DE1103540B

DE1103540B - Hydraulic power lift, especially for agricultural vehicles

Info

Publication number: DE1103540B
Application number: DEM37242A
Authority: DE
Inventors: Paul Jordan; Max Roedel
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1958-04-03
Filing date: 1958-04-03
Publication date: 1961-03-30
Also published as: DK90694C; CH370586A; AT209088B; GB844998A; LU37019A1; FR1219641A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Bei landwirtschaftlich genutzten Fahrzeugen, z. B. Ackerschleppern oder Geräteträgern, sind häufig hydraulische Kraftheber vorgesehen. Mit Hilfe dieser Kraftheber werden die Bodenbearbeitungsgeräte des Fahrzeuges in ihre Betriebs- oder Ruhestellung gebracht. Sie bestehen aus einem am Fahrzeugrahmen gelagerten Zylinder und aus einem Kolben, der die Hubwelle schwenkt. Die Hubwelle trägt selbst die Bodenbearbeitungsgeräte oder wirkt zumindest auf diese ein.For agricultural vehicles, e.g. B. agricultural tractors or equipment carriers are often hydraulic Power lift provided. With the help of this power lift, the tillage implements of the Brought the vehicle into its operating or rest position. They consist of one on the vehicle frame mounted cylinder and a piston that swivels the lift shaft. The lift shaft itself carries the Soil cultivation devices or at least acts on them.

Bei bekannten Krafthebern ist der Zylinder fest am Fahrzeugrahmen gelagert. Der Kolben des Krafthebers wirkt über ein Gestänge auf die Hubwelle ein. In das Gestänge ist ein kreuzkopfartiger Bauteil eingeschaltet, der Schwenkbewegungen der Hubwelle bei Verschiebebewegungen des Kolbens im Zylinder bei stets sich deckenden Zylinder- und Kolbenlängsachsen ermöglicht. Das Gestänge kann einen relativ großen Abstand zwischen Kraftheberkolben und Hubwelle und damit eine große Bauhöhe bzw. -länge des gesamten Krafthebers bedingen.In known power lifts, the cylinder is fixedly mounted on the vehicle frame. The piston of the power lift acts on the lifting shaft via a linkage. A crosshead-like component is switched into the boom, the pivoting movements of the lifting shaft during displacement movements of the piston in the cylinder Always congruent cylinder and piston longitudinal axes possible. The linkage can be a relatively large one Distance between power lift piston and lift shaft and thus a large overall height or length of the entire Condition the power lift.

Bei einer anderen bekannten Anordnung ist der Zylinder schwingbar gelagert, während der Kolben mit seiner an ihm festen Kolbenstange in einem Gelenk an einem Kraftarm einer drehbaren Welle anzuschließen ist. Auch bei einer solchen Anordnung decken sich die Längsachsen von Kolben und Zylinder während der Verschiebebewegungen des Kolbens im Zylinder stets. Die Anbringung eines solchen Krafthebers an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug kann des schwingenden Zylinders wegen Schwierigkeiten bereiten. In another known arrangement, the cylinder is pivotably mounted, while the piston to be connected with its fixed piston rod in a joint on a power arm of a rotatable shaft is. Even with such an arrangement, the longitudinal axes of the piston and cylinder coincide during the displacement movements of the piston in the cylinder. The attachment of such a power lift on an agricultural vehicle can cause difficulties because of the vibrating cylinder.

Bekannt ist auch eine Kolbenpumpe, bei der im nicht schwingenden Zylinder der Kolben von einem Exzenter bewegt wird. Die erforderlichen Schwingbewegungen des Kolbens im Zylinder werden dadurch ermöglicht, daß der Innendurchmesser des Zylinders wesentlich größer als der Außendurchmesser des Kolbens ist. Zur Dichtung des Kolbens im Zylinder ohne Behinderung der Schwenkbewegungen des Kolbens ist ein elastischer Dichtungsring zwischen Kolben und Zylinder vorgesehen, der in vorbestimmten Grenzen frei zwischen Kolben und Zylinder sich abwälzen kann. Diese Anordnung ist nur bei niederen Drücken und kleinen Kolbenhüben und deshalb nicht als Kraftheber für landwirtschaftliche Fahrzeuge brauchbar.Also known is a piston pump in which the piston in the non-vibrating cylinder is driven by one Eccentric is moved. The necessary oscillating movements of the piston in the cylinder are thereby allows the inside diameter of the cylinder to be much larger than the outside diameter of the piston is. It is used to seal the piston in the cylinder without hindering the pivoting movements of the piston an elastic sealing ring is provided between the piston and cylinder, which is within predetermined limits can roll freely between the piston and cylinder. This arrangement is only available at low pressures and small piston strokes and therefore not usable as a power lift for agricultural vehicles.

Schließlich ist es bekannt, den Kolben durch einen Außendurchmesser, der erheblich kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders ist, frei schwingbar im Zylinder anzuordnen und die Kolbenführung mit einer am Rand balligen Scheibe zu bewirken, die gleichzeitig der Befestigung einer Dichtungsmanschette am Kolben dient.Finally, it is known that the piston has an outer diameter which is considerably smaller than the inner diameter of the cylinder is to be arranged freely swingable in the cylinder and the piston guide with a on the edge of the spherical disc to effect the same time the attachment of a sealing collar on the piston serves.

Die Erfindung geht von einem hydraulischen Kraft-Hydraulischer Kraftheber, insbesondere für landwirtschaftliche FahrzeugeThe invention is based on a hydraulic power-hydraulic power lift, in particular for agricultural vehicles

Anmelder:Applicant:

Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg A. G.,Machine factory
Augsburg-Nürnberg AG,

Zweigniederlassung in Nürnberg,
Nürnberg, Katzwanger Str. 101Branch in Nuremberg,
Nuremberg, Katzwanger Str. 101

Max Roedel und Paul Jordan, München,
sind als Erfinder genannt wordenMax Roedel and Paul Jordan, Munich,
have been named as inventors

heber, insbesondere für landwirtschaftliche Fahrzeuge, mit einem starr im Fahrzeugrahmen gehaltenen Zylinder und einem axial im Zylinder verschiebbaren und über ein Gelenk an einem Kraftarm der Hubwelle angeschlossenen Kolben aus, auf dem mit einer axial gegenüber dem Kolben unverschiebbaren Scheibe eine Dichtungsmanschette gehalten ist. Sie will eine solche Anordnung in der Weise ausgestalten, daß der Kraftheber eine geringe Bauhöhe bzw. Baulänge haben kann und nur einfache, wenig störanfällige Bauteile aufweist. lifter, especially for agricultural vehicles, with a cylinder held rigidly in the vehicle frame and one axially displaceable in the cylinder and connected to a power arm of the lifting shaft via a joint Piston from, on which with a disc axially immovable with respect to the piston a Sealing sleeve is held. You want to design such an arrangement in such a way that the power lift can have a low overall height or overall length and has only simple, less failure-prone components.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Scheibe ohne radiales Spiel gegenüber dem Zylinder, jedoch mit radialem Spiel gegenüber dem Kolben die Dichtungsmanschette im Zylinder zentriert, während sich der Kolben mit seinem balligen Mantel frei einstellbar selbst im Zylinder zentriert.To solve the problem, it is proposed according to the invention that the disc without radial Play against the cylinder, but with radial play against the piston, the sealing sleeve centered in the cylinder, while the piston with its spherical jacket is freely adjustable itself in the cylinder centered.

Bei einem Kraftheber gemäß der Erfindung ist zwischen der fest mit dem Kolben verbundenen Kolbenstange und dem Kraftarm der Hubwelle kein weiteres Zwischenglied erforderlich. Außerdem kann der Kolben selbst kurz gebaut werden, da in ihm keine Gelenkglieder, wie z. B. ein Kolbenbolzen, gelagert werden müssen. Ein Kraftheber mit den Merkmalen der Erfindung kann also kurz bzw. niedrig und mit einfachen Bauelementen gebaut werden.In a power lift according to the invention is between the piston rod firmly connected to the piston and the power arm of the lifting shaft no further link is required. In addition, the piston even be built short, as there are no articulated links in it, such. B. a piston pin are stored have to. A power lift with the features of the invention can be short or low and with simple Components are built.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung liegt die Dichtungsmanschette in einem nach dem vom Druckmittel beaufschlagten Raum des Zylinders offenen Absatz des Kolbens, dessen Radialfläche in der gleichen Zylinderquerebene wie der Krümmungsmittelpunkt des balligen Kolbenmantels liegt.According to a further feature of the invention, the sealing collar is in one after the from Pressure medium acted upon space of the cylinder open paragraph of the piston, whose radial surface in the the same cylinder transverse plane as the center of curvature of the spherical piston skirt.

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Die Scheibe ist vorteilhafterweise mit einem balligen Rand ausgeführt.The disk is advantageously designed with a convex edge.

Schließlich besteht ein Merkmal der Erfindung darin, daß die Führung der Dichtungsmanschette durch einen Ringwulst der Scheibe erfolgt, der in eine Ringnut der Dichtungsmanschette hineinragt.Finally, a feature of the invention is that the guide of the sealing collar through an annular bead of the disc takes place, which protrudes into an annular groove of the sealing collar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch und im Schnitt dargestellt.An embodiment of the invention is shown schematically and in section in the drawing.

Der Zylinder 1 des Krafthebers ist unbeweglich im Fahrzeugrahmen 2 gehalten. Der über die Bohrung 3 mit Druckmittel füllbare Raum 4 des Zylinders ist vom offenen Zylinderraum 5 durch einen Kolben 6 getrennt. Der Kolben hat einen balligen Mantel. Er weist einen nach der vom Druckmittel beaufschlagten Seite hin offenen Absatz auf, dessen Radialfläche 7 in der gleichen Kolbenquerebene liegt, wie der in der Kolbenlängsachse liegende Krümmungsmittelpunkt 8 des balligen Kolbenmantels. In dem Absatz des Kolbens befindet sich die Dichtungsmanschette 9 des Kolbens. Diese ist lose in den Absatz des Kolbens hineingelegt und hat praktisch kein Radialspiel gegenüber der Zylinderinnenwand. An der vom Druckmittel beaufschlagten Seite hat sie eine Ringnut 10. In diese Ringnut greift ein Ringwulst 11 einer Scheibe 12 ein. Diese Scheibe ist durch einen Sprengring 13 axial unverschiebbar auf dem Kolben gehalten. Zwischen ihrem ballig ausgeführten äußeren Rand und der Zylinderinnenwand ist praktisch kein Radialspiel vorhanden. Ein größeres Radialspiel ist jedoch zwischen der Scheibe 12 und der durch die Scheibe hindurchgeführten, im Kolben 6 befestigten und den Sprengring 13 tragenden Kolbenstange 14 vorhanden. Die Kolbenstange 14 sitzt mit ihrem dem Kolben abgewandten Ende drehbar auf dem Zapfen 15 eines drehfest auf der Hubwelle 16 sitzenden Kraftarmes 17. Die Hubwelle ist drehbar im Fahrzeugrahmen 2 gelagert und trägt nicht gezeichnete Bodenbearbeitungsgeräte.The cylinder 1 of the power lift is held immovably in the vehicle frame 2. The one above the hole 3 Space 4 of the cylinder that can be filled with pressure medium is separated from the open cylinder space 5 by a piston 6. The piston has a spherical jacket. It points to the side acted upon by the pressure medium open shoulder, the radial surface 7 of which lies in the same piston transverse plane as that in the piston longitudinal axis lying center of curvature 8 of the spherical piston skirt. Located in the heel of the piston the sealing sleeve 9 of the piston. This is placed loosely in the shoulder of the piston and has practically no radial play in relation to the inner wall of the cylinder. At the pressurized medium On the side it has an annular groove 10. An annular bead 11 of a disk 12 engages in this annular groove. These Disc is held axially immovable on the piston by a snap ring 13. Between her spherical outer edge and the inner wall of the cylinder, there is practically no radial play. However, there is a greater radial play between the disc 12 and the The piston rod 14 fastened in the piston 6 and carrying the snap ring 13 is present. The piston rod 14 sits with its end facing away from the piston rotatably on the pin 15 of a non-rotatable on the Lifting shaft 16 seated power arm 17. The lifting shaft is rotatably mounted in the vehicle frame 2 and carries Soil cultivation implements, not shown.

Soll die Hubwelle geschwenkt werden, so wird über die Bohrung 13 Druckmittel in den Zylinderraum 4 hineingebracht. Dadurch wird der Kolben 6 in Richtung auf den Kraftarm 17 hinbewegt. Dieser wird geschwenkt und schwenkt seinerseits die Hubwelle 16. Der Kolben wird dabei zusammen mit der Kolbenstange 14 im Zylinder schiefgestellt. Trotz dieser Schiefstellung des Kolbens wird die Dichtungsmanschette 9 jedoch an der Zylinderinnenwand anliegen bleiben. Die Scheibe 12 führt nämlich beim Schiefstellen des Kolbens 6 zwar Kippbewegungen aus, sie wandert jedoch nicht seitlich aus und zentriert die Dichtungsmanschette 9 im Zylinder unabhängig vom Schiefstellen des Kolbens 6. Der Abstand zwischen dem Krümmungsmittelpunkt 8 des Kolbenmantels und der Scheibe 12 in Längsrichtung des Kolbens muß dabei so gering wie möglich gehalten werden. Im Hinblick auf den Wunsch nach weitgehender Ausschaltung eines seitlichen Auswanderns der Scheibe 12 und die baulichen Gegebenheiten erscheint die angegebene Lösung besonders zweckmäßig, nach der der Krümmungsmittelpunkt 8 in der gleichen Radialebene liegt wie die Radialfläche 7 des Kolbens. Das Zurückbringen des ίο Kolbens in die Ausgangslage erfolgt durch Federkraft, das Gewicht des angehängten Gerätes oder durch wechselweises Einbringen von Druckmittel in die Zylinderräume 4, 5, wobei dann auch der Zylinderraum 5 geschlossen sein muß.If the lifting shaft is to be pivoted, pressure medium is brought into the cylinder space 4 via the bore 13. As a result, the piston 6 is moved in the direction of the force arm 17. This is pivoted and in turn pivots the lifting shaft 16. The piston is tilted together with the piston rod 14 in the cylinder. Despite this misalignment of the piston, the sealing sleeve 9 will, however, remain in contact with the inner wall of the cylinder. The disk 12 does indeed tilt when the piston 6 is tilted, but it does not migrate to the side and centers the sealing sleeve 9 in the cylinder regardless of the tilting of the piston 6. The distance between the center of curvature 8 of the piston skirt and the disk 12 in the longitudinal direction of the piston must be kept as low as possible. With regard to the desire to largely eliminate lateral migration of the disk 12 and the structural conditions, the specified solution appears particularly expedient, according to which the center of curvature 8 lies in the same radial plane as the radial surface 7 of the piston. The return of the piston to the starting position takes place by spring force, the weight of the attached device or by alternately introducing pressure medium into the cylinder chambers 4, 5, the cylinder chamber 5 then also having to be closed.

Claims

Patent claims:

1. Hydraulic power lift, especially for agricultural vehicles, with a rigid im Vehicle frame held cylinder and an axially displaceable in the cylinder and about a Joint on the bucket power arm of the lifting shaft connected piston, on which with an axially opposite a sealing collar is held on the piston which cannot be displaced, characterized in that that the disc (12) without radial play relative to the cylinder (1), but with radial Game against the piston centered the sealing sleeve (9) in the cylinder, while the Piston (6) with its spherical jacket is freely adjustable and centered in the cylinder itself.

2. Power lift according to claim 1, characterized in that the sealing collar (9) in one after the acted upon by the pressure medium space (4) of the cylinder (1) open paragraph of the The piston (6) has its radial surface (7) in the same cylinder plane as the center of curvature (8) of the crowned piston skirt.

3. Power lift according to claim 1 or 2, characterized by a convex edge of the disc (12).

4. Power lift according to one of claims 1 to 3, characterized in that the leadership of the Sealing collar (9) is carried out through an annular bead (11) of the disc (12) which is inserted into an annular groove (10) of the sealing sleeve protrudes.

Considered publications:
British Patent Nos. 568,781, 682,485;
U.S. Patents Nos. 2,781,240, 2,797,971,
198 129.

1 sheet of drawings