DE1457693B1 - UEberlastsicherung fuer Grubberzinken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlastsicherung für Grubberzinken, dessen Arbeitswerkzeug über ein aus Blattfedern bestehendes Federelement am Geräterahmen nachgiebig befestigt und beim Überschreiten einer vorbestimmten Beanspruchung entgegen der Arbeitsrichtung nach hinten oben federnd verschwenkbar ist, wobei das Federelement mindestens zwei mit Abstand parallel zueinander angeordnete Abstützungsstellen am Geräterahmen aufweist.

Bekannt ist eine derartige Überlastsicherung nach der österreichischen Patentschrift 54 909, bei der das Federelement aus einer blattfederförmigen Tragfeder und einer diese verstärkende, hinter ihr liegende Stützfeder besteht, die sich gegen eine am Tragrahmen befestigte Nase abstützt oder mit einer beweglich am Tragrahmen eingehängten Gelenkschelle nachgiebig verbunden ist, wobei die Gelenkschelle in Arbeitsstellung des Grubbers eine Art Totpunktlage einnimmt. Wird die Tragfeder unter Wirkung eines Bodenhindernisses zurückgedrückt, so wird die Stützfeder stärker gekrümmt, derart, daß sie von der Nase abrutscht oder die Gelenkschelle aus ihrer Totpunktlage herausgedrückt wird. Dem Stützfederende ist dadurch die Möglichkeit gegeben, sich zu verschieben, wodurch ihre Rückstellkraft abnimmt.

Die Art dieser bekannten Abstützung eines Federelementes bei Uberlastsicherungen für Grubberzinken hat aber den Nachteil, daß bei auftretenden Bodenhindernissen das Federelement nur ungenügend nach oben ausschwenkt, um vom Hindernis freizukommen, und daß durch die Überwindung der Totpunktlage und die dadurch bedingte Verlagerung der Gelenkschelle die Rückstellkraft plötzlich herabgesetzt wird, was zu unerwünschten Stößen und Schwingungen der Arbeitswerkzeuge und damit zu einer Störung des Arbeitsvorganges führt. Der kontinuierliche Verlauf einer wenn auch zweckmäßigerweise degressiven Federkennlinie ist bei einer solchen Anordnung unterbrochen. Als Folge kann eintreten, daß — wenn sich der Wert der Rückstellkraft am Knickpunkt der Federkennlinie und der sich wieder einstellende Bodenwiderstand das Gleichgewicht halten, etwa beim Arbeiten unter wechselnden Bodenverhältnissen — die Gelenkschelle nicht in ihre Ausgangslage zurückschnappt, sondern dies erst bei weiterem Nachlassen des Bodenwiderstandes eintritt.

Die Einstellung einer Überlastsicherung eines über Federelemente getragenen Bodenbearbeitungswerkzeuges, etwa von Pflügen im Sinne degressiver Rückstellkraft, ist an sich eine bekannte Maßnahme, wie sie beispielsweise noch die deutsche Patentschrift 283 397 unter Verwendung von Zugfedern lehrt.

Entscheidend kommt es aber in Verfolg der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe darauf an, eine Überlastsicherung für Grubberzinken der eingangs genannten Bauart zu schaffen, die ein Ausschwenken der Arbeitswerkzeuge bei plötzlich auftretenden Bodenhindernissen nach hinten und oben gewährleistet und die Rückstellkraft mit zunehmendem Ausschwenken degressiv abnimmt, jedoch in jeder Schwenkstellung ausrückt, um den Grubberzinken in den Boden zurückzuführen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine der Abstützstellen des Federelementes um einen am Geräterahmen befestigten Bolzen schwenkbar gelagert ist und daß die andere Abstützungsstelle mittels einer Auflage gegenüber der Achse des Bolzens bewegbar ist.

Die Überlastsicherung besteht in Ausgestaltung dieser erfindungsgemäßen Lösung aus einem Blattfederpaket, dessen einzelne Federn symmetrisch zur Mitte des Blattfederpaketes an ihren einen Enden mit zunehmender Innenlage verkürzt ausgebildet sind und an ihren anderen Enden Lage auf Lage

ίο zusammengepreßt sind, wo sie über eine Verlängerung mit den Grubberzinken verbunden sind. Die äußeren Blattfedern, welche also die größte Länge aufweisen, sind in unbelasteter Arbeitsstellung parallel zueinander ausgerichtet. Von diesen Blattfedern ist die eine Blattfeder nachgiebig am Geräterahmen schwenkbar befestigt, wohingegen das gegenüberliegende Ende der anderen äußeren Blattfeder sich auf einer schwenkbar angeordneten Auflage abstützt. In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung besteht diese Auflage aus einem Quersteg eines T-förmigen Tragbolzens, dessen im wesentlichen lotrecht in unbelasteter Stellung verlaufender Schaft in einem am Geräterahmen angeordneten Tragrahmen schwenkbar gelagerten Lagerteil geführt ist und zwisehen zwei Anschlägen bewegbar ist.

Um die Belastbarkeit der Grubberzinken durch

Änderung der Federvorspannung veränderlich zu gestalten, ist der Schaft in seiner Länge verstellbar.

Die Einrichtung nach der Erfindung läßt sich aber auch in anderer Weise gestalten, in der das Blattfederelement als C-förmig gebogenes Federpaket ausgebildet ist, an dessen gekrümmter Innenseite die als Rollkörper ausgebildete Auflage anliegt, wobei das Arbeitswerkzeug und das Blattfederelement über einen starren, gekrümmten Träger miteinander verbunden sind.

In vorteilhafter Weise nimmt der Krümmungsradius des Blattfederelementes zum freien Ende hin zu.

An Hand zweier Ausführungsbeispiele ist die Erfindung in der Zeichnung näher dargestellt und im nachfolgenden erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Grubbers mit der erfindungsgemäßen Uberlastsicherung,

Fig. 2 in einer Seitenansicht die Überlastsicherung bei einem gradlinig verlaufenden, lamellenförmig zusammengesetzten Blechpaket in Arbeitsstellung und strichpunktiert in zurückgeschwenkter Stellung,

Fig. 3 in einer perspektivischen Darstellung eines Grubbers eine Überlastsicherung mit C-förmig gebogenen Federpaketen,

Fig. 4 in einer Seitenansicht die Überlastsicherung in Seitenansicht gemäß der Ausführungsform nach Fig. 3 in Arbeitsstellung und strichpunktiert in zurückgeschwenkter Stellung.

Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 besteht der Grubber aus einem am Schlepper anbaubaren Geräterahmen 6 und einer Anzahl von Grubberzinken 7, die an endseitigen Verlängerungen von Federelementen 8 getragen und zusammen mit den Federelementen am Geräterahmen schwenkbar befestigt sind.

Der Geräterahmen 6 besteht aus einer Anzahl paralleler Querträger 9, die durch Längsstreben 10 miteinander verbunden sind. An jedem Querträger 9 sind in einem gewissen Abstand voneinander zwei

Grubberzinken befestigt, die gegen die Grubberzinken des nächsten Trägers seitlich versetzt sind. Die schwenkbare Befestigung der Federelemente erfolgt zwischen zwei parallel zueinander ausgerichteten, am Querträger 9 montierten Befestigungsplatten 11, die im wesentlichen nach unten ragen und unterhalb des Querträgers 9 durch einen Bolzen 26 miteinander verbunden sind.

Die Federelemente 8 sind nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 als Blattfederelemente ίο ausgebildet, die symmetrisch zur Mitte des Blattfederpaketes zwei lamellenförmig zusammengesetzte Federpakete 12,13 aufweisen, dessen einzelne Federlamellen mit zunehmender Innenlage an ihren einen Enden verkürzt ausgebildet sind. An ihren anderen Enden ist das Blattfederelement durch einen U-förmigen Bügel 22 zusammengepreßt. Die äußeren längsten Federlamellen 12 a, 13 α weisen über den Bügel 22 hinausgehende Verlängerungen 12 b, 13 b auf, die bei 25 miteinander verbunden sind und von denen die Verlängerung 12 b den Grubberzinken 7 trägt. Durch die nach unten gerichtete Abbiegung der Verlängerungen 12 b und 13 b wird dem Grubberzinken eine zusätzliche Federkraft verliehen.

Das obere Ende der äußersten obenliegenden Federlamelle 13 α ist aufgerollt ausgebildet und wird vom Bolzen 26 zwischen den Befestigungsplatten 11 schwenkbar aufgenommen, der diesem Federende damit eine systemfeste, aber drehbare Abstützstelle

13 c gibt. Das obere Ende der äußersten untenliegenden Federlamelle 12 a des Blattfederelementes 12 ist hakenförmig nach außen abgebogen und liegt auf einer weiteren Abstützstelle 12 c an.

Diese Abstützstelle 12 c wird durch eine Auflage

14 gebildet, die aus einem Quersteg eines T-förmigen Tragbolzens 15 besteht, dessen im wesentlichen lotrecht in unbelasteter Stellung verlaufender Schaft 16 in einem an den Befestigungsplatten 11 des Geräterahmens schwenkbar gelagerten Lagerteils 17 zwischen zwei Anschlägen 27, 28 geführt ist. Das obere Ende des Tragbolzens 15 ist mit einem Gewinde versehen und trägt eine Mutter 18. Das Lagerteil 17 weist zwei seitliche Lagerzapfen 19 auf, die in entsprechenden Aussparungen 20 an der Oberseite der Befestigungsplatten 11 aufgenommen werden, so daß sich der Schaft 16 des Tragbolzens 15 zwischen den beiden Platten nach unten erstreckt.

Die Auflage 14 des T-förmigen Tragbolzens 15 ragt auf beiden Seiten über die Breite der Federlamelle 12 α hinaus und kann damit gegen die als Anschlagflächen profilierten unteren Enden der Befestigungsplatten 11 bewegt werden. Wenn die Mutter 18 angezogen wird, bewegt sich die aus dem Quersteg des T-förmigen Tragbolzens 15 bestehende Abstützstelle 12 c gegen die Abstützstelle 13 c, indem dieser Quersteg entlang der Anschlagfläche 27 nach oben gezogen wird. Dadurch rückt auch das auf der Auflage 14 sich abstützende Ende der unteren Federlamelle 12 α der Abstützstelle 13 c näher, wodurch die Federvorspannung und damit eine Belastungsänderung der Grubberzinken 7 geändert werden kann.

Wenn der Grubberzinken bei der Arbeit auf ein Bodenhindernis trifft, verschwenkt der Grubberzinken in Verbindung mit dem Blattfederelement 13 um ⁶S den Bolzen 26 entgegen der Arbeitsrichtung nach hinten oben, wobei er vom Bodenhindernis freikommt. Durch diese federnde Verschwenkbewegung nähern sich die Abstützstellen 12 c und 13 c und werden schließlich aneinandergepreßt, wobei die Auflage 14 dem Bolzen 26 am nächsten zu liegen kommt. Mit zunehmender Verschwenkung nach hinten und oben wird die auf den Grubberzinken wirkende Rückstellkraft der Blattfederelemente geringer, reicht aber noch aus, um den Grubberzinken, wenn er vom Hindernis freigekommen ist, in seine Arbeitsstellung zurückzuschwenken.

In der abgewandelten Ausführungsform nach den F i g. 3 und 4 ist die Ausbildung des Geräterahmens mit seinen Längsstreben 10 und Querträgern 9 die gleiche wie in Fi g. 1 und 2. Jedoch ist der Grubberzinken 7 mit dem als Überlastsicherung dienenden Blattfederelement 36 über einen starren, gebogenen Träger 30 befestigt. An seinem dem Werkzeug abgewandten Ende ist der Träger 30 mit einem Lager, das als Abstützstelle 31 für die Federelemente dient, versehen,'in dessen Öffnung ein horizontal und quer zur Fahrtrichtung über Platten 34 mit dem Geräterahmen verbundener Bolzen 33 eingreift. Hierdurch ist der Träger 30 um eine Abstützstelle schwenkbar gelagert.

Die zur Rückführung des infolge Bodenhindernisse ausgeschwenkten Grubberzinkens in die Arbeitsstellung erforderliche Rückstellkraft erhält das Werkzeug bei dieser Ausführungsform durch ein C-förmig gebogenes Blattfederelement 36, das mit seinem einen Ende in unmittelbarer Nähe des Bolzens 33 mittels eines U-förmigen Bügels 32 mit dem Träger 30 verbunden und mit diesem um den Bolzen 33 geschwenkt werden kann. Die gekrümmte Innenseite dieses Blattfederelementes 36 liegt gegen eine als Rollkörper ausgebildete Auflage 37 an. Dieser Rollkörper 37 ist auf einem Bolzen 38 drehbar gelagert, der von den Platten 34 getragen wird.

Wenn der Grubberzinken auf ein Bodenhindernis trifft, schwenkt der Träger 30 um den Bolzen 33 und bewegt den Zinken nach oben und hinten. Durch diese Bewegung verlagert sich der Abstützpunkt an der Innenseite des Blattfederelementes 36 an der Auflage des Rollkörpers 37 in dem Sinne, daß der Federweg bis zur Einspannstelle am U-förmigen Bügel 32 vergrößert wird. Dadurch ändert sich entsprechend die Vorspannung des Blattfederelementes, und es wird dem Arbeitswerkzeug mit zunehmendem Ausschwenken eine geringer werdende Rückstellkraft verliehen, so daß das Arbeitswerkzeug leicht vom Bodenhindernis freikommt, jedoch in seine Arbeitsstellung noch mit ausreichender Rückstellkraft rückgeführt werden kann.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Überlastsicherung für Grubberzinken, dessen Arbeitswerkzeug über ein aus Blattfedern bestehendes Federelement am Geräterahmen nachgiebig befestigt und beim Überschreiten einer vorbestimmten Beanspruchung entgegen der Arbeitsrichtung nach hinten oben federnd verschwenkbar ist, wobei das Federelement mindestens zwei mit Abstand parallel zueinander angeordnete Abstützungsstellen am Geräterahmen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Abstützstellen (13 c, 31) des Federelementes um einen am Geräterahmen (10) be-

festigten Bolzen (26, 33) schwenkbar gelagert ist und daß die andere Abstützungsstelle (12 c, 39) mittels einer Auflage (14,37) gegenüber der Achse des Bolzens (26 bzw. 33) bewegbar ist.

2. Überlastsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (14) aus einem Quersteg eines T-förmigen Tragbolzens (15) besteht, dessen im wesentlichen lotrecht in unbelasteter Stellung verlaufender Schaft (16) in einem am Geräterahmen (10) angeordneten Tragrahmen (11) schwenkbar gelagerten Lagerteil (17) geführt ist und zwischen zwei Anschlägen (27, 28) bewegbar ist.

3. Überlastsicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (16) in seiner Länge verstellbar ist.

4. Überlastsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das Arbeitswerkzeug (7) tragende Blattfederelement (36) als C-förmig gebogenes Federpaket ausgebildet ist, an dessen gekrümmter Innenseite die als Rollkörper ausgebildete Auflage (37) anliegt.

5. Überlastsicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des Blattfederelementes (36) zum freien Ende hin zunimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen