CS236474B2 - Tractive force regulator for tractor's lifting mechanism - Google Patents

Description

Vynález se týká regulátoru tahové síly - pro zvedací ústrojí traktoru, s pružným mechanickým snímačem snímajícím tahovou sílu k udržení normáání tahové síly, která působ ne pracovní nástroj připojený ke zvedacímu ústrojí, jehož pracovní hloubka se reguluje nastavovacím zařízením síly uváděným v činnost ovládacím ústrojím, které je řízeno řídicím soutyčí m uváděným v činnost indikátorem tažné síly přestavltelým v závislosti na změně tahové síly.

Taková zařízení jsou známá už dlouhou dobu· Uvedené ústroj k nastavování síly sestává přitom větěinou z hydraulického pohonu řízeného ventilem, který je uváděn v činnost jednak ručním nastavením určité pracovní hloubky nástroje a 'jednak v závislosti -na směnách tahové síly, přičemž zvolená pracovní hloubka nástroje je například příliS velká k udržení požadované rychlosti traktoru. Změny tahové síly nestáváj například zvýšenou hutností půdy, prokluzováním hnecích kol apod.

U větěiny známých systémů pro regulaci tahové síly sa používá pružných mechanických snímačů, s nimiž se má udržovat v rovnováze tahová síle. Tyto pružné mechanické snímače mohou být, tvořeny například válcovými pružinami, ohybovými tyčemi, torzními tyčemi, plochými ' pružinami apod. Rovněž je známé zařízení, ve kterém se používá hydraulického snímače zabudovaného do tažného soutyčí, jak popisuje německý pat. spis č. 2 634 530. Pro všechny tyto soustavy je společné, že snímač vyssiá signál do vonnHu, který řídí hydraulické zvedací nebo srovnatelné nastavovací ύβ^^ι^Ι k nastavování síly.

Ve vdech systémech tak existuje společný problém, který vzniká v důsledku chyby inherentní pro věechne řídicí soutyčí v důsledku chodu naprázdno, omezeného prostoru apoo., což všechno má za následek opožděnou reakci vennilu na příslušný signál.

Zmíněná regulace tahové síly je popsána v americkém pat. spise č. 2 940 530. Pružný mechanický snímač sestává z ohybové tyče, zatímco u jnného provedení podle ammrického pat. spisu č. 2 921 638 je tvořen válcovou pružinou. Obě tato řešení lze považovat v rámci vynálezu za ekvvvalentní. V provedení podle amerického pat. spisu č. 2 921 638 může veentl, který řídí hydraulické zvedací zařízení, reagovat bu3 v závislosti na okamžitých tahových silách nebo v závislosti na svislé poloze pracovního nástroje vůči traktoru, která se nastavuje ručně, nebo v na - kornminaci obou těchto zařízení.Zejména v tomto posledním případě vede zařízení pro výběr povelu k tomu, že při*přenosu signálu docházi k delšímu zpožděnn.

Tento problém je vyřešen v provedení popsaném v americkém pat. spise č. 3 990 520 pomocí posilovače, který je vestavěn do přenosových prvků pro přenos signálu, avšak tahové síly se mměí hydraulikým snímačem. U tohoto zařízení chybí uvedená několikanásobná funkce popsaná ve zmíněném americkém patentu č. 2 921 638.

Účelem vynálezu je zvýšit u regulátoru tahové síly citlivost reakce ovládacího úžino j pro nastavovací síly.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že řídicí soutyčí obsahuje po o i louč, který zvyšuje citivvost reakce ovládacího zařízení na přestavení indikátoru tahové síly. Přitom pracuje posilovač s výhodou hydrauuicky, přičemž pro hydraulické ovládání posilovače slouží s výhodou hydraulická jednotka s válcem a pístm a s ventilem, který Je řízen v z^5^!.i^1o^1^^L na přestavení indikátoru tahové síly.

Je účelné, aby ovládání ventilu prostřednictvím indikátoru tahové síly nastávalo přes ^^c^c^h^nn.cké sout-yči.

Rozšířená soustava podle vynálezu se vyznačuje přídavným zařízením k vertlkálneeu přestavování zavěšeného pracovního nástroje oproti traktoru nezávisle na tahové síle půsoobcí na pracovní nástroj, a dále indikátorem polohy přestavite^ým v závislosti na tomto svislém přestaveb, p:řiČ4mž svislé přestavení rovněž nastává prostřednictvím uvedeného nastavovacího ústrojí síly, jehož ovládací ústrojí je řízeno tím z obou indikátorů, který· byl zvolen volicím ústrojím k přenosu příslušných signálů, přičemž posilovač je účinný pouze při zvolení indikátoru tahové síly.

Vynalez bude vysvětlen v souvislosti s příkladem provedení znázorněným na výkrese, kde ukazuje obr. 1 schématicky zadní část traktoru se .zavěš exýrn pracovním nástrojem, obr. 2 řez pružným mechanickým snímačem a obr. 3 ve schematickém znázornění mechanické a hydraulické řízení pro přenos řídicích signálů do hydraulického zvedacího ústrojí.

Na obr, 1 je zakreslen zadní konec £0 traktoru, přičemž pro přehlednost je vynecháno pravé zadní kolo traktoru. K traktoru je připojen jako pracovní nástroj pluh £2 a to přes obvyklý tříbodový závěs 14. který sestává ze dvojice dolních táhel £6 a z horní vzpěry 18. V horní části traktoru je umístěna skříň 20,, v níž je uložen příčný kyvný hřídel 22. Na Jeho koncích jsou upevněna zvedací ramena 2£, z nichž je ne cbr. 1 zakresleno pouze jediné. Zvedací táhlo 26, spojuje každé zvedací rameno 24 s přísunným dolním táhlem £6. Vylqřxvntí kyvného hřídele 22 má tedy za následek zdvižení nebo spuštění pluhu u kolem příčné osy, která je tvořena dolní příčnou tyčí 28 patrnou zejména na obr, 2.

Dolní příčná tyč 28 je na obou koncích v místě JO uložena do traktoru. Její oba konce vyčnívají přes ložiska a každý z nich drží přední konec příslušného dolního táhla 16«, Na obou stranách traktoru je upevněn třmen 32, který volně přesahuje přes konce dolní příčné tyče 26 a umoonuuji, aby se tyto konce molhy prohýbat směrem dozadu působením tahových sil, které působí na zadní táhla 16 při tažení pluhu £2. Když- se konce dolní příčné tyče 28 prohnou dozadu, prohne se tím její, střední úsek J£ dopředu. Ve skříni 20 traktoru je uložen na čépu 36 indikátor J6 tahové síly výkyvné kolem příčné os.y. Prchnutí středního úseku J£ dolní příčné tyče 28 dopředu nebo dozadu má za následek, odpoovcdajcí výkyv indikátoru J8 tahové síly; tento výkyv slouží jako signál pro nastavení pracovní hloubky pluhu £2.

Podle obr. 3 obsahuje skříň 20 kyvného hřídele £2 stavěči ústrojí síly, které je ve znázorněném příkladě provedení tvořeno hydraulickým posilovačem. Hyddeuuický posilovač obsahuje válec ,£0 s jednočiiným pístem, jehož pístnice Jg. je v záběru s vnitřním kokovým ramenou , spojeným pevně s kyvným hřídelem 22. Pohyb pístu e tedy i pístnice 42 je řízen hydraulickou soustavou, která sestává z ovládacího ventilu £6» čerpadla P, nádrže R a hydraulického potrubí, aby se vytvořilo propojení pro signál přicházeeící do ovládacího ventilu 16.

Ne vhodném místě traktoru je kyvně uložena ruční řídicí páka J8, která je spojena s ovládacím ventieern 46 servořízení 50 vhodné konstrukce (obr. 3). Ve znázorněném příkladě provedení se může ruční řídicí páka 48 posunout kolem Čepu 52 dopředu nebo dozadu, přičemž každou okamžitou polohu lze fixovat kulisou 54 (obr. 1). Krátká páka £6 3® uložena na ose 58 na ruční řídicí páce 4¾ je spojena jedním koncem s pístnicí ·60 spojenou s ventilem 46 a druhým koncem se zadním koncem páky 62; přední konec páky ,62 je osazen válečkem, který se odvaluje po zadní straně zaoblené páky 6£, která je volně kyvně uložena na traktoru závěsnou tyčí 66.

Přední prohnutý konec zaoblené páky 64 dosedá na vačku 68, která je pevně spojena s kyvným hřídelem 22. Vychází-li se ze situace, kdy všechny díly soutyčí jsou · pevné, má natočení ruční řídicí páky £8 ve směru pohybu hodinových ruček za následek dopředně posunutí pístnice 60, takže přes ovládací vennil 46·přichází tlaková hydraulická kapalina do levého konce zdvihacího válce ·40 který přes pístnici 42 vykývne-kyvný hřídel 22 ve směru pohybu hodinových ruček a tím zdvihne pluh £2. Natočil se ručnjřřřdicí páka 48 proti směru pohybu hodinových ruček, posune se pístnice 60 v opačném směru. Při vykývnití kyvného· hřídele 22 způsobí jeho indikátor 68 vykývnuuí zaoblené páky 6£, a toto vykývnutí se přenáší přes páku 62. která opět vykývne krátkou páku ,56, takže ovládací vennil se přestaví do neutrální polohy, čímž novou případně nadzdviženou polohu pluhu £2, protože zaoblená páka 64 snímá prohlubeň indikátoru 66. '

Horní konec indikátoru 36 tahově síly je výkyvné spojen s dolním koncem řídicí páky 70, která je zavěšena na závěsu 72 na traktoru. Řídicí páka 70 tvoří společně s ostatními ovládacími díly přenosové ústrojí pro přenos výkyvného pohybu indikátoru 36 tahové síly do posilovače £4. Posilovač 74 obsahuje hydraulickou jednotku 76 s válcem a pístem, zatíženou pružinou, a ventil 78» který Je připojen znázorněným potrubím k čerpadlu P a k nádrži R. 'Venil £8 je tlačen pružinou směrem doprava a je spojen s řídicí pákou 70 přes mechanické silové přenašeči ústrojí, v konkrétním případě přes táhlo 80. Hydraalická jednotka 76 š válcem a pístem přenáší pře3 pístnici 60 sílu a posuvný pohyb na zaoblenou páku 6£.

Poloha předního konce páky 62 oproti zadní straně zaoblené páky 64 se může a zajjstit v nastavené poloze pomocí nastavovací páky 82. která je uložena na vhodném místě traktoru a spojena s pákou 62 spojovacím táhlem 84. Ve znázorněném příkladě provedení je poloha páky 62 zvolena .tak, aby reagovala výlučně na výkyvný pohyb indikátoru £6 tahové síly. Když se nastavovací páka 62 posune směrem dolů, přemísťuje se přední konec páky 62 směrem k dolnímu konci zaoblené páky 64. takže soustava reaguje výlučně na svislé výškové nastavení pluhu £2, znázorněné úhlovou polohou kyvného hřídele 2,2, jehož indikátor 66 tvoří indikátor polohy. Jak je popsáno v Wmerickéni pat. spise č. 2 921 636, může mít páka 62 četné mezilehlé polohy, při kterých dochází ke kombinaci signálů z л indikátoru 36 tahové síly a z indikátoru polohy tvořeného indikátorem. 66 na kyvném hřídeli 22,

V následujícím textu bude popsána funkce zařízení podle vynálezu, probíhhjící tehdy, kdy zařízení reaguje výlučně na výkyvný pohyb indikátoru 36 tahové síly. Předpokládá se, že pracovní hloubka pluhu 12 b^a původně nastavena ruční řídicí pákou £6. To znamená, že ovládací venmi 46 je ve své neutrální poloze; poSiáteční tahová síla působbcí na pluh 12 zatěžuje přes dolní táhla £6. dolní příčnou tyč 26, která Je v této situaci stejně jeko indikátor 36 tahové síly v podstatě statická. Jakmile dojde ke změně tahové síly, která vede k prohnití středního úseku ££ dolní příčné tyče 26 směrem dopředu, nastane výkyvný pohyb indikátoru 36 tahové síly proti směru pohybu hodinových ^míček, takže řídicí páka 70 se vykývne dozadu, tím vytáhne táhlo 60 a posune tedy venUl 76 doleva nebili dozadu. V důsledku toho přichází tlaková hydraulická kapalina do hydrau]Lické jednotky 76 , a posune Její píst doleva neboH dozadu. Tím se opět horní konec zaoblené páky 64 . vykývne dozadu, což má znovu za následek posunutí páky 62 dozadu. Ruční řídicí páka £6 Je zajištěna ve své poloze^akže osa 56 tvoří pevné kyvné ložisko pro krátkou páku 56. která se vykývne ve směru pohybu hodinových . ruček e tím přestaví prostřednictvím pístnice 60 ovládací venmi £6 doprava. Následkem toho přichází tlaková kapalina do zdvihacího válce £0, který svou pístnicí 42 způsobí vdký'vlulí kyvného hřídele 22 ve směru pohybu hodinových ruček a tedy zdvižením pluhu 12 do nové svislé polohy;,zdvihání pluhu 12 probíhá tak dlouho, až se znovu dosáhne původně nestavená tahová síla.

Při stabilizaci poměrů dochází k posouvání ovládacího sutyčí tak, aby se ovládací venU-l 46 vrááil znovu do své výchozí polohy a udržoval tak nově nastavenou hloubku záběru pluhu 12. Přitom se horní-konec indikátoru 36 tahové síly pohybuje směrem dopředu a posouvá přitom přes táhlo 60 vennH 76 směrem doprava neboH dopředu, takže píst hydraulické Jednotky £6, zatížený pružinou, se posune doprava a tím ϋζηί posunutí zaoblené páky 64. které má za následek dopředný pohyb páky 62 a návrat ovládacího ventilu 46 do neutrální polohy. Srovnatelné pochody v opačném sledu prob^haaí při poklesu tahové síly. Srovnatelné poměry vzniknou i tehdy, když jeko indikátor, na který soustava reaguje, působí indikátor 66 upevněný na kyvném hřídeli 22. Zásadně zvyšuje posilovač 74 citlivost reakce soustavy nezávvsle na zvoleném řízení a snižuje síly potřebné k reakci, a to zejména při řízení tahové síly', kde se síly násobí dolní příčnou tyčí 26 a ostatními tyčemi. Když se nastavovací páka 62 posune dolů, přerníítí se páke 62 až k n^.jdolej^Símu konci zaoblené páky 64 a dostává v této poloze signály pouze z indikátoru polohy, to znamená z indikátoru 68 na kyvném hřídeli;ža.

236 474

V této poloze není tedy třeba posilovače. Podle vynálezu je tedy posilovač přiřazen k systému tak, že neovlivňuje jeho funkci při přestavování hloubky záběru nebo při vertikálním přestavování nástroje.

Pro schematicky znázorněný posilovač 74 lze použít nejrůznějších známých blokových jednotek. Jeden příklad taková jednotky je znázorněn v německém pat. spise č.2 634 530. Toto řešení zjednodušuje kontrakci, posilovač se dá vestavět do běžných hydraulických systémů společně s většinou existujících řídicích součástí, zmenšuje tedy nezbytné změny a umožňuje zlepšenou funkci s minimálními náklady.

Vynález není omezen na znázorněná provedení, nýbrž zahrnuje jeho nejrůznější obrněny.

Claims (5)

1 . Re^gilátor tahové síly pro zvedání ústrojí traktoru, s pružným mechanickým sní mačem tahové síly k udržování normální tahové síly působící ne pracovní nástroj upevněný na zvedacím ústrojí, jehož pracovní hloubka se nastavuje stavěcím ústrojím síly, která je uváděno v činnost ovládacím ústrojím řízným prostřednictvím řídicího soutyčí, které je ovládáno v závislosti ne indikátoru tahové síly přestevitenném podle změn tahové síly, vyznačený tím, že řídicí soutyčí obsahuje posilovač·(74), který zvyšuje citlivost reakce ovládacího ústrojí (46) ne přestavení indikátoru (38) tahové síly.

•

2. Keguuátor podle bodu 1, vyznačený tím, že posilovač (74)·je . hydraulického typu.

3. Re&ilátor podle bodu 2, vyznačený tím, že posilovač (74) obsahuje hydraulickou jednotku (76) s válcem a píseem a vennil (73), který je řízen v závvslosti na přestavení indikátoru (38) tehové síly.

4. ReguXátor podle bodů 3, · vyznačený tím, že řízení ventilu (78) od indikátoru (38) tahové síly probíhá prostřednictvím mechanického soutyčí pákou (70) a táhl.em*80).

5. Reguuátor podle bodů 1 až 4, vyznačený tím, že má přídavné ústrojí k verti- kálnímu přestavování pracovního nářadí vůči traktoru t<tzási81e · na tahové síla p&sobící na pracovní o indikátor (68) polohy, který je přestavitelý v závvslosti ne tomto vertikálním nastavení, přičemž toto vertikální nastavování probíhá rovněž přes stavěči ústrojí síly , válec (40), pístnici^) a klikové rameno (44), jehož ovládací ventil (46) je řízen tím z obou indikátorů·(38, 68), který byl zvolen volicím ústrojím pro přenos příslušných signálů, přičemž posilovač (74) je v Мппо^! pouze při zvolení indikátoru (38) tahové síly.