DE1276959B - Hydraulische Kraftheberanlage fuer Ackerschlepper - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

AOIb

Deutsche Kl.: 45 a - 65/06

Nummer: 1276 959

Aktenzeichen: P 12 76 959.4-23 (K 62352)

Anmeldetag: 23. Mai 1967

Auslegetag: 5. September 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Kraftheberanlage für Ackerschlepper, die entweder vom Arbeitswiderstand oder von der Lage eines Arbeitsgerätes oder zugleich vom Arbeitswiderstand und von der Lage des Arbeitsgerätes geregelt werden kann, wobei die Ist-Werte des Arbeitswiderstandes von einer Meßfeder und die Ist-Werte der Lage des Arbeitsgerätes von einem mit der Hubwelle des Krafthebers verstellten Glied bestimmt werden und wobei die Ist-Werte auf ein gemeinsames Additions- ίο bzw. Subtraktionsglied einwirken, von dem wahlweise einstellbar der eine oder der andere Ist-Wert oder ein aus beiden ermittelter Zwischenwert über einen Sollwertgeber auf den Hauptsteuerschieber der Kraftheberanlage zu dessen Betätigung übermittelt wird.

Es ist eine Kraftheberanlage dieser Gattung bekanntgeworden, bei der sowohl das Additions- bzw. Subtraktionsglied als auch die Elemente zur Übertragung der Ist-Werte bzw. der ermittelten Zwischenwerte sowie die Vorrichtungen zur Einspeisung der Sollwerte und zum Einstellen eines gewünschten Systems aus miteinander zusammenwirkenden Hebeln und Übertragungsgestängen gebildet sind. Durch derartige mechanische Verbindungen ist eine gewisse gegenseitige Lage der miteinander verbundenen Teile erforderlich, was die konstruktive Freizügigkeit bei der Gestaltung einer solchen Anlage einengt. Außerdem arbeitet eine solche Anlage infolge der Vielzahl von Hebeln und Gestängen und infolge der in den Gelenken auftretenden Reibungen sehr träge, was die Empfindlichkeit der Anlage beeinträchtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile eine Kraftheberanlage zu schaffen, bei der man weitgehend unabhängig von mechanisch bewegten Teilen eine schnelle und möglichst verlustfreie Übertragung der entsprechenden Werte auf den Hauptsteuerschieber erzielt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Additions- bzw. Subtraktionsglied aus zwei mit Druckmittel gefüllten Zylindern und je einem darin geführten Kolben besteht, wobei von den beiden Kolben einer mit dem Glied an der Hubwelle des Krafthebers und der andere mit der Meßfeder in Verbindung steht, daß jeder Zylinder über eine Leitung mit einem Systemwählschieber verbunden ist, der über eine Leitung wahlweise den einen oder den anderen Zylinder mit einem hydraulischen Betätigungsorgan für den Steuerschieber verbindet, daß die beiden Zylinder ferner mit Hilfe eines weiteren Schiebers miteinander verbindbar sind und daß an das hydraulische Betätigungsorgan ein hand-Hydraulische Kraftheberanlage
für Ackerschlepper

Anmelder:

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
5000 Köln-Deutz, Deutz-Mülheimer-Str. 111

Als Erfinder benannt:
Dr.-Ing. habil. Walter Koenig,
5070 Bergisch Gladbach

betätigter Verdränger zur Abgabe und Aufnahme von Druckmittel als Sollwertgeber angeschlossen ist.

Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß man sich bei der konstruktiven Gestaltung der Anlage an die jeweils gegebenen räumlichen Verhältnisse bei einem Ackerschlepper gut anpassen kann. Außerdem zeichnet sich eine derartige Anlage insbesondere durch kurze Stellzeiten sowie ein feinfühliges Ansprechen aus, und es werden darüber hinaus bei einer nahezu trägheitslosen Arbeitsweise Fehlübertragungen weitgehend vermieden.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Systemwählschieber als Dreistellungsschieber ausgebildet, der in den beiden Endstellungen je nach Stellung des anderen Schiebers den einen und/oder den anderen Zylinder mit dem hydraulischen Betätigungsorgan des Hauptsteuerschiebers verbindet und der in der Mittelstellung sämtliche angeschlossenen Leitungen sperrt.

Um Überlastungen des hydraulischen Systems zu vermeiden, sind die beiden Zylinder des Additionsbzw. Subtraktionsgliedes zweckmäßig an je ein Rückschlagventil angeschlossen, wobei die beiden Rückschlagventile durch ein gemeinsames Überdruckventil beherrscht werden.

Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung können der Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch darstellt, entnommen werden.

In einer Kraftheberanlage ist in einem Druckzylinder 1 ein Kolben 2 gleitbar geführt, der über eine Kolbenstange 3 gelenkig am Kurbelarm 4 einer Hubwelle 5 angreift. An beiden Enden der Hubwelle 5 ist je ein Hubarm 6 befestigt, an denen in üblicher Weise die nicht dargestellten unteren Lenker einer ebenfalls nicht dargestellten Geräteanbauvorrichtung angelenkt sind. Auf der Hubwelle 5 sitzt ferner ein

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exzentrisch ausgebildeter Nocken 7, der als Geber Ist-Werte der Lage und die Ist-Werte des Arbeitsfür die Ist-Werte der Lage eines angehängten Widerstandes miteinander verglichen werden. Die sich Arbeitsgerätes dient. Eine am Nocken 7 geführte jeweils daraus ergebenden Zwischenwerte werden Rolle 8 steht über eine Kolbenstange 9 mit einem durch die Leitung 22, den Systemwählschieber 20 und Kolben 10 in Verbindung, der gleitbar in einem 5 die Leitung 26 auf das hydraulische Betätigungsorgan Zylinder 11 angeordnet ist. Dabei sorgt eine an der 27 übertragen. Erhält nun das Betätigungsorgan 27 Kolbenstange 9 angreifende Blattfeder 12 für eine vom Additions- bzw. Subtraktionsglied 11,19 einen ständige Anlage der Rolle 8 am Nocken 7. An einer Heben-Impuls, so wird der Hauptsteuerschieber 28 Schwinge 13, die an ihrem oberen Ende um einen vom Betätigungsorgan 27 nach links verschoben, ortsfesten Anlenkpunkt 14 schwenkbar gehalten ist, io während bei einem Senken-Impuls das Betätigungskommt der Arbeitswiderstand eines angeschlossenen organ 27 ein Verschieben des Hauptsteuerschiebers Arbeitsgerätes in einem Anlenkpunkt 15 zur Einwir- 28 nach rechts gestattet, wobei die Feder 29 als kung. Dies kann in der Weise geschehen, daß bei- Rückstellfeder wirkt.

spielsweise die unteren Lenker einer Geräteanbau- Bei der gezeigten Neutralstellung des Hauptsteuervorrichtung bei 15 angeschlossen sind. Zusammen 15 Schiebers 28 fördert die Pumpe 31 Druckmittel im mit einer Meßfeder 16, die an der Schwinge 13 an- drucklosen Umlauf durch die Leitungen 32, 30 und greift, bildet diese den Geber für die Ist-Werte des 34. Wird dagegen der Hauptsteuerschieber 28 bei Arbeitswiderstandes eines angeschlossenen Arbeits- einem Heben-Impuls aus der Neutralstellung nach gerätes. Mit der Schwinge 13 steht ein Kolben 17 links verschoben, so fördert die Pumpe 31 Drucküber eine Stange 18 in Verbindung, der gleitbar in 20 mittel durch die Leitungen 30, 35 in den Druckeinem Zylinder 19 geführt ist. Ein Systemwählschie- zylinder 1. Hierdurch wird der Kolben 2 nach rechts ber 20, der als Dreistellungsschieber ausgebildet und verschoben, so daß die Hubarme 6 entgegen dem von Hand zu betätigen ist, steht über eine Leitung Uhrzeigersinn verschwenkt werden. Beim Verschie-21 mit dem Zylinder 11 und über eine Leitung 22 ben des Hauptsteuerschiebers 28 aus der Neutralmit dem Zylinder 19 in Verbindung. Dabei ist die 25 stellung nach rechts, was bei einem Senken-Impuls Leitung 22 über eine Leitung 23 sowie die Leitung der Fall ist, bleibt der drucklose Umlauf des Druck-21 über eine Leitung 24 an einen für zwei Schalt- mittels durch die Leitung 32, die Pumpe 31 und die Stellungen vorgesehenen Schieber 25, der ebenfalls Leitungen 30, 34 bestehen, und außerdem wird die von Hand zu betätigen ist, angeschlossen. Vom Leitung 35 mit der Leitung 34 verbunden, so daß Systemwählschieber 20 führt eine Leitung 26 zu einem 30 Druckmittel aus dem Druckzylinder 1 entweichen hydraulischen Betätigungsorgan 27 für einen Haupt- kann. Folglich wird der Kolben 2 im Druckzylinder 1 Steuerschieber 28. Der Hauptsteuerschieber 28 ist nach links verlagert, so daß die Hubarme 6 im Uhrnach Art eines Dreistellungsschiebers ausgebildet und zeigersinn verschwenkt werden,
in der Zeichnung in seiner Neutralstellung dargestellt. Soll ein Arbeitsgerät nur nach seinem Arbeits-An der linken Stirnfläche des Hauptsteuerschiebers 35 widerstand geregelt werden, so wird durch Umschal-28 greift eine Druckfeder 29 an, welche bestrebt ist, ten des Schiebers 25 in seine Sperrstellung dafür geden Schieber stets in seine rechte Endlage zu ver- sorgt, daß nur der Zylinder 19 über die Leitung 22, schieben. Mittels einer Leitung 30 ist an den Haupt- den Systemwählschieber 20 und die Leitung 26 mit Steuerschieber 28 eine Pumpe 31 angeschlossen, deren dem Betätigungsorgan 27 verbunden ist. Zur Rege-Saugleitung 32 zu einem Vorratsbehälter 33 für 40 lung eines Arbeitsgerätes nach seiner Lage muß dafür Druckmittel führt. Ferner steht der Hauptsteuer- gesorgt werden, daß an Stelle des Zylinders 19 der schieber 28 über eine Rücklaufleitung 34 mit dem Zylinder 11 mit dem Betätigungsorgan 27 verbunden Vorratsbehälter 33 in Verbindung. Außerdem besteht wird. Dies geschieht in der Weise, daß der Systemeine Verbindung zwischen dem Hauptsteuerschieber wählschieber 20 aus der gezeigten Stellung über eine 28 und dem Druckzylinder 1 durch eine Leitung 35. 45 sämtliche Leitungen sperrende Mittelstellung in seine Als Sollwertgeber für diese Kraftheberanlage ist ein andere Endlage verschoben wird. Nunmehr können Verdränger 36 für Druckmittel vorgesehen, der die vom Zylinder 11 ausgehenden Impulse durch die seinerseits über eine Leitung 37 an die Leitung 26 Leitung 21, den Systemwählschieber 20, die Leitung angeschlossen ist. Jede der Leitungen 21,22 steht 26 zum Betätigungsorgan 27 gelangen. Selbstvermit einem Rückschlagventil 38 bzw. 39 in Verbin- 50 ständlich kann auch bei dieser Stellung des Systemdung, die durch ein gemeinsames Überdruckventil wählschiebers 20 der Schieber 25 betätigt werden, so 40 beherrscht werden. Die Zylinder 11 und 19 sowie daß die beiden Zylinder 11,19 als Additions- bzw. das daran angeschlossene hydraulische System sind Subtraktionsglied, wie vorstehend beschrieben, mit Druckmittel gefüllt. arbeiten.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung 55 Durch Betätigen des Sollwertgebers 36 wird dem

ist folgende: Die vom Nocken 7 als Geber für die Betätigungsorgan 27 durch die Leitungen 37, 36

Ist-Werte der Lage eines Arbeitsgerätes ausgehenden eine vom einzustellenden Sollwert abhängige Menge

Impulse werden vom Kolben 10 auf das im Zylinder an Druckmittel zusätzlich zugeführt oder ent-

11 befindliche Druckmittel übertragen. Ebenso wer- nommen. Hierdurch wird eine dem Sollwert ent-

den die von der Schwinge 13 als Geber für die Ist- 60 sprechende Vorsteuerung des Hauptsteuerschiebers

Werte des Arbeitswiderstandes eines Arbeitsgerätes 28 erreicht.

ausgehenden Impulse vom Kolben 17 auf das im Die Rückschlagventile 38, 39, die einerseits über

Zylinder 19 befindliche Druckmittel übertragen. Im die Leitung 21 bzw. 22 mit dem Zylinder 11 bzw.

dargestellten Fall sind die beiden Zylinder 11,19 19 verbunden und andererseits gemeinsam am Über-

durch die Leitungen 21, 22, 23 und 24 sowie durch 65 druckventil 40 angeschlossen sind, haben die Auf-

den Schieber 25 miteinander verbunden. Die beiden gäbe, schädliche Überdrücke in den Zylindern 11,19

Zylinder 11,19 haben somit die Wirkung eines sowie in dem angeschlossenen hydraulischen System

Additions- bzw. Subtraktionsgliedes, in welchem die zu vermeiden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Kraftheberanlage für Ackerschlepper, die entweder vom Arbeitswiderstand oder von der Lage eines Arbeitsgerätes oder zugleich vom Arbeitswiderstand und von der Lage des Arbeitsgerätes geregelt werden kann, wobei die Ist-Werte des Arbeitswiderstandes von einer Meßfeder und die Ist-Werte der Lage des Arbeitsgerätes von einem mit der Hubwelle des Krafthebers verstellten Glied bestimmt werden und wobei die Ist-Werte auf ein gemeinsames Additions- bzw. Subtraktionsglied einwirken, von dem wahlweise einstellbar der eine oder der andere Ist-Wert oder ein aus beiden ermittelter Zwischenwert über einen Sollwertgeber auf den Hauptsteuerschieber der Kraftheberanlage zu dessen Betätigung übermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Additions- bzw. Subtraktionsglied aus zwei mit Druckmittel gefüllten Zylindern (11,19) und je einem darin geführten Kolben (10,17) besteht, wobei von den beiden Kolben einer (10) mit dem Glied (7) an der Hubwelle (5) des Krafthebers und der andere (17) mit der Meßfeder (16) in Verbindung steht, daß jeder Zylinder (11,19) über eine Leitung (21 bzw. 22) mit einem Systemwählschieber (20) verbunden ist, der über eine Leitung (26) wahlweise den einen oder den anderen Zylinder (11, 19) mit einem hydraulischen Betätigungsorgan (27) für den Hauptsteuerschieber (28) verbindet, daß die beiden Zylinder (11,19) ferner mit Hilfe eines 'weiteren Schiebers (25) miteinander verbindbar sind und daß an das hydraulische Betätigungsorgan (27) ein handbetätigter Verdränger (36) zur Abgabe und Aufnahme von Druckmittel als Sollwertgeber angeschlossen ist.

2. Hydraulische Kraftheberanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Systemwählschieber (20) als Dreistellungsschieber ausgebildet ist, der in den beiden Endstellungen je nach Stellung des anderen Schiebers (25) den einen und/oder den anderen Zylinder (11,19) mit dem hydraulischen Betätigungsorgan (27) des Hauptsteuerschiebers (28) verbindet und der in der Mittelstellung sämtliche angeschlossenen Leitungen (21, 22, 26) sperrt.

3. Hydraulische Kraftheberanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zylinder (11,19) des Additionsbzw. Subtraktionsgliedes an je ein Rückschlagventil (38, 39) angeschlossen sind, wobei die beiden Rückschlagventile durch ein gemeinsames Überdruckventil (40) beherrscht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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