Lánctalp

Szovjet T-55 típusú harckocsi

Gépek és járművek járószerkezetének több feldata is van, úgymint a teljes súly hordozása, a mozgatáshoz a fékezéshez és kormányzáshoz szükséges erők átadása a talajnak vagy útnak, az út egyenetlenségeinek követése, stb.

A legtöbb esetben erre a kerekes futómű megfelel, extrém követelmények kielégítésére azonban más megoldást kellett találni, ezek egyike a lánctalp.

Nagyon nagy súlyú gépeknél a kerék mélyen a talajba nyomódhat, vagy megsértheti az útfelületet. Ez különösen könnyen megtörténhet laza, vagy mocsaras talajon és hóban. A kerék méreteinek növelésével ez csak egy korlátig ellensúlyozható, sem a futófelület szélessége, sem az átmérő nem növelhető a végtelenségig, ez is egyéb problémákat is vetne fel: sérülékenység, ár, valamint akadályozná a használatot is, stb.

Ugyanez a helyzet a vontatóknál is, ahol nagy vonóerőt kell átvinni a talajra, ami nagy kapaszkodó felületet igényel, mert kapaszkodó körmöket nem mindig lehet használni mint a Hoffer traktoron.

A lánctalp tekinthető - persze pusztán elméleti szempontból - a kerekes futóműre szerelt végtelenített, szilárd útfelületnek. A szerkezeten belül a futási viszonyok meghözelíthetik az ideálisat, a külső felület pedig megteremti a kapcsolatot a valódi talajjal.

Részei

• Lánc: A lánctalpas futómű meghatározó eleme maga a lánc. Ezen támaszkodnak az alvázra függesztett futógörgők. A lácba kapcsolódik a meghajtógörgő vagy csillagkerék, a lánc futását teszik stabilabbá a vezetőgörgők, és feszítőgörgők.
• Futógörgő: A tulajdonképpeni kerék, a jármű ezeken gördül. Kivételes esetben előfordul meghajtott futógörgő is, abból a célból hogy láncszakadás esetén is mozgásképes maradjon a jármű. Néhány német harcjárműnél alkalmazták.
• Vezetőgörgő más néven támasztógörgő: A lánc fölső ágában elhelyezett görgők, feladatuk a lánc súlyának hordozása, a belógó laza szakasz súlyát átvenni a meghajtó és feszítőgörgőtől, csapágyazásuk kímélése érdekében.
• Veszítőgörgő: Általában a meghajtógörgővel ellentétes végen, ritkábban fölül elhelyezett, egyenes vonalban, vagy köríven elmozdítható görgő, a lánc feszességének beállítására szolgál az időjárási, igénybevételi, és talajviszonyoknak megfelelően.

Lánc

A lánctalpakra általánosan jellemző, hogy láncszemekből, használatosabb néven lánctagokból épülnek fel, ezeket pedig a lánccsapszegek által alkotott csuklók kötik össze, ezek teszik lehetővé a lánctagok egymáshoz képesti az elfordulását, így adva lehetőséget a terep egyenetlenségeinek követésére, és a szerkezeten való körbefutásra.

Meghajtás szempontjából több fajta létezik

• -tarajos a lánctagokon, belső oldalon lévő háromszög, trapéz, vagy egyéb csúcsos kiemelkedések alkotnak egy taréjt, ezek nyúlnak be a meghajtókerék fogai közé, ezeken keresztül adódik át a hajtás. A szovjet T-34 harckocsi lánctalpa ilyen.
• -csapos A lánctagok csuklóinál a lánctalpon belül vagy annak külső szélein alakítanak ki hengeres felületeket, ezekkel kapcsolódik a meghajtó fogaskerék, amit csillagkeréknek is neveznek. Példa erre a T-55 harckocsi.
• -lyuksoros A lánctag sík lapjának közepén egy vagy több nyílást alakítanak ki, ebbe kapcolódik a meghajtó fogazat. A szovjet KV-1 harckcsinál is ezt a megoldást használták.
• -görgős Főleg magascsuklós lánc esetén használt megoldás, a csuklóknál a csapszegre fűzött görgő(k) kapcsolódik a lánckerékkel.

A csuklók kialakítása is többféle lehet:

• -Lapos csukló A lánctag teherviselő részének középvonalában van a csapszeg, a lánctagok fésűszerűen egymásba nyúlnak. Sima körbefutást, nagy sebességet tesz lehetővé, de viszonylag drága, kopása nem javítható és a szennyeződéseket a talajról könnyen "fölszedi"

• -Magas csukló A lánctagokból kiemelkedő borda vagy bordák vannak egymással összekapcsolva, úgy néz ki mintha egy közönséges meghajtólánc láncszemeihez növesztenének futófelületet. A csapszegek a talajtól messzebb vannak, így alig szennyeződnek, de csak alacsony sebességet tesz lehetővé. Munkagépeken jellemző.

A csuklók szerkezete is változó. A legegyszerűbb, hogy egy közönséges acélrudat használnak csapszegként, rögzítés nélkül, mivel nagy terhelése miatt nehezen csúszik ki. Ha mégis kimozdulna,, akkor a laza ág mellett elhelyezett idom /lánccsapszeg terelő/ tolja vissza mozgás közben.

Rögzíthető kicsúszás ellen a csapszeg bepattanó rugós gyűrűvel, anyával, sugár vagy tengelyirányú rögzítőcsavarral, de van példa a szegecselésre is.

Az acél csapszegek kopása jelentős, ha nem kapnak megfelelő kenést. Ezért fejlesztették ki az úgynevezett gumicsuklót, ami a lánctagba vulkanizált gumiperselyben, rugalmasan elforduló alakos furatú betét, és alakos lánccsapszeg használatával jön létre. Súrlódás nincs, csak a gumi rugalmas alakváltozása, ezért nem kopik, és a zaja is kisebb.

A lánctagok anyaga jellemzően kovácsolt vagy öntött acél, kopásálló felülettel. Amennyiben szükséges, hogy aszfaltozott vagy betonozott úton is közlekedjen annak megsértése nélkül, keménygumi vagy műanyag betétet, vagy rátétet alkalmaznak a futófelületen.

Kis terhelésre, vagy nagyon szennyezett helyekre /például kisméretű építőipari és földmunkagépek/ készítenek teljes egészében gumi, vagy gumiszerű műanyag láncokat, huzal vagy szövet erősítéssel, csukló nélkül. Nagyon egyszerűen gyártható, zajtalan, és nem érzékeny a szennyeződésre.

Futógörgő

csapágyazott, az alvázhoz mereven, vagy rugalmasan függesztett kerekek. Felületét a zajcsökkentés érdekében általában gumival borítják. A lánctalpat oldalirányban is vezetik, vagy oldalsó peremükkel tartják a lánctagok vezető nyúlványait, vagy - osztott futógörgő estén - belső oldalukkal fogják azokat közre. Rugalmas felfüggesztésükre két jellemző megoldás van:

• -himbakocsis: A görgőket páronként, ritkábban 3-as 4-es csoportokban egy billenő kengyelbe csapágyazzák, ezeket szerelik fel az alvázból kinyúló csapra. A talaj egyenetlenségeit nem követi jól, az elmozdulása rövid, de a nyomáselosztás megfelelő.
• -hosszlengőkaros: A görgőt egy az alváz hossztengelyével párhuzamos, függőleges síkban forgó lengőkarra csapágyazzák. Formája miatt nevezik "Z-tengely" -nek is. Rugózása csavarrugóval is megoldható, de a keresztben elhelyezett torziós tengely a jellemző. Nagyon nagy elmozdulást tesz lehetővé, a talaj egyenetlenségeit a görgők külön külön követik, sima futást biztosítva. A keresztben elhelyezett torziós rugók az alváz szélességét kitöltik, így két oldalon azok tengelyei nem eshetnek egybe. Ezzel magyarázható hogy pl. a T-55 harckocsi jobb és baloldali görgősora egymástól hosszirányban el van tolva.

A futógörgők rendszerint egy vonalban helyezkednek el, a lánctalp mértani középvonalában. Az osztott görgők a lánctalp két szélén gördülnek, helyet hagyva a lán vezető, vagy csuklótaréjának. Bonyolult és ritka megoldás az egymástól eltolt, oldalankénti két görgősor.

Hajtott futógörgők esetén a nyomatékátvitelt általában lánchajtással biztosítják. Bonyolult kényszermegoldás, nem terjedt el.

Vezetőgörgő / támasztógörgő

• Amennyiben a lánc felső laza ága - hátul elhelyezett meghajtás esetén - nem a futógörgőkön fut, úgy annak súlyát a futógörgők felett, mereven felszerelt görgők viselik, a hosszú laza szakasz oldalirányú vezetését is ezek végzik. Általában jóval kisebbek a futógörgőknél, de szerkezetük hasonló, használnak gumírozást is.

Feszítőgörgő

Általában a hajtással ellentétes végen, de mindenképpen fölül helyezik el, feladata, hogy a lánc feszességét tartsa, illetve hogy azt az időjárási és az útviszonyoknak megfelelően állítani lehessen. A lánc csuklóinak kopása is jelentős tényező, darabonként 1mm kopás egy 90 tagból álló lánc 5m-es felső szakaszán 400mm-es (!) belógást eredményezne, állítási lehetőség nélkül a szerkezet használhatatlan lenne.. Technikai kialakítás: vagy egy hosszirányú vezetékben mozdítható el a feszítőgörgő tengelye, vagy excenter-csapra szerelik és az fordítható el megfelelő állásba.

Lánctalpas futómű hátrányai:

• Tömege viszonylag nagy, a jármű teljes tömegének akár 6-8%-a is lehet.
• Az elérhető sebesség sokkal kisebb mint kerék esetén, még jó úton is.
• Kemény felületű úton tapadása nagyon kicsi.
• Kormányzása nehézkes, általában úgy történik, hogy a belső íven haladó lánctalpat kisebb sebességgel hajtják. Ez az oldal-kuplung részleges vagy teljes oldásával történhet, egyidejű részleges vagy teljes fékezés mellett, így a lánctalpas jármű gyors sarkon fordulásra is képes (az egyik lánctalp áll, a másik pedig teljes sebességgel hajt). Finomabb megoldás a kihajtás áttételének módosítása, egy fix lassító áttétel bekapcsolása, ezzel stabil íven fordulás is megvalósítható. Az oldalanként külön sebességváltóval felszerelt eszközöknél a belső oldalon egy vagy két sebesség visszakapcsolásával biztosítható az irányváltoztatás. Speciális differenciálműves, vagy bolygóműves hajtásokkal megvalósítható a helyben fordulás is, egyik talp előre, a másik hátra forog. Mivel kanyarodáskor mindkét lánctalp oldalirányban csúszik is, az irányváltoztatás plusz teljesítményt igényel. Féllánctalpas megoldásnál az első kerekek végzik a kormányzást, a lánctalp csak hajt.
• Érzékeny az oldalról belekerülő szilárd tárgyakra, könnyen beékelődés, törés következhet be.
• Egyetlen lánctag sérülése (törése) is mozgásképtelenné teheti.