CN106793752A - 用于安装在犁架上的枢转支撑轮 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于可翻转犁(1)的被向前对准和推动的枢转支撑轮(2)，所述轮将可翻转犁引导到确定的工作位置，并且具有自导向特性以防止对犁的不利的横向力。

Description

用于安装在犁架上的枢转支撑轮
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于安装在旋转式犁车的犁架上的枢转支撑轮。
背景技术
旋转式犁车通常在犁架上设置有支撑轮，以提供犁架与地面的距离，并且因而提供犁具入地的穿透深度。由于犁架在工作位置中相对于行进方向有角度地倾斜，所以支撑轮在犁架的旋转运动期间沿行进方向枢转。在它们的枢转运动中，如果这些支撑轮不布置在犁架的端部处，则这些支撑轮相比于沿着行进方向的相反方向枢转的支撑轮需要相对于犁架的更小的间隙。然而，原则上，因为轮的自稳定和自对准随着支撑轮上的力的变化而精确地发生，这些支撑轮的枢转臂在工作位置中向后倾斜。这改善或使得对犁具进行稳定且精确的横向引导成为可能，如德国专利申请DE 30 33 791中所示。为了当支撑轮在向前行进中被放置在地面上时向后移动枢转臂，支撑轮设置有作为地钉的延伸部或者其设置有制动装置等，例如在DE 75 38 474 U1或DE 25 54 273 C2中所公开的。如DE 25 45 009 C3中所公开的另一个摆动支撑轮可以绕轴线垂直枢转，以便在犁架的中间运输位置中用作自由旋转的运输轮。由于这些支撑轮在触地时偶尔向前枢转并且不能实现它们的深度控制功能，所以已经实现了基本上与行进方向相反地枢转、但需要相对于犁架的更大的枢转间隙、但之后在转动被提升的犁车时缺少离地间隙的支撑轮。德国实用新型DE 8532966 U1提出了一种摆动支撑轮，其设置在犁架的后面。为了允许边界耕犁，支撑轮可以绕垂直轴线被临时向前折叠。然而，如前所述，该移位的位置导致犁具的不稳定横向引导，这会在最终犁沟中留下不良且不均匀的耕犁图案。德国实用新型DE 299 19 028 U1提出了一种具有相同缺点的被推动式支撑轮。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种枢转支撑轮，其避免了上述缺点，但是结合了各自的优点。
该目的通过权利要求1的特征部分的特征来实现。
当犁车或犁架转动时，通过枢转臂的运动并且因而通过枢转支撑轮仅在行进方向上、即在牵引车的方向上的运动，枢转支撑轮呈现了从侧面看位于枢转轴线前方的前部区域中的半圆部分。枢转支撑轮因而总是保持在被推动位置中并且可以通过至少一个限位止动件被固定在工作位置中直到下一个枢转操作。由于枢转臂或枢转支撑轮围绕优选地至少大致垂直于第一轴线的第二轴线优选自由地或至少部分自由地旋转，支撑轮呈现了具有不同的支撑或转向力的自动转向特性，支撑或转向力通过枢转臂的被推动或被向前导向的布置而作用于支撑轮或犁架上，并且因而能够精确地横向引导犁车。
在一个扩展实施例中，臂或支撑轮绕第二轴线的枢转运动从中间位置向右和向左被移动最大为60°的枢转角度。通过这种限制，支撑轮不能完全自由地向左或向右偏转，而是从中间部分偏转，这在耕犁作业期间形成支撑轮的最佳行进方向。当支撑轮在耕犁作业开始时被放置在地上时，自由枢转轮快速地枢转到中间部分中。该限制可以通过止动件或通过弹簧装置来实现。后者的优点是支撑轮已经沿行进方向被预对准地放置在地上，但是可以抵抗弹簧力枢转。
如上所述，如果支撑轮的旋转角度被限制为在中间部分以外最大为20°的角度范围，则横向可转向性受到限制，但是支撑轮从犁架的横向枢转减少。
枢转支撑轮的空间需求可以被更进一步移动到犁架中或者进一步被布置回到犁架上。
在一个改进的实施例中，臂或枢轴轴承被设计为在第二轴线的方向上可伸缩或可移位。除了围绕第一轴线的枢转止动件之外，还提供了用于犁体的工作深度调节的另一个精细调节设备。有利的是，通过形成第二轴线的枢轴轴承推动枢转臂，或者使其沿平行于该轴线的方向移位。这可以通过伸缩管、连杆引导件来实现，但也可以通过例如平行四边形形式的多关节布置来实现。
在另一个实施例中，枢转支撑轮、枢轴轴承或枢转臂被安装成围绕大致垂直于地面或大致垂直于犁架的对称平面布置的第三轴线枢转。这种设计使得能够将装置对犁架的角度调节到对应于从上方观察的犁架相对于行进方向的不同角度。
在一个简单的实施例中，枢转支撑轮、枢轴轴承或枢转臂被安装成围绕其枢转的第三轴线对应于犁体或犁体对的枢转轴线。作为这种设计的结果，犁体的枢轴轴承可以作为用于对枢转支撑轮相对于犁架的当从上方观察时的角度进行调节的枢轴轴承而用于调节后者的切割宽度。因此，装置总是保持平行于犁具并因而平行于行进方向。
在本发明的一个特别操作可靠的实施例中，在臂上或犁架上设置限制枢转支撑轮围绕第一和/或第二轴线的枢转速度的装置。例如，在整个犁架的转动期间并且因而在支撑轮的枢转期间产生的动力通过阻尼缸、摩擦盘或其它合适的元件来抑制。
在根据本发明的一个方便的实施例中，枢转支撑轮围绕第一和/或第二轴线的枢转运动由至少一个外部动力装置支撑或阻挡。例如，在犁车的转动期间支撑轮的枢转操作可以通过液压缸以时间控制和限定的方式实现。此外，例如通过液压缸或其它伺服电机的远程致动通过改变枢转支撑轮围绕第一轴线的枢转角度还允许在行进期间对犁体进行方便的作业深度调节。
在另一个实施例中，枢转支撑轮或臂围绕第二轴线的运动可以通过锁定装置被固定在与中间位置成90°的位置。通过这种布置，支撑轮可围绕第二轴线被固定到平行于犁架的对称平面的位置中。在犁架的中间运输位置的情况下，当围绕第一轴线的枢转角度限制器被停用时，枢转支撑轮可以跟随第一轴线旋转并且在道路行进期间承载犁车重量的一部分。
在本发明的优选形式中，枢转支撑轮被安装在最后一个犁体附近或倒数第二个犁体附近。枢转支撑轮离牵引车越远，可以通过增加牵引车的后轴上的负载由牵引车的三点联接装置而不是由支撑轮承担越多的犁车重量。
这种支撑轮布置特别适合于向后远伸的犁车，例如具有可移动后部的多犁体安装的可翻转犁车或半安装的可翻转犁车。
本发明的特别之处尤其在于：由于使用被推动的枢转支撑轮，在枢转或转动过程中犁车的支撑轮所需的空间可以相对于犁架及其附件并且相对于地面均减小。此外，通过相对于行进方向较少地横向突出的被推动的支撑轮促进了靠近围栏或道路边界的边界耕犁。由于枢转支撑轮的较小的横向突出，杠杆、臂、支架和轴承也可以被设计成更小、更轻和更具成本效益。
附图说明
本发明主题内容的进一步细节和优点可以从以下描述和相关附图中获得，其中示出了具有必要细节的示例性实施例：
图1示出了旋转式犁车结构的左侧侧视图；
图2示出了旋转式犁车结构的俯视图；
图3示出了具有枢转支撑轮的旋转式犁车结构的后部区域的透视图。
具体实施方式
图1示出了旋转式犁车1的侧视图。旋转式犁车结构为：旋转式犁车通过安装架14以及其上、下耦合点16,17被耦接到承载并牵拉旋转式犁车的牵引车(未示出)的三点联接装置。旋转式犁车1可以通过牵引车的三点联接装置从降低的工作位置被移动到用于运输或转动犁车的升高位置。为了转动犁车，犁架3可通过液压缸15或其它装置围绕被可旋转地安装在安装架14中的旋转轴18从右手位置到左手位置枢转大约180°的角度。为此目的，液压缸15的一侧被连接到安装架14，而其另一端通过距轴18一定距离的杠杆被枢转地连接到犁架3。在中间位置，为了运输目的，犁架3可以例如通过锁定销与安装架14锁定。多个右手和左手犁具4,4’彼此前后相距一定距离地被紧固到犁架3。右手和左手犁具4,4’在犁架4的中间平面20上方分别形成优选是对称构造的固定单元。在工作位置中，旋转式犁车1沿行进方向被拖过土地。在工作位置中牵拉犁车的牵引车的行进方向被指定为行进方向。犁具4,4’相应地切割地面7下方的一部分土地并将其翻向侧面。犁具的作业深度在前部区域中由牵引车的三点联接装置预先确定，并且在后部区域中由地面7和犁架3之间的支撑轮2位置预先确定。支撑轮5与犁架3的中间平面20或者与地面7的距离可以通过枢转臂6的张开角(1/2α)的变化来调节，张开角由轴线9和中间平面20张成，枢转臂6优选水平地且对称地与犁架3相交。以这种方式，改变犁体4,4’在土地中的最大作业深度。角位置可以通过抵接装置13,13’被设置为工作位置中的结束位置。抵接装置13,13’可以被设计成长度可变的螺纹轴、穿孔条和锁定销的组合，但也可以被设计为可解锁液压缸或其它单作用或双作用的伺服电机。伺服电机或液压缸可以同时用于减小或调节枢转速度。通过将旋转式犁车1降低到地面7从而支撑轮5在工作位置中形成轮接触点10。由前倾的延伸枢转轴线9和地面7形成的交叉点11在行进方向上与轮接触点10间隔开以形成引导点，按照此引导点的引导，轮5以自对准方式跟随。描述支撑轮沿行进方向的运动的枢转角α，不应超过160°的最大角度，使得支撑轮不向后枢转或使得支撑轮保持在垂直位置。小于60°的倾斜角α也不太合适，因为轴线9与地面7的交叉点11由此向前距离轮接触点10太远从而导致不稳定的轮引导。
图2示出了处于工作位置中的上述旋转式犁车的平面图。牵引车的三点联接液压装置的上下连杆(未示出)在为此目的设置的耦合点16,17,17’处被附接到安装架14。如前所述，具有紧固在其上的犁体4,4’的犁架3可以绕转动轴18从所示的右转位置枢转到左转位置，优选地通过液压缸15完成此枢转。犁架3被连接到转动轴18，以通过连杆23以及销轴承可横向移动。犁车的前犁沟宽度和牵引点可以通过伺服电机或螺纹轴经由调节中心22来调节。用于犁架横向运动的滑动引导也是可能的。犁架3的后端可以通过枢转缸24被进一步以轴18为中心枢转，以便在转动期间增加被升高的犁车的离地间隙。另一个伺服电机25被设置用于使犁架枢转，以平行调节各个犁体4,4’的切割宽度。枢转支撑轮2在犁架3的后部区域中可围绕犁架上的轴19横向枢转。通过联动装置(未示出)使得通过围绕轴线21,21’枢转来调节各个犁体4,4’的切割宽度的平行引导成为可能。枢转臂6和支撑轮5被安装成围绕轴线9旋转，轴线9相对于地面倾斜并指向前方。从该枢轴轴承处开始延伸的枢转臂6绕过支撑轮5的轮胎并且伸入其轮辋中心。不可见的轮毂被可旋转地安装在轮辋内的枢转臂6上，以允许支撑轮5在地面上滚动。枢转臂6的节线与轴线9几乎相同，但可略微偏离。重要的是，轴线9与垂直于轮运行轴线的轮中间平面大致相交于地面水平处，其中该交叉点位于行进方向上或牵引车方向上的距离轮接触点的一定距离处。
也可以想到使用对轮或双轮，其中，轴线9或上述中间平面优选地居中位于双轮之间。同样地，交叉点11和轮接触点10至少大致居中地形成在双轮之间。枢轴轴承12的枢转轴线8至少大致垂直于行进方向，但是也可以进一步对应于犁架3的纵轴被直立设置，以便使得只需要相对于地面较少的枢转自由空间。在这种情况下，轴线9相对于轴线8的至少近似垂直对准必须根据行进方向以互补的方式被补偿。
图3示出了枢转支撑轮2以及处于工作位置的旋转式犁车1的后部。枢轴轴承被安装在犁架3上以绕轴线19横向枢转。枢转支撑轮2可以对应于犁架3相对于行进方向的角位置而被对准于平行于行进方向的大致相等的角度。这种对准可以手动进行，例如通过转换销或其它调节装置，或者通过平行导向装置自动进行。在一定程度上，偏离行进方向的固定角位置也是可能的，只要其可以通过枢转支撑轮2的自动转向或牵引特性来补偿。这适用于影响枢转支撑轮2功能的所有轴对准。犁体4,4’及其保持支架经由枢转轴线21,21’被可旋转地安装在犁架3上。犁体4,4’通过平行导向联动装置沿行进方向被对准，因而使得对旋转式犁车1或其犁体4,4’进行可变切割宽度调节成为可能。理想地，枢转支撑轮2或其枢轴轴承12被耦合到该平行导向装置或者被直接紧固到枢轴轴承21,21’中的一个并且同样地沿行进方向被对准。在所示的工作位置中，枢转支撑轮2通过被设计为可倾斜止动杆的止动装置13’被固定抵靠于枢轴轴承12的限位止动件。当犁车转动时，止动装置13’落入非工作位置。枢转支撑轮2可以围绕轴线8枢转到通过提供相同功能的对侧止动装置13而被再次固定的对侧位置中。同样地，使用伺服电机例如可解锁液压缸或其它锁定装置来固定枢转支撑轮并且预设旋转式犁车1的作业深度是可能的。
当旋转式犁车1运行时在轮接触点10处作用于支撑轮51上的横向力沿着行进方向引导后者，并在轴线9和轮接触点10之间形成有效杠杆间距。轴线9与地面的交叉点11因而形成假想的引导点，支撑轮5绕着该引导点枢转。支撑轮5可以是具有轮辋的轮胎，但也可以是钢轮或具有辊形状。支撑轮还可以设置有圆周引导网或轮廓，用来改善在地上的转向或滚动特性。
以下有三张附图。
附图标记列表
1 旋转式犁车
2 枢转支撑轮
3 犁架
4 犁具、犁体
5 支撑轮
6 臂、枢转臂
7 地、地面
8 轴线、枢转轴线
9 轴线、转向轴线
10 轮接触点
11 交叉点
12 枢轴轴承
13 止动装置
14 安装架
15 液压缸
16 耦合点
17 耦合点
18 转动轴
19 轴线、枢转轴线
20 中间平面
21 轴线、枢转轴线
22 调节中心
23 连杆
24 枢转缸
25 伺服电机

Claims (10)

1.具有用于安装在旋转式犁车(1)的犁架(3)上的枢转支撑轮(2)的旋转式犁车(1)，其中，包括成对地彼此相对放置的多个镜面对称的犁体(4,4’)的犁架(3)可以通过接近180°的旋转从右转位置被带至左转位置，其中支撑轮(5)被可枢转地安装在犁架(3)上，以通过臂(6)对犁体(4,4’)进行深度限制，其中支撑所述支撑轮(5)的臂(6)在犁架(3)转动时其围绕至少大致平行于地面(7)或至少大致贯穿犁架(3)的中间平面(20)的第一轴线(8)的枢转角度受到限制，并且可以通过另一装置被锁定到与该旋转之后的犁车取向相对应的各个工作位置，其特征在于，
臂(6)的运动围绕第一轴线(8)沿行进方向进行或者被向前对准并且呈现160°的最大角度(α)，其中臂(6)或支撑轮(5)被安装成围绕在至少大致垂直于地面(7)并且至少大致平行于行进方向延伸的平面中布置的第二轴线(9)旋转，其中，前倾的第二轴线(9)被布置在轮接触点(10)的前方从而与地面(7)形成交叉点(11)，所述交叉点(11)形成假想的引导点，支撑轮5可绕该引导点枢转。
2.根据权利要求1所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
臂(6)或支撑轮(5)绕第二轴线(9)的枢转运动能够分别从中间位置向右和向左偏移最大为60°的枢转角度。
3.根据权利要求2所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
所述从中间位置围绕第二轴线(9)的枢转运动向右和向左的最大枢转角度分别被限制为20°。
4.根据权利要求1、2或3所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
臂(6)或枢轴轴承(12)可以在第二轴线(9)的方向上伸缩或移位。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
枢转支撑轮(2)、枢轴轴承(12)或臂(6)可围绕大致垂直于地面(7)或大致垂直于犁架(4)的对称平面(20)布置的第三轴线(19)枢转。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
枢转支撑轮(2)、枢轴轴承(12)或臂(6)围绕其被枢转地安装的第三轴线(19)对应于犁体(4,4’)或犁体对的枢转轴线(21,21’)。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
限制枢转支撑轮(2)或臂(6)围绕第一和/或第二轴线(8,9)的枢转速度的装置被设置在臂(6)上或犁架(3)上。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
枢转支撑轮(2)围绕第一轴线和/或第二轴线(8,9)的枢转运动由至少一个外部动力装置支撑或阻挡。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
枢转支撑轮(2)或臂(6)围绕第二轴线(9)的运动可以通过锁定装置被限制在相对于中间位置旋转90°的位置。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的具有枢转支撑轮的旋转式犁车，其特征在于，
枢转支撑轮(2)被紧固在最后一个犁体(4,4’)附近或倒数第二个犁体(4,4’)附近。
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