-
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schutzeinrichtung für das Endstück der Zapfwelle
eines Traktors mit einem Schutzkörper,
der in einer Schutzstellung das Wellenende abdeckt und der in einer Freigabestellung
den Zugang zum Endstück
der Welle freigibt, wobei der Schutzkörper schaufelartig ausgebildet
und um eine Schwenkachse von der Schutzstellung in die Freigabestellung
schwenkbar ist, wobei der Schutzkörper zwei einander gegenüberliegende
Seitenwände
und eine diese mit einander verbindende Abdeckwand, die in der Schutzstellung
das Wellenende abdeckt, besitzt, und wobei eine Abdeckung vorgesehen
ist, an der der Schutzkörper
in der Schutzstellung anliegt.
-
Von
einem Motor angetriebene Wellen werden auf verschiedenen Arbeitsgebieten
eingesetzt. Auf jedem Arbeitsgebiet ist es von Wichtigkeit, dass Personen,
die sich in der Nähe
der über
ihr Lager hinausragenden Welle (Zapfwelle) befinden, vor Berührung mit
der rotierenden Welle geschützt
werden. Dies gilt insbesondere auch für Schlepper oder Traktoren,
bei denen solche Zapfwellen zum Antrieb von Zusatz- oder Anbaugeräten dienen.
Solche Zusatz- oder Anbaugeräte
sind zum Beispiel Mäheinrichtungen,
Heuwender o. dgl. Bei einem Traktor kann sich eine Zapfwelle, die
von dessen Motor-Getriebe-Kombination angetrieben wird, im Front-
und/oder im Heckbereich des Traktors befinden. Um das Anbaugerät mit dem
Traktor zu kuppeln, wird vom Bedienpersonal eine am Anbaugerät angebrachte
Gelenkwelle auf die Zapfwelle aufgesteckt. Nicht nur im angekuppelten
Zustand, sondern auch bei abgekuppelter Gelenkwelle muß das Wellenende
(Zapfwellenstummel) bei laufendem Motor vor Berührung durch Bedienpersonal
geschützt
werden. Andernfalls können
sich Verletzungen ergeben. Auch muß sichergestellt sein, dass
sich bei abgekuppeltem Anbaugerät nicht
Gras, Stoff, Unrat oder andere Substanzen auf dem möglicherweise
weiter rotierenden Zapfwellenstummel aufwickeln. Der Zapfwellenstummel
darf auch in diesem Fall nicht frei zugänglich sein.
-
Bisher
wurden verschiedene Schutzeinrichtungen am Zapfwellenstummel eines
Traktors eingesetzt. Bei einer ersten bekannten Schutzeinrichtung umgibt
ein zylindrischer oder konischer Hilfskörper, der am Lager festgehalten
ist, den Zapfwellenstummel. Um ein Anbaugerät abzukuppeln, wird vom Bedienpersonal
die Gelenkwelle des Anbaugeräts
von der Zapfwelle des Traktors abgezogen, so dass diese in die Freigabestellung überführt wird.
Sodann wird eine becherförmige
Kappe als Schutzkörper über das Wellenende
gestülpt
oder dort aufgesteckt, so dass die Zapfwelle sich nun in der Schutzstellung
befindet. Dieses Aufstülpen
oder Aufstecken wird gelegentlich vergessen, und die Schutzkappe
kann verloren gehen. Bei einer zweiten bekannten Schutzeinrichtung wird
statt des ringförmigen
Schutzkörpers
ein U-förmiger
Schutzkörper
verwendet. Dieser ist ebenfalls um den Zapfwellenstummel herum angeordnet.
Dabei weist seine offene Seite nach unten. Auch hier wird nach Abkuppeln
des Anbaugeräts
eine becherförmige
Kappe als Schutzkörper
auf den Zapfwellenstummel gesteckt. Dies Aufstecken findet, wie
erwähnt,
gelegentlich nicht statt.
-
Es
hat sich nun erwiesen, dass wegen der Verwendung eines Hilfskörpers als
Sicherheitselement die Zugänglichkeit
erschwert ist. Das An- und Abkuppeln ist für das Bedienpersonal unbequem, und
eine größere Bedienungsfreundlichkeit
wäre wünschenswert.
Außerdem
sollte die Vergesslichkeit des Bedienpersonals bei der Einhaltung
der Schutz- und Sicherheitsmaßnahmen
nach Möglichkeit
keine Rolle spielen.
-
Aus
der
DE 38 38 803 C2 ist
eine Schutzeinrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Es handelt
sich um eine Zapfwellen-Schutzeinrichtung, bei der ein an zwei Seiten
offenes, kastenförmiges Gehäuseteil
um eine horizontale Schwenkachse von einer Freigabestellung (vgl.
1) in eine Schutzstellung
(vgl.
2) in ein U-förmiges Gehäuseteil umklappbar
ist. Das kastenförmige
Gehäuseteil deckt
nach dem Umklappen in die Schutzstellung die Zapfwelle von oben,
von beiden Seiten und mit seinem Basisschenkel auch von der Stirnseite
ab. Das Umklappen geschieht hier offensichtlich unter Wirkung der
Schwerkraft. Doch dürfte
dieses nicht immer gewährleistet
sein, was ein entscheidender Nachteil ist. Um ein höheres Maß an Sicherheit
zu garantieren müsste
das kastenförmige
Gehäuseteil wohl
aus einem schweren Material (z. B. Metall) bestehen. Die Auswahlmöglichkeit
für das
Material wäre
damit sehr eingeschränkt.
Zudem muss die Einrichtung so konstruiert sein, dass die Schwenkachse auf
jeden Fall horizontal ausgerichtet ist. Andernfalls würde der
schwenkbare Schutzkörper
beim Schwenken in einer Zwischenstellung zwischen der Freigabestellung
und der Schutzstellung stehen bleiben. Hierdurch ist die Konstruktionsfreiheit
ebenfalls deutlich eingeschränkt.
-
Die
EP 0 150 742 A2 bezieht
sich auf eine Schutzeinrichtung zum Verhindern der Berührung der
Zapfwelle eines Ackerschleppers. Sie umfasst ein Schutzschild mit
einer Führung,
die derart mit einem ortsfesten Lager zusammenwirkt, dass die Schutzeinrichtung
in mindestens eine Montagestellung und in zwei Schutzstellungen
gebracht werden kann. Der Übergang
zwischen den Stellungen wird durch eine Bedienperson bewerkstelligt.
Auch hier besteht wieder die Möglichkeit,
dass die Vergesslichkeit der Bedienperson Gefahrenmomente heraufbeschwört.
-
Die
DE 18 10 542 C3 schließlich beschreibt ebenfalls
eine Einrichtung zum Zapfwellenschutz. Diese Einrichtung besteht
aus einer am Fahrzeug befestigten Haube aus elastischem Kunststoff,
die den Zapfwellenstummel und die Klaue der anzuschließenden Gelenkwelle
von oben abdeckt, und einer den Zapfwellenstummel umschließenden,
abnehmbaren Kappe. Auch hier wird der Übergang in die Schutzstellung
per Hand durch die Bedienperson vorgenommen, so dass ein Rückholen
in die Schutzstellung wiederum mit dem Risiko der Vergesslichkeit behaftet
ist.
-
Der
Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Schutzeinrichtung
der eingangs genannten Art anzugeben, bei der eine einfache Bedienung
möglich
ist, bei der trotz Bereitstellung eines Schutzkörpers als Schutzelement eine
gute Zugänglichkeit
gewährleistet
ist, und bei der gleichzeitig ein automatisches Rückholen
von der Freigabestellung in die Schutzstellung mit Sicherheit gewährleistet
ist.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass der Schutzkörper
von der Freigabestellung selbsttätig
mit Hilfe mindestens einer Feder in die Schutzstellung rückholbar
ist, wobei der Schutzkörper
nach Erreichen der Schutzstellung festgehalten ist, und dass die
Abdeckung aus einem flexiblen Material, insbesondere aus Gummi,
besteht und oberhalb des Endstücks
der Welle angeordnet ist.
-
Bei
dieser Schutzeinrichtung ist der schaufelförmig ausgebildete Schutzkörper schwenkbar, aber
dennoch fest dem Wellenende zugeordnet. Er kann nicht verloren gehen.
Er ist als Klappe mit zwei Seitenwänden und einer Frontwand ausgebildet. Kurz:
Der Schutzkörper
besitzt einen Aufnahmeraum, in dem sich nach einem Schwenkvorgang
das Ende der Welle befindet.
-
Bevorzugt
liegt die Schwenkachse in einer Ebene, die senkrecht auf der Achse
der Welle steht. Dann ist die Schwenkachse (beabstandet oder nichtbeabstandet
von der Achse der Welle) senkrecht zur Achse der Welle ausgerichtet.
Sie sollte sich in horizontaler Richtung erstrecken, und der Schutzkörper sollte
um diese horizontal ausgerichtete Schwenkachse von oben nach unten
schwenkbar sein.
-
Hierbei
sind also Mittel vorgesehen, so dass der Schutzkörper von der Freigabestellung
selbsttätig
in die Schutzstellung rückholbar
ist. Dadurch ist eine einfache Bedienung mit hoher Sicherheit gepaart.
Die hohe Sicherheit gilt bezüglich
der Manipulation mit den Händen
durch das Bedienpersonal, aber auch für das unerwünschte Aufwickeln von Gras,
Stoffen, Unrat u. dgl. auf dem Zapfwellenstummel. Der Schutz des
Zapfwellenstummels nach Abkuppeln der zugeordneten Gelenkwelle eines
Anbaugeräts
ergibt sich ganz automatisch.
-
Die
Mittel zum Rückholen
des Schutzkörpers in
die Schutzstellung sollen mindestens eine Feder umfassen. Diese
Feder kann mit einem Ende außen am
Lager der Welle befestigt sein, um eine kompakte Bauweise zu erreichen.
-
Der
Schutzkörper
besteht aus einem festen Material bevorzugt wird hier Metallblech
oder Kunststoff eingesetzt.
-
Gemäß einer
weiteren bereits erwähnten Maßnahme,
die zur Sicherheit ebenfalls beiträgt, ist vorgesehen, dass der
Schutzkörper
nach Erreichen der Schutzstellung in dieser Schutzstellung festgehalten
ist. Der Schutzkörper
kann dabei bei Einnahme der Schutzstellung auf einem Anschlag lagern.
-
Weiterhin
ist gemäß einer
ebenfalls bereits erwähnten
Maßnahme
vorgesehen, dass der Schutzkörper
zwei einander gegenüberliegende
Seitenwände
und eine diese miteinander verbindende Abdeckwand besitzt, wobei
die Abdeckwand in der Schutzstellung das Wellenende abdeckt. Der
Schutzkörper liegt
in der Schutzstellung an dieser Abdeckung an. Die Abdeckung besteht
aus einem flexiblen Material, insbesondere aus Gummi, Bevorzugt
ist die Abdeckung flächig
ausgebildet und an einem Rand festgehalten, z. B. an dem Lager der
Welle. Die Abdeckung ist hierbei oberhalb des Endstücks der
Welle angeordnet.
-
Im
bevorzugten Anwendungsfall ist – wie
erwähnt – die Schwenkachse
horizontal ausgerichtet. Und der Schutzkörper kann mit seiner Schwenkachse
am Lager der Welle, aber auch an jedem anderen stationären Element
befestigt sein.
-
Die
bevorzugte Anwendung bezieht sich auf einen Traktor, dessen Zapfwelle
in seinem Front- oder Heckbereich liegt.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden im folgenden anhand von vier Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
-
1 im Blick von der Seite
einen von einer Gelenkwelle abgekuppelten Zapfwellenstummel, der in
der gezeigten Schutzstellung von einer Schutzeinrichtung mit einem
schwenkbaren schaufelartigen Schutzkörper in Verbindung mit einer
Abdeckung umschlossen ist,
-
2 die Anordnung von 1 in einer Arbeitsstellung
der Schutzeinrichtung, wobei die Gelenkwelle an den Zapfwellenstummel
angekuppelt ist,
-
3 die Anordnung von 1 in der (nur kurzeitig eingenommenen)
Freigabestellung, wobei die Gelenkwelle von dem Zapfwellenstummel
abgekuppelt ist, und
-
4 einen schaufelförmigen Schutzkörper in
perspektivischer Ansicht.
-
In
den 1 und 3 ist eine Gelenkwelle 2 abgekuppelt
von einer Zapfwelle 4 gezeigt. Die Gelenkwelle 2 ist
mit einem (nicht gezeigten) Zusatz- oder Anbaugerät und die
Zapfwelle 4 ist mit der (nicht gezeigten) Motor-Getriebe-Kombination
eines Traktors verbunden. Das Lager der Zapfwelle 4 ist
mit 6 bezeichnet. Die Zapfwelle 4 ragt nach links über das
Lager 6 hinaus. Das dadurch gebildete, als Zapfwellenstumpf 8 bezeichnete
Endstück
wird in der in 1 gezeigten
Schutzstellung, aber auch in der in 2 gezeigten
Arbeitsstellung vor dem Eindringen von Schmutz, Fasern, Stoff u.
dgl. durch eine Schutzeinrichtung 10 geschützt. Diese
Schutzeinrichtung 10 schützt aber auch, was bedeutsamer
ist, das Bedienpersonal vor Verletzungen, die sonst nach dem An- oder
Abkuppeln bei rotierender Zapfwelle 4 entstehen könnten. Ein
solcher Schutz ist auch in der in 3 gezeigten,
in der Regel nur kurzzeitig eingenommenen Freigabestellung gewährleistet.
Mit einem Pfeil 12 ist dabei in 3 die Aufsteck- oder Ankuppelrichtung
der Gelenkwelle 2 verdeutlicht.
-
Nach 1 und 2 ist die Schutzeinrichtung 10 in
der Lage, den Zapfwellenstumpf 8 mit dem Wellenende 14 abzudecken
oder zu umschließen.
Und nach 3 ist sie in
der Lage, den Zapfwellenstumpf 8 zum An- oder Abkuppeln
der Gelenkwelle 2 freizugeben. Dazu besitzt die Schutzeinrichtung 10 einen schaufelartig
ausgebildeten Schutzkörper 16 aus Kunststoff
oder Metallblech, der um eine feste Schwenkachse 18 von
der Schutzstellung nach 1 in
die Freigabestellung nach 3,
und umgekehrt, schwenkbar ist. Die Schwenkachse 18 liegt
in einer Ebene senkrecht zur Achse der Zapfwelle 4. Hier
ist sie speziell horizontal ausgerichtet. Sie schneidet dabei die
Achse der Welle 4.
-
Nach 4 besitzt der schaufelartig
ausgebildete Schutzkörper 16 zwei
zueinander parallele Seitenwände 20,
die durch eine gebogene, gekrümmte
oder – wie
eingezeichnet – abgeknickte
Abdeckwand 22 mit einander verbunden sind. Diese Abdeckwand 22 kann
sich bis zu 90 Grad um die Schwenkachse 18 herum erstrecken. Die
beiden gleich geformten Seitenwände 20 fassen
das Lager 6 zwischen sich ein. Sie besitzen jeweils eine
gerade Oberkante 24.
-
Zur
Bildung der Schwenkachse 18 können zwei Schrauben verwendet
werden, die von außen durch
die Seitenwände 20 in
das Lager 6 der Zapfwelle 4 eingeschraubt sind.
Die dafür
vorgesehenen Löcher
in den Seitenwänden
sind mit 26 bezeichnet.
-
In
der Schutzstellung von 1 liegen
die beiden Seitenflächen 20 mit
ihren geraden Oberkanten 24 an einem Deckel oder einer
Abdeckung 28 von unten an. Diese Abdeckung 8 ist
horizontal ausgerichtet und befindet sich oberhalb der Achse der Zapfwelle 4.
Mit ihrem rechten Rand 30 ist sie oben auf dem Lager 6 festgehalten.
-
Die
Abdeckung 28 besteht aus einem flexiblen Material, wie
insbesondere Gummi. Ihr linker Rand schließt in der Schutzstellung von 1 mit der geraden Front-Oberkante 32 der
Abdeckwand 22 ab. Die Oberkanten 24 und die Front-Oberkante 32 befinden
sich in derselben Ebene, so daß auch
die Front-Oberkante 32 in der Schutzstellung von 1 an der Abdeckung 28 von
unten anliegt. Der Schutzkörper 16 wird
mittels der Kanten 24, 32 und der Abdeckung 28 nach
Erreichen der Schutzstellung in dieser Schutzstellung festgehalten
oder gelagert. Die Abdeckung 28 bildet somit gleichzeitig
einen Anschlag.
-
Von
Bedeutung ist nun, dass der Schutzkörper 16 selbsttätig von
der Freigabestellung (3)
in die Schutzstellung (1)
zurückgeholt
wird. Hierzu sind zwei parallel zu einander angeordnete Spiralfedern 34 vorgesehen,
die jeweils mit einem Ende in eine Seitenwand 20 und mit
dem anderen Ende an einer Seite des Lagers 6 eingehakt
sind. Die Spiralfedern 34 stellen somit eine wichtige Sicherheitskomponente
dar. Mit ihrer Hilfe wird der Schutzkörper 16 selbsttätig nach
oben geklappt gehalten. Erst unter Überwindung der Federkraft kann
das Bedienpersonal beim Kuppeln der Gelenkwelle 2 den Schutzkörper 16 ganz
nach unten klappen. Dadurch ist eine hohe Sicherheit bei einfacher
Bedienung gegeben. Trotz der Sicherheitselemente 16, 28, 34 ist
eine gute Zugänglichkeit
gewährleistet.
-
Zur
Steigerung der Sicherheit können
im Bereich des Endstücks 8 der
Zapfwelle 4 zwei zu einander parallele Schutzbleche (nicht
gezeigt) ortsfest angeordnet sein. Diese Schutzbleche sind parallel
zu den Seitenwänden 20 und
nach außen
beabstandet von diesen angebracht.
-
- 2
- Gelenkwelle
- 4
- Zapfwelle
- 6
- Lager
- 8
- Zapfwellenstumpf
- 10
- Schutzeinrichtung
- 12
- Pfeil
- 14
- Wellenende
- 16
- Schutzkörper
- 18
- Schwenkachse
- 20
- Seitenwand
- 22
- Abdeckung
- 24
- Oberkante
- 26
- Loch
- 28
- Abdeckung
- 30
- Rand
- 32
- Front-Oberkante
- 34
- Spiralfeder