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Die Erfindung bezieht sich auf eine Haltevorrichtung für Bodenbearbeitungswerkzeuge od. dgl. zum Anbringen an einem mit einer Druckmittelquelle ausgestatteten Schlepper, Traktor od. dgl. Die Vorrichtung soll bei einer reihenförmig angelegten Anpflanzung oder Kultur automatisch ein Zurückziehen oder Zurückweichen des Werkzeuges vor jedem Stock, Stamm, Stengel od. dgl. gewährleisten, zwischen denen das genannte Werkzeug jeweils aufeinanderfolgend ein Auflockern des Bodens, ein Umpflügen, eine Decavaillonage oder ähnliche Arbeitsgänge ausführen kann.
Es ist ein an einem Rahmenteil eines Schleppers anbringbarer Werkzeughalter bekannt, mittels dessen ein Werkzeug jeweils zwischen den aufeinanderfolgenden Stöcken oder Stämmen einer Anpflanzungsreihe, beispielsweise in einem Weinberg oder einer Rebpflanzung, zum Einsatz gebracht werden kann, um zwischen diesen Stöcken oder Stämmen eine Bodenbearbeitung durchzuführen. Der Werkzeughalter ist dabei mit Antriebsmitteln versehen, die ein seitliches Zurückziehen des Werkzeuges bewirken, wenn dasselbe vor einen Stock oder Stamm der Anpflanzungsreihe gelangt. Ein solcher Werkzeughalter ist in der USA-Patentschrift Nr. 2, 935, 138 (A.
Joly) beschrieben und umfasst : ein Mittel zum Anbau am Rahmen eines Schleppers und einen Werkzeugträger, die jeweils mit zwei einander gegenüberliegenden Gestängeteilen in Verbindung stehen, welche gelenkig mit zwei
Kurbelarmen verbunden sind, um insbesondere ein Gelenkparallelogramm zu bilden, einen Stab, der einen Fühler bildet und beim Auftreffen auf einen Stock oder Stamm der
Anpflanzung ein Gestänge betätigt, welches mit Zuteilschiebern und hydraulischen
Druckzylindereinheiten versehen ist, um das Werkzeug durch Verstellung des Gelenkparallelogramms in eine zurückgezogene Lage zu überführen, sowie ein elastisches Element zum Zurückführen des Werkzeuges in eine Gebrauchslage, insbesondere eine
Lage zur Bodenauflockerung oder Decavaillonage.
Bei einem Werkzeughalter dieser Art wird die Kraft zum Zurückziehen des Werkzeuges mit Hilfe der Energiequelle des Schleppers aufgebracht. Dabei entspricht die Grösse der auf den Fühler zwecks Durchführung dieser Rückzugsbewegung zur Einwirkung zu bringenden Kraft allein dem Betätigungswiderstand der Schiebervorrichtung, die für die Speisung der Druckzylinder sorgt. Sie kann demzufolge sehr gering sein.
Die Sperrigkeit solcher Gestängemechanismen und die Amplitude der von den Elementen der Verteilerschieber und der Druckzylinder zurückzulegenden geradlinigen Wege stehen jedoch der Forderung nach einem handlichen und praktischen, an der Seite eines Schleppers mit üblichen Abmessungen anzubringende Gerät entgegen.
Weiterhin ergeben sich durch das Spiel in den Gliedern oder in den Führungen solcher Mechanismen vielfach zeitliche Verzögerungen in der Arbeitsweise der von einer hydraulischen Winde betätigten Elemente gegenüber der Funktion der ihre Betätigung steuernden Fühlerorgane. Solche Verzögerungen sind naturgemäss im Hinblick auf den Schutz und die Unversehrtheit der Stücke oder Stämme einer Anpflanzungsreihe bei der Durchführung von Bodenbearbeitungen sehr nachteilig.
Auch in der franz. Patentschrift Nr. 1. 477. 586 wird ein Gelenkviereck beschrieben, das von einer Winde über einen geradlinigen Schieber, der getrennt von der Winde liegt, angetrieben ist. Dieser Schieber wird von einer Nocke, die mit dem Fühler aus einem Stück besteht, betätigt. Die lineare Bewegung des Kolbens von geringer Amplitude des genannten Antriebes und die Stosskraft, die letzterer erzeugen muss, stimmen schlecht mit der Drehbewegung des Armes überein, welcher die Verformung des Gelenkviereckes bewirkt. Darüber hinaus verhindert die Betätigung mittels Stossstange und Nocken des Schiebers keineswegs Verzögerungen in der Funktion des Gelenkviereckes.
Ziel der Erfindung ist es, Nachteile und Unzulänglichkeiten der geschilderten Art zu vermeiden und einen besonders zweckmässigen Werkzeughalter zur Anbringung an einem Schlepper od. dgl. zu schaffen, der sich bei alledem durch eine vorteilhafte Arbeitsweise auszeichnet.
Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter der weiter oben genannten Art mit einer Befestigung zum Anbau am Rahmen des Schleppers und einem Werkzeugträger, die mittels eines Parallelogrammlenkers oder eines Gelenkviereckes miteinander in Verbindung stehen, einem hydraulischen Antrieb für das Gelenkviereck, einem mit einem Fühler gekuppelten Druckmittelverteiler zur Speisung des genannten Antriebes sowie einer elastischen Rückführung für das Werkzeug in seine Gebrauchslage. Der Werkzeughalter soll eine Einstellung der Schwelle der von einem Stock oder Stamm der Anpflanzung auf seinen Fühler ausgeübten Betätigungskraft gestatten und so kleine Abmessungen aufweisen, wie es die Grösse der zum Zurückziehen des Werkzeuges erforderlichen Verschiebungen nur eben zulässt.
Die Erfindung sieht vor, dass ein als Antrieb dienender hydraulischer Rotationsmotor vorgesehen ist, mit dessen Welle einer der Parallelogrammhebel verbunden ist, dass diese Welle senkrecht zur, von den Parallelogrammhebeln bestrichenen Ebene steht, dass der Druckmittelverteiler ebenfalls eine senkrecht zu der vom Fühler bestrichenen Ebene stehende Welle für diesen besitzt, dass die Aktionsebenen der Parallelogrammhebel und die des Fühlers parallel zueinander liegen und die Welle des Antriebs-Rotationsmotors und die Welle für den Fühler gleichgerichtet verlaufen.
Die erfindungsgemässe Konstruktion erlaubt die Anwendung einer einfachen Hülse, welche eine leichte und
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schnelle Montage an einem einzigen Bauteil des Traktors gestattet ; der Werkzeughalter bildet dabei eine Baueinheit mit dieser Hülse. Der Werkzeugträger nach der Erfindung besitzt einen Parallelogrammlenker, dessen Hebel in Anbetracht der Kraft, die der Rotationsmotor entwickelt, sehr kurz gehalten werden können. Diese Vorrichtung kann daher ohne weiteres zwischen die Räder eines üblichen Traktors montiert werden.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung verhindern die sich als Drehung vollziehenden Bewegungen der die Motorwelle mit den Gestängeteilen des Gelenkparallelogramms verbindenden Elemente und die Schwenkbewegung des Fühlers relativ zum Verteiler die bisher vorhandenen Verzögerungen in der Arbeitsweise, die durch Spiel der geradlinigen Bewegungen der Teile der bekannten Vorrichtungen bedingt sind. Die Drehbewegungen bei der erfindungsgemässen Vorrichtung sind ausserordentlich günstig für ein schnelles Arbeiten des Antriebes.
Weiterhin können ein solcher Rotationsmotor und sein Verteiler in kompakter Form zusammengebaut werden, wodurch sich eine Verringerung des Platzbedarfes des Werkzeughalters ergibt. Da die Kraft zum Zurückziehen eines von einem derartigen Halter getragenen Werkzeuges von der Druckflüssigkeitsquelle des Schleppers stammt, lassen sich beim Gelenkparallelogramm Gestängeteile, insbesondere Kurbelarme, vorsehen, deren Länge bis auf einen solchen Betrag verringert ist, der eine entsprechende Amplitude von Rückzugsbewegungen eines Werkzeuges sogar zwischen den an einer Seite eines normalen Schleppers befindlichen Rädern zulässt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Verteiler eine Steuerwelle auf und ist in Gestalt einer an sich bekannten Vorrichtung koaxial zum Motor angeordnet. Der Fühler ist zweckmässig an der Steuerwelle des Verteilers angebracht, während die Welle des Motors vorteilhaft mit einem der Kurbelarme des Gelenkparallelogramms in Verbindung steht.
Ein mit einer solchen Vorrichtung ausgestatteter Werkzeughalter mit Parallelogrammgestänge lässt sich bei ausserordentlich einfacher Ausbildung in verschiedener Weise gestalten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, wobei Zeichnungen und Beschreibung der Erläuterung von Ausführungsbeispielen dienen und nicht einschränkend zu verstehen sind. Es zeigen : Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Werkzeughalter gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen mit einem Pflug versehenen Werkzeughalter gemäss Fig. l in Draufsicht und Arbeitsstellung, Fig. 3 den Werkzeughalter nach Fig. 2 in einer zurückgezogenen, den Stock einer Anpflanzung umgehenden Stellung, Fig. 4 in perspektivischer Ansicht eine abgewandelte Ausführung eines Werkzeughalters gemäss der Erfindung und die Fig. 5 und 6 in Seitenansicht und Draufsicht Mittel zur Befestigung eines Fühlers an einer Steuervorrichtung des Werkzeughalters nach den Fig. 1 und 4.
Die Ausführung nach den Fig. l bis 3 enthält ein Querstück --1--, das parallel zu einer Anschlusshülse --2-- mit rechteckigem Querschnitt angeordnet und mit dieser durch einen Bolzen--la--starr verbunden ist. Die Anschlusshülse--2--ist so ausgebildet, dass sie an einem Aufnahmedorn eines nicht besonders dargestellten Schleppers befestigt werden kann.
Zwei weitere, stangenförmige Teile--3 und 4--von im wesentlichen gleicher Länge sind mit ihren vorderen Enden an den Stellen--a und b-- am Querstück --1-- angelenkt. Ein weiteres Querstück --5--, dessen Länge derjenigen des Querstückes --1-- entspricht, ist an den Stellen--c und d-mit den hinteren Enden der Teile--3 und 4--gelenkig verbunden. Mit dem Querstück--5--ist eine Befestigungshülse --6-- für ein Werkzeug, z. B. einen Pflug, starr verbunden.
Eine Zugfeder --7-- greift mit einem Ende an einer an das Querstück-5-angeschweissten Lasche - 5a--und mit dem andern Ende an einem verhältnismässig kurzen radialen Arm --8-- an, der an einer der
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sucht daher eine Lage einzunehmen, die der geringsten Spannung der Feder--7--entspricht.
An die vorderen Abschnitte des Querstückes-l-und der Anschlusshülse-2-sind jeweils zwei Lappen--9a, 9b--angeschweisst, die zur Halterung einer Antriebsvorrichtung --9-- diene, welche weiter unten noch erläutert wird. Diese Vorrichtung enthält zwei koaxiale Wellen--10 und 11--, die parallel zu den Achsen der Gelenke--a, b, c, d--gerichtet sind.
Ein radialer Arm--12--ist mit einem Ende auf die Welle --10-- aufgekeilt und an seinem freien Ende mit einer Rolle--13--versehen. Diese greift in eine Führung ein, welche durch ein kappenförmig gebogenes und seitlich an den Teil--3--angeschweisstes Element--14--gebildet wird.
Auf der Welle --11-- der Antriebsvorrichtung --9-- ist eine Hülse --15-- angeordnet, die mit einer Vorrichtung verbunden ist, welche senkrecht zur Welle--11--einen gebogenen Stab --16-- trägt. Diese Teile werden im einzelnen nachstehend noch erläutert.
Die Welle--11--weist ferner einen radialen Finger--lia--au± Am Lappen--9b--ist eine erste Lasche--llb--befestigt, während eine zweite Lasche --l1c-- mit einer Schraube versehen ist, deren Achse in einer Ebene liegt, die vom Finger--lla--überstrichen wird. Die Lasche --11b-- und die Schraube der Lasche--llc-bilden so jeweils einen festen Anschlag und einen einstellbaren Anschlag zur Begrenzung des
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Winkelweges der Welle
Die Vorrichtung --9-- ist von an sich bekannter Art, wie sie sich bei bestimmten Lenkvorrichtungen von Kraftfahrzeugen findet. Eine solche Vorrichtung wird gegenwärtig von der dänischen Firma Danfoss angeboten.
Bestandteile der Vorrichtung --9-- sind ein hydraulischer Rotationsmotor, der auf die Welle--10-- ein Drehmoment bis zu einer Grösse von 1000 cmkg ausüben kann, sowie ein Drehverteiler, der Verbindungsleitungen zu einer Druckflüssigkeitsquelle aufweist, wie sie sich allgemein auf normalen Schleppern findet. Die genannten Verbindungsleitungen sind in den Zeichnungen nicht besonders dargestellt. Der Verteiler kann durch Drehen der Welle--11--gesteuert werden, u. zw. unter der Wirkung einer auf den Stab--16-- ausgeübten Kraft, wie nachstehend noch erläutert wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass die weiter oben erläuterte Vorrichtung am Rahmen eines mit einer Druckflüssigkeitsquelle ausgerüsteten Schleppers angebracht werden kann. Die Vorrichtung wird seitlich zwischen den vorderen und hinteren Rädern des Schleppers montiert, um ein Werkzeug zu tragen, wie z. B. einen Pflug --17-- zur Bearbeitung des Bodens in einer Reihenanpflanzung, beispielsweise einem Weinberg (Fig. 2 und 3).
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--11-- befestigt,- gedreht und somit dem Motor der Antriebsvorrichtung --9-- Druckmittel zugeführt, was eine Drehung des Armes--12--bewirkt.
Infolge der Grösse des dabei dem Arm--12--erteilten Drehmoments bildet der mit diesem verbundene Teil-3-eine Kurbel, die das verformbare Parallelogramm-a, b, c, d-in eine Stellung überführt, die einer seitlichen Zurückziehung des Pfluges--17--vom Weinstock--18-weg entspricht (Pfeil f2).
Die Zuführung von Druckmittel zum Motor der Antriebsvorrichtung --9-- wird durch den Verteiler automatisch beendet, wenn durch entsprechende Drehung der Wellen--10 und 11--wieder diejenige Stellung dieser Wellen relativ zueinander erreicht wird, die identisch mit der Ausgangsstellung derselben ist. Es ergibt sich somit, dass der Drehwinkel der Welle-10-zu jedem Zeitpunkt nahezu völlig gleich demjenigen der Welle - ist. Die Drehwinkel dieser beiden Wellen-10 und 11--weisen eine kleine Abweichung auf, die höchstens 8'beträgt und auf das Montage-und Arbeitsspiel sowie auf die Trägheit der Teile der Vorrichtung - -9-- zurückzuführen ist.
Die Welle--10--kann naturgemäss in der einen oder in der andern Richtung
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Zuführung von Druckmittel zum Motor der Antriebsvorrichtung --9-- unterbrochen und die Wellen--10 und 11--können in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden unter der Wirkung eines in entsprechender Richtung auf die Welle --10-- des Motors ausgeübten Drehmoments oder eines kleinen Drehmoments in derselben Richtung auf Welle Hiebei gelangt dann
Druckflüssigkeit zu dem Motor, um die Kurbeln des verstellbaren Parallelogramms zu bewegen (Pfeil f3).
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die seitliche Rückzugsbewegung des Pfluges --17-- vor einem Weinstock-18-entgegen dem Widerstand der Feder-7--. Die letztere gewährleistet somit die Rückführung des Pfluges--17--in seine Arbeitslage, sobald der Fühler--16--vom Weinstock--18-- freigekommen ist, um die Druckflüssigkeitszufuhr zum Motor zu unterbrechen.
Damit verschiedene Hindernisse, wie z. B. Erdbrocken, die dem Vorbeigang des Fühlers-16-nur einen geringen Widerstand entgegensetzen, nicht das Arbeiten der Vorrichtung--9--auslösen und damit ein
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auszulösen.
Eine solche Ansprechschwelle für das Arbeiten kann auf einen sehr geringen Wert eingestellt werden, damit sich der Werkzeughalter auch bei Gemüsekulturen einsetzen lässt, wie z. B. bei Spargel- oder Artischockenanpflanzungen, deren Triebe oder Stengel nur einen geringen Widerstand gegen einen Druck in Querrichtung ausüben. Bekannte Werkzeughalter, die ein Hebelsystem für die Rückzugsbewegung aufweisen, sind für solche Anpflanzungen nicht brauchbar, weil sie voraussetzen, dass von den Pflanzen grosse Widerstandskräfte auf den Fühler ausgeübt werden, um die Funktion auszuführen.
Wie aus der vorausgegangenen Beschreibung hervorgeht, ist es ohne weiteres auch möglich, bekannte Werkzeugträger, die keine motorischen Mittel enthalten und nur ein Parallelogramm aufweisen, welches durch unmittelbar von einem Fühler bewegte Hebel betätigt wird, in der erfindungsgemässen Weise mit Antriebsmittel entsprechend der Vorrichtung --9-- auszurüsten.
Diese bekannten Werkzeughalter weisen ein System von Verstärkungshebeln auf, bei dem ein Arm mit einer Rolle eine ähnliche Funktion hat wie die Winde des Werkzeughalters nach der eingangs genannten USA-Patentschrift Nr. 2, 935, 138. Eine solche Umbildung liegt daher keineswegs nahe. Es genügt tatsächlich aber,
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die erwähnten Hebel zu entfernen und Montageplatten, ähnlich den Lappen-9a, 9b-, vorzusehen, um eine der beschriebenen Vorrichtung --9-- entsprechende Antriebsvorrichtung anzubringen, und einen Arm mit einer Rolle--12--auf der Welle--10--einer solchen Vorrichtung zu befestigen.
Abweichend von der dargestellten Ausführung können auch andere Mittel vorgesehen sein, um die Kurbelarme des verstellbaren Parallelogramms mit der Welle --10-- der Antriebsvorrichtung --9-- zu verbinden. Es bestehen dabei zahlreiche Möglichkeiten.
So kann, wie Fig. 4 erkennen lässt, die zur Anbringung des Werkzeugträgers am Rahmen eines Schleppers dienende Anschlusshülse --2-- zwei Backen aufweisen, die einen Kragen--19--zur Festlegung des Gehäuses der Vorrichtung --9-- bilden.
Weiterhin kann ein kappenförmig gebogenes Element --20-- am vorderen Ende des Kurbelarmes - 3-angeschweisst sein, derart, dass es zwischen seinen Schenkeln eine Montage der Wellen-10 und 11-der Vorrichtung --9-- ermöglicht. Die Welle--10--greift dabei in eine Öffnung im oberen Schenkel des Elements --20-- ein und ist in dieser befestigt, während die Welle --11-- sich frei durch eine entsprechende Öffnung im unteren Schenkel des Elements--20--erstrecken kann.
Bei dieser Ausführungsform ist das vordere Ende des andern Kurbelarmes--4--einfach an der Anschlusshülse --2-- angelenkt. Weiterhin sind die Enden einer Feder--21--jeweils an der Welle--U-- und an einer mit der Anschlusshüles --2-- verbundenen, in Fig. 4 nicht sichtbaren Lasche befestigt, um eine Rückführung des Fingers--lla--der Welle--11--an seinen Anschlag --11b-- zu gewährleisten.
Anderseits kann aber auch zur Rückführung des Werkzeuges in seine Arbeitsstellung eine der Feder --7-- ähnliche Feder verwendet werden, die dann zwischen jeweils am Teil--5--und an der Anschlusshülse --2-- befestigten Laschen angeordnet wird.
Es ergibt sich weiterhin, dass die beiden Anschläge-llb, llc-für die Welle-11-in Kombination mit der Feder--21--oder ohne diese benutzt werden können, um eine unerwünschte Drehung des Fühlers - -16-- zu verhindern, die zu einer übertriebenen Drehung der Welle --10-- und zu einer Zerstörung der gelenkig miteinander verbundenen Teile des Werkzeughalters unter der Wirkung der grossen Kräfte, welche die Vorrichtung --9-- ausäben kann, führen könnte.
Im übrigen kann bei den Ausführungen nach den Fig. l und 2 die Winkelstellung des Fühlers-16-auf seiner Welle --11-- und die Höhenlage dieses Fühlers mit Bezug auf diejenige der Teile des Werkzeughalters leicht eingestellt werden.
Wie die Fig. 5 und 6 veranschaulichen, ist das Ende des Fühlers-16-mit Hilfe von Schrauben in einer Hülse --22a-- eines Elements --22-- befestigt, das schwenkbar an einer Achse --23-- angebracht ist. Die
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jeweils gewünschter Lage festgesetzt werden kann.
Weiterhin enthält das Element --22-- einen im wesentlichen radialen und sich senkrecht zur Hülse --22a-- erstreckenden Finger-22b--, an dem das eine Ende einer Rückholfeder --24-- angreift. Das andere Ende derselben ist an einem Führungsring --25-- befestigt, der ein Ausweichen des Fühlers --16-in einer vertikalen Ebene gestattet und seine Führung verstärkt. Der Ring--25--ist mit der Hülse --15-verbunden.
Die Erfindung ist wohlverstanden nicht auf die vorstehende Beschreibung und die darin benutzten Bezeichnungen beschränkt, sondern umfasst vielmehr alle im Bereich des Durchschnittsfachmannes liegenden Ausführungsformen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Haltevorrichtung für Bodenbearbeitungswerkzeuge od. dgl. zum Anbringen an einem mit einer Druckmittelquelle ausgestatteten Schlepper oder Traktor mit einer Befestigung zum Anbau am Rahmen des Schleppers und einem Werkzeugträger, die mittels eines Parallelogrammlenkers oder eines Gelenkviereckes miteinander in Verbindung stehen, einem hydraulischen Antrieb für das Gelenkviereck, einem mit einem Fühler
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hydraulischer Rotationsmotor (9) vorgesehen ist, mit dessen Welle (10) einer der Parallelogrammhebel (3,4) verbunden ist, dass diese Welle (10) senkrecht zur, von den Parallelogrammhebeln (3,4) bestrichenen Ebene steht, dass der Druckmittelverteiler ebenfalls eine senkrecht zu der vom Fühler (16) bestrichenen Ebene stehende Welle (11) für diesen besitzt,
dass die Aktionsebenen der Parallelogrammhebel und die des Fühlers parallel zueinander liegen und die Welle (10) des Antriebs-Rotationsmotors (9) und die Welle (11) für den Fühler gleichgerichtet verlaufen.
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