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Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbstfahrende Schneeräummaschine,
die Antriebsräder für die Fahrbewegung und eine Räumschnecke zum
Schneeräumen hat.
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Im Allgemeinen wird eine Schneeräummaschine durch eine aus einer Maschine
bestehenden Antriebskraftquelle angetrieben und sie arbeitet mit einem
System, bei welchem eine Fahrkupplung in einen Kraftübertragungsmechanismus
zwischen der Antriebskraftquelle und Antriebsrädern und eine
Räumschneckenkupplung in einen Kraftübertragungsmechanismus zwischen der
Antriebskraftquelle und der Räumschnecke integriert sind, wobei die Fahrkupplung mit
einem Betätigungselement für den Fahrbetrieb und die
Räumschneckenkupplung mit einem Betätigungselement für die Räumschnecke betätigt werden. Das
Betätigungselement für den Fahrbetrieb und das Betätigungselement für die
Räumschnecke umfassen allgemein Betätigungshebel, die an einem Handgriff
für den Betrieb der Schneeräummaschine befestigt sind.
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In den letzten Jahren hat man den Versuch unternommen, anstelle von Hebeln
elektrische Einrichtungen zum Umschalten der Fahrkupplung und der
Räumschneckenkupptung zu verwenden. Der Betrieb eines Elektromotors mit
Betätigungsschaltern, die sich an einer Bedienungstafel befinden, ermöglicht das
Umschalten des Fahrschalters und des Räumschneckenschalters. Die
Betätigungsschalter erfordern einen kürzeren Betätigungsweg und eine geringere
Betätigungskraft als die Betätigungshebel.
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Die Schneeräummaschine, die für den Betrieb des Fahrsystems und des
Räumschneckensystems Schalter verwendet, ist zum Beispiel aus der
japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung Nr. 2000-806211 mit der Bezeichnung
"Sicherheitseinrichtung für elektrisches Steuersystem" bekannt.
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Bei der einschlägigen Technik befinden sich ein Schüsselschalter und ein
Nothaltschalter des Druckschaltertyps an einer Bedienungstafel, die an einem
hinteren Bereich der Schneeräummaschine befestigt ist, und der Schlüsselschalter
wird für den normalen Betrieb der Schneeräummaschine betätigt, um diese zu
starten oder zu stoppen, wohingegen der Nothaltschalter des Druckschaltertyps
gedrückt wird, wenn dringendes Anhalten geboten ist. Die Räumschnecke und
die Raupe können mit den Schlüsselschaltern gestartet oder gestoppt werden
und sie können mit dem Nothaltschalter des Druckschaltertyps sofort gestoppt
werden.
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In der Zwischenzeit spielt das Fahrsystem einer Schneeräummaschine eine
wichtigere Rolle als das Räumschneckensystem. Aus diesem Grund besteht
eine Notwendigkeit für die Beseitigung des Bedienungsaufwandes durch die
Bedienungsperson unter Verbesserung der Zuverlässigkeit der
Räumschneckenkupplung und eines zugehörigen Betätigungsmechanismus, die in die
Kraftübertragung der Räumschnecke integriert sind, und der Fahrkupplung und
eines zugehörigen Betätigungsmechanismus, die in den
Antriebsrad-Kraftübertragungsmechanismus integriert sind.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Schneeräummaschine
bereitgestellt, bei der ein Maschinenrahmen mit Antriebsrädern und mit einer
Räumschnecke versehen ist, eine in eine Kraftübertragung der Antriebsräder
integrierte Fahrkupplung mit einem Betätigungselement für den Fahrbetrieb betätigt
wird, eine in eine Kraftübertragung der Räumschnecke integrierte
Räumschneckenkupplung mit einem Betätigungselement für die Räumschnecke betätigt
wird, linke und rechte Betätigungshandgriffe von dem Maschinenrahmen nach
hinten verlängert sind und sich ein Griff zwischen den hinteren Enden dieser
Handgriffe erstreckt, wobei die Schneeräummaschine mit
Riemenspannmechanismen ausgebildet ist, bei welchen die Fahrkupplung und die
Räumschneckenkupplung Spannrollen an Riemen drücken, die um jeweilige
Riemenscheibenpaare herumgeführt sind, so dass die Riemen gespannt werden, um
dadurch Antriebskraft zu übertragen, wohingegen eine Rückstellung der
Spannrollen eine Lockerung der Riemen bewirkt, wodurch die Übertragung der
Antriebskraft unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der
Riemenspannmechanismus der Räumschneckenkupplung für die Drehung eines
elektrischen Rollenantriebsmotors im Uhrzeigersinn angeordnet ist, um ein flexibles
Drahtmaterial zurückzuziehen und zu bewirken, dass die Spannrolle an den
Riemen gedrückt wird, wohingegen eine Drehung des elektrischen
Rollenantriebsmotors gegen den Uhrzeigersinn eine Lockerung des flexiblen
Drahtmaterials bewirkt, um dadurch die Spannrolle aufgrund einer Rückstellwirkung eines
Rückstellelements zurückzustellen, dass das Betätigungselement für den
Fahrbetrieb einen bei Betrachtung in einer Ebene im wesentlichen U-förmigen
Hebel umfasst, der einen linken und einen rechten Arm hat, die sich entlang
des linken und des rechten Handgriffs erstrecken, und einen sich entlang des
Griffs erstreckenden Hebelbereich, wobei sowohl der linke als auch der rechte
Endbereich des U-förmigen Hebels an dem rechten bzw. linken Handgriff
vertikal schwenkbeweglich gelagert sind, dass eine Rückstellfeder zur
Druckbeaufschlagung des Hebelbereichs in eine Richtung, in der der Hebelbereich von
dem Griff getrennt ist, an dem linken oder an dem rechten Arm befestigt ist,
dass das Fahrdrahtseil für die Betätigung der Fahrkupplung mit dem rechten
oder dem linken Armbereich verbunden ist, dass ein Grenzschalter durch das
für eine Schwenkbewegung mit dem Betätigungsabschnitt für den Fahrbetrieb
ausgelegte Zungenelement an- und abschaltbar an dem Handgriff montiert ist,
und dass das Betätigungselement für die Räumschnecke einen Schalter
aufweist, dessen elektrisches Zusammenwirken mit dem Grenzschalter eine
Betätigung des elektrischen Rollenantriebsmotors ermöglicht.
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Bei der Schneeräummaschine ist die Rolle des Fahrsystems wichtiger als die
Rolle des Räumschneckensystems, weshalb die in die
Antriebsradkraftübertragung integrierte Fahrkupplung mit einem mechanischen
Betätigungsmechanismus ausgebildet ist, der eine größere Zuverlässigkeit fördert.
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Andererseits ist die in die Räumschneckenkraftübertragung integrierte
Räumschneckenkupplung mit einem elektrischen Betätigungsmechanismus
ausgebildet, wodurch sich zur weiteren Arbeitsentlastung der Bedienungsperson ein
kürzerer Betätigungsweg und eine geringere Betätigungskraft ergeben. In
einem solchen Fall sorgt die vorhandene elektrische Kooperation zwischen dem
in Abhängigkeit von dem Schwenken des Betätigungselements für den
Fahrbetrieb arbeitenden Grenzschalter und dem aus dem Schalter gebildeten
Betätigungselement für die Räumschnecke für die Aktivierung des elektrischen
Rollenantriebsmotors, um zu veranlassen, dass die Räumschneckenkupplung in
den eingerückten oder in den ausgerückten Zustand gebracht wird.
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Bei dem Betätigungselement für den Fahrbetrieb, dessen Griff sich zwischen
dem jeweiligen hinteren Endbereich des linken und des rechten Handgriffs
erstreckt, die sich vertikal schwenkbeweglich von dem Maschinenrahmen nach
hinten erstrecken, ermöglicht das Greifen des sich entlang des Griffes
erstreckenden Hebels zusammen mit dem Griff das Einrücken der Fahrkupplung,
während das Loslassen des Hebelbereichs die Fahrkupplung und die
Räumschneckenkupplung gleichzeitig ausrückt. Auf diese Weise erreicht man eine
bessere Bedienbarkeit der Kupplung.
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Da es ferner möglich ist, die Rückstellfeder, das Zungenelement und den
Grenzschalter in dem Umfeld der Basisbereiche des Betätigungselements für
den Fahrbetrieb kollektiv anzuordnen, kann der Raum für diese Komponenten
reduziert werden. Dies führt zur einer Miniaturisierung der
Schneeräummaschine.
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Bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden
nachfolgend lediglich anhand eines Beispiels beschrieben, wobei auf die
anliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. Darin zeigt:
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Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen
Schneeräummaschine;
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Fig. 2 ein Systemdiagramm für die Betätigung einer Fahrkupplung und.
einer Räumschneckenkupplung für deren Einrücken und
Ausrücken gemäß der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 3 ein Flussdiagramm einer Steuerung zum Steuern der in Fig. 2
dargestellten Räumschneckenkupplung;
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Fig. 4 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung des Verhältnisses
zwischen dem rechten und dem linken Handgriff und einem in
Fig. 1 gezeigten Bedienerelement für den Fahrbetrieb;
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Fig. 5 eine Querschnittsdarstellung des linken und des rechten
Handgriffs und des in Fig. 4 gezeigten Bedienerelements für den
Fahrbetrieb;
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Fig. 6 eine Linksseitenansicht des linken und des rechten Handgriffs und
des in Fig. 4 gezeigten Bedienerelements für den Fahrbetrieb;
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Fig. 7A, 7B jeweils eine Darstellung der Betätigung des in Fig. 6 gezeigten
Bedienerelements für den Fahrbetrieb.
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Die folgende Beschreibung hat lediglich Beispielcharakter und soll die
Erfrndung, ihre Anwendung oder Benutzung keinesfalls einschränken.
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Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Seitenansicht einer
erfindungsgemäßen Schneeräummaschine gezeigt ist. Die
Schneeräummaschine 10 ist ein Fahrzeug des Raupenkettentyps, das einen
Fahrzeugkörperrahmen 21 hat, der für vertikale Schwenkbewegungen mit einem hinteren
Bereich eines Raupenrahmens 16 verbunden ist, der einen vorderen Bereich mit
einem Paar Mitlaufrädern 11 und einen unteren Bereich mit drei unteren
Räderpaaren 12, 13, 14 für jeweilige Drehbewegungen aufweist, wobei ein
Schneeräumabschnitt 30 an einem Frontbereich des Fahrzeugkörperrahmens 21
montiert ist, dessen Rückbereich mit Fahrantriebsrädern 23 versehen ist, und wobei
sich Raupenketten 24 zwischen den Antriebsrädern 23 und den Mitlaufrädern
11 erstrecken und wobei eine Schwenkachse 25, die den
Fahrzeugkörperrahmen 21 mit dem Raupenrahmen 16 verbindet, sich in einer Position vor den
Antriebsrädern 23 befindet. Eine aus dem Raupenrahmen 16 und dem
Fahrzeugkörperrahmen 21 kombinierte Konstruktion bildet einen Maschinenrahmen
15.
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Des weiteren hat die Schneeräummaschine 10 einen linken und einen rechten
Betätigungshandgriff 17L, 17R, die sich von dem Fahrzeugkörperrahmen 21 in
dem Maschinenrahmen 15 nach hinten erstrecken, wobei ein
Betätigungselement 90 für den Fahrbetrieb an den Handgriffen 17L, 17R montiert ist, während
ein Betätigungselement 77 für die Räumschnecke an einer Bedienungstafel
montiert ist, die an einem rückseitigen oberen Bereich des
Fahrzeugkörperrahmens 21 angeordnet ist. Das Betätigungselement 77 für die Räumschnecke hat
einen Räumschneckenkupplungsschalter, der durch einen handbetätigten
Schaltertyp gebildet ist, wie zum Beispiel ein Druckschalter oder dergleichen.
Das Betätigungselement 77 für die Räumschnecke wird im Folgenden als
Räumschneckenkupplungsschalter 77 bezeichnet und beschrieben.
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Der Schneeräumabschnitt 30 umfasst Grundbauelemente bestehend aus einer
Räumschnecke 31, die durch eine von einer Antriebsmaschine 22 gebildeten
Antriebskraftquelle angetrieben wird, einem Schneeräumgehäuse 33, einer
Kufe 34 und einem Auswurfkamin 35, wobei die Ausgangsleistung der
Antriebsmaschine 22 auf eine Antriebsriemenscheibe 36, einen Riemen 37, eine
angetriebene Riemenscheibe 38, eine Antriebswelle 39, ein Getriebegehäuse
41 und eine Räumschneckenwelle 42 in einer Reihenfolge übertragen wird, die
eine Drehung der Räumschnecke 31 in der Weise ermöglicht, dass auf der
Straße liegender Schnee in Richtung nach vorne und nach hinten in der
Zeichnung nach oben abgeschabt und in das Gebläse 32 geleitet werden kann,
dessen Zentrifugalkraft wirksam ist, um den Schnee über den Auswurfkamin 35
nach außen abzuwerfen.
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Ein Riemenscheibenpaar 36, 38 und der sich zwischen diesen Riemenscheiben
erstreckende Riemen 37 sind in den Übertragungsmechanismus 43 für die
Schneeräumkraft (d. h. einen Räumschnecken-Kraftübertragungsmechanismus)
eingeschaltet und sind derart ausgelegt, dass sie die Ausgangsleistung der
Maschine 22 auf die Räumschnecke 31 und auf das Gebläse 32 übertragen, die
beide als Last dienen.
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Andererseits umfasst ein Fahrabschnitt 50 Grundbauelemente bestehend aus
einem stufenlosen Getriebe 51, dessen Antriebskraftquelle aus der Maschine
22, den Mitlaufrädern 11, den unteren Rotationsrädern 12, 13, 14, den
Antriebsrädern 23 und der Raupenkette 24 besteht, wobei die Ausgangsleistung der
Maschine 22 einer Antriebsriemenscheibe 52, einem Riemen 53, einer
angetriebenen Riemenscheibe 54, dem stufenlosen Getriebe 51 und den
Antriebsrädern 23 in einer solchen Reihenfolge zugeführt wird, dass sich die Raupenkette
24 auf der Fahrbahn fortbewegen kann.
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Ein Kraftübertragungsmechanismus 55 für den Fahrbetrieb (d. h. eine
Antriebsradkraftübertragung), der die Ausgangsleistung der Maschine solchermaßen
auf die als Last dienende Raupenkette 24 überträgt, umfasst ein
Riemenscheibenpaar 52, 54 und den sich zwischen diesen Riemenscheiben erstreckenden
Riemen 53.
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In der Figur bezeichnet die Bezugsziffer 27 eine Motorabdeckung 21,
Bezugsziffer 28 einen Motorlüfter und Bezugsziffer 29 einen Hydraulikzylinder für die
Höheneinstellung der Räumschnecke.
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Fig. 2 zeigt eine Konstruktionsdarstellung des Kraftübertragungsmechanismus
für das Schneeräumen und des Kraftübertragungsmechanismus für die
Fortbewegung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei dargestellt ist, dass in den
Kraftübertragungsmechanismus 43 für das Schneeräumen eine
Räumschneckenkupplung 70, in den Kraftübertragungsmechanismus 55 für die
Fortbewegung hingegen eine Fahrkupplung 60 integriert ist. Zum besseren Verständnis
der vorliegenden Beschreibung wird zunächst die Fahrkupplung 60 erläutert
und anschließend die Räumschneckenkupplung 70.
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Die Fahrkupplung 60 hat einen Riemenspannmechanismus, der auf einen sich
zwischen der Antriebsriemenscheibe 52 und der angetriebenen Riemenscheibe
54 erstreckenden Riemen 53 wirkt, wobei eine Spannrolle 62 an den Riemen 53
gedrückt wird und der Riemen 53 gespannt wird, um die abgegebene Kraft
bereitzustellen, wohingegen ein Rückzug der Rolle 62 von dem Riemen 53 eine
Lockerung des Riemens bewirkt, wodurch die Bereitstellung der abgegebenen
Kraft unterbrochen wird.
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Insbesondere umfasst die Fahrkupplung 60 die an einem Kupplungsarm 61
montierte Spannrolle 62 und eine Rückstellfeder 63, die als Rückstellelement
für die Rückstellung der Spannrolle 62 dient. Über eine Zugfeder 64 mit dem
Kupplungsarm 61 verbunden ist eine Ende eines Fahrdrahtseils 65, dessen
anderes Ende über eine Zugfeder 66 mit dem Betätigungselement 90 für den
Fahrbetrieb verbunden ist.
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Das Greifen eines Griffs 18 zusammen mit dem Betätigungselement 90 für den
Fahrbetrieb ermöglicht ein Schwenken des Betätigungselements 90 für den
Fahrbetrieb in Richtung auf die Handgriffe 17L, 17R, wodurch das Fahrdrahtseil
65 mit Zugkraft beaufschlagt wird und veranlasst, dass die Spannrolle 62 gegen
die Rückstellkraft der Rückstellfeder 63 in der anhand der Phantomlinie
dargestellten Weise an den Riemen 53 gedrückt wird, wodurch die Fahrkupplung 60
eingerückt wird.
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Dagegen bewirkt ein Loslassen des Betätigungselements 90 für den
Fahrbetrieb eine Lockerung des Drahtseils für den Fahrbetrieb 65, weshalb die
Zugwirkung der Rückstellfeder 63 wirksam wird und zulässt, dass der
Kupplungsarm 61 und die Spannrolle 62, die anhand der Phantomlinie dargestellt sind, in
eine anhand der durchgezogenen Linie dargestellte Position zurückgestellt
werden, wodurch der Riemen 53 gelockert und die Fahrkupplung 60 ausgerückt
wird.
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Dadurch wird die Fahrkupplung 60 unter Verwendung des Betätigungselements
90 für den Fahrbetrieb über das Drahtseil 65 für den Fahrbetrieb betätigt.
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Indessen wird beim Schwenken des Betätigungselements 90 für den
Fahrbetrieb in Richtung auf die Handgriffe 17L, 17R zum Einrücken der Fahrkupplung
60 ein Grenzschalter betätigt, um das Betätigungselement 90 für den
Fahrbetrieb und ein zugehöriges, mit diesem schwenkbares Zungenelement (später
beschrieben) zu erfassen und ein Erfassungssignal, d. h. ein Signal "Fahrkupp-
lung AN" zu erzeugen.
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Als nächstes wird die Räumschneckenkupplung 70 beschrieben. Die
Räumschneckenkupplung 70 hat einen Riemenspannmechanismus, der auf den sich
zwischen der Antriebsriemenscheibe 36 und der angetriebenen Riemenscheibe
38 erstreckenden Riemen 37 wirkt und dessen Spannrolle 72 an den Riemen
37 gedrückt wird, damit der Riemen gespannt wird, um die abgegebene Kraft zu
übertragen, wohingegen beim Lockern des Riemens 37 durch das Rückstellen
der Spannrolle 72 die Kraftübertragung unterbrochen wird.
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Die Räumschneckenkupplung 70 ist derart gebaut, dass sie einen elektrischen
Rollenantriebsmotor 74 im Uhrzeigersinn dreht, um ein flexibles Drahtmaterial
82 wie beispielsweise ein Drahtkabel oder Drahtseil mit Zugkraft zu
beaufschlagen und zu veranlassen, dass die Spannrolle 72 an den Riemen 37 gedrückt
wird, wohingegen eine Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74
gegen den Uhrzeigersinn eine Lockerung des flexiblen Drahtmaterials 82 bewirkt
und ermöglicht, dass die Spannrolle 72 aufgrund der Rückstellwirkung des
Rückstellelements 73 zurückgestellt wird.
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Die Räumschneckenkupplung 70 umfasst eine Spannrolle 72, eine
Rückstellfeder 73, ein Spannelement 75 und eine Steuerung 78. Die Spannrolle 72 ist
drehbar an einem distalen Endabschnitt eines Kupplungsarms 71 angebracht.
Eine Rückstellfeder 73 umfasst ein Rückstellelement, das die Spannrolle 72
ständig in Richtung der Lockerung des Riemens 37 beaufschlagt. Das
Spannelement 75 bezieht Energie von einer Antriebsenergiequelle, die aus dem
elektrischen Rollenantriebsmotor 74 besteht, um zu veranlassen, dass die
Spannrolle 72 gegen die Rückstellkraft der Rückstell 73 an den Riemen 73 gedrückt
wird. Die Steuerung 78 steuert den elektrischen Rollenantriebsmotor 74 in der
Weise, dass der elektrische Rollenantriebsmotor 74 auf der Basis von
Informationen, die auf den deaktivierten Zustand eines Grenzschalters 100 oder des
Räumschneckenkupplungsschalters 77 hinweisen, gegen den Uhrzeigersinn
gedreht wird, um die Spannrolle 72 zurückzustellen, damit der Riemen 37
gelockert wird.
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Das Spannelement 75 umfasst eine Zugfeder 81, die mit dem Kupplungsarm 71
verbunden ist, das flexible Drahtmaterial 82, das mit dem anderen Ende der
Zugfeder 81 verbunden ist, eine Trommel 83 zum Aufwickeln des flexiblen
Drahtelements 82 und einen Zahnrädersatz 84, der die Trommel 83 dreht.
Während sich der elektrische Rollenantriebsmotor 74 im Uhrzeigersinn dreht, wird
die Trommel 83 über den Zahnrädersatz 84 gegen den Uhrzeigersinn gedreht,
um das flexible Drahtmaterial mit Zugkraft zu beaufschlagen und zu bewirken,
dass der anhand einer durchgezogenen Linie dargestellte Kupplungsarm 71gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird und zulässt, dass der Riemen 73 mittels
der Spannrolle 72 (anhand der Phantomlinie dargestellt) gespannt wird.
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Die Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74 im Uhrzeigersinn dauert
an, bis einer erster Schalter 86 ein sich von dem flexiblen Drahtmaterial 82
erstreckendes Verlängerungselement 85 erfasst. Im Gegensatz dazu hält die
Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74 gegen den Uhrzeigersinn
an, bis ein zweiter Schalter 87 ein sich von dem flexiblen Drahtmaterial 82
erstreckendes Verlängerungselement 85 erfasst. Der erste und der zweite
Schalter 86, 87 sind zum Beispiel in Form von kontaktlosen Bleischaltern
vorgesehen.
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Dadurch ist der Betätigungsschalter für die Räumschnecke gebildet aus dem
Schalter (Räumschneckenkupplungsschalter 77), wobei der elektrische
Rollenantriebsmotor 74 durch elektrisches Zusammenwirken des
Räumschneckenkupplungsschalters 77 mit dem Grenzschalter 100 betätigt wird, um dadurch die
Räumschneckenkupplung 70 zu betätigen.
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Der Vorgang des Spannens des Riemens 37 wird im Folgenden beschrieben.
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Nach Empfang der Information über den aktivierten Zustand des
Grenzschalters 100 und des Räumschneckenkupplungsschalters 77 erteilt die Steuerung
78 den Befehl für eine Drehung im Uhrzeigersinn an einen Motordrehrichtungs-
Steuerabschnitt 79, dessen positive Elektrode/negative Elektrode so eingestellt
ist, dass sie den elektrischen Rollenantriebsmotor 74 zu einer Drehung im
Uhrzeigersinn veranlasst. Während sich der elektrische Rollenantriebsmotor 74 im
Uhrzeigersinn dreht, dreht sich die Trommel 83 im Uhrzeigersinn, um das
flexible Drahtmaterial 82 mit Zugkraft zu beaufschlagen und zuzulassen, dass sich
der anhand durchgezogenen Linie dargestellte Kupplungsarm 61 gegen den
Uhrzeigersinn in der Figur dreht und dadurch bewirkt, dass der Riemen 37
mittels der Spannrolle 62 (anhand der Phantomlinie gezeigt) gespannt wird.
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Die Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74 in Uhrzeigerrichtung
dauert an, bis der erste Schalter 86 das sich von dem flexiblen Drahtmaterial 82
erstreckende Verlängerungselement 85 erfasst.
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Der Vorgang für die Lockerung des Riemens 37 wird folgendermaßen
eingeleitet.
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Nach dem Empfang von Informationen, die auf den deaktivierten Zustand des
Grenzschalters 100 und des Räumschneckenkupplungsschalters 77 hinweisen,
gibt die Steuerung 78 ein Befehlssignal für eine Drehung gegen den
Uhrzeigersinn an den Motordrehrichtungs-Steuerabschnitt 79 aus, dessen positive
Elektrode/negative Elektrode konvertiert ist, um den elektrischen
Rollenantriebsmotor 74 zu einer Drehung gegen den Uhrzeigersinn zu veranlassen. Die
Drehung des elektrischen Rollenantriebmotors 74 gegen den Uhrzeigersinn führt zu
einem gelockerten Zustand des flexiblen Drahtmaterials 82, weshalb die
Zugwirkung der Rückstellfeder 73 veranlasst wird, um eine Rückstellung des
Kupplungsarms 71 und der Spannrolle 72, die anhand der Phantomlinie
dargestellt sind, in ihre jeweilige, anhand der durchgezogenen Linie dargestellte
Position zu bewirken, wodurch der Riemen 37 gelockert wird.
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Ebenso wird der Rückstellzustand des Kupplungsarms 71 mittels des zweiten
Schalters 87 erfasst, und auf der Basis eines Erfassungssignals aus dem
zweiten Schalter 87 unterbricht die Steuerung 78 den Betrieb (die Drehung gegen
den Uhrzeigersinn) des elektrischen Rollenantriebsmotors 74.
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Bei einer solchen Räumschneckenkupplung 70 ermöglicht eine die
Beaufschlagung des flexiblen Drahtmaterials 82 mit Zugkraft zulassende Drehung des
elektrischen Rollenantriebsmotors 74 in der Uhrzeigerrichtung, dass die
Spannrolle 72 an den Riemen 37 gedrückt wird, wohingegen eine die Lockerung des
flexiblen Drahtmaterials 82 zulassende Drehung des elektrischen
Rollenantriebsmotors 74 gegen die Uhrzeigerrichtung ermöglicht, dass die Spannrolle 72
durch die Rückstellwirkung der Rückstellfeder 73 zurückgestellt wird.
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Nun wird ein Steuerungsablauf der in Fig. 2 dargestellten Steuerung 78, die
durch einen Mikrocomputer gebildet wird, auf der Basis von Fig. 3 im
Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben.
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Schritt (im Folgenden als "ST" bezeichnet) 01: Es wird abgefragt, ob der
Grenzschalter 100 angeschaltet ist (um ein Signal "Fahrkupplung anschalten" zu
erzeugen). Ist das Ergebnis "JA", folgt in dem Ablauf ST02, wenn nicht, folgt
ST05.
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ST02: Es wird abgefragt, ob der Räumschneckenkupplungsschalter 77
angeschaltet ist (um ein Signal "Räumschneckenkupplungsschalter anschalten" zu
erzeugen). Ist das Ergebnis "JA", folgt in dem Ablauf ST03, andernfalls folgt
ST05.
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ST03: Wenn in ST01 der Grenzschalter 100 und in ST02 der
Räumschneckenkupplungsschalter 77 angeschaltet sind, d. h. wenn die Bedingungen durch das
jeweilige Vorliegen eines Signals "Fahrkupplung anschalten" und eines Signals
"Räumschneckenkupplung AN" erfüllt sind, erfolgt die Abfrage, ob der erste
Schalter 86 angeschaltet ist oder nicht.
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ST04: Falls "NEIN" in ST03, wird der elektrische Rollenantriebsmotor 74 in der
Uhrzeigerrichtung gedreht. Diese Drehung in der Uhrzeigerrichtung dauert an,
bis der erste Schalter 86 in ST03 angeschaltet wird.
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ST05: Falls in ST01 der Grenzschalter 100 und in ST02 der
Räumschneckenkupplungsschalter 77 nicht angeschaltet, d. h. im Ruhezustand sind, wird
abgefragt, ob der zweite Schalter angeschaltet ist oder nicht.
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ST06: Wenn "NEIN" in ST05, wird der elektrische Rollenantriebsmotor 74 in der
Gegenuhrzeigerrichtung gedreht. Diese Drehung in der Gegenuhrzeigerrichtung
dauert an, bis der zweite Schalter in ST05 angeschaltet wird.
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Wenn der Grenzschalter 100 oder der Räumschneckenkupplungsschalter 77 in
ST01, ST02, ST05 und ST06 von dem aktivierten in den deaktivierten Zustand
umgeschaltet werden, kann der Riemen 37 des Kraftübertragungsmechanismus
43 für das Schneeräumen automatisch in seinen gelockerten Zustand
zurückstellt werden.
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Fig. 4 ist eine perspektivische Darstellung der Peripheriebereiche des linken
und des rechten Handgriffs und des Bedienerabschnitts für den Fahrbetrieb
gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei diese Darstellung zeigt, dass sich der
linke und der rechte Handgriff 17L, 17R von dem Maschinenrahmen 15 nach
hinten erstrecken und sich ein Griff 18 zwischen den hinteren Enden dieser
Handgriffe 17L, 17R erstreckt. Insbesondere sind Montageplatten 17a, 17a von
Basisbereichen des linken und des rechten Handgriffs 17L, 17R mittels Bolzen
an dem Maschinenrahmen 15 befestigt, während sich Halterungen 17b, 17b in
Form von ebenen Platten von dem jeweiligen Basisbereich des linken und des
rechten Handgriffs 17L, 17R nach unten erstrecken können.
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Der Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb umfasst einen bei Betrachtung
in einer Ebene im wesentlichen C-förmigen Hebel, der aus einem linken und
einem rechten Armbereich 94, 94 besteht, die sich entlang des linken und des
rechten Handgriffs 17L, 17R erstrecken, und aus einem Hebelbereich 95, der
sich entlang des Griffs 18 erstreckt. Sowohl das linke als auch das rechte
distale Ende dieses C-förmigen Hebels sind vertikal schwenkbeweglich an dem
linken bzw. rechten Handgriff 17L, 17R gelagert.
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Weiterhin zeigt diese Figur, dass eine Rückstellfeder 97 für die Beaufschlagung
des Hebelbereichs 95 in eine Richtung, in der der Hebelbereich 95 von dem
Griff 18 getrennt ist, an dem linken Armbereich 94 montiert ist, dass das
Fahrdrahtseil 65 mit dem rechten Armbereich 94 verbunden ist und dass der
Grenzschalter 100, der mittels des Zungenelements 98, das mit dem
Bedienerelement 90 für den Fahrbetrieb geschwenkt wird, aktiviert und deaktiviert werden
kann, an dem linken Handgriff 17L befestigt ist. Die Detailkonstruktion dieser
Komponenten wird mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
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Fig. 5 ist eine Querschnittsdarstellung des linken und des rechten Handgriffs
und des Bedienerelements für den Fahrbetrieb gemäß der vorliegenden
Erfindung und sie zeigt die Detailkonstruktion rund um den linken und den rechten
Armbereich 94, 94. Rohrförmige Stützsegmente 17c, 17c sind an der linken und
rechten Halterung 17b, 17b des linken und rechten Hangriffs 17L, 17R montiert.
Schwenkachsen 91, 91 sind drehbar in und konzentrisch zu dem jeweiligen
Stützsegment 17c, 17c gelagert. Befestigungsarme 93, 93 greifen in diese
Schwenkachsen 91, 91 ein. Stützen 92, 92, die sich von den Schwenkachsen
91, 91 und den Befestigungsarmen 93, 93 erstrecken, sind mittels Bolzen
aneinander befestigt. Diese Befestigungsarme 93, 93 sind an den Basisbereichen
der Armbereiche 94, 94 montiert. Auf solche Weise kann der
Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb vertikal schwenkbeweglich an dem linken und an
dem rechten Handgriff 17L, 17R angebracht werden.
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Die Rückstellfeder 97 umfasst eine um das linke Stützsegment 17c herum
gewendelte Torsionsfeder. Ein Innendraht 65a des Fahrdrahtseils ist über eine
Zugfeder 66 mit einem Verbindungsbolzen 96 des rechten Befestigungsarms 93
verbunden. Das Zungenelement 98 umfasst ein flaches, plattenförmiges
magnetisches Material (z. B. ein Metall auf Eisenbasis), das sich von der linken
Schwenkachse 91 radial erstreckt.
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Der Grenzschalter 100 umfasst einen Bleischalter des kontaktlosen Typs und
ist mittels eines Bolzens an der Halterung 17b des linken Handgriffs 17L
befestigt. Der kontaktlose Bleischalter ist ein Schaltmechanismus, der aktiviert oder
deaktiviert wird, nachdem die Änderung des Magnetflusses erfasst wurde, die
dadurch bedingt wird, dass sich das Zungenelement 98 näher an einen in dem
Bleischalter enthaltenen Magneten heran bewegt oder sich weiter von diesem
entfernt. Demzufolge erfasst der Grenzschalter 100 beim Schwenken des
Bedienerabschnitts 90 für den Fahrbetrieb in Richtung auf die Handgriffe 17L, 17R
zum Aktivieren des Fahrschalters 60 (siehe Fig. 2) die Annäherung des
Zungenelements 98, das mit dem Bedienerabschnitt 90 für den Fahrbetrieb
geschwenkt wird, und ein erzeugt ein Aktivierungs-Nachweissignal, d. h. ein Signal
"Fahrkupplung AN".
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Wie aus der obenstehenden Beschreibung hervorgeht, ist eine raumsparende
Anordnung möglich, da der Basisbereich des Bedienerabschnitts 90 für den
Fahrbetrieb, die Rückstellfeder 97, das Zungenelement 98 und der
Grenzschalter 100 kollektiv rund um die zueinander konzentrischen Schwenkachsen
91, 91 angeordnet werden können.
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Fig. 6 ist eine Linksseitenansicht des linken und des rechten Handgriffs und
des Bedienerabschnitts 90 für den Fahrbetrieb gemäß der Erfindung und zeigt
die Gestaltung des Bedienerabschnitts für den Fahrbetrieb, was den linken und
den rechten Handgriff 17L, 17R angeht, und die Gestaltung des
Zungenelements 98, was den Grenzschalter 100 angeht.
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Wenn man den Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb so gestaltet, dass
er an einem Stopper 99 anliegt (siehe auch Fig. 4), kann der
Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb in dieser Position verharren, wenn er eine
Neutralposition (Ruheposition) einnimmt. Das Bezugszeichen 65b bezeichnet ein
Außenrohr, das den Innendraht 65a ummantelt, und das Bezugszeichen 65b
bezeichnet eine Halterung, an welcher ein Endabschnitt des Außenrohres 65
montiert ist.
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Die Fig. 7A und 7B zeigen eine Basisoperationsfolge des
Betätigungsabschnitts 90 für den Fahrbetrieb 90.
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Fig. 7A zeigt den in der Neutralposition (Ruheposition) verharrenden
Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb. Da das Fahrdrahtseil 65 unter einer
solchen Bedingung nicht zurückgezogen wird, bleibt die Fahrkupplung 60
ausgerückt (siehe Fig. 2). Da ferner das Zungenelement 98 eine von dem
Grenzschalter 100 entfernte Position einnimmt, ist der Grenzschalter 100 unbetätigt
und es wird kein Signal "Fahrkupplung AN" produziert.
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Durch das anschließende Umgreifen des Hebels 95 des Betätigungsabschnitts
90 für den Fahrbetrieb zusammen mit dem Griff 18, um den
Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb in Richtung auf die Handgriffe 17L, 17R zu
schwenken, kann der Bedienerabschnitt 90 für den Fahrbetrieb näher an den
Griff 18 heranbewegt werden. Infolgedessen wird das Fahrdrahtseil 65
zurückgezogen und bewirkt ein Umschalten der Fahrkupplung 60 vom eingerückten in
den ausgerückten Zustand. Gleichzeitig werden der Betätigungsabschnitt 90 für
den Fahrbetrieb und das zugehörige Zungenelement 98 geschwenkt, um sich
näher an den Grenzschalter 100 heranzubewegen. Der Grenzschalter 100
erfasst diese Annäherung des Zungenelements 98 und produziert das
Aktivierungs-Nachweissignal, d. h. das Signal "Fahrkupplung AN".
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Wenn der Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb anschließend
losgelassen wird, kann dieser sich aufgrund der Federkraft der Rückstellfeder 97 (siehe
Fig. 5) automatisch in die in Fig. 7A dargestellte Position zurückstellen. Das
Ergebnis ist ein gelockerter Zustand des Fahrdrahtseils 56, wodurch das
Ausrücken der Fahrkupplung 60 bewirkt wird. Da ferner das Zungenelement 98 von
dem Grenzschalter 100 wegbewegt wird, stellt sich der Grenzschalter 100 in
den abgeschalteten Zustand zurück.
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Eine Kupplungsbetätigung der Schneeräummaschine 10 oben beschriebener
Konstruktion wird mit Bezug auf die Fig. 2 und 7 zusammengefasst und
beschrieben.
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Im Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb, dessen Griff 18 sich zwischen
dem jeweiligen hinteren Endbereich des linken und des rechten sich von dem
Maschinenrahmen 15 nach hinten erstreckenden, vertikal schwenkbeweglichen
Handgriffs 17L, 17R erstreckt, ermöglicht ein Umgreifen des sich entlang des
Griffs 18 erstreckenden Hebels 95 zusammen mit dem Griff 18 das
Zurückziehen des Fahrdrahtseils 65, wodurch die in Fig. 2 gezeigte Fahrkupplung 60
eingerückt werden kann. Das Schwenken des Zungenelements 98 zusammen
mit dem Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb ermöglicht dem
Grenzschalter 100 die Erzeugung des Signals "Fahrkupplung AN".
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Wenn der in Fig. 2 gezeigte Räumschneckenkupplungsschalter 77 betätigt
wird, um die Kupplung einzurücken, erzeugt der
Räumschneckenkupplungsschalter 77 das Signal "Räumschneckenkupplung AN". Das Vorliegen des
Signals "Räumschneckenkupplung AN" und des Signals "Fahrkupplung AN"
ermöglicht eine Drehung des in Fig. 2 dargestellten elektrischen
Rollenantriebsmotors 74 in der Uhrzeigerrichtung, wodurch das flexible Drahtmaterial 82
zurückgezogen wird und das Einrücken der Räumschneckenkupplung 70
bewirkt.
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Wird der Räumschneckenkupplungsschalter 77 anschließend abgeschaltet, um
die Kupplung auszurücken, wird die Erzeugung des Signals
"Räumschneckenkupplung AN" durch den Räumschneckenkupplungsschalter 77 unterbrochen.
Dies führt zu einer Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74 in der
Gegenuhrzeigerrichtung, wodurch bewirkt wird, dass sich das flexible
Drahtmaterial 82 lockert, um die Räumschneckenkupplung 70 auszurücken.
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Wenn der Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb dagegen unter der
Bedingung, dass die Räumschneckenkupplung 60 im eingerückten Zustand bleibt,
losgelassen wird, bewirkt dies aufgrund der Federkraft der Rückstellfeder die
Rückstellung des Betätigungsabschnitts 90 für den Fahrbetrieb in die
ursprüngliche Position. Dies führt zu einer Lockerung des Fahrdrahtseils 65 und in der
Folge zur automatischen Überführung der Fahrkupplung 60 in den
ausgerückten Zustand. Die vorhandene Rückstellbewegung des Zungenelements 98
zusammen mit dem Betätigungsabschnitt 90 für den Fahrbetrieb hindert den
Grenzschalter 100 an der Erzeugung des Signals "Fahrkupplung AN". Dies
führt zu einer Drehung des elektrischen Rollenantriebsmotors 74 gegen den
Uhrzeigersinn, wodurch eine Lockerung des flexiblen Drahtseils 82 bewirkt und
die Räumschneckenkupplung 70 ausgerückt wird. Wie vorstehend beschrieben,
können die Fahrkupplung 60 und die Räumschneckenkupplung 70 im
wesentlichen gleichzeitig ausgerückt werden, indem der Bedienerabschnitt 90 für den
Fahrbetrieb losgelassen wird.
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Dadurch erlaubt die vorhandene elektrische Kooperation zwischen dem
Räumschneckenkupplungsschalter 77 und dem Grenzschalter 100 eine Betätigung
des elektrischen Rollenantriebsmotors 74, um die Räumschneckenkupplung 70
einzurücken oder auszurücken.
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Auch kann man der vorliegenden, vorstehend beschriebenen Ausführungsform
beliebig entscheiden, ob das Fahrdrahtseil 65, die Rückstellfeder 97, das
Zungenelement 98, der Stopper 99 und der Grenzschalter 100, die in den Fig. 4
bis 6 gezeigt sind, entweder in dem linken oder in dem rechten Bereich
angeordnet werden. Zum Beispiel kann die Rückstellfeder 97 an dem rechten
Armbereich 94 montiert werden, das Fahrdrahtseil 65 kann mit dem linken Arm 94
verbunden werden, das Zungenelement 98 lässt sich an der rechten
Schwenkachse 91 anbringen und der Grenzschalter 100 an dem rechten Handgriff 17R
montieren.
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Eine Räummaschine (10) umfasst ein Betätigungselement (90) für den
Fahrbetrieb, das aus einem mechanischen Mechanismus für die Betätigung einer
Fahrkupplung (60) gebildet ist, und einen Räumschneckenkupplungsschalter
(77), der aus einem elektrischen Mechanismus für die Betätigung einer
Räumschneckenkupptung (70) gebildet ist. Das Vorliegen der Betätigung des
Betätigungselements für den Fahrbetrieb wird mit einem Grenzschalter (100) erfasst.
Die Räumschneckenkupplung (70) wird basierend auf einem UND-Zustand
zwischen dem Grenzschalter (100) und dem Räumschneckenkupplungsschalter
(77) in den angeschalteten Zustand gebracht, wodurch die Zuverlässigkeit
verbessert wird. Der UND-Zustand wird nicht in Reaktion auf den Ruhezustand des
Betätigungselements für den Fahrbetrieb hergestellt, und die Fahrkupplung und
die Räumschneckenkupplung werden gleichzeitig in den angeschalteten
Zustand gebracht, mit dem Ergebnis einer Zunahme der Funktionsfähigkeit der
Kupplung.