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Die Erfindung betrifft eine Anhängevorrichtung für eine landwirtschaftliche Maschinenanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen weisen unterschiedliche Anbauvorrichtungen zur Aufnahme von verschiedenen landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten auf. Eine sehr vielseitige Anbauvorrichtung zur Aufnahme unterschiedlichster landwirtschaftlicher Arbeitsgeräte, insbesondere zur Bodenbearbeitung wie beispielsweise Grubber, Pflüge oder Eggen, ist der sogenannte Dreipunkt-Kraftheber. Mit diesem können Arbeitsgeräte auf eine verhältnismäßig einfache Weise mit der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine verbunden werden und sind in der Höhe einstellbar. Zur Aufnahme von landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten wie schweren Anhängern sind Anhängevorrichtungen in Form von Kugelkopfkupplungen oder auch Schwanenhals-Anhängungen üblich. Hierbei wird eine arbeitsgeräteseitig angeordnete Kugelpfanne an einer arbeitsmaschinenseitig angeordneten Zugkugel angeordnet und auf dieser abgestützt. Eine Stützlast des Arbeitsgerätes wird hierbei über die Kugelpfanne auf die Zugkugel der Arbeitsmaschine übertragen. Bei einer Schwanenhals-Anhängung ist die Zugkugel üblicherweise zwischen den Achsen der Arbeitsmaschine angeordnet. Neben einer im Wesentlichen spielfreien Kraftübertragung kann je nach Anordnung der Zugkugel an der Arbeitsmaschine eine Lastverteilung zwischen den Achsen der Arbeitsmaschine beeinflusst werden.
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Aus der
EP 1 825 734 A1 ist beispielsweise eine Schwanenhals-Anhängung bekannt, welche aufgrund der Anordnung der Zugkugel zwischen den Achsen der Arbeitsmaschine eine verbesserte Verteilung der Achslasten der Arbeitsmaschine ermöglicht. Hierdurch können die bei einer Bodenbearbeitung oder bei einem Ziehen von schwerem Arbeitsgerät auftretenden Kräfte in die Arbeitsmaschine eingeleitet werden, so dass die Vorder- und Hinterachse im Wesentlichen gleichermaßen belastet werden können. Nachteilig bei einer derartigen Anhängevorrichtung ist jedoch, dass das Arbeitsgerät mit der Arbeitsmaschine überlappend angeordnet ist, wodurch eine Beweglichkeit der Arbeitsmaschine, insbesondere im Feldeinsatz, eingeschränkt sein kann. Darüber hinaus ist zur Gewährleistung einer Mindestbeweglichkeit der Arbeitsmaschine die Anhängevorrichtung entsprechend zu konstruieren, wofür Bauraum des Arbeitsgerätes benötigt wird, welcher nicht mehr für die eigentlichen Aufgaben des Arbeitsgerätes, beispielsweise in Form eines Anhängers oder Güllefasses, nutzbar ist
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Anhängevorrichtung bereitzustellen, welche eine lösbare Verbindung eines Arbeitsgerätes mit einer Arbeitsmaschine ermöglicht, wobei eine Beweglichkeit der Arbeitsmaschine verbessert werden und der Bauraumbedarf für die Anhängevorrichtung verringert werden kann.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Eine Anhängevorrichtung für eine landwirtschaftliche Maschinenanordnung mit einer Arbeitsmaschine und einem Arbeitsgerät, wobei das Arbeitsgerät mittels der Anhängevorrichtung lösbar mit der Arbeitsmaschine verbindbar ist. Erfindungsgemäß ist die Anhängevorrichtung derart ausgebildet, dass eine Länge der Anhängevorrichtung, insbesondere in einer vertikalen Richtung, veränderbar ist.
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Bei einer landwirtschaftlichen Maschinenanordnung aus einer Arbeitsmaschine, wie einem Zugfahrzeug oder einem Traktor, und einem Arbeitsgerät, beispielsweise einem Siloanhänger oder einem Güllefass, ist durch die Anhängevorrichtung eine lösbare Verbindung zwischen der Arbeitsmaschine und dem Arbeitsgerät herstellbar. Die Anhängevorrichtung kann dabei, in Fahrtrichtung der Maschinenanordnung gesehen, hinter, auf oder vor einer Hinterachse der Arbeitsmaschine angeordnet sein. Die Anhängevorrichtung kann im Wesentlichen in vertikaler Richtung angeordnet sein. Erfindungsgemäß ist die Anhängevorrichtung derart ausgebildet, dass eine Länge der Anhängevorrichtung, insbesondere in vertikaler Richtung, veränderbar ist. Unter der Länge der Anhängevorrichtung ist im Wesentlichen der Abstand zwischen der Arbeitsmaschine und dem angehängten Arbeitsgerät zu verstehen. Die Anhängevorrichtung ist dabei entlang einer Kupplungsachse angeordnet, entlang der sich die Anhängevorrichtung in Längsrichtung erstreckt.
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Vorteilhaft an der in ihrer Länge veränderbaren Anhängevorrichtung ist, dass diese auf verschiedene Arbeitsmaschinen und/oder Arbeitsgeräte mit unterschiedlichen Kupplungshöhen einstellbar ist. Darüber hinaus kann beispielsweise bei einer Fahrt im Gelände durch eine Vergrößerung der Länge der Anhängevorrichtung der Freiraum zwischen der Arbeitsmaschine und dem Arbeitsgerät vergrößert werden, wodurch die Beweglichkeit der Arbeitsmaschine besonders um eine horizontale Achse verbessert werden kann. Zudem ermöglicht die längenveränderbare Anhängevorrichtung eine verbesserte Ausnutzung des Bauraumes des Arbeitsgerätes, da beispielsweise für eine Straßenfahrt auf öffentlichen Straßen mit einer geringen, hinreichenden Länge der Anhängevorrichtung gefahren werden kann, wohingegen bei Einsatz auf einem Feld, wo die Beweglichkeit der Arbeitsmaschine erhöht werden muss, die Länge der Anhängevorrichtung vergrößert werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Anhängevorrichtung in Form einer Kugelkopfkupplung oder einer Schwanenhals-Anhängung ausgebildet. Die Ausgestaltung der Anhängevorrichtung in Form einer Kugelkopfkupplung oder einer Schwanenhals-Anhängung ermöglicht es, sehr hohe Stützlasten von beispielsweise 8 Tonnen oder 15 Tonnen zu nutzen. Eine Zugkugel ist hierbei arbeitsmaschinenseitig angeordnet, und die zugeordnete Kugelpfanne arbeitsgerätseitig. Besonders eine Schwanenhals-Anhängung ermöglicht dabei eine hohe Wendigkeit der Arbeitsmaschine.
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Vorteilhafterweise ist die Länge der Anhängevorrichtung arbeitsmaschinenseitig und/oder arbeitsgeräteseitig veränderbar. Unter einer arbeitsmaschinenseitigen Veränderung der Länge der Anhängevorrichtung ist eine Veränderung des Abstandes zwischen der Zugkugel und der Arbeitsmaschine zu verstehen. Unter einer arbeitsgeräteseitigen Veränderung der Länge der Anhängervorrichtung ist eine Veränderung des Abstandes der Kugelpfanne zu dem Arbeitsgerät zu verstehen. Durch die arbeitsmaschinenseitig und/oder arbeitsgeräteseitig veränderbare Länge der Anhängevorrichtung kann je nach verfügbarem Bauraum eine variabel einsetzbare Arbeitsmaschine und/oder ein Arbeitsgerät bereitgestellt werden. Eine beiderseitige Veränderung der Länge der Anhängevorrichtung ermöglicht eine besonders große Verstellung der Länge.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Aktor zur Veränderung der Länge der Anhängevorrichtung vorgesehen. Eine Veränderung der Länge der Anhängevorrichtung kann durch einen arbeitsmaschinenseitig und/oder arbeitsgeräteseitig angeordneten Aktor bewirkt werden, wobei der Aktor teleskopierbar ausgebildet sein kann. Darüber hinaus kann der Aktor im Wesentlichen rein vertikal, ungeneigt, beispielsweise parallel oder koaxial zu der Kupplungsachse angeordnet sein. Ein Aktor kann dabei elektromechanisch, pneumatisch, hydraulisch und/oder mechanisch wirkend ausgebildet sein. Ein elektromechanischer Aktor kann in Form eines elektrisch angetriebenen Spindeltriebes ausgebildet sein, ein mechanischer Aktor in Form einer Feder, insbesondere einer Spiralfeder, und ein pneumatischer wirkender Aktor kann beispielsweise in Form eines Gasdruckdämpfers ausgebildet sein. Ein hydraulischer Dämpfer kann in Form eines Hydraulikzylinders ausgebildet sein, welcher mit einem Hydrauliksystem der Arbeitsmaschine und/oder des Arbeitsgerätes zur Bereitstellung der benötigten Hydraulikleistung verbindbar ist. Ein pneumatischer Aktor kann mit einem Druckluftsystem der Arbeitsmaschine und/oder des Arbeitsgerätes verbunden sein. Ein pneumatisch oder hydraulisch wirkender Aktor kann in Form eines einfach oder doppelt wirkenden Zylinders ausgebildet sein. Vorteilhaft ist, dass eine Veränderung der Länge der Anhängevorrichtung durch einen derartigen Aktor entlang einer Kupplungsachse erfolgen kann, und nur ein geringer Bauraum benötigt wird.
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In einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Anhängevorrichtung ein Federungssystem auf. Durch das Federungssystem können Schwingungen, beispielsweise zwischen der Arbeitsmaschine und dem Arbeitsgerät, durch die Anhängevorrichtung gedämpft werden. Derartige Schwingungen können beispielsweise durch ein Aufschaukeln des Arbeitsgerätes verursacht werden. Dies hat den Vorteil, dass bei einer Fahrt auf einer Straße oder einem Feld Schwingungen reduziert und der Fahrkomfort sowie die Fahrsicherheit erhöht werden können.
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Vorteilhafterweise weist das Federungssystem mindestens einen Blasenspeicher auf, welcher mindestens einem Aktor zugeordnet ist. Durch den mindestens einen Blasenspeicher, welcher mindestens einem Aktor zugeordnet ist, kann ein Federungssystem mit einfachen Mitteln bereitgestellt werden. Der mindestens eine Blasenspeicher kann beabstandet zu dem Aktor angeordnet sein, wodurch eine bauraumoptimierte Anordnung des Blasenspeichers ermöglicht werden kann. Der Blasenspeicher ist dabei besonders mit einem hydraulischen Aktor verbindbar, wodurch neben einer definierten Änderung der Länge der Anhängevorrichtung zusätzlich eine Dämpfung von Schwingungen ermöglicht werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Federungssystem in Form eines zweiten Aktors ausgestaltet. Neben einem ersten Aktor, beispielsweise zur Einstellung einer vorgegebenen Länge der Anhängevorrichtung, kann ein zweiter Aktor vorgesehen sein, welcher zur Dämpfung von Schwingungen insbesondere in Richtung der Kupplungsachse eingerichtet sein kann. Dies bietet den Vorteil, dass unterschiedliche Aktoren mit unterschiedlichen Eigenschaften eingesetzt werden können, wodurch eine verbesserte Dämpfung von Schwingungen erreichte werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Arbeitsmaschine eine Steuervorrichtung zumindest zur Steuerung und Regelung der Länge der Anhängevorrichtung auf. Die Steuervorrichtung kann mit dem mindestens einen Aktor verbunden sein. Darüber hinaus kann die Steuervorrichtung mit einer arbeitsmaschinenseitig und/oder arbeitsgeräteseitig vorhandenen Steuerungsvorrichtung verbindbar sein. Denkbar ist auch, dass die Steuervorrichtung in eine arbeitsmaschinenseitige und/oder arbeitsgeräteseitige Steuerungsvorrichtung integriert sein. Eine Änderung der Länge der Anhängevorrichtung kann dabei in Abhängigkeit einer manuellen Eingabe durch einen Bediener der Arbeitsmaschine erfolgen oder automatisch, beispielsweise in Abhängigkeit einer Position der Arbeitsmaschine und/oder des Arbeitsgerätes. Dies bietet den Vorteil, dass besonders bei einer automatischen Regelung der Komfort für den Bediener der Arbeitsmaschine erhöht werden kann.
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Vorteilhafterweise ist das Arbeitsgerät von einer Transportposition in eine Betriebsposition verbringbar, wobei in der Betriebsposition die Länge der Anhängevorrichtung größer sein kann als in der Transportposition. In einer Transportposition, beispielsweise für eine Fahrt auf einer öffentlichen Straße, kann die Länge der Anhängevorrichtung geringer sein als in einer Betriebsposition, zum Beispiel für Arbeiten auf einem Feld. Der Transportposition und/oder der Betriebsposition kann dabei jeweils eine definierte Länge der Anhängevorrichtung zugeordnet sein. Die Länge kann dabei in Abhängigkeit der Arbeitsmaschine und/oder des verwendeten Arbeitsgerätes, insbesondere für die Betriebsposition, vorgegeben sein. Die vorgegebenen Längen der Anhängevorrichtung können dabei in der Steuervorrichtung hinterlegt sein. Durch die definierten Transportposition und Betriebsposition kann ein schnelles und sicheres Verstellen der Länge der Anhängevorrichtung ermöglicht werden.
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Besonders vorteilhaft ist, dass eine Stützlast, insbesondere durch die Steuervorrichtung, ermittelbar ist. Zur Ermittlung einer Stützlast durch die Anhängevorrichtung ist beispielsweise ein Druck eines hydraulischen Aktors, einer Hydraulikleitung oder ein einem hydraulischen Speicher, insbesondere Blasenspeicher, mittels eines Drucksensors durch die Steuervorrichtung ermittelbar. Aus dem ermittelten Druck ist dadurch die über die Anhängevorrichtung auf die Arbeitsmaschine übertragene Stützlast durch die Steuervorrichtung bestimmbar. Die Stützlastermittlung kann dabei zu definierten Zeitpunkten, beispielsweise bei einem Befüllen eines Arbeitsgerätes in Form eines Güllefasses, oder kontinuierlich erfolgen.
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Weiterhin betrifft die Erfindung eine landwirtschaftliche Maschinenanordnung mit einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine und/oder einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät mit mindestens einer, wie vorstehend ausgebildeten Anhängevorrichtung. Unter einer Maschinenanordnung im Sinne der Erfindung ist dabei auch eine einzelne Arbeitsmaschine oder ein einzelnes Arbeitsgerät mit einer in der Länge veränderbaren Anhängevorrichtung sein, selbst wenn beispielsweise eine Zugkugel oder eine Kugelpfanne nicht von der Arbeitsmaschine oder dem Arbeitsgerät umfasst ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur.
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Es zeigt:
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1: eine landwirtschaftliche Maschinenanordnung mit einer erfindungsgemäßen Anhängevorrichtung; und
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2: eine schematische Darstellung einer Anhängevorrichtung mit einer veränderbaren Länge.
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In 1 ist eine Anhängevorrichtung 10 an einer landwirtschaftlichen Maschinenanordnung 12 dargestellt. Die landwirtschaftliche Maschinenanordnung 12 umfasst eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine 14 in Form eines Schleppers, welcher über die Anhängevorrichtung 10 mit einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät 16 in Form eines Güllefasses lösbar verbunden ist. Die landwirtschaftliche Arbeitsmaschine 14 weist dabei neben einer Fahrerkabine 18 einen Fahrzeugrahmen 20 auf, an dem die Fahrerkabine 18 gelagert ist. Der Fahrzeugrahmen 20 ist über an einer Vorderachse 22 angeordnete Vorderräder 24 sowie über an einer Hinterachse 26 angeordnete Hinterräder 28 gegenüber einem Boden 30 abgestützt. Die Anhängevorrichtung 10 ist ebenfalls an dem Fahrzeugrahmen 20 arbeitsmaschinenseitig festgelegt und lösbar mit dem Arbeitsgerät 16 verbunden. Die Anhängevorrichtung 10 ist dabei an dem Geräterahmen 30 des Arbeitsgerätes 16 festgelegt. Die Anhängevorrichtung 10 ist in Form einer Schwanenhals-Anhängung 32 ausgebildet, wobei die Anhängevorrichtung 10 zwischen der Vorderachse 22 und der Hinterachse 26 der Arbeitsmaschine 14, insbesondere benachbart zu der Hinterachse 26, angeordnet ist. Die Anordnung der Anhängevorrichtung 10 zwischen den Achsen 22, 26 ermöglicht besonders bei einem schweren Arbeitsgerät 16 wie einem Güllefass eine bessere Lastverteilung zwischen der Vorderachse 22 und der Hinterachse 26 der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine 14. Hierdurch kann beispielsweise die Kraftübertragung auf den Boden 30 verbessert werden. Neben der Schwanenhals-Anhängung 34 weist die landwirtschaftliche Arbeitsmaschine 14 eine heckseitig angeordnete Kugelkopfkupplung 36 auf, deren Nutzung bei einem schweren Arbeitsgerät 16 wie einem Güllefass zu einer ungünstigen Lastverteilung zwischen den Achsen 22, 26 der Arbeitsmaschine 14 führen würde. Das Arbeitsgerät 16 ist über drei Achsen mit daran angeordneten Rädern 38 auf dem Boden 30 abgestützt.
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Erfindungsgemäß weist die Anhängevorrichtung 10 eine veränderbare Länge auf, wodurch der Abstand zwischen dem Arbeitsgerät 16 und der Arbeitsmaschine 14, insbesondere dem Fahrzeugrahmen 20, veränderbar ist. Hierfür kann die Anhängevorrichtung 10 mit einer Steuervorrichtung 40 zur Steuerung und Regelung einer Längenänderung der Anhängevorrichtung 10 verbunden sein. Die Steuervorrichtung 40 kann beispielsweise in der Fahrerkabine 18 angeordnet sein. Denkbar ist auch, dass die Steuervorrichtung 40 in eine bereits arbeitsmaschinenseitig vorhandene Steuer- und Regelvorrichtung oder Bedienvorrichtung integriert ist. Eine hydraulisch in der Länge veränderbare Anhängevorrichtung 10 kann einen hydraulischen Aktor 54 aufweisen, welcher mit einer Hydraulikpumpe 42 des Hydrauliksystems der Arbeitsmaschine 14 verbindbar ist. Eine Steuerung der Länge der Anhängevorrichtung 10 kann beispielsweise über Steuerventile 44 erfolgen, wobei die Hydraulikpumpe 42 und/oder die Steuerventile 44 mit der Steuervorrichtung 40 verbunden sein können.
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Die Anhängevorrichtung 10 (2) ist zwischen dem Fahrzeugrahmen 20 der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine 14 und einer Befestigungsfläche 46 des Geräterahmens 32 des Arbeitsgerätes 16 angeordnet. Die Anhängevorrichtung 10 ist dabei im Wesentlichen senkrecht angeordnet und erstreckt sich entlang einer Kupplungsachse 48, welche ebenfalls im Wesentlichen ungeneigt senkrecht zum Fahrzeugrahmen 20 angeordnet ist. Unter einer veränderbaren Länge L der Anhängevorrichtung 10 ist dabei der Abstand zwischen dem Fahrzeugrahmen 20 und der Befestigungsfläche 46 des Arbeitsgerätes 16 zu verstehen. Die Anhängevorrichtung 10 weist eine arbeitsmaschinenseitig an dem Fahrzeugrahmen 20 angeordnete Zugkugel 50 auf, an welcher in einem befestigten Zustand des Arbeitsgerätes 16 eine Kugelpfanne 52 anliegt. Die Länge L der dargestellten Anhängevorrichtung 10 ist arbeitsgeräteseitig durch einen Aktor 54 veränderbar. Der Aktor 54 ist dabei in Form eines Hydraulikzylinders ausgebildet, welcher radial außenseitig eine zylindrische Führung 56 aufweist, über welche auch auftretende Zugkräfte in das Arbeitsgerät 16 aufgenommen werden können, wobei die Führung 56 an der Befestigungsfläche 46 des Geräterahmens 32 festgelegt. Der Aktor 54 und die Führung 56 erstrecken sich koaxial zu der Kupplungsachse 48. Der Aktor 54 ist über Steuerventile 44 mit einer Hydraulikpumpe 42 verbunden. Die Hydraulikpumpe 42 und/oder die Steuerventile 44 können arbeitsmaschinenseitig und/oder arbeitsgeräteseitig angeordnet sein. Eine arbeitsgeräteseitig längenveränderbare Anhängevorrichtung kann beispielsweise in Form einer teleskopierbaren Deichsel ausgebildet sein. Der hydraulische Aktor 54 ist über Leitungen 58 mit einem Federsystem 60 verbunden. Das Federsystem 60 weist zur Dämpfung von Schwingungen einen ersten Blasenspeicher 62 und einen zweiten Blasenspeicher 64 auf, welche hydraulisch mit dem Aktor 54 verbunden sind.
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Die Blasenspeicher 62, 64 weisen jeweils innerhalb eines Gehäuses eine gasgefüllte Speicherblase auf, durch welche eine Energiespeicherung und/oder eine Pulsations- oder Schwingungsdämpfung ermöglicht werden kann. Hierdurch können Fahrzeugschwingungen, welche in der Anhängevorrichtung 10 auftreten, gedämpft werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Anhängevorrichtung
- 12
- Maschinenanordnung
- 14
- Arbeitsmaschine
- 16
- Arbeitsgerät
- 18
- Fahrerkabine
- 20
- Fahrzeugrahmen
- 22
- Vorderachse
- 24
- Vorderrad
- 26
- Hinterachse
- 28
- Hinterrad
- 30
- Boden
- 32
- Geräterahmen
- 34
- Schwanenhals-Anhängung
- 36
- Kugelkopfkupplung
- 38
- Rad
- 40
- Steuervorrichtung
- 42
- Hydraulikpumpe
- 44
- Steuerventil
- 46
- Befestigungsfläche
- 48
- Kupplungsachse
- 50
- Zugkugel
- 52
- Kugelpfanne
- 54
- Aktor
- 56
- Führung
- 58
- Leitung
- 60
- Federungssystem
- 62
- erster Blasenspeicher
- 64
- zweiter Blasenspeicher
- L
- Länge
- T
- Transportposition
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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