DE1657403A1

DE1657403A1 - Hydraulischer Kraftheber fuer landwirtschaftliche Schlepper od.dgl.

Info

Publication number: DE1657403A1
Application number: DE19641657403
Authority: DE
Inventors: Hull Charles Hartley; Harry Horsfall
Original assignee: David Brown Tractors Ltd
Current assignee: David Brown Tractors Ltd
Priority date: 1963-02-08
Filing date: 1964-02-07
Publication date: 1971-06-09
Also published as: GB992867A; FI46608C; SE311451B; DK108823C; AT258625B; CH403375A; US3315751A; FI46608B

Description

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München, den 7. Februar 1964·. David Brown Tractors Limited in Meltham, Huddersfild (County of York), Großbritannien. Hydraul isolier Kraftheber für landwirtschaftliche Schlepper od. dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Kraftheber für landwirtschaftliche Schlepper oder ähnliche Fahrzeuge, z.B. Schaufelrader, Planierfahrzeuge od.dergl., die mit einem τοη einer Pumpe mit Druckflüssigkeit gespeisten Hubzylinder und einem auf ein Steuerventil der Druckmittelleitung einwirkenden Betätigungshebel versehen fcst.

Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß das Steuergetriebe des Krafthebers einen auf das Steuerventil der Druckmittel-itung einwirkenden, mit dem Betätigungshebel ständig verbundenen Ventilhebel aufweist, der wahlweise In den Einwirkungsbereich eines durch

Änderungen der Höhenlage des an den Schlepper angehängten Gerätes

relativ zum Schlepper bewegten Gliedes oder eines durch Änderungen der vom Schlepper auf das Gerät ausgeübten Zugkraft bewegten Gliedes bewegbar 1st. Vorzugsweise 1st dieser Ventllhebel zusätzlich wahlweise auch in den Einwirkbereich eines bezüglich des Schleppers ortsfesten Anschlages bewegbar. Bei Einstellung auf diesen ortsfesten Anschlag arbeitet der Ventilhebel vorzugsweise auch mit einem Überdruckventil zusammen, das im hydraulischen System einen Druok aufrecht

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-der- τπτ-etnenrcestimTBten gewünscffeeff Wert niedriger al» der— zum Anheben do» gesafeLeppfeen-Oerätes erforderliche Betriebsdruck ist.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform eines hydraulischen Krafthebers gemäS der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen

Flg. 1 eine halbschematIsche schaubildliche Ansicht des Steuergetriebes für den Kraftheber eines landwirtschaftlichen Schleppers,

W Pig· 2 eine schematische Darstellung des Steuergetriebes in Verbindung mit der auf Zugkraftänderungen eines an den Schlepper angehängten Gerätes ansprechenden Vorrichtung, Fig. 3 eine entsprechende Darstellung des Steuergetriebes in

Verbindung mit der auf Änderungen der Höhenlage eines an den Schlepper angehängten Gerätes ansprechenden Vorrichtung, Fig» 4 eine weitere Darstellung des Steuergetriebes In Verbindung mit der Vorrichtung zur Gewichtsübertragung Tom angehängten Gerät auf den Schlepper und

w* Fig. 5 einen teilweisen Längsschnitt durch eines der Steuerventile

in erheblich größerem MaSβtab.

Eine vom Schleppermotor angetriebene Zahnradpumpe 10 saugt Öl aus einem Behälter 11 durch einen Filter 12 und fördert es durch eine Leitung 13 über ein federbelastetee Überströmventil 14 in ein Ventilgehäuse 15« In dieses tritt das Öl durch einen Kanal 16 ein, der sich zu einer Bohrung 19 erweitert, in der ein Ventilkörper 18 längsbeweglloh angeordnet 1st. Der Ventilkörper lö steht unter Wirkung einer Feder 30, die ihn gegen eine im Kanal 16 vorgesehene Schulter zu drücken sucht. Ia Bereich des Vent1!körpers 18 zweigt von der Bohrung

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19 eine Leitung 1? ab, die in den Ölbehälter 11 führt. Aus dem Einlaßkanal 16 zweigt außerdem ein Kanal 20 ab, in dem sich ein Ventilkörper 23 befindet, der mit einer Schließfeder 24 belastet ist. Aus dem Kanal 16 kann daher nur dann Orucköl in den Kanal 20 überströmen, wenn der Öldruck größer als der SchlieSdruck der Feder 24 1st. An den Kanal 20 schließt sich eine Leitung 21 an, die zum hydraulischen Hubzylinder 22 des Krafthebers des Schleppers führt.

Von dem Kanal 20 zweigt eine Bohrung 28 ab, in der ein ron einer Schließfeder 31 belasteter Ventilkörper 27 angeordnet ist. Die Ventilkammer steht über eine« Kanal 25 und eine Leitung 29+mit dem Ölbehälter 11 In Verbindung. Die beiden Ventilkörper 4ö und 27 sind mit engen Durchtrittskanälen 32 (Fig.5) bzw. J3 versehen, durch die auch in den SchließStellungen der Ventilkörper aus den Kanälen 16 und 20 kleine Olmengen in die Bohrungen 19 bzw. 28 gelangen können. Der Ventilkörper lö ist außerdem auf seiner· Außenfläche mit Tier Längsnuten 148 versehen (Fig.S). Im Innern dieses Hohlen Ventilkörpers befindet sich ein becherförmiger Einsatz 133, der mit seinem offenen Ende voran mittels eines Außengeweindes 136 in ein Innengewinde des Ventilkörpers geschraubt ist und mit seinem vorderen Rand an einem Dichtungsring 139 anliegt. Der Mantel des Einsatzes weist an sich gegenüberliegenden Stellen zwei Löcher 137 auf; im Inneren des Einsatzes befindet sich ein zylindrischer Scnieber 141, der ein vorderes Loch 142 aufweist, das mit dem Durchtrittskanal 32 korrespondiert. Der Schieber 141 steht unter Wirkung einer Feder 138, die sich hinten an einer Zentrierplatte 140 abstützt und den Sohleber nach vorn an den Dichtungsring 139 zu drücken sucht. Weicht der Schieber entgegen der Kraft der Feder 138 zurück, so schließt er die Mantellöcher 137

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des Einsatzes mehr oder weniger ab und steuert damit die Durchtrittsmenge des rom Kanal 16 zur Bohrung 19 strömenden Drucköls. Der Kanal 16 enthält einen Anschlag 144, der die Vorwärtsbewegung des Ventilkörper β 18 begrenzt.

Die Bohrungen 19 und 28 stehen über Kanäle 34 bzw. 35 mit einer Bohrung 36 in Verbindung, in der ein Steuerschieber 37 angeordnet ist. In einer erweiterung 40 der Bohrung 36 befindet sich eine Schraubenfeder 38t die sich an einem unteren Ende des Steuerschiebers befindlichen Flansch 39 abstützt und den Steuerschieber nach unten in eine Stellung zu drücken Bucht, in der eich ein am oberen Ende des Steuerschiebers Torgesehener Flansch 4-1 an das Ventilgehäuse 15 anlegt. Der Steuerschieber weist drei tragende Ringflächen 42,43,44· auf, zwischen denen Ringnuten 45 und 46 liegen, die durch einen im Steuerschieber befindlichen Kanal 47,48,49 miteinander rerbunden sind. Von der Bohrung 36 geht ein Kanal 50 aus, der in den Ölbehälter 11 führt. Wie Fig. 4 zeigt, ist in den Kanal 50 el» mit 51 bezeichnetes Uberdruckrentil angeordnet. Auch der Kanal 35 ist mit einem überdruckventil 52 versehen, das ebenfalls in den Ölbehälter 11 ausmündet.

Zwischen dem Kanal 25 und der Abzweigleitung 29 befindet sich eine allgemein mit 26 bezeichnete Steuervorrichtung, die aus einem in einer Bohrung 54 verschiebbaren Steuerschieber 53 besteht, der unter Wirkung einer Feder 55 steht. Der Steuerschieber weist eine Ringnut 56 auf, die über radiale Bohrungen 57 und eine axiale Bohrung 58 des Steuerschiebers mit den der Feder 55 abgekehrten Ende der Bohrung 54 rerbunden ist. Ein Kanal 59 verbindet das die Feder 55 enthaltende Ende der Bohrung 54 alt den Ölbehälter 11. Dieses Ende ist über eine Durchtrittsöffnung 60 Bit der Abzweigleitung 29 verbunden. Der Querschnitt der Durchtrittsöffnung 60 kann durch eine mittels eines Handgriffs 63 und eines Schraubgewindes 62 rerβteilbare

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Nadel 61 rerändert werden.

Das ÜberdruckTentll 51 besteht aus einem in einer Bohrung 65 verschiebbaren Kolben 64, der mit einem Ende aus dem Gehäuse 15 vorsteht und am anderen Ende eine axiale Bohrung 66 und eine darin angeordnete Feder 67 aufweist, die eine Ventilkugel 68 gegen einen in dem Kanal 50 befindlichen Sitz zu drücken sucht. Liegt die Kugel am Sitz an, so ist der Kanal 50 abgeschlossen, so daß kein/ 01 aus der Bohrung 36 in den ölbehälter 11 abflieflen kann. Die Schlieflkraft der Feder 67 1st durch Versohleben des Kolbens 64 veränderbar.

Der Hubzylinder 22 des Krafthebers enthält einen Kolben 691 durch dessen Bewegung das nicht dargeitdllte Anhängegerät angehoben oder abgesenkt wird. Hierfür ist ein Drelpunktaufhangesystem vorgesehen. Es besteht aus zwei seitlich nebeneinander am Schlepper angelenkten Hebeln 70 und einem darüber angeordneten Lenker 71» dessen vorderes Ende zwischen zwei Hebeln 72 angelenkt ist, die auf einer Drehachse 73 befestigt sind. Diese Drehachse ist mit dem Kolben 69 über einen Hebel 7$ und einen Lenker 74 verbunden, so dafl eine Bewegung des Kolbens auch eine Bewegung des Lenkers 71 zur Folge hat. Auoh die beiden unteren Hebel 70 sind über Lenker 76 und auf der Drehachse 73 sitzende Hebel 77 mit der Drehachse verbunden.

Der Lenker 71 besteht aus zwei teleskopisch ineinander verschiebbaren Teilen 78 und 791 zwischen denen eine Schraubenfeder ÖQ so angeordnet ist, da8 sie sowohl gegen Auseinander!iehen als auch gegen Zusauensohieben der beiden Teile wlrksae 1st. An dem Teil 78 des Lenkers 71 befindet sich ein Widerlager öl für den Schlauch eines Bowdenzüge» 82, während an dea Teil 79 eine Verankerung 03 für das Drahtseil des Bowdenzüge· vorgesehen 1st.

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Der hydraul!sohe Kraftheber wird durch eine Hebelanordnung gesteuert, die wahlweise den Steuerschieber 37 allein oder diesen Steuerschieber und den Kolben b*f des Überdruckventils 51 verstellen kann. Diese Hebelanordnung weist einen Ventilhebel 84 auf, der drehbar und axial verschiebbar auf einer Achse 85 angeordnet ist, die an einem Arm e.enes Winkelhebels 86 befestigt ist. Der andere Arm dieses Winkelhebels 1st über ein Gestänge 87 mit einem um eine Achse ö9 schwenkbar am Schlepper angeordneten Handhebel 88 verbunden. An dem nach unten über die Schwenkachse 89 hinausgehenden Teil des Handhebels 88 oder einem auf der Achse ö9 befestigten Gabelhebel ist ein Zapfen 90 drehbar gelagert, der ein Querloch aufweist. Durch dieses Querloch erstreckt sich das Gestänge ϋ7ι das beiderseits der Achse 89 eine Ringscheibe trägt. Die äußere Ringscheibe 91 1st durch eine auf das Ende des Gestänges 87 geschraubte Mutter 95 gesichert, während die Innere Hingscheibe 92 durch eine das Gestänge umgebende Schraubenfeder 93 gegen die Achse 89 gedruckt wird, die sich an einem fest auf dem Gestänge sitzenden Hingflansch 94 abstützt. Dem Handhebel 88 ist ein Qudrant 96 zugeordnet, der einen festen Anschlag 97 sowie zwei Zeiger 98 und 99 aufweist, die in einem bogenförmigen Schlitz des Quadranten 96 einstellbar sind.

Das andere Ende des Schläuche des Bowdenzüge β 82 ist an einem Widerlager 101, das andere Ende des Drahtseils an einem Glied 102 befestigt, das an den einen Ende eines In einem Lagerbock 105 schwenkbar gelagerten doppelaraigen Hebels 104 angelenkt 1st. Zwischen dem Widerlager 101 und de· Glied 102 ist eine Druckfeder 103 angeordnet. Der andere Am des doppelaraigen Hebels 104- weist einen Längs schlitz 106 auf, in den ein Stift 10? eingreift, der am oberen Ende eines

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in einer Führung 109 verschiebbaren Stempels 108 angeordnet let. Der Ventilhebel 64- legt sich mit einem Endnocken 110 gegen das untere Ende des Stempels 108.

An einem auf der Drehachse 73 sitzenden Hebelarm 1st ein Zapfen 111 vorgesehen, an dem das eine Ende eines Lenkers 112 gelagert 1st« Das andere Ende dieses Lenkers ist mit einem Stempel gelenkig verbunden, der parallel zum Stempel 108 ebenfalls in der Führung 109 verschiebbar 1st. Der Ventilhebel 84- kann so verlagert werden, daß seine Nocken 110 auch mit diesem Stempel zusammenarbeiten a

Der Ventilhebel 84- weist auf der anderen Seite der Achse 85 einen weiteren Nocken 114- auf, mit dem er sich in jeder Einstellung von unten gegen den Steuerschieber 37 anlegt, sowie einen einstellbaren Anschlag 115» mit dem er sich von unten gegen das nach auSen vorstehende Ende des Kolbens 64- anlegen kann. SchiIeSlich weist der Ventilhebel 84 am gleichen Ende einen nach unten gerichteten Nocken 116 auf, der in jeder Einstellung des Hebels mit einem festen Anschlag 117 zusammenwirkt. Die Oberfläche dieses Anschlags 1st gemäß Fig. 1 in einen höheren'Teil 119 und einen tieferen Teil 118 abgestuft, die durch eine Schrägfläche 120 verbunden sind. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Nocken 116 mit der höher liegenden Fläche 119 zusammenarbeitet, wenn der Anschlag 115 mit dem Kolben 64- zusammenarbeitet.

Zum Verstellen des Ventilhebels 84- auf der Achse 85 let gemäß Flg. 1 eine Oabelklaue 121 vorgesehen, die mit ihren Schlitzen 122 und 123 den Ventilhebel 84- beiderseits der Achse 85 umgreift. In einen am oberen Ende der Klaue zwischen zwei Wangen vorgesehenen Schlitz 124- ragt ein Zapfen 128, der alt einem Arm an einer Achse

126 angebracht ist. Die Achse 126 ist in einem festen Lager 127 dreh t

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bar und trägt an ihrem oberen Ende einen gleichzeitig als Zeiger dienenden Handhebel 129· Dem Zeiger 1st eine Skala 130 mit drei Einstellmarke!! 131,132,133 zugeordnet. Die diesen drei Stellungen des Zeigers und damit der Achse 126 entsprechenden Stellungen der Gabelklaue 121 werden durch eine unter Federdruck stehende Kugel K££ gesichert, die in Ringnuten einer Stanget'einrastet, die mit der Gabelklaue fest rerbunden ist.

In der folgenden Beschreibung der Wirkungsweise des hydraulischen Krafthebere und seiner Steuermittel sind alle Lage- und Richtungebezeichnungen (linke, rechte, oben, unten, im Uhrzeigersinn, gegen den Uhrzeigersinn) auf die Zeichnungen bezogen.

Soll eine der drei Steuerungearten (Zugkräfteteuerung, Höhenlagesteuerung oder Oewlchteubertragungssteuerung) gewählt werden, so wird der Handhebel 88 durch elastisches Abbiegen des Hebels in die in Fig. 1 gezeigte Stellung rechts des Anschlages 97 bewegt. Dadurch wird der Ventilhebel 84 in eine Lage abwärts bewegt, in der der Nocken 116 den festen Anschlag 117 berührt, während der Endnocken 110 tiefer als die unteren Enden der beiden Stempel 108 und 113 Hegt. Der Nocken 114 befindet sich ebenfalls tiefer als das untere Ende des Steuerschiebers 37 und der Anschlag 115 tiefer als das untere Ende des Kolbens 64, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Der Zeiger 129 kann dann auf eine der Marken 131,132,133 der Skala 130 eingestellt werden.

Wird er auf die Marke 13I eingestellt, so wird die Gabelklaue And damit der Ventilhebel 84 auf der Aohse 85 so verschoben, dafi der Endnooken 110 alt den beiden Stempeln 108 und 113 korrespondiert. Xa dieser Lage des Ventilhebele befindet sich der Hocken 114 auch unter

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den Steuersohieber 37» der Anschlag 115 Jedoch nicht unter den Kolben 64 des überdruckrentlls 51. Der Ventllhebel ist dann in axialer Richtung so angeordnet» das er die Eingriffstiefe eines an den Schlepper angehängten Bodenbearbeitungsgerätes in Abhängigkeit Ton der auf das Gerät einwirkenden Zugkraft regelt (Zugkräfteteuerung)

Wird der Zeiger 129 auf die Marke 132 eingestellt, so wird der Ventllhebel 84 auf der Achse 85 so verschoben, daß der Endnocken nur unter dem Stempel 113» nicht aber unter dem Stempel 108 liegt. Der Nocken II¹* befindet sich auch dann noch unter dem Steuerschieber 37, während der Anschlag 115 nach wie vor nicht unter dem Kolben 64 liegt· Der Ventllhebel 84 ist dann in axialer Richtung so eingestellt, dafi er ein an den Schlepper angehängtes Gerät relativ zum Schlepper selbsttätig auf einer bestimmten Höhe hält (Höhenlagesteuerung)·

Wird der Zeiger 129 auf die Harke 133 eingestellt, so wird der Ventllhebel auf der Achse 85 so verschoben, dafl der Endnocken 110 unter keinem der beiden Stempel 108 und 113 liegt· Der Nocken 114 befindet sich auch dann noch unter dem Steuerschieber 37t während der Anschlag 115 nunmehr unter dem Kolben 64 liegt. Bei dieser Verschiebung gleitet der Nocken 116 τοη der tiefer liegenden Fläche des Anschlages 117 über die Schrägfläohe 120 auf die höher gelegene Fläche 119· Ia dieser Lage bewirkt der Ventllhebel 84 eine gesteuerte Oewiohtsübertragung rom angehängten Gerät auf den Schlepper (Gewicht »über tragung· steuerung) .

Ist der Zeiger 129 auf die gewünscht· Marke eingestellt, so wird der Handhebel 88 wieder auf die linke Seite des Anschlages 97 geschwenkt, so dafi er uneittelbar neben dl···« Axieohlag liegt. Hier-

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durch wird der Ventilhebel 84 in eine Lage angehoben, In der seine Nocken 110, 114 und der Anschlag 115 den Stempel 113, den Steuerschieber 37 oder den Kolben 64 berühren, soweit sie über ihnen liegen. Bezüglich des Stempels 108 besteht davon eine Ausnahme. Dieser wird dann von dem Endnocken ILO nicht schon berührt, weil das untere Ende dieses Stempels höher als das des Stempels 113 liegt.

Ist der Zeiger 129 auf eine der Marken 131 und 132 eingestellt worden, so wird der untere Nocken 116 beim Zurückschwenken des Handhebels 88 auf die linke Seite des Anschlages 97 von dem Nockenanschlag 117 abgehoben. Erfolgte die Einstellung aber auf die Marke 133» so bleibt der untere Nocken 116 mit der höher gelegenen Fläche 119 dieses Anschlages auch dann in Berührung.

Solange sich der Handhebel 88 auf der rechten Seite des Anschlages 97 befindet, hält die Feder 38 den Steuerschieber in seiner untersten Lage, in der der Flansch 41 auf dem Gehäuse 15 aufliegt und die Ringflächen 42 und 43 die Kanäle 34 und 35 abschließen. Infolgedessen befinden sich die beiden Ventilkörper 18 und 27 in hydraulischem Gleichgewicht. Sie werden daher ron den ihnen zugeordneten Federn 30 und 31 in ihrer Schließ stellung gehalten, so daß von der Pumpe 10 gefördertes Drucköl über das Überströmrent 11 14 in den Ölbehälter zurückfließt. Das an de« Schlepper angehängte Gerät wird daher In seiner höchsten Stellung gehalten.

Unabhängig davon, welche Stellung der Handhebel 88 auf der linken Seite des Anschlages 97 einnimmt^kann - wenn Zugkraftsteuerung oder Lagesteuerung (Marke 131 bzw.132) gewählt 1st - der Steuerschieber 37 irgendeine Gleichgewichtslage einnehmen, wie sie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, oder aus dieser Lage durch den Ventilhebel 84

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aufwarte oder durch die Feder 38 abwärts bewegt werden oder schließlich durch Servowirkung selbsttätig In die Gleichgewichtslage zurückkehren. Nimmt der Steuerschieber 37 seine Gleichgewichtslage ein, so schließt die Ringfläche 43 den Kanal 35 ab, während der Kanal 3^ durch die Hingfläche 42 nicht abgeschlossen wird. Infolgedessen kann in der Bohrung 19 befindliches Öl durch diesen Kanal, den Hingraum 45 und den Kanal 50 in den Ölbehälter abfließen, sodafi der Ventilkörper 18 hydraulisch unausgeglichen 1st und entgegen der Kraft der Feder 30 von seinem Sits abgehoben wird. Das Drucköl kann dann frei durch den Kanal 50 fließen, da das Überdruckventil 51 immer unwirksam ist, weil der Kolben 64 bei der durch die Wahl der Zugkraft steuerung oder der Lagesteuerung bedingten Lage des Ventilhebels 84 nicht über der Nase 115 Hegt, die in Fig. 4 gezeigte Ventilkugel 68 daher nicht auf ihren Sitz gedrückt wird. Zur besseren Anschaulichkeit ist daher das Überdruckventil 51 in den diese beiden Fälle veranschaulichenden Fig. 2 und 3 fortgelassen, well es hier doch nicht zur Wirkung koamt. Der Ventilkörper 27 ist Jedoch infilge des Abschlusses des Kanals 35 durch die Hingfläche 43 in hydraulischen Gleichgewicht und wird daher durch die Feder 31 auf seinen Sitz gedruckt. Das von der Pumpe 10 geförderte Druoköl kann durch den Kanal 17 den Ölbehälter 11 zurückfließen, und dal in der Leitung 21 und dem Zylinder 22 befindliche Druoköl wird darin durch das Rückschlagventil 23 festgehalten. Wird der Steuersohleber 37 dann türen den Ventilhebel 84 aufwärts bewegt, go wird auch der Kanal 35 freigegeben. In der Bohrung 19 befindliches Öl kann also weiterhin durch den Kanal 34, den Rlngraua 45 und den Kanal 50 in den Ölbehälter 11 zurückfließen. In der Bohrung 28 befindliches öl kann nunaehr aber auch abfließen, und zwar durch den Kanal 35, den Ringraum 46, die in dea

Steuerschieber befindlichen Kanäle 48,49,47, den Ringraum 45 und den

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Kanal 50. Nunmehr sind also die beiden Ventilkörper 18 und 27 unausgeglichen, so daß auch der Ventilkörper 27 entgegen der Kraft der Feder 31 τοη seines Sitz abgehoben wird· Das τοη der Pumpe 10 geförderte Drucköl kann daher aus dem Kanal 16 weiterhin durch den Kanal 17 zum Ölbehälter 11 gelangen, während das in Zylinder 22 befindliche Öl durch den Kanal 25ι die SteuerTorrichtung 26 und den Kanal 29 in den Ölbehälter abfließen kann· Das an den Schlepper angehängte Gerät beginnt sich daher zu senken, was unter Umständen dazu führt, daß der Steuerschieber durch eine Serrowirkung selbsttätig in seine Gleichgewichtslage zurückgeführt wird. Kann sich der Steuerschieber unter der Wirkung der Feder 38 aus der Gleichgewichtslage abwärts bewegen, so schließen die Ringflächen 4-2 und 4-3 die Kanäle 3*f und 35 ab. Infolgedessen gelangen die beiden Ventilkörper 18 und 27 in hydraulisches Gleichgewicht, so daß der Ventilkörper 18 durch die Feder 30 auf seinen Sitz gedrückt wird, was bei dem Ventilkörper 27 schon der Fall war. Bei der Schließbewegung des Ventilkörpers bewirkt der sich dabei verändernde Durchtrittsquerschnitt der Nuten ]Λ3, daß die Strömung des Drucköls allmählich gedrosselt wird, so daß der Druck mit einer bestimmten Geschwindigkeit ansteigt* Das ▼on der Pumpe 10 in den Kanal 16 gedrückte Öl öffnet das Rückschlagventil 23 und gelangt durch den Kanal 20 und die Leitung 21 in den Zylinder 22. Das angehängte Gerät wird daher wieder angehoben, was gegebenenfalls zur Folge hat, daß der Steuerschieber 37 durch die erwähnte Serrowirkung in seine Gleichgewichtslage zurückgeführt wird. Wenn Lagesteuerung gewäh/fc wurde (Marke 132), so kann der Steuerschieber 37 durch Bewegen des Handhebels 88 nach links (Fig.3) aus seiner Gleichgewichtslage aufwärts bewegt werden. Das hat zur Folge,

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das der Ventilhebel 8*f um den Berührungspunkt seines Endnockens 110 mit dem Stempel 113 im Uhrzeigersinn Terschwenkt wird. Durch die erwähnte Serrowirkung wird danach der Steuerschieber 37 in seine Gleichgewichtslage selbsttätig abwärts bewegt, was wiederum eine Schwenkbewegung des Ventilhebels 3$ um die Achse 85 entgegen dem Uhrzeigersinn zur Folge hat, was durch eine Aufwärtsbewegung des Stempels 113 ermöglicht wird, die sich infolge der beim Senken des Gerätes auftretenden Drehbewegung der Drehachse 73 ergibt. Eine Abwärtsbewegung des Steuerschiebers 37 aus seiner Gleichgewichtslage kann entweder durch Bewegen des Handhebels 88 nach rechts erzettt werden, was zur Folge hat, daß der Ventilhebel 84 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Berührungspunkt seines Endnockens 110 mit dem Stempel 113 verschwenkt wird, oder dadurch, dad es dem Ventilhebel ermöglicht wird, entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 85 zu schwenken daduroh, daß sich der Stempel 113 infolge des Abwärtsbe-· wegung des angehängten Gerätes und entsprechender Drehung der Drehachse 73 selbsttätig aufwärts bewegt. Diese Abwärtsbewegung des Gerätes erfolgt gegebenenfalls durch Entweichen τοη Drucköl aus dem Zylinder 22. Der Steuerschieber 37 wird daraufhin durch Ser to wirkung selbsttätig in seine Gleichgewichtslage aufwärts bewegt, was eine Schwenkbewegung des Ventilhebels 84 im Uhrzeigersinn um die Achse 85 ermöglicht. Die Schwenkbewegung wird durch eine Abwärtsbewegung des Stempels 113 infolge Abwärtsbewegung des angehängten Gerätes und entsprechende Drehung der Drehachse 73 bewirkt. Auf diese Welse wird die Lagesteuerung über den gesamten Bewegung·boreIch des Handhebels linke τοη dam Anschlag 97 bewirkt, d.h., das angehängte Gerät kann mittels de* Handhebels durch deu hydraulischen Krafthebar auf jede

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beliebige Höhenlage relativ zum Schlepper, sei es oberhalb der Bodenoberfläche oder auch darunter, eingestellt werden.

Wenn Zugkräfteteuerung gewählt wurde (Marke 131) und der Handhebel 88 unmittelbar links neben dem Anschlag 97 steht, so sind die Stellungen der beiden Stempel 108 und 113 in lotrechter Richtung relativ zueinander go, daß durch Bewegen des Handhebels 88 zwischen dem Anschlag 97 und der in Fig. 2 mit 13^ bezeichneten Stellung eine Lagesteuerung des angehängten Gerätes erfolgt, da nur der Stempel den Endnocken 110 des Ventilhebele be ruht t, sw» obwohl auch der Stempel 108 mit dem Ventilhebel übereinstimmt· Der hydraulische Kraftheber ist so ausgebildet, dafl bei Lage des Handhebels 88 in der Stellung 13^ das Gerät sich etwa in Bodenhöhe befindet. Eine Bewegung des Handhebels in Richtung auf die Stellung 135 (Pig·2) bewirkt dann eine Zugkraft»teuerung des Gerätes, wenn dieses in den Boden eingreift. Der Steuerschieber 37 kann hierbei aus seiner in Flg. 2 dargestellten Gleichgewichtslage entweder durch Bewegen des Handhebels Ö8 nach links bewegt werden, was zur Folge hat, daß der Ventilhebel 84 Im Uhrzeigersinn um den Berührungspunkt seiner Nase 110 mit dem Stempel 108 oder mit dem Stempel 113 oder mit beiden Stempeln verschwenkt wird, oder, wenn das Gerät arbeitet, dadurch, daß der Ventilhebel 84 im Uhrzeigersinn um die Achse 85 verschwenkt wird, und zwar infolge der selbsttätigen Abwärtsbewegung des Stempels 108, die sich bei einem Längerwerden des oberen Lenkers 71 ergibt. Dies tritt ein, wenn die vom Schlapper auf das angehängte Gerät ausgeübte Zugkraft geringer wird. Der Steuerschieber 37 wird als Folge davon durch äervöwirkung selbsttätig abwärts in seine Gleichgewichtslage bewegt, was wiederum eins •Schwenkbewegung das Ventilr.oöels Ü4 entgegen de;;; Uh^süisersin^ am .<!,

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Achse 85 zur Folge hat, eine Bewegung, die entweder durch eine Aufwärtsbewegung des Stempels 108 infolge einer durch Erhöhung der Zugkraft hervorgerufenen Verkürzung des oberen Lenkers 71 oder durch eine Aufwärtsbewegung des Stempels 113 infolge einer durch Absenken des angehängten Gerätes hervorgerufenen Drohung der Drehachse 73 ermöglicht wird.

Der Steuerschieber 37 kann aus seiner Gleichgewichtslage abwärtsbewegt werden entweder durch Bewegen des Handhebels 88 nach rechts, wodurch es dem Ventilhebel 84 ermöglicht wird, sich entgegen dem Uhrzeigersinn um den Berührungspunkt zwischen dem Endnocken 110 und dem Stempel 108 oder dem Stempel 113 oder beiden zu verschwenken, oder wenn das angehängte Gerät arbeitet, dadurch, daß dem Ventilhebel 84 durch selbsttätige Aufwärtsbewegung des Stempels 108 infolge Verkürzung des oberen Lenkers 71 als Folge erhöhter Zugkraft die Möglichkeit gegeben wird, sich entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 85 zu verschwenken, oder schließlich, wenn das angehängte Gerät über dem Boden gehalten wird, dadurch, daß der Ventilhebel 84 durch selbsttätige Aufwärtsbewegung'des Stempels 113 infolge entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgender Drehung der Drehachse 73 als Ergebnis eines durch Entweichen von D_rucköl aus dem Zylinder 22 bewirkten Absinkens des Gerätes relativ zum Schlepper die Möglichkeit hat, sich entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 85 zu verschwenken. Durch Dervowlrkung wird der Steuerschieber danach selbsttätig aufwärts in seine Gleichgewichtslage bewegt, was eine Schwenkung des Ventilhebels 84 um die Achse 85 ermöglicht, die entweder durch eine Abwärtsbewegung des Stempels 108 infolge Längerwerdens des Lenkers 71 wegen Abnahme der

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Zugkraft oder durch eine Abwärtsbewegung des Stempels 113 Infolge Anhebens des Gerätes und entsprechender Drehung der Drehachse 73 bewirkt wird.

Wenn schließlich Gewichtsübertragungesteuerung gewählt wurde (Marke 133)» so wird der hydraulische Kraftheber allein durch den Handhebel 88 gesteuert und keiner selbsttätigen Servowlrkung unterworfen. Die Beschreibung der Wirkungsweise dieser Steuerung erfolgt an Hand der Fig. 4. Soll das angehängte Gerät in seine Transport-Stellung angehoben werden, so wird der Handhebel 88 in seine Stellung unmittelbar links neben dem Anschlag 97 bewegt. Dadurch wird der Ventilhebel 84 im Uhrseigersinn um den Berührungspunkt des unteren Nockens 116 mit der höhergelegenen Fläche 119 des Anschlages 117 verschwenkt. Dies ergibt für den Steuerschieber 37 die Möglichkeit, sich unter der Wirkung der Feder 38 abwärts in eine Stellung zu bewegen, in der die Ringflächen 42 und 43 die Kanäle 34 und 35 abschließen. Beide Ventilkörper 18 und 27 sind dadurch hydraulisch im Gleichgewicht und durch die Federn 30 und 31 auf ihre Sitze gedruckt. Das Ton der Pumpe 10 geförderte Drucköl öffnet das Bückschlagventil und fließt durch den Kanal 20 und die Leitung 21 in den Zylinder 22t so daß das angehängte Gerät angehoben wird. Ist das Gerät in seine höchste Stellung gelangt, so fließt das weiter geförderte Öl durch das Überströmventil 14 in den Ölbehälter 11 zurück. Der auf diese Weite entstehende ständige Kreislauf des Öls führt zu einer unerwünschten Erhitzung und Durchmischung des Öls mit Luft. Um dies zu vermelden, wird der Handhebel 88 nach dem vollständigen Anheben des Gerätes durch den Fahrer in eine "Halten-Stellung bewegt. Diese Stellung kann an dos Quadranten 96 durch einen in einem kreisbogenförmigen Schlitz 100 ver-

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schiebbaren Zeiger 99 angezeigt werden. Wird der Handhebel 88 in diese Stellung bewegt, so wird der Ventilhebel entgegen dem Uhrzeigersinn um den Berührungspunkt zwischen der Nase 116 und der höhergelegenen Fläche 119 des Anschlages 117 verschwenkt. Dadurch wird der Steuerschieber 37 aufwärts in eine Stellung bewegt, in der die Ringfläche ^3 den Kanal 35 abschließt, die Ringfläche bZ dagegen den Kanal Jk offen läßt. Infolgedessen kann in der Bohrung 19 befindliches Öl durch den Kanal Jk₉ den Ringraum ^5 und den Kanal 50 zum Ölbehälter 11 abfließen, so daß der Ventllkorper 18 nicht mehr hydraulisch ausgeglichen 1st und demzufolge von seinem Sitz abgehoben wird. Der Ventllkorper 27 ist dagegen hydraulisch im Gleichgewicht und wird deshalb welter durch die Feder 31 auf seinem Sitz gehalten. Das von der Pumpe 10 In den Kanal Id geförderte Drucköl kann hierbei durch den Kanal 17 in den Ölbehälter 11 abfließen, während das in dem Zylinder 22 und der Leitung 21 befindliche Öl durch das Rückschlagventil 23 an einem B twelchen gehindert ist. Wird nun der Handhebel 88 aus der "Halten-Stellung in die mit I36 bezeichnete Stellung nach links bewegt, so bewirkt eine weitere entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Schwenkbewegung des Ventilhebels Qb um den Berührungspunkt zwischen seinem unteren Nocken II6 und tem Anschlag 117 eine Aufwärtsbewegung des Steuerschiebers in eine Stellung, in der die Ringflächen k2 und 4-3 keinen der beiden Kanäle 3k und 35 abschließen. Das sich in der Bohrung 19 befindende Öl kann also weiterhin durch den Kanal 3*1-, den Ringraum ^5 und den Kanal 50 in den ölbehälter 11 entweichen, während nunmehr auch das in der Bohrung 28 befindliche Öl durch den Kanal 35, den Ringraum 46, den Kanal 48,49,47 den Ringraum 45 und den Kanal 50 In den ölbehälter 11 abfließen kann. Die beiden Ventllkorper 18 und 27 werden dadurch hydraulisch unausge-

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glichen, so daß neben dem bereits von seinem Sitz abgehobenen Ventilkörper 18 nun auch der Ventilkörper 27 von seinem Sitz abgehoben wird. Das von der Pumpe 10 in den Kanal 16 geförderte Drucköl kann also weiterhin durch den Kanal 17 in den Ölbehälter zurückfließen, und das in dem Zylinder 22 befindliche Öl kann durch den Kanal 251 die Steuervorrichtung 26 und den Kanal 29 in den Ölbehälter abfließen. Befindet sich der Handhebel 88 in einer Stellung zwischen dem Anschlag 97 und der Stellung 136, so kann das Öl ungehindert durch den Kanal 50 strömen, wenn Gewichtsübertragungssteuerung gewählt ist· Denn das Überdruckventil 51 ist dadurch, daß der Anschlag 115 mit Abstand unter dem unteren Ende des Kolbens 6*f liegt, unwirksam. Wird jedoch der Handhebel 88 weiter nach links bewegt, so bleiben die Kanäle 3*f und 35 zwar weiter mit dem Kanal 50 und damit Alt dem Ölbehälter in Verbindung, doch berührt nunmehr der Anschlag 115 das Ventilhebels 84- den Kolben 6k und hebt diesen an, so daß die Feder mehr und mehr gespannt und die Kugel 68 auf ihren Sitz gedrückt wird, womit das Überdruckventil wirksam wird. Der Kraftheber ist in Pig. ^ in diesem Zustand dargestellt.

Je weiter der Handhebel 88 über die Stellung 136 nach links bewegt wird, desto größer 1st die Kraft der Feder 67. Obwohl hierbei also die Kanäle 3^,35 durch die Hingflächen *k2 und Ό des Steuerschiebers 37 nicht abgeschlossen sind» hält das Überdruckventil 51 in dem hydraulischen System einen bestimmten einstellbaren Überdruck aufrecht. Daher kann eine Kraft, die geringer als die zum Anheben des Gerätes aus der Arbeltsstellung erforderliche Kraft 1st, auf das Gerat ausgeübt werden, und deaentsprechend wird auch ein regelbarer Anteil des Gewichtes des angehängten Gerätes auf den Schlepper

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übertragen. Hierdurch wird die Bodenhaftung der Antriebsräder des Schleppers erhöht und ein DurchÄrehen der Räder bei schwierigen Bodenverhältnissen, beispielsweise bei nasdem oder lockerem Boden» verhindert.

Die Harke 133 wird üblicherweise auch gewählt, wenn der hydraulische Kraftheber nicht unmittelbar an die Dreipunktaufhängung 70,71 angehängte Geräte betätigen soll, z.B. hydraulische Kipper und Frontlader.

Die Anlage wird natürlich so ausgebildet, daß bei Wahl entweder der Zugkräfteteuerung oder der Lagesteuerung die Arbeitstiefe eines an den Schlepper angehängten Gerätes ausschließlich durch den hydraulischen Kraftheber gesteuert wird, ohne daß Irgendwelche Mittel für die Tiefensteuerung an dem Gerät vorgesehen sein müssen. Wird jedoch die Gewichtsübertragungssteuerung gewählt, so muß din Gerät verwendet werden, daß solche Mittel, z.B. ein höhenverstellbares Stützrad oder eine Kufe, aufweist.

Die Feder 93 und die Verschiebbarkeit der Stange 87 In dem Querloch des Zapfens ?0 ermöglichen es, den Handhebel 88 so schnell nach links zu bewegen, daß der hydraulische Kraftheber dieser Bewegung nicht unmittelbar folgen kann. Wird der Handhebel 88 daher so schnell bewegt, so wird die Feder 93 zusammengedrückt, und diese bewegt dann ihrerseits den Winkelhebel 86 mit einer Geschwindigkeit, der das hydraulische System folgen kann, bis sich schließlich der Hing 91 wieder an den Zapfen 90 des Handhebels 88 anlegt.

Das Überströmventil lA begrenzt den Öldruck In der Leitung I3

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und in dem Kanal 16. Das Überdruckventil 52 begrenzt den Druck im hydraulischen Hubzylinder 22, in dem Druckstöße ron erheblicher Stärke auftreten können, z.B. wenn der Schlepper mit angehobenem Gerät auf sehr unebenem Boden fährt.

In Abwandlung des beschriebenen Ausfuhrungsbelspiels kann das Glied 102 durch einen Bowdenzug alt· irgendeinem durch den Kraftheber bewegten Teil verbunden<"~z.B. mit einem Frontlader. Wird dann der Zeiger 129 auf die übliche Zugkraftsteuerungsmarke 131 eingestellt, so kann man mit dem Kraftheber eine zwangläufige Steuerung des Laders erzielen.

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Claims

Pat ent ana^r liehe

1. Hydraulischer Kraftheber für landwirtschaftliche Schlepper od.dergl. mit einem von einer Pumpe gespeisten Hubzylinder und einem auf ein Steuerventil der Druckmittelleitung einwirkenden, mit einem Betätigungshebel verbundenen Ventilhebel, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilhebel (84) unter Aufrechterhaltung seiner Einwirkung auf das Steuerventil (37) wahlweise in den Einwirkungsbereich eines durch iLnderungen der Höhenlage des an den Schlepper angehängten Gerätes relativ zum Schlepper bewegten Gliedes (113) oder eines durch Änderungen der von der von dem Schlepper auf das Gerät ausgeübten Zugkraft bewegten Gliedes (108) bewegbar ist.

2. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruchs , dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilhebel (84) zusätzlich wahlweise in den Einwirkbereich eines bezüglich des Schleppers ortsfesten Anschlages (117) bewegbar ist«

3. Hydraulischer Eraftheber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilhebel (84) bei seiner Lage im Einwirkbereich des ortsfesten Anschlages (117) auch mit einem Überdruckventil (51) zusammenarbeitet, das im hydraulischen System einen Druck aufrechterhält, der um einen bestimmten gewünschten i/ert niedriger als der zum Anheben des Gerätes erforderliche Betriebsdruck ist.

4. Hydraulischer Kraftheber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Ventilhebel (84) dem Steuerventil (37) erteilte Bewegung bewirkt, daü von zwei mit engen Durchtrittsöffnungen (32,33)

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versehenen Ventilen (18,27) das eine oder beide hydraulisch unausgeglichen werden, wobei das erste Ventil (18) in geöffnetem Zustand die Druckseite (13,16) der Pumpe (10) unmittelbar mit einem ölbehälter (11) verbindet und in geschlossenem Zustand das Drucköl zum Hubzylinder (22) des Krafthebers leitet, während das zweite Ventil (27) in geöffiEfcem Zustande den Hubzylinder mit dem Ölbehälter verbindet.

5. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil (18) in der Nähe seines Verschlußteils mit Axialnuten (143) versehen ist, die über ihre länge einen sich ändernden Querschnitt aufweisen.

6. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil (18) mit einem zusätzlichen Ventil (133) versehen ist, das die durch die enge Durchtrittsöffnung (32) des ersten Ventils strömende Druckölmenge steuert.

7. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Durchfluß des ersten Ventils (18) steuernde Zusatzventil (135) im Ventilk&rper des ersten Ventils (18) koaxial angeordnet ist und au3 einer in diesen Ventilkörper eingeschraubten, mit Mante11öehern (137) versehenen Büchse besteht, deren Kantellöcher durch eine mit einer axialen Stirnöffnung (142) versehenen, federbelaatete* innerej* üteuerbüchse (141) gesteuert sind (Fig.5).

8. Hydraulischer Kraftheber nach einem der Ansprüche

4 bis 7_t dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hubzylinder (22) und dem ölbehälter (11) ein von Hand verstellbares

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Steuerventil (37) angeordnet ist·

9. Hydraulischer Kraftheber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Betätigung des Steuerventils (37) der Druckmittelleitung von Hand dienende Betätigungshebel (88) *»·£ seinem dem Handgriff abgekehrten Ende (90) durch eine mit einer Feder (93) abgefederte Zugstange (87) mit einem Arm eines Winkelhebels (86) verbunden ist, dessen anderer Arm an einer den verstellbaren Ventilhebel (84) tragenden Stellwelle (85) angreift.

10. Hydraulischer Kraftheber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Änderungen der Zugkraft bewegte Glied (108) durch einen Bowdenzug (82) betätigt wird, der mit seinem dem Stellglied (108) abgekehrten Ende an teleskopisch verschiebbaren Teilen (78,79) eines am Schlepper angebrachten oberen Anhängelenkere (71) angreift, dessen länge in Abhängigkeit von Änderungen der Zugkraft veränderlich ist (Fig.2).

11 * Hydraulischer Kraftheber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Jinderungen der Höhenlage des geschleppten Gerätes beeüglich des Schleppers bewegliche Glied (113) durch einen Lenker(112) mit dem Stellarm einer Stellwelle (73) verbunden ist, die mittels des hydraulischen Hubzylinder (22) um ihre Achse drehbar und mit zwei in seitlichem Abstand voneinander angeordneten unteren Aufhängelenlcern (70) des Schleppers verbunden ist (Fig.3).

12. Hydraulischer Kraftheber nach einem der Ansprüche

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9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerung des Ventilhebels (84) längs der ihn tragenden »felle (85) mittels eines den Veritilhebel (84) beidseitig einfassenden
Gabelkopfes (121) erfolgt, wobei der Gabelkopf einen gleichlaufend zur Achse der Welle (85) angeordneten, fest angebrachten Gleitstift (125) mit Ansätzen (124) trägt, zwischen die ein an dem einen linde einer drehbaren Stellstange (126) angeordneter Hurbeizapfen (12ü) eingreift, dessen drehbare otellstange (126) am anderen Ende mit einem auf zugeordnete Markierungen (131 - 135) auszurichtenden otellzeiger (129) versehen ist.

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