DE1247727B - Hydraulischer Kraftheber fuer landwirtschaftliche Schlepper - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

AOIb

Deutsche Kl.: 45 a - 63/10 O

Nummer: 1247 727

Aktenzeichen: S 93766 HI/45 a

Anmeldetag: 16. Oktober 1964

Auslegetag: 17. August 1967

Die Erfindung befaßt sich mit einer Weiterbildung des in dem Hauptpatent beschriebenen hydraulischen Krafthebers für landwirtschaftliche Schlepper mit einem einfach wirkenden Arbeitszylinder zum Anheben oder Senken der Pflüge oder anderen Geräte, insbesondere von Anbaugeräten oder Aufsattelgeräten, einer ständig laufenden Druckpumpe, einem Steuerschieber, welcher drei Stellungen einnehmen kann, welche dem Heben, dem Senken und dem Festhalten des Pfluges in seiner Stellung entsprechen, Auslaßeinrichtungen für das Druckmittel aus dem Pumpenkreis und der Druckkammer des Arbeitszylinders, und einem Rückschlagventil zum Zurückhalten der in der Druckkammer des Arbeitszylinders befindlichen Flüssigkeit, wobei die Auslaß- einrichtungen und das Rückschlagventil hydraulisch von dem Steuerschieber gesteuert werden.

Gemäß dem Hauptpatent ist bei einem derartigen Kraftheber das Rückschlagventil als Dreiwegeventil ausgebildet, welches auf den Förderdruck der Pumpe 4 anspricht und je nachdem, ob dieser Druck kleiner oder größer als ein gegebener Wert ist, die Druckkammer 3 des Arbeitszylinder 1, die Pumpe 4 und eine das Auslaßventil 9 enthaltende Auslaßleitung 13 voneinander trennt oder miteinander in Verbindung bringt.

Ferner ist ein Umgehungskanal 14 zwischen der Förderseite der Pumpe vor dem Rückschlagventil 10 und der Auslaßleitung 13 vor dem Auslaßventil 9 vorgesehen.

Schließlich ist der Steuerschieber so ausgebildet, daß er in seiner ersten Stellung (Heben) die Schließung des Auslaßventils 9 und die Öffnung des "Umgehungskanals 14 bewirkt, in einer zweiten Stellung (Halten) die Öffnung des Auslaßventils 9 und die Öffnung des Umgehungskanals 14 und in einer dritten Stellung (Senken) die Öffnung des Auslaßventils 9 und die Schließung des Umgehungskanals 14 bewirkt. Dadurch wird der auf das Rückschlagventil wirkende Druck erhöht, so daß sich dieses öffnet und die Pumpe und die Druckkammer des Arbeitszylinders mit dem die Pumpe speisenden Vorratsbehälter verbindet.

Zweckmäßig verfügt die Bedienungsperson über eine Einrichtung, mit der sie nach Belieben den Druckmittelabfluß vor dem Auslaßventil drosseln kann, damit, wenn sich der Steuerschieber in der zweiten oder dritten Stellung (Halten oder Senken) befindet, der auf das Rückschlagventil wirkende Druck so weit ansteigt, daß er dieses öffnet und so auf die Druckkammer des Ärbeitszylinders übertragen wird (Lastübertragung).

Hydraulischer Kraftheber

für landwirtschaftliche Schlepper

Zusatz zum Patent: 1184 540

Anmelder:

Societe Industrielle Generale de Mecanique

Appliquee S. I. G. M. A., Soci6te Anonyme, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dr.-Ing. A. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann

und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,

München 27, Möhlstr. 22

Als Erfinder benannt:

Louis Pignolet, Lyon (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 7. November 1963 (953 033) - -

Gemäß dem Hauptpatent enthält die Auslaßeinrichtung ein einziges Auslaßventil für die Pumpe und den Arbeitszylinder mit dem Rückschlagventil, welches aus einem federbelasteten Dreiwegeventil besteht. Dieser gemeinsame Druckmittelkreis führt in der Stellung »Senken« oder in der Schwimmstellung des Steuerschiebers häufig zu einem störenden Gegendruck in der Druckkammer des Arbeitszylinders, wodurch diese Arbeitsspiele beeinträchtigt werden.

Um diesem Nachteil abzuhelfen, werden gemäß der Zusatzerfindung zwei zusätzliche, vom Steuerschieber 7 hydraulisch betätigte Druckkolbenschieber 41, 49 vorgesehen, von denen der erste, 41, die Zuführung des Druckmittels über das Rückschlagventil 10 und dessen Abführung beim Senken über eine vom ersten Auslaßventil 9 unabhängige Auslaßvorrichtung 40, 46 steuert, während der zweite Schieber 49 das Rückschlagventil 10 beim Senken des Gerätes zwangläufig öffnet.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

709 637/135

F i g. 1 bis 3 zeigen in einem schematischen Schnitt einen erfindungsgemäßen Kraftheber in der Stellung Heben bzw. Halten bzw. Senken;

F i g. 4 zeigt in einem schematischen Schnitt eine Ausführungsabwandlung des erfindungsgemäßen Krafthebers in der Stellung der Lastübertragung.

Der dargestellte Kraftheber für landwirtschaftliche Schlepper enthält im wesentlichen einen einfach wirkenden Arbeitszylinder 1 mit einem eine Druckkammer 3 abgrenzenden Kolben 2.

Eine ständig laufende Druckpumpe 4 saugt öl in einem Vorratsbehälter 5 über einen nicht dargestellten Filter an. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist der gleiche Vorratsbehälter an mehreren Stellen der Figuren dargestellt.

Ein in einem Steuergerätgehäuse 8 gleitender Steuerschieber 7 kann drei Stellungen einnehmen, welche dem Heben (Fig. 1) bzw. dem Halten (F i g. 2) bzw. dem Senken (F i g. 3) des Pfluges entsprechen.

Ferner sind ein Auslaßventil 9 für die Pumpe 4 und ein Rückschlagventil 10 für das in der Kammer 3 des Arbeitszylinders enthaltene Öl vorgesehen. Die beiden Ventile 9 und 10 werden hydraulisch von dem Steuerschieber 7 gesteuert. Eine Feder 16 sucht das Rückschlagventil 10 zu schließen.

Das Rückschlagventil 10 spricht auf den Förderdruck der Pumpe 4 an und, je nachdem, ob dieser Druck kleiner oder größer ist als ein gegebener Wert, werden die Kammer 3 des Arbeitszylinders 1 über eine Leitung 11, die Pumpe 4 über ihre Förderleitung 12 und einen Auslaßkanal 13 a, 136, 13 c, 13 d, in welchem das Auslaßventil 9 angeordnet ist, voneinander getrennt oder miteinander verbunden.

Ferner ist ein Umgehungskanal 14 zwischen der Förderleitung 12 der Pumpe und dem Auslaßkanal

13 a, 136, 13 c, 13 d des Auslaßventils 9 vorgesehen. Schließlich ist der Steuerschieber 7 so ausgebildet,

daß er in einer ersten Stellung (Heben in F i g. 1) die Schließung des Auslaßventils 9 und hierdurch den Verschluß des Kanals 13 a, 13 δ, 13 c, 13 d bewirkt, in einer zweiten Stellung (Halten in Fig. 2) die Öffnung des Auslaßventils 9 und die Öffnung des Umgehungskanals 14 bewirkt, und in einer dritten Stellung (Senken in Fig. 3) die Öffnung des Auslaßventils 9 und die Schließung des Umgehungskanals

14 bewirkt.

Um die eingangs geschilderten Störungen bei der Entleerung der Druckkammer 3 zu vermeiden, ist außer der Leitung 13 a, 13 c, 13 d, welche das Auslaßventil 9 enthält und mit der Pumpe 4 verbunden werden kann, eine zweite von der ersten getrennte Auslaßleitung 40 und ein Druckkolbenventil 41 vorgesehen, welche die Kammer 3 des Arbeitszylinders mit der Pumpe 4 oder mit der zweiten Auslaßleitung 40 verbinden kann, je nachdem, ob der Steuerschieber seine erste Stellung (Heben in F i g. 1) oder eine seiner beiden anderen Stellungen (Halten in Fig. 2 oder Senken in Fig. 3) einnimmt. Femer ist das Rückschlagventil 10 zwischen der Kammer 3 des Arbeitszylinders und dem Kolbenschieber 41 angeordnet, so daß sich das Ventil 10 öffnet, wenn die Flüssigkeit der Kammer zugeführt wird (Heben in Fig. 1), wobei dieses Rückschlagventil 10 über einen zweiten Kolbenschieber 49 von dem Steuerschieber 7 so gesteuert wird, daß es sich außerdem öffnet, wenn der Steuerschieber 7 in seine Senkstellung (F i g. 3) gebracht wird.

Das Auslaßventil 9 »t in einer zylindrischen Bohrung 17 verschiebbar, welche es in zwei Kammern unterteilt, von denen die eine an den Abschnitt 13 a, 136, 13 c und 13 d der ersten Auslaßleitung angeschlossen ist, während von der anderen Kanuner ein durch den Schieber? gesteuerter Leckkanßll8 zu diesem führt. Die beiden Kammern sind durch einen Kanal kleinen Querschnitts 19, welcher z. B. unmittelbar in dem Auslaßventil 9 ausgebildet sein kann, ständig miteinander in Verbindung. Gemäß einer anderen Ausführung kann der Kanal 19 auch in dem Schieber 7 ausgebildet sein. Eine Feder 20 drückt das Ventil 9 auf seinen Sitz (F i g. 1), wenn der Kanal 18 durch den Schieber 7 geschlossen wird, wodurch der Abschnitt 13 α, 13 6, 13 c der ersten Auslaßleitung •von dem Abschnitt 13 d getrennt wird. Wenn jedoch der Kanal 18 offen ist (Fig. 2 und 3), fällt der Druck in der linken Kammer der Bohrung 17 ab, von welcher der Kanal 18 ausgeht, und der in der rechten Kammer wirkende Druck bewirkt die vollständige Öffnung der Auslaßleitung 13 β, 136, 13 c, 13 d durch das Ventil 9.

Der Umgehungskanal 14 kann teilweise durch einen Ringraum 14 a gebildet werden, welcher den Schieber 7 umgibt und mit der Förderleitung 12 durch eine in dem Gehäuse 8 ausgebildete Nut 21 verbunden werden kann.

Der Steuerschieber 7 besitzt zwei Bunde la und 76 zur axialen Begrenzung des Ringraumes 14 λ und einen dritten langen Bund 7 c. Die Ausbildung wird so getroffen, daß entweder der Bund 7 c eine zwischen dem Leckkanal 18 und dem Vorratsbehälter 5 angeordnete Nut 22 verschließt und der Bund Ta die Nut 21 freigibt (F i g. 1), oder daß die Bunde 7 a und 7c die Nuten 21 bzw. 22 freigeben (Fig. 2), oder daß der Bund 7 a die Nut 21 verschließt und der Bund 7 c die Nut 22 freigibt (F i g. 3).

Der Kolbenschieber 41 ist in einer Bohrung 42 angeordnet, welche zwischen der Verbindungsstelle zwischen der ersten Auslaßleitung 13 a, 136, 13 c,

13 d und dem Umgehungskanal 14 einerseits und einem Kanal 43 andererseits angeordnet ist, welcher über das Rückschlagventil 10 mit der zu der Kammer 3 des Arbeitszylinders führenden Leitung 11 verbunden ist. Eine Feder 44 sucht den Schieber 41 in die in Fig. 2 und 3 dargestellte Stellung zu bringen, in welcher er eine Nut 45 freigibt, welche ständig mit dem Kanal 43 in Verbindung steht und dann diesen Kanal mit der zweiten Auslaßleitung 40 verbinden kann. Wenn der Druck der Flüssigkeit vor dem Auslaßventil 9 einen vorbestimmten Wert übersteigt, verschiebt sich der Schieber 41 entgegen der Wirkung der Feder 44 bis in die in F i g. 1 dargestellte Stellung, in welcher er den Umgehungskanal

14 mit der Nut 45 über in diesem Teil ausgebildete öffnungen 41a verbindet.

Die Anlage kann dadurch vervollständigt werden, daß an der zweiten Auslaßleitung 40 eine vorzugsweise mittels einer Schraube 47 regelbare Drosselstelle 46 zur Verlangsamung der Strömung angeordnet wird, welche die aus der Kammer 3 des Arbeitszylinders kommende Flüssigkeit bremst und somit die Abwärtsbewegung des durch den Kolben 2 des Arbeitszylinders betätigten Geräts verlangsamt, auf welches in dieser Richtung sein Eigengewicht wirkt. Wie in den Figuren dargestellt, kann die Drosselstelle 46 in einem in eine Verlängerung der Bohrung 42 eingesetzten Stöpsel 48 vorgesehen werden.

Zur Steuerung des Rückschlagventils 10 iat ein weiterer Schieber 49 vorgesehen, welcher zwischen den Abschnitten 13 a und 13 b der ersten Auslaß-Ieitungl3a, 13 b, 13 c, 13 d angeordnet ist und mit einem Stößel 50 zusammenwirkt, welcher dicht in dem Gehäuse 8 des Steuergeräts gleitet und das Rückschlagventil 10 betätigen kann. Die Ausbildung ist so getroffen, daß, wenn der Umgehungskanal 14 geschlossen ist, die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit, welche die Auslaßleitung 13 a, 13 b, 13 c, 13 d durchströmen muß, den Schieber 49 entgegen der Wirkung der Feder 16 verschiebt, welche auf ihn durch den Stößel 50 übertragen wird, so daß einerseits die Auslaßleitung freigegeben und andererseits das Rückschlagventil 10 geöffnet wird. Hierfür kann der Schieber 49 einen axialen Kanal 49 a aufweisen, welcher mit den radialen Kanälen 49 b in Verbindung steht; diese Kanäle werden von der Wand der Bohrung 51 verschlossen, in welcher sich der Schieber 49 bewegt (F i g. 1 und 2), oder durch eine Nut 52 freigegeben, welche ständig mit dem Abschnitt 13 & der ersten Auslaßleitung 13 α, 13 b, 13 c, 13 d in Verbindung steht (F i g. 3).

Zum Schutz der Anlage wird zweckmäßig an der Förderleitung 12 ein Sicherheitsventil 26 vorgesehen, welches auf den in dem Strömungskreis zulässigen Höchstdruck eingestellt ist. Wie in den Figuren dargestellt, kann dieses Sicherheitsventil in dem Schieber? angeordnet werden, welcher zu diesem Zweck einen Längskanal 53 aufweist, welcher mit dem jenseits der Anlagefläche 7 ft liegenden Abschnitt der Bohrung 54, in welcher der Schieber 7 verschiebbar ist, in Verbindung steht; dabei ist dieser Bohrungsabschnitt seinerseits mit dem Vorratsbehälter 5 durch eine Leitung 55 verbunden.

Schließlich kann, wie in Fig. 4 dargestellt, die Bedienungsperson über Einrichtungen verfügen, um nach Belieben die erste Auslaßleitung 13 a, 13 b, 13 c, 13 d vor dem Auslaßventil 9 zu drosseln. Diese Einrichtungen können z. B. durch ein Hahnküken 23 gebildet werden (Fig. 4).

In der Zeichnung (F i g. 1) ist die Betätigung des Schiebers 7 so dargestellt wie beim Gegenstand des Hauptpatentes. Diese Einstellvorrichtung kann bekanntlich so ausgebildet sein, daß, wenn die Hubwelle oder ein entsprechender Teil des Krafthebers eine vorgesehene Stellung erreicht hat, der Schieber 7 automatisch in die Haltestellung (F i g. 2) zurückgeführt wird. Sie besteht, wie in F i g. 1 angedeutet ist, aus dem Bedienungshebel 32, den Lenkern 33, 34, 35 und 39 sowie dem Hubarm 36, der mit dem Hebelarm 37 um die Hebwelle 39 gehoben oder gesenkt wird, je nach der Stellung des Druckkolbens 2.

Die beschriebene Anlage arbeitet folgendermaßen: Zum Heben des Pfluges (F i g. 1) bringt die Bedienungsperson den Schieber 7 in seine äußerste linke Stellung. Der Druck gleicht sich beiderseits des in dem Auslaßventil 9 ausgebildeten Kanals 19 aus, so daß sich das Ventil unter der Wirkung der Feder 20 und unter der Wirkung des auf die Differenz der Querschnitte des Ventils 9 wirkenden Drucks schließt. Das von der Pumpe 4 geförderte öl kann nicht mehr durch die erste Auslaßleitung 13 α, 13 b, 13 c, 13 i? zu dem Vorratsbehälter 5 zurück gelangen. Der Druck steigt vor dem Schieber 41 an und verstellt diesen unter Zusammendrückung der Feder 44 nach der rechten Seite der Figuren. Die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit gelangt über die Öfl> nungen41c, die Nut 45 und den Kanal 43 zu dem Rückschlagventil 10, welches sie öffnet_s so daß sie schließlich in die Kammer 3 des Arbeltszylinders ge' langen kann. Wenn das Gerät und somit der Kolben 2 die gewünschte Stellung erreichen> wird der Schieber 7 entweder von Hand oder automatisch in die in Fi g. 2 dargestellte Haltestellung gebracht.
In dieser Haltestellting wird ein geringer Teil der

ίο voh der Pumpe geförderten Flüssigkeit über den Durchlaß 19, den Kanal 18 und die Nut 22 abgeführt, so daß der Druck vor dem Auslaßventil 9 kleiner als der Druck hinter diesem Ventil ist. Das Ventil 9 öffnet sich daher entgegen der Wirkung der Feder 20, und der größte Teil der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit tritt über die Abführleitung 13 d in den Vorratsbehälter aus. Das Rückschlagventil lO wird durch die Feder 16 geschlossen gehalten und verschließt so die Kammer 3 des Arbeitszylinders. Die Feder drückt auch den Schieber 49 nach der linken Seite der F i g. 2, wobei die Feder 44 den Schieber 41 ebenfalls nach der linken Seite der Figur drückt.

Zum Senken des durch die Anlage betätigten Geräts bringt die Bedienungsperson den Schieber 7 in seine äußerste rechte Stellung (Fig. 3), wodurch der Umgehungskanal 14 verschlossen wird. Der Druck vor dem Schieber 49 nimmt zu und verschiebt ihn entgegen der Wirkung der Feder 16 des Rücksehlagventils 10 nach rechts. Die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit kann durch die erste Auslaßleitung 13 α, 136, 13 c, 13 d entweichen, da sich das Auslaßventil 9 in der unter Bezugnahme auf F i g. 2 beschriebenen Weise öffnet. Andererseits wird die in der Kammer 3 des Arbeitszylinders befindliche Flüssigkeit aus dieser durch die Wirkung des Gewichts des Geräts über das durch den Stößel 50 geöffnete Rückschlagventil 10, den Kanal 43, die Nut 45 und die Drpsselstelle 46 ausgetrieben, welche die Abwärtsbewegung des Geräts, wie oben erwähnt, bremst.

Wenn der Pflug ein Tastrad besitzt, kann man dem Pflug Bewegungsfreiheit nach oben und unten (Schwimmstellung) geben, indem man den Schieber 7 in der dem Senken entsprechenden Stellung hält (Fig. 3).

Zur Vornahme der Lastübertragung, wenn die Anlage mit einem Drosselorgan 23 (F i g. 4) versehen ist, wobei sich der Schieber 7 in der Haltestellung oder, wie dargestellt, in der Senkstellung befindet, vermindert die Bedienungsperson örtlich den Querschnitt der ersten Auslaßleitung 13 α, 136, 13 c, 13 d mittels des Drosselorgans 23. Der Druck steigt dann in der Auslaßleitung vor dem Drosselorgan

23. Diese .Drucksteigerung bewirkt die Verstellung des Kolbenschiebers 41 nach rechts und somit die Übertragung dieses Drucks über die Öffnungen 41 a, die Nut 45, den Kanal 43 und das Rückschlagventil 10 auf die Kammer 3 des Arbeitszylinders. Auf den Kolben 2 wird dann ein Druck ausgeübt, welcher ausreicht, um den Pflug oder das andere Gerät etwas anzuheben und so den Schlepper mit einem Teil des Gewichts des Pfluges zu belasten, was durch Vergrößerung der Haftwirkung das Rutschen der Triebräder des Schleppers verhindert.

In der in F i g. 3 dargestellten Stellung »Senken« kann der durch den Durchfluß des von der Pumpe kommenden Öls durch das Auslaßventil 9 erzeugte

Gegendruck keinen Einfluß auf den Kolben 2 des Arbeitszylinders haben, da die Aüslaßleitungen der Pumpe und des Arbeitszylinders unabhängig voneinander sind. Dies macht die Ankupplung der verschiedenen Werkzeuge oder die Arbeit in der Schwimmstellung möglich oder wesentlich bequemer.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Kraftheber nach Patent 1184 540 mit einer mit einem Steuerschieber verbundenen Vorwahleinrichtung für Heben, Festhalten und Senken des angekuppelten Geräts mittels des über ein Rückschlagventil vom Druckmittel gespeisten, einfach wirkenden Arbeitszylinders, dessen Entleerung über ein druck-

gesteuertes Auslaßventil erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zwei vom Steuerschieber (7) hydraulisch betätigte Kolbenschieber (41, 49) vorgesehen sind, von denen der erste Schieber (41) die Zuführung des Druckmittels über das Rückschlagventil (10) und dessen Abführung beim Senken über ein vom ersten Auslaßventil (9) unabhängiges zweites Auslaßventil (46) steuert und der zweite Schieber (49) beim Senken des Geräts das Rückschlagventil (10) zwangläufig öffnet.

2. Kraftheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Steuerung des Rückschlagventils (10) durch den zweiten Schieber (49) über einen Stößel (50) bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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