DE1210603B - Regelvorrichtung fuer die Arbeitstiefe von landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeraeten - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

AOIb

Deutsche Kl.: 45 a - 65/06

Nummer: 1210 603

Aktenzeichen: K 54564 m/45 a

Anmeldetag: 18. November 1964

Auslegetag: 10. Februar 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für die Arbeitstiefe eines landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgerätes, das mit einem Werkzeug ausgerüstet ist, welches in den Boden eingesenkt wird und infolgedessen den Schlepper bei Vorwärtsfahrt mit seinem Arbeitswiderstand belastet, wobei der Ackerschlepper mit einer hydraulischen Kraftheberanlage ausgerüstet ist, die das Bodenbearbeitungsgerät trägt und weiterhin dazu dient, die Höhenlage des Werkzeuges zu bestimmen und zu überwachen, indem ein Regelimpuls sowohl von der Höhenlage als auch von dem durch die Arbeitstiefe und die Bodenbeschaffenheit bestimmten Arbeitswiderstand auf einen Additionshebel geleitet wird, der seinerseits über ein Gestänge mit dem Steuerschieber der Hydraulikanlage in Verbindung steht, in welches ein Sammelhebel eingebaut ist, der mit einem Ende über eine Stange mit dem Additionshebel, im Bereich seiner Länge über eine Stange mit dem Steuerschieber der Hydraulikanlage und mit seinem anderen Ende an ein Verstellglied angelenkt ist, durch welches die Grundstellung des Steuerschiebers zum Additionshebel verändert werden kann.

Es ist bei Vorrichtungen dieser Art bekannt, für die Vorwahl des gewünschten Systems, d.h. Wahl der Regelung des Bodenbearbeitungsgerätes nach der Lage oder nach dem Arbeitswiderstand oder nach einem aus beiden gebildeten Mischwert, einen Bedienungshebel vorzusehen, während für die Vorwahl des gewünschten Sollwertes für das jeweils eingestellte System ein zweiter Bedienungshebel erforderlich ist. Die Anordnung von zwei Bedienungshebeln ist jedoch unvollkommen und hat insbesondere den Nachteil, daß leicht eine Verwechslung der Bedienungshebel beim Umschalten auf ein anderes System oder beim Vorwählen des gewünschten Sollwertes vorkommen kann, da der Fahrer sein Augenmerk in erster Linie auf die Führung des Schleppers und die Beobachtung der Arbeitsweise des Bodenbearbeitungsgerätes richten muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der oben geschilderten Nachteile eine Vorrichtung für Ackerschlepper mit hydraulischem Kraftheber zu schaffen, bei der die Einstellung des gewünschten Systems und die Vorwahl des Sollwertes für das jeweils eingestellte System mit Hilfe eines einzigen Bedienungshebels möglich ist. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verstellglied ein Langloch aufweist, welches mit seiner Längsrichtung senkrecht zur Bewegungsebene des in das Gestänge zwischen Additionshebel und Steuerschieber eingebauten Sammelhebels liegt, daß Regelvorrichtung für die Arbeitstiefe von
landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräten

Anmelder:

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,

Köln-Deutz

Als Erfinder benannt:

Wilhelm Jansen, Bensberg-Refrath;

Dr.-Ing. Walter Koenig, Bergisch Gladbach

durch das Langloch des Verstellgliedes ein Bedienungshebel hindurchgeführt ist, der in eine senkrecht zur Längsrichtung des Langloches verlaufende Führung eingreift, die sich an einem Ende eines doppelarmigen Hebels befindet, der an seinem noch freien Ende eine Festhaltevorrichtung für den Additionshebel trägt, welche in ihrer einen Endstellung das eine Ende des Additionshebels und in ihrer anderen Endstellung das andere Ende des Additionshebels festhält. Der Schlepperfahrer hat durch die erfindungsgemäße Anordnung für die Systemwahl und für die Einstellung des Sollwertes nur noch einen einzigen Bedienungshebel zu betätigen, so daß Verwechselungen ausgeschlossen sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das freie Ende des doppelarmigen Hebels durch Kröpfung in Schwenkrichtung versetzt ist, wobei an dem versetzten Ende des Hebels als Festhaltevorrichtung für den Additionshebel eine quer zu dessen Schwenkebene verlaufende vorspringende Platte angeordnet ist, die in Mittelstellung; des Hebels mit Abstand etwa parallel zum Additionshebel zwischen zwei aus diesem herausragenden Bolzen liegt, von denen jeder eine Verlängerung der Gelenkbolzen an den Enden des Additionshebels darstellt, und wobei an der vorspringenden Platte gegenüber jedem der Bolzen eine Ausnehmung vorgesehen ist, welche je nach der Endstellung des doppelarmigen Hebels bzw. der vorspringenden Platte an einem der Bolzen angreift und das entsprechende Ende des Additionshebels festhält.

Vorzugsweise ist für die Schaltbewegungen des Bedienungshebels ein im wesentlichen E-förmiger Gesamtschaltweg vorgesehen, wobei der der senkrechten Linie entsprechende Schaltweg für die Einstellung des gewünschten Systems, d.h. Wahl der

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Regelung des Bodenbearbeitungsgerätes nach der ragt. Die Platte 35 ist oben und unten mit je einer Lage oder nach dem Arbeitswiderstand oder nach den Bolzen 14 bzw. 23 gegenüberliegenden keilföreinem Mischwert vorgesehen ist und wobei die drei migen Ausnehmung 36 bzw. 37 versehen,
parallel nebeneinanderliegenden Schaltwege zum Der Bedienungshebel 28 ragt unterhalb der Platte

Einstellen des gewünschten Sollwertes für das jeweils 5 29 durch ein quer zur Führung 32 verlaufendes eingestellte System dienen. Langloch 39 eines Verstellgliedes 40 hindurch, wel-

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile ches seinerseits mit dem Sammelhebel 24 in einem der Erfindung können der Beschreibung der Zeich- Punkt 41 drehbar verbunden ist. Der Sammelhebel nung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung 24 steht unter der Wirkung emer Zugfeder 42, so darstellt, entnommen werden. io daß die Hebel 9 sowie 20 stets an den Bolzen 10

An dieser Stelle sei noch darauf hingewiesen, daß bzw. 19 in der gezeigten Stellung angedrückt wersich in der Fachwelt an Stelle der Bezeichnung den. An dem Sammelhebel 24 greift die Hubstange »Regelung nach der Absenktiefe« der Ausdruck 43 eines Vorsteuerventils 44 der hydraulischen Ein- »Lagenregelung« und an Stelle der Bezeichnung richtung gelenkig an.

»Regelung nach Lage und Arbeitswiderstand« der 15 Der hydraulische Teil der erfindungsgemäßen Vor-Ausdruck »Mischregelung« eingebürgert hat. Mit richtung weist einen Arbeitsmittelbehälter 45 und Rücksicht darauf werden auch in dem nachfolgend eine Pumpe 46 auf, die über eine Leitung 47 zu beschriebenen Ausführungsbeispiel die Ausdrücke einer Abzweigung 48 führt. Diese steht über eine »Arbeitswiderstands-, Lagen- und Mischregelung« Leitung 49 unter Zwischenschaltung eines Rückbenutzt. . 20 schlagventils 50 mit einer Abzweigung 51 und über

In der Zeichnung ist als Bodenbearbeitungsgerät eine Leitung 52 mit einer Abzweigung 53 in Verbinein Pflug 1 dargestellt, der mit Hilfe einer Drei- dung. An die Abzweigung 51 ist mittels einer Leipunkt-Geräteanbauvorrichtung am Schlepper ange- rung 54 der Arbeitszylinder 5 des Krafthebers angelenkt ist. Die Anbauvorrichtung weist ein unteres schlossen.

Lenkerpaar 2 auf, das mit dem vorderen Ende ge- 25 Des weiteren steht die Abzweigung 51 über eine lenkig am Schlepper und mit dem hinteren Ende Leitung 55 mit dem Vorsteuerschieber 44 in Verbingelenkig am Pflug 1 befestigt ist. Jeder der Lenker 2 dung. Von dem Vorsteuerschieber 44 führt eine Leiist über Hubstangen 3 mit- je einem Hubarm 4 des rung 56 zum Arbeitsmittelbehälter 45 und eine andere Krafthebers verbunden. Der Kraftheber besteht im Leitung 57 zu einer Abzweigung 58. Diese Abzweiwesentlichen aus einem Arbeitszylinder 5 mit einem 3° gung ist über eine Leitung 59 unter Zwischenschaldarin geführten Kolben 6, der über eine Kolben- rung einer Drossel 60 mit einer Abzweigung 61 stange 7 und einen Hebel 8 sowie eine Hubwelle 8 a verbunden, die mittels einer Leitung 62 mit der mit den Hubarmen 4 in Verbindung steht. Der He- Abzweigung 53 und über eine Leitung 63 mit einem bei 8 greift mit einem Bolzen 9 in einen mit Lang- Hauptsteuerorgan 64 in Verbindung steht. Das loch versehenen Hebel 10, der durch eine Übertra- 35 Hauptsteuerorgan 64, das über eine Leitung 65 mit gungsstange 11 unter Zwischenschaltung eines elasti- dem Arbeitsmittelbehälter 45 verbunden, ist, weist sehen Elementes 12 mit dem oberen Ende eines auf seiner rechten Seite eine Feder auf und ist mit waagebalkenförmigen Additionshebels 13 drehbar seinem rechten Arbeitsraum 66 über eine Leitung 67 verbunden ist. Als Verbindungselement dient ein an die Abzweigung 58 angeschlossen, wogegen der seitlich am Additionshebel herausragender Bolzen 14. 40 linke Arbeitsraum 68 des Hauptsteuerorgans über

Am Pflug 1 befindet sich ein starrer Turm 15, an eine Leitung 69 mit der Abzweigung 53 in Verbindessen oberem Ende drehbar ein oberer Lenker 16 dung steht.

angreift, welcher seinerseits verstellbar an einem am Die Wirkungsweise der hydraulischen Einrichtung

Schleppergehäuse um einen Punkt 17 schwenkbar ist wie folgt:

angeordneten Hebel 18 angelenkt ist. Der Hebel 18 45 Iu der Zeichnung ist die Neutralstellung der Einist am freien Ende mittels einer Feder 18 α nach- richtung dargestellt, bei der sich der Vorsteuergiebig schwenkbar am Schleppergehäuse gehalten schieber 44 in Mittellage und der Steuerschieber des und greift mit einem Bolzen 19 in einen mit Lang- Hauptsteuerorgans 64 in der rechten Endlage befinloch versehenen Hebel 20. Dieser steht mittels einer det. Wird nun vom Steuersystem über die Schub-Übertragungsstange 21 unter Zwischenschaltung eines 50 stange 43 ein Hebeimpuls eingeleitet, so erfolgt eine elastischen Elementes 22 mit dem unteren Ende des Verlagerung des Vorsteuerschiebers 44. in die linke Additionshebels 13 drehbar in Verbindung, wobei Endlage. Hierdurch werden die Leitungen 55 und 57 als Verbindungselement ein· seitlich aus dem Addi- abgesperrt, so daß sich in den Leitungen zwischen tionshebel herausragender Bolzen 23 vorgesehen ist. dem Drosselorgan 60 und dem Vorsteuerschieber 44

Zwischen dem Additionshebel 13 und einem 55 sowie im Arbeitsraum 66 des Hauptsteuerorgans ein Sammelhebel 24 ist eine Zwischenstange 25 angeord- Druck aufbaut, der den Steuerschieber aus der vornet und in den Punkten 26 und 27 mit dem Addi- herigen rechten in die linke Endlage schiebt. Somit tionshebel bzw. dem Sammelhebel verbunden. wird die Leitung 63 gegenüber der Leitung 65, die

Ein Bedienungshebel 28 ist in einer am Schlepper zum Arbeitsmittelbehälter 45 führt, abgesperrt. Das befestigten Platte 29 mittels eines Kugelgelenks 30 60 hat zur Folge, daß sich innerhalb des abgesperrten schwenkbar gehalten. Der Hebel 28 greift mit seinem Leitungsysstem ein Druck aufbaut, der über die Leiunteren Ende 31 in eine nutenartige Führung 32, die tung 54 auf den Kolben 6 des Krafthebers einwirkt im oberen Teil eines um eine Achse 33 schwenk- und über dessen Kolbenstange 7 die Hubwelle 8 α baren doppelarmigen Hebels 34 vorgesehen ist. Das und damit die Hubarme 4 entgegen dem Uhrzeigeruntere Ende des doppelarmigen Hebels ist durch 65 sinn verdreht.

Kröpfung in Schwenkrichtung versetzt und weist Erhält der Vorsteuerschieber 44 in der jetzt eineine Platte 35 auf, die zwischen die beiden seitlich am gestellten Hebestellung (linke Endlage) oder bei Neu-Additionshebel 13 vorstehenden Bolzen 14 und 23 tralstellung (Mittellage) über die Schubstange 43

einen Senkimpuls, so erfolgt eine Verlagerung des Vorsteuerschiebers 44 in seine rechte Endlage. Hierdurch werden die Leitungen 55 und 57 durch den Vorsteuerschieber 44 mit der Leitung 56 verbunden, was ein Abströmen des Arbeitsmittels aus dem Zylinder 5 in den Arbeitsmittelbehälter 45 und gleichzeitig durch den Rücklauf des Kolbens 6 ein Verdrehen der Hubwelle 8 α und damit der Hubanne 4 im Uhrzeigersinn zur Folge hat. Außerdem entsteht durch das öffnen der Leitung 57 ein Druckabfall im Arbeitsraum 66, so daß schließlich im anderen Arbeitsraum 68 der Druck überwiegt und dieser den Schieber des Hauptsteuerorgans 64 in die rechte Endlage bringt.

Auf den Pflug 1 werden während des Betriebes vom Boden her Reaktionskräfte ausgeübt, welche über den am Pflug starr angeordneten Turm 15 und den Lenker 16 auf den Hebel 18 entgegen der Kraft der Feder 18 α einwirken. Diese Bewegungen werden vom Hebel 18 als arbeitswiderstandsabhängige Istwertregelimpulse über die Teile 19, 20, 21 und 22 auf das untere Ende des Additionshebels 13 übertragen. Am oberen Ende des Additionshebels wirken von der Höhenlage des Pfluges abhängige Istwertregelimpulse. Diese werden von den Hubarmen 4, deren Stellung die Tiefenlage des Pfluges 1 gegenüber dem Schlepper bestimmt, über die Teile 8, 9, 10,11 und 12 auf den Additionshebel 13 übermittelt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Schaltstellung C ist der Bedienungshebel 28 auf »Mischregelung« eingestellt. Hierbei ist die Lage des doppelarmigen Hebels 34 so, daß die Platte 35 in Neutralstellung zwischen den beiden Bolzen 14 und 23 steht. In dieser Stellung können sowohl die Istwertregelimpulse des Arbeitswiderstandes als auch die Istwertregelimpulse der Lage auf den Additionshebel 13 einwirken und bestimmen gemeinsam die Lage desselben.

Das Umschalten des Bedienungshebels 28 auf Positional bedeutet »Lagenregelung«. Bei dieser Hebelstellung ist die Platte 35 des doppelarmigen Hebels 34, von der Bildebene gesehen, nach hinten geschwenkt, so daß die keilförmige Ausnehmung 37 über den Bolzen 23 greift und diesen drehbar, jedoch nicht verschiebbar festhält. Somit können am Additionshebel 13 keine Arbeitswiderstandsregelimpulse, sondern nur Lagenregelimpulse zur Auswirkung kommen. Die vom Hebel 18 auf die Übertragungsstange 21 wirksamen Arbeitswiderstandsregelimpulse werden durch eine Federanordnung im elastischen Element 22 aufgenommen.

Bei einer Einstellung des Bedienungshebels 28 auf Position B erfolgt »Arbeitswiderstandsregelung«. Dabei ist das untere Ende des doppelarmigen Hebels 34, von der Bildebene gesehen, nach hinten geschwenkt, so daß die keilförmige Ausnehmung 36 in der Platte 35 über den Bolzen 14 greift und diesen drehbar hält. Auf diese Weise gelangen nur die Arbeitswiderstandsregelimpulse vom Hebel 18 auf den Additionshebel, während die von dem Hubarm 4 auf die Ubertragungsstangell wirkenden Lagenregelimpulse durch eine Federanordnung im elastischen Element 12 unwirksam werden.

Die am Additionshebel angelenkte Zwischenstange 25 überträgt die aus den Istwertregelimpulsen der Höhenlage und/oder des Arbeitswiderstandes fortwährend gebildeten Zwischenwerte im Punkt 27 auf den Sammelhebel 24, der über die Zugstange 43 das Vorsteuerventil 44 der hydraulischen Einrichtung steuert.

Der Bedienungshebel 28 ist erfindungsgemäß so mit dem Steuersystem verbunden, daß von jeder der Schaltstellungen A, C oder B für die Systemwahl der gewünschte Sollwert für das jeweils vorgewählte System durch Verstellen des Bedienungshebels 28 in den Schaltebenen A -D bzw. C-E bzw. B-F eingestellt werden kann. Bei einer Bewegung des Bedienungshebeis 28 in einer der Schaltebenen A -D, C-E oder B-F nach links, d. h. »Senken«, wird das Verstellglied 40, in dessen Langloch 39 der Hebel geführt ist, um ein von der Bewegung des Bedienungshebels abhängiges Maß nach rechts verlagert. Dabei gleitet der Bedienungshebel mit seinem unteren Ende 31 in der Führung 32 des doppelarmigen Hebels 34, ohne dabei dessen Lage zu verändern. Die Bewegung des Verstellgliedes 40 wird über den Punkt 41 auf den Sammelhebel 24 übertragen, der über die Schubstange 43 eine entsprechende Verschiebung des Vorsteuerventils 44 in Richtung »Senken« bewirkt.

Eine Bewegung des Bedienungshebels 28 in einer der Schaltebenen A-D, C-E oder B-F nach rechts bedeutet »Heben«. Hierbei wird das Verstellglied 40 entgegengesetzt der Hebelbewegung nach links verlagert, so daß das Vorsteuerventil 44 über den Sammelhebel 24 und die Schubstange 43 um ein von der Bewegung des Bedienungshebels 28 abhängiges Maß in Richtung »Heben« verschoben wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Regelvorrichtung für die Arbeitstiefe von landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräten, die mittels eines Dreipunktgestänges an einem . Ackerschlepper angebaut sind, mittels des hydraulischen Krafthebers des Schleppers nach der Höhenlage, dem Arbeitswiderstand oder einem Mischwert aus beiden Einflüssen, wobei ein Regelimpuls von der Höhenlage und/oder von dem durch die Arbeitstiefe und die Bodenbeschaffenheit bestimmten Arbeitswiderstand auf einen Additionshebel geleitet werden, der seinerseits über ein Gestänge mit dem Steuerschieber der Hydraulikanlage in Verbindung steht, in welches ein Sammelhebel eingebaut ist, der mit einem Ende über eine Stange mit dem Additionshebel, im Bereich seiner Länge über eine Stange mit dem Steuerschieber der Hydraulikanlage und mit seinem anderen Ende an ein Verstellglied angelenkt ist, durch welches die Grundstellung des Steuerschiebers zum Additionshebel verändert werden kann, dadurch gekennzeichnet,

daß das Verstellglied (40) ein Langloch (39) aufweist, welches mit seiner Längsrichtung senkrecht zur Bewegungsebene des in das Gestänge zwischen Additionshebel (13) und Steuerschieber (44) eingebauten Sammelhebels (24) liegt, daß durch

das Langloch(39) des Verstellgliedes (40) ein Bedienungshebel (28) hindurchgeführt ist, der in eine senkrecht zur Längsrichtung des Langloches (39) verlaufende Führung (32) eingreift, die sich an einem Ende eines doppelarmigen Hebels (34) befindet, der an seinem noch freien Ende eine Festhaltevorrichtung (35) für den Additionshebel (13) trägt, die in ihrer einen Endstellung das eine Ende des Additionshebels (13) und in ihrer ande-

ren Endstellung das andere Ende des Additionshebels (13) festhält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des doppelarmigen Hebels (34) durch Kröpfung in Schwenkrichtung versetzt ist, daß an dem versetzten Ende des Hebels (34) als Festhaltevorrichtung für den Additionshebel (13) eine quer zu dessen Schwenkebene verlaufende vorspringende Platte (35) angeordnet ist, die in Mittelstellung des Hebels (34) mit Abstand etwa parallel zum Additionshebel (13) zwischen zwei aus diesem herausragenden Bolzen (14, 23) liegt, von denen jeder eine Verlängerung der Gelenkbolzen an den Enden des Additionshebels (13) darstellt, und daß in der vorspringenden Platte (35) gegenüber jedem der Bolzen (14, 23) eine Ausnehmung (36, 37) vorgesehen ist, welche je nach der Endstellung des doppelarmigen Hebels (34) bzw. der vorspringenden Platte (35) an einem der Bolzen (14, 23) an- ao

greift und das entsprechende Ende des Additionshebels (13) festhält.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 1_t dadurch gekennzeichnet, daß für die Schaltbewegungen des Bedienungshebels (28) ein im wesentlichen E-förmiger Gesamtschaltweg vorgesehen ist, wobei der der senkrechten Linie entsprechende Schaltweg (A, C, B) für die Einstellung des gewünschten Systems, d. h. Regelung des Bodenbearbeitungsgerätes nach der Lage (A) oder nach dem Arbeitswiderstand (B) oder nach einem Mischwert (C) vorgesehen ist, und wobei die drei parallel nebeneinanderliegenden Schaltwege (A-D, C-E, B-F) zum Einstellen des gewünschten Sollwertes für das jeweils eingestellte System dienen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1171663,
182,1166 539,1129 751.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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