 styka się z podłożem. Dodatkowe podparcie wózka 250 stanowi kółko 272, ułożyskowane na końcu ramy

W położeniu według fig. 24 łukowe ramię 270 znajduje się w położeniu wysuniętym z prowadnicy 268, a równocześnie łukowa rama 265 została obrócona w kierunku ruchu wskazówek zegara wokół osi rolki 260, powodując odpowiednie przemieszczenie się rolek 258 i 262, których osie znajdują się na jednej prostej, przechodzącej przez oś rolki 260 i równoległej do podłoża, a tym samym przyjęcie przez gąsienicę 256 kształtu maksymalnie wydłużonego, przy czym kółko 272 znajduje się w położeniu uniesionym nad podłożem. W tym położeniu gąsienicy 256 możliwe jest pokonywanie przez wózek inwalidzki 250 przeszkód terenowych.

Przemieszczanie łukowej ramy 265 oraz prowadzonego w jej prowadnicy 268 łukowego ramienia 270 dokonywane jest za pomocą nieuwidocznionego na rysunku silnika elektrycznego.

Wózek inwalidzki w rozwiązaniu konstrukcyjnym według wynalazku jest korzystnie wyposażony w mechanizm zapewniający poziome położenie fotela i utrzymywanie stałego środka ciężkości, niezależnie od położenia i kąta nachylenia zespołu tocznego.

Wykaz oznaczeń

100 poj azd w postaci wózka

102 platforma wózka 100

103 uchwyi ręczny wózka 1 (0)

104 zespói toczny wózka 100

106 gąsienica zespołu tocznego 104

108, 110 rolki mechanizmu rozpierającego zespołu tocznego 104

112 ramię teeeskopowe mechanizmu rozpieraj ącego zespołu tocznego 104

113 przeguib osadzenia nmhmkr teeeskopowego 112

114 mechanżzm przemieszczający nmńę teteskopowe 112

115 ramienia tdeskopowego 112

190 591

116 obrotowa dźwignia mcchanizmu preemieszcaająeego 114-, połączona z ramieniem teleskopowym 112

118 oś dźwigni 116

120 stopień schodów wcględniekrawęanikcgdanika

122 część pozioma gąsienicy 106 stykająca się z podłożem

130 pojazd w postaci wózka

132 zespół toczny wózka 130

132' meehanżzm ρκε zespołu tocznego 132

134, 136, 138 rolki mechanizmu rozpierającego zespołu tocznego 132

140 arniiz teleskopowe mecłraiizmutozpierąłąeego zespoto tocznego 132

140' pfytki kątowz gąsienicy 180

142 ]gmroanicze arndę leie$kopowemechanizełu rozpeerającego ztes{głkl rą^z^^re^^o 132

142' powierzchnia zc? wntęrrzna pytk i 14^0'

144 pzeegub kcczccy obydwa aentonateleskopowz 140 i 142

146 komcz ύζννίρηί 148

148 obrotowa ne^t^lamE^nu.] rozpierającego

150 oś obroto dźwigni 148

150' gąseenCca z płykami rrapcrowym i 152'

152 oś obroto rokki 138

152' trapezowa płytka gasćenżcy 1.50'

154 gąseenżca zespoki tocznego 132

154' ąącznik phlek rrapezo wych 15 2'

156 podkiżny otwór ąącznika 154'

158 wwoz/ńń kcczący pay^z {łbte^k rrapezowych 152' , preechodzccy p^ez pod-kinnY otwór 156 łącznika 154'

160 sprężyna paaska ™ίςόζν /χ^νηςΠγηνιη i v^i^v^i^ięrzn^;^m ze.spoeem pytek kapę cgwych 152' gąsienicy 150'

162 swozzeń kcczący {aary pytek trapezotvycłi 152'

166 Hucz do nap^inna spęężyny ρ^^ι' 160

8 kokko napi mii ące spęężynę pł aska 16 0

180 gąseenżca zespoki tocznego 104 i 132

182 płytka, gąseenicy 180

184 rolka zespoto toczncgo tozpierająca od środka ρί)8Ϊοηΐο^ 180 oraz ewentoanme prceaoscąąa na nią napęd

188 ('ragmeni g^i^^e^nC^y 180 w stanće ΐΌ/.lożonym

190, 190' zestaw zewnętrzny płytek gąsienicy 180 oraz 154

192, 192' zestaw wewnętrzny płytek gąsienicy 180 oraz 154

194 poweerzclnna wewnętrzna pytki 182 gąsienicy 1810

194 ' ponOi wewnętrzna pytki kątowaj 140' gąseenicy 1151

196 powierzcłwia zewnętrzna pytki 182

198 krawędź przednia pytk i 18 2

200 krawędź tylna pytki 182

202 krawędź zewnętrzna ^^ytk^i 182

204 krawędź wewnętrzna f?ytkii 182

210, 214' sworzeń przegubu w zewnętrznym narożu płytek 182 oraz 140'

212 sprężysty pierścień zabezpieczający sworzeń 210 i 214, H4'

214 sworzeń przegubu w weγanętc/nym 0arożu płytek 182

216, 21 ó' sprężysty pierścień zabezpieczający sworznie 210, 214'

220, 222 otwory w wewnętrznym i zewnętrznym narożu płytek 182

222' otwór w wewnętrznym narożu pytek 140'

224, 224' rowki na powierzchni wewnętrznej 194, 194' płytek 182 i 140' do osadzenia ramion 228, 230 sprężyny śrubowej 226, 226'

226, 226' sprężyna śrubowa osadzona na sworzniach 210 i 216

228, 230 ramiona sprężyny śrubowej 226

232 zaokrąglone naroża płytek 182

190 591 iiswva skrętna łącząca payy pfytek kątowych 140' otwór w ζ^ΛΥΓΚίτζηϋί, pogrutoonej οζρίω płytzkkotowychl40' zaśeepka otworu 242 wózek ónwaiidzki zespój toczny wózka 250 Orte j wózka ^waRdZ^ego ^^cpołkr toci^ncg^o 252

260, 262 rolki mechanizmu rozpierającego zespołu tocznego 252 mech;ncizm pczemteczczający ζ<ϋρο1π tocznego 252 lukowa rama mechanizmu 0Όζρήο4·ίρ4θορο zeppoUr tocznego 252 Uukowa prowadnia ramy 265 u^Sow^c ramię mechamzmu rozpierającego zespoU tocxne;ro 252 kóSko podptejąjące pp^^;^n^(^<^(^^onr cO-reednego z końców lukowej ramy 265

190 591

FIG. 4

190 591

184

180

FIG. 7

190 591

FIG. 8

190 591

FIG. 9

190 591

222

190 591

S

FIG. 11

190 591 '«r

190 591

FIG. 14

190 591

FIG. 16

190 591

FIG. 18

190 591

FIG. 19

FIG. 20

FIG. 21

FIG. 22

190 591

262

190 591

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1 Zespół toczny pojazdu wyposażony w dwie tworzące zamknięty obwód gąsienice, znamienny tym, że jest wyposażony w gąsienicę (106, 150', 180, 256), złożoną z połączonych ze sobą przegubowo płytek (145,152,182), znajdujących się pod działaniem elementów sprężystych (226, 226', 240), nadających gąsienicy (106, 150', 180, 256) nie poddanej działaniu sił zewnętrznych kształt koła, oraz w mechanizm rozpierający wyposażony w zespół rolek (108 i 110,134,136 i 138 oraz 258, 260 i 262) podpierających gąsienicę (106,150', 180, 256) od wewnątrz, przy czym przynajmniej jedna rolka (108,138, 260) z układu rolek mechanizmu rozpierającego znajduje się bezpośrednio nad punktem styku gąsienicy (106, 150', 180, 256) z podłożem oraz z połączonego z tym mechanizmem rozpierającym mechanizmu przemieszczającego (114, 132, 264), zmieniającego wzajemne położenie rolek (108 i 110, 134, 136 i 138 oraz 258, 260 i 262) wewnątrz gąsienicy (106, 150', 180, 256), odpowiadający jej kształtowi kołowemu, względnie kształtowi wydłużonemu.
2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej jedna rolka z układu rolek (108 i 110, 134, 136 i 138 oraz 258, 260 i 262) stanowi rolkę napędową oraz jest napędzana silnikiem i dociskana do wewnętrznej powierzchni płytek (140', 152, 182) gąsienicy (106,150', 180, 256).
3. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że jego mechanizm rozpierający składa się z połączonego przegubowo z pojazdem (100) ramienia teleskopowego (112), na którego obydwu końcach ułożyskowane są rolki (108 i 110) rozpierające od środka gąsienicę (106) zespołu tocznego (104).
4. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że jego mechanizm rozpierający składa się z połączonego przegubowo z pojazdem (130) ramienia teleskopowego (140), na którego obydwu końcach ułożyskowane są rolki (134 i 138) oraz z połączonego z tym ramieniem teleskopowym (140) za pomocą przegubu (144) końca pomocniczego ramienia teleskopowego (142), na którego drugim końcu jest ułożyskowana trzecia rolka (136).
5. Zespół według zastrz. 4, znamienny tym, że oś przegubu (144), łączącego ramię teleskopowe (140) z pomocniczym ramieniem teleskopowym (142), stanowi równocześnie oś obrotu (152) rolki (138).
6. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że jego mechanizm przemieszczający (114, 132') składa się z obrotowej dźwigni. (116, 148), której oś obrotu (118, 150) jest osadzona w korpusie, względnie w podwoziu pojazdu (100,130).
7. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że płytki (145, 152, 182) gąsienicy (106, 150', 180, 256) są wykonane z materiału sprężystego, przy czym przez środek tych płytek jest przetknięty sprężysty drut, względnie sprężyna tworząca zamknięty obwód gąsienicy (106,150', 180, 256).
8. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że jego gąsienica (180) składa się z dwóch symetrycznych zestawów (190, 192) identycznych płytek (182), mających kształt zbliżony do trapezu i zwróconych do siebie powierzchniami wewnętrznymi (194), przy czym krawędzie zewnętrzne (202) tych płytek (182) tworzą zewnętrzny obwód gąsienicy stykający się z podłożem, zaś ich krawędzie wewnętrzne (204) stykają się z zewnętrzna powierzchnią rolek (108, 110, 134, 136, 138 oraz 258, 260, 262), przy czym płytki każdego z zesta/ΠΑΛΑ----...1~--© U-------j_:

yędzią tylną (200) przylegaaą do krawędzi . ... . V. ...

OVVt£ iYiUwów (190 i 192) ca usyrti » » ν ’ ’ V‘^Ł'' v * ui^ y li przedniej (198) sąsiedniej płytki (182), a równocześnie powierzchnie wewnętrzne (194) jednego zestawu (190) płytek przylegają do powierzchni wewnętrznej (194) przeciwległego zestawu (192) płytek, a ponadto każda płytka (182) każdego z zestawów (190 i 192) płytek jest połączona zarówno przegubowo w swym wewnętrznym narożu do odpowiedniego wewnętrznego naroża, jak również w swym zewnętrznym narożu do odpowiedniego zewnętrznego naroża płytki (182) przeciwległego zestawu (192 i 190) płytek, przy czym każda para stykająFol A UV*łUilV IUW,

190 591 cych się ze sobą płytek (182) obu zestawów (190 i 192) płytek jest wyposażona w element sprężysty, korzystnie w postaci sprężyny śrubowej (226), łączącej sprężyście tę parę płytek (182).
9. Zespół według zastrz. z, znamięnny tym, że pfytki (182) mająksmajt trapezu, przy czym zarówno naroże zewnętrzne, jak i naroże wewnętrzne płytki jest w miejscu osadzenia przegubu zaokrąglone.
10. Wespół według zastrz. 8, znamienny tpm, że przeguby łączące płytki (182) obydwu zestawów: wewnętrznego (192) i zewnętrznego (190) mają postać sworzni (210, 214), osadzonych w otworach (220, 222) wykonanych w narożach: wewnętrznym i zewnętrznym płytek i są zabezpieczone przed wypadnięciem za pomocą sprężystych pierścieni zabezpieczających (216).
11. Wespół według zastrz. 10, znymiennp tpm, że na sworzniach (210, 214) są osadzone śrubowe sprężyny (226), których ramiona (228 i 230) są osadzone w rowkach (224, 224'). wykonanych na wewnętrznych powierzchniach (194, 19-4') płytek (182 i 140') i korzystnie łączących otwory (220 i 222).
12. Wespół według zastrz. 1, znymiennp tpm, że jego gąsienica (180) składa się z dwóch symetrycznych zestawów: wewnętrznego (190') i zewnętrznego (192') płytek (140') mających postać kątowników, przy czym poszerzona powierzchnia zewnętrzna (142') tych płytek (140'), tworząca zewnętrzny obwód gąsienicy (180) ma znacznie większą szerokość w porównaniu do szerokości powierzchni wewnętrznej tych płytek (140'), natomiast długość tych powierzchni zewnętrznych (142') płytek (140') jest większa od długości ich powierzchni wewnętrznych.
13. Wespół według zastrz. 12, znymiennp tpm, że płytki (140') zestawu wewnętrznego (192') stykają się swymi powierzchniami wewnętrznymi (194') z powierzchniami wewnętrznymi (194') płytek zestawu zewnętrznego (190') i są z nimi połączone przegubowo parami za pomocą osadzonych w otworach (222') wewnętrznych naroży płytek (140') sworzni (214'), na których są osadzone sprężyny śrubowe (226') oraz za pomocą listew skrętnych (240), osadzonych w otworach (242) zewnętrznych naroży płytek (140'), przy czym końcówki tych listew skrętnych są osadzone w zaślepkach (244) zamykających te otwory (242).
14. Wespół według zastrz. 1, znymiennp tpm, że jego gąsienica (150') składa się z identycznych trapezowych płytek (152'), tworzących zestaw zewnętrzny i wewnętrzny i połączonych ze sobą w każdym z tych zestawów przesuwnie i przegubowo za pomocą łączników (154'), zaopatrzonych w podłużne otwory (156), w których są osadzone sworznie (158) łączące ze sobą w czterech narożach pary płytek (152') każdego zestawu, a ponadto z łączącej sąsiednie płytki (152') płaskiej sprężyny (160), umieszczonej między obydwoma zestawami płytek (152') i obejmującej obwód gąsienicy (150').
15. Wespół według zastrz. 14, znymiennp tpm, że jego gąsienica (150') jest wyposażona w kółko napinające (168), do którego przymocowany jest koniec płaskiej sprężyny (160), przy czym na osi tego kółka jest osadzony klucz (166) do regulacji napięcia płaskiej sprężyny (160).
16. Wespół według zastrz. 1, znymiennp tpm, że jego mechanizm przemieszczający (264) składa się z poruszanej za pomocą silnika łukowej ramy (265), której część stanowi prowadnicę (268) dla łukowego ramienia (270), przy czym na jednym końcu tej ramy (265) jest ułożyskowana rolka (258), zaś na drugim jej końcu - kółko podporowe (272), natomiast na końcu prowadzonego w prowadnicy (268) łukowego ramienia (270) jest ułożyskowana druga rolka (262), przy czym na tym końcu ramy (265), na którym jest ułożyskowana rolka (258) znajduje się przegub łączący tę ramę (265) z krótszym od niej ramieniem, zakończonym ułoży skowaną w nim rolką(260).

190 591