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Vorrichtung zur Zugkraftsteuerung von hydraulischen Schlepperhubwerken
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zugkraftsteuerung von hydraulischen
Schlepperhubwerken, bei der die Unterlenker für den Geräteanbau an Kurbeln einer gegen Drehung federnd abgestützten Welle angelenkt sind, deren Verdrehung über eine Verbindungsstange und einen
Hebel in eine Verschiebung des Regelgliedes des Steuergerätes des Hubwerkes umgesetzt wird.
Der von einem an den Unterlenkern angeschlossenen Gerät, vorzugsweise einem Pflug, ausgeübte
Zugwiderstand ändert sich während der Fahrt, da der Boden den eingreifenden Arbeitswerkzeugen nicht immer bzw. nicht überall den gleichen Widerstand entgegensetzt. Die Änderung des Zugwiderstandes hat selbstverständlich auch eine Veränderung der Lenkerbelastung zur Folge.
Je nach der Lenkerbelastung wird nun die Welle gegen die Kraft der sie an Drehung hindernden
Feder verdreht, welche Verdrehung mit Hilfe der Verbindungsstange und des Hebels eine Verstellung des Regelgliedes des Hubwerksteuergerätes zur Folge hat, so dass die Unterlenker vom Hubwerk angehoben oder abgesenkt und damit die Arbeitstiefe des Gerätes verringert oder vergrössert wird, um die Zugkraft annähernd konstant zu halten.
Für Ackerschlepper gibt es nicht nur Anbaugeräte bzw. Anbaupflüge, die mit dem Schlepper sowohl mit Hilfe der Unterlenker als auch durch einen Oberlenker, also insgesamt durch drei Lenker verbunden und vom Schlepper vollständig getragen werden, sondern auch sogenannte Aufsattelpflüge od. dgl., die nur an den Unterlenkern angeschlossen sind und sich hinten auf einer eigenen Laufrolle abstützen, wobei es sich um besonders schwere und lange Geräte handelt. Bei einem Anbaugerät treten in den Unterlenkern nicht nur Zug- sondern auch Druckkräfte auf, die in gleicher Weise eine Steuerung des Hubwerkes bewirken sollen. Bei unverdrehter Welle, an deren Kurbeln die Unterlenker angelenkt sind, befindet sich daher das Regelglied in einer Grundstellung, aus der es in beiden Richtungen, je nachdem ob Zug- oder Druckkräfte auftreten, zur Steuerung verschoben werden kann.
Bei reinen Aufsattelpflügen, die keine Verbindung mit dem Schlepper über einen Oberlenker aufweisen, können dagegen in den Unterlenkern nur Zugkräfte auftreten, d. h. die Welle kann nur in einer Richtung gegen die Federkraft verdreht werden. Demnach lässt sich bisher beim übergang von einem Anbaugerät zu einem Aufsattelgerät nur die Hälfte des insgesamt zur Verfügung stehenden Weges des Regelgliedes zur Steuerung ausnutzen, da die andere Hälfte der Regelgliedverstellung in der der Druckkraft in den Unterlenkern entsprechenden Richtung vorbehalten ist.
Werden bei einem Aufsattelgerät infolge erhöhter Zugkraft in den Unterlenkern und dementsprechender Steuerung des Hubwerkes die Unterlenker hochgeschwenkt, so hebt sich nur der Vorderteil des Gerätes, wogegen der Hinterteil weiterhin auf der Laufrolle abgestützt bleibt. Es ergibt sich also eine verschieden weite Verringerung der Arbeitstiefe der hintereinander angeordneten Werkzeuge. Bei einem Anbaugerät werden dagegen die Werkzeuge annähernd gleichmässig ausgehoben, das Gerät also annähernd parallel zu sich selbst bewegt.
Soll nun ein solcher Steuervorgang zur Aushebung des Gerätes bzw. zur Verringerung der Arbeitstiefe bei Erreichen der vorbestimmten Zugkraft beendet werden, so ist hiefür bei einem Aufsattelgerät ein wesentlich grösserer Hubweg als bei einem Anbaugerät erforderlich, weil eben bei einem Anbaugerät alle Werkzeuge gleichmässig ausgehoben
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werden und sich dadurch der Zugwiderstand rascher verringert als bei einem Aufsattelgerät, bei dem ein grösserer Hubweg erforderlich ist, um für die verschieden weit ausgehobenen Werkzeuge die gleiche durchschnittliche Arbeitstiefenverringerung zu erreichen. Demnach müssen bei einem Aufsattelgerät die
Unterlenker viel weiter als bei einem Anbaugerät verschwenkt werden, um einen Steuervorgang zu beenden und den Gleichgewichtszustand wieder herzustellen. Ein solch weiter Schwenkweg der
Unterlenker bzw.
Hubweg des Vorderteiles eines Aufsattelgerätes ist aber unerwünscht, weil sich die
Arbeitstiefe der vorderen Werkzeuge über das zulässige Mass verändert. Es wäre daher vorteilhaft, die
Empfindlichkeit der ganzen Steuereinrichtung bei Fahrt mit einem Aufsattelpflug od. dgl. zu erhöhen, so dass eine geringere Zugkraftveränderung genügt, um nicht nur einen Steuervorgang auszulösen, sondern vor allem auch nach einem verhältnismässig geringen Hubweg wieder zu beenden. Bei den bisherigen Vorrichtungen ist eine solche Erhöhung der Empfindlichkeit nicht möglich.
Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung mit einfachen Mitteln so zu verbessern, dass je nachdem, ob mit einem Anbau- oder Aufsattelgerät gearbeitet wird, eine Erhöhung der Empfindlichkeit der Steuereinrichtung ohne Beschränkung des insgesamt zur Verfügung stehenden Verstellweges des Regelgliedes erreichbar ist.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass der Hebel wenigstens zwei wahlweise verwendbare Stangenanschlussstellen aufweist, die gegeneinander im Sinne einer Veränderung der der unverdrehten Welle entsprechenden Regelgliedgrundstellung und des Hebelarmes, an dem die Verbindungsstange angreift, versetzt sind. Beim Fahren mit einem Anbaugerät wird jene Anschlussstelle der Verbindungsstange am Hebel gewählt, die dem grösseren Hebelarm entspricht, wobei sich das Regelglied in einer Grundstellung befindet, aus der es in beiden Richtungen verschiebbar ist, da ja in den Unterlenkern sowohl Zug- als auch Druckkräfte auftreten können und damit auch eine Verdrehung der Welle in beiden Richtungen erfolgen kann.
Wird nun zur Arbeit mit einem Aufsattelgerät die Verbindungsstange an der andern Stelle am Hebel angeschlossen, so ergibt sich zunächst eine Verstellung des Regelgliedes, u. zw. in jener Richtung, die sonst der Druckbelastung der Unterlenker entspricht. Dadurch wird erreicht, dass, da eine Verstellung im Sinne einer Druckbelastung ohnehin nicht in Frage kommt, der gesamte Verstellweg für eine Verschiebung des Regelgliedes in der der Zugbelastung der Unterlenker entsprechenden Richtung zur Verfügung steht. Gleichzeitig hat sich aber auch der Hebelarm, an dem die Verbindungsstange angreift, verkürzt, so dass geringere Verdrehungen der Welle und damit geringere Zugkraftschwankungen in den Unterlenkern bereits zu solchen Verstellungen des Regelgliedes des Steuergerätes führen, dass eine Steuerung erfolgt.
Es ergibt sich also die gewünschte Erhöhung der Empfindlichkeit, wobei durch die Verlagerung der Regelgliedgrundstellung der insgesamt mögliche Verstellweg des Regelgliedes für die Verstellung des Gliedes nur in der der Zugkraftbelastung entsprechenden Richtung ausgenutzt werden kann.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellt, u. zw. zeigen Fig. l die wesentlichen Teile der Vorrichtung zur Zugkraftsteuerung am Heck eines Ackerschleppers in der Stellung für ein Anbaugerät und Fig. 2 den Hebel und die Regelstange in der Stellung für einen Aufsattelpflug.
Am Heck eines Ackerschleppers ist eine waagrechte, parallel zur Schlepperhinterachse verlaufende Welle-l--gelagert, die zwei Kurbelarme-2-trägt, an der die Unterlenker-3-für den Geräteanschluss angelenkt sind. Die Welle--l--wird durch eine Blattfeder--4--an Drehung gehindert und besitzt einen weiteren Kurbelarm--5--, an dem eine Verbindungsstange--6--
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mit den Unterlenkern verbunden, was ebenfalls nicht dargestellt ist. Werden die Unterlenker--3-- von dem an ihnen angeschlossenen Pflug od. dgl. her durch Zug- oder Druckkräfte belastet, so ergibt sich eine Verdrehung der Welle--l--entgegen der Kraft der Feder--4--in der einen oder andern
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für die Verbindungsstange--6--.
Wird mit einem Anbaupflug od. dgl. gearbeitet, der über drei Lenker, nämlich die beiden Unterlenker und einen oberen Mittellenker mit dem Schlepper verbunden ist und von diesem getragen wird, so wird gemäss Fig. l die Anschlussstelle--10--gewählt, die dem längeren Hebelarm entspricht. Die Regelstange befindet sich dann bei unverdrehter Welle--l--in einer Grundstellung, aus der sie nach beiden Richtungen gleich weit verstellt werden kann, je nachdem, ob in den Unterlenkern--3--Zug-oder Druckkräfte auftreten.
Beim Arbeiten mit einem
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Aufsattelpflug, der nur an den Unterlenkern angeschlossen ist und somit in diesen nur Zugkräfte hervorrufen kann, so dass auch nur die Verdrehung der Welle--l--in einer Richtung in Frage kommt, wird dagegen die Verbindungsstange --6-- an der Verbindungsstelle --11-- des Winkelhebels --7-- angelenkt (Fig. 2), Daraus ergibt sich zunächst bei unverdrehter Welle--l-- eine Verlagerung der Regelstangengrundstellung in Richtung der bisherigen Verschiebung bei Lenkerdruckbelastung, u. zw. bis an die Grenze dieser Verschiebung, so dass für die nunmehr auftretenden reinen Zugbelastungen wieder der volle Verstellbereich der Regelstange --9-- zur Verfügung steht.
Ausserdem aber wird der Hebelarm am Winkelhebel-7--verkürzt, so dass eine
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erzielen, der bereits ein Ansprechen des Steuergerätes, also eine Steuerung bewirkt. Die Vorrichtung ist demnach empfindlicher geworden, u. zw. ist die Anordnung so getroffen, dass beim Verdrehen der Welle in nur einer Richtung, nämlich in Zugrichtung der Unterlenker der volle Verstellweg an der Regelstange durchfahren wird, der bisher für die Verstellung in beiden Richtungen (Zug und Druck) diente. Die Vorrichtung wird also doppelt so empfindlich wie beim Anbaupflug, was den Vorteil hat, dass der Aufsattelpflug nur um ein wesentlich verringertes Mass angehoben oder abgesenkt werden muss, um den vorher eingeleiteten Steuervorgang wieder zu beenden.
Die Konstruktion ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, es könnten vielmehr verschiedene Änderungen vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise wäre es möglich, je nach Lage der Regelstange auch mit einem gestreckten oder sogar einarmigen Hebel das Auslangen zu finden. Ferner könnten die beiden Lagerstellen-10, 11- durch ein Langloch in unmittelbarer Verbindung stehen, wobei dann die Verbindungsstange --6-- an dem einen oder andern Langlochende festgeklemmt oder durch eine Rasteinrichtung gehalten wird.
Auch Zwischenstellungen wären denkbar, um die Empfindlichkeit der Vorrichtung zu verändern.