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Einrichtung zur Übertragung der Bewegung auf den angetriebenen Teil
eines Kleintraktors Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur aber tragung
der Bewegung auf den angetriebenen Teil eines Kleintraktors mit einem vorderen oder
hinteren, selbständigen, eine angetriebene Achse aufweisenden Treibteil und einem
drehbar angeschlossenen, mit einem Treibzapfenzum Antrieb von Geräten versehenen,
angetriebenen teil.
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Bekannte Kleintraktoren besitzen einenvorderen oder einen hinteren,
selbständigen, energetischen Antriebs teil mit angetriebener Achse, der für sich
allein als Einachsschlepper dienen kann, un einen hinteren oder vorderen angetriebenen
Teil, wobei die beiden Teile derart miteinander verbunden sind, daß einerseits die
Achsen beim Kopieren der Unregelmäßigkeiten des Geländes gegeneinander ausschwenken
können und andererseits beim Befahren von Kurven sich die Winkel lage des antreibenden
Teiles des Kleintraktors gegenüber dem angetriebenen Teil an der Verbindungsstelle
ändern kann. Der Mechanismus zur Bewegungsübertragung auf den angetriebenen Teil
des Kleintraktors ist bei diesen Maschinentypen derart ausgeführt, daß durch den
Mittelpunkt der Verbindung der beiden Teile eine Gelenkwelle
hindurchtritt,
wobei der Mittelpunkt der Gelenke- an der verzikaden Achse der Verbindung der beiden
Teile des Kleintraktors liegt. Diese Konstruktion ermöglicht nur den Antrieb der
angetriebenen Achse des antreibenden und angetriebenen Teiles entweder gleichzeitig
oder selbständig, wobei die Möglichkeit gegeben ist, einen zum Antrieb des Gerätes
dienenden Treibzapfen zu betätigen, der sich an dem angetriebenen oder antreibenden
Teil des Kleintraktors befindet. Dies kann aber nur in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit
der Maschine erfolgen.
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Oder aber der Treibzapfen kann bei abgestelltem Antrieb der betreffenden
Achse in Abhängigkeit von der Laufgeschwindigkeit des Motors betätigt werden.
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Perner'sind bei Kleintraktoren Mechanismen zur Bewegungsübertragung
auf den treibenden oder angetriebenen Teil des Kleintraktors bekannt, die aus zwei
selbständigen untereinander gelagerten Gelenkwellen bestehen. Diese Anordnung ermöglicht
zwar einen unabhängigen Antrieb der Treibachse des treibenden und des angetriebenen
Teils in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit unter gleichzeitigem Antrieb des
Trezapfens in bhängigkeit von der Laufgeschwindigkeit des Motors, macht jedot die
erforderliche gegenseitige Ausschwenkung der beiden Achsen beim Kopieren der Geländeunebenheiten
unmöglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben
und insbesondere eine Vorrichtung anzugeben, bei der einerseits ein unabhängiger-Antrieb
von Treibachse und Treibzapfen als auch eine Anpassung an Geländeunebenheiten möglich
ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine innere Gelenkwelle
mit einer Vorderwelle und einer Hinterwelle und durch eine äußere Gelenkwelle mit
einer vorderen Rohrwelle und hinteren Rohrwelle, die gleichachsig und unabhängig
drehbar
mit einem Freiheitsgrad gegeneinander sowie in beiden Teilen
des Kleintraktors gelagert sind, wobei die Entfernung der Achsen der Kreuzköpfe
der Gelenke der inneren Welle dieselbe ist, wie die Entfernung der Achsen der hohlen
Ereuzköpfe der Gelenke der äußeren Welle.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Einrichtung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die Seitenansicht eines mit der erfindungsgemäßen
Einrichtung versehenen Kleintraktors, Fig. 2 einen Lämgsschnitt durch die Einrichtung,
wobei eine verschiebbare Kupplung im Gehäuse des treibenden Teils des Kleintraktors
gelagert ist, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform der
Einrichtung, bei der die verschiebbare Kupplung in dem angetriebenen Teil des Kleintraktors
angeordnet ist, Fig. 4 im Schnitt eine Einzelheit der im Gehäuse des treibenden
Teils angeordneten, verschiebbaren Xupplung und Fig. 5 im Schnitt eine Einzelheit
der im angetriebenen Teil des Kleintraktors angeordneten, verschiebbaren Kupplung.
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Die in Fig. t und 2 dargestellte Einrichtung enthält Treibräder 1,
2, 3 für die einzelnen Geschwindigkeitsstufen, die in einem Gehäuse 4 untergebracht
und zu einer Einheit5 verbunden sind. Eine Nabe 6 der Einheit 5 ist am äußeren Ende
7 einer Vorderwelle 8 einer inneren Gelenkwelle 9 drehbar gelagert
und
tragt Kupplungszähne 10, die mit Klauen 11 einer verschiebbaren Kupplung 12 in Eingriff
gebracht werden können.
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Die Kupplung 12 ist an der Vorderwelle 8 verschiebbar gelagert und
auf dieser Welle sind angetriebene Räder 13, 14 für die Geschwindigkeitsstufen drehbar
und gleichachsig angeordnet, die ihrerseits mit einer vorderen Rohrwelle 15 und
einer äußeren Gelenkwelle 16 zu einem Ganzen verbunden sind. Die Welle 16 ist im
Gehäuse 4 drehbar gelagert, wobei die innere Gelenkwelle 9 und die äußeren Gelenkwelle
16 gegeneinander drehbar und gleichachsig gelagert sind.
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An die hintere Stirnwand 17 des Gehäuses 4 ist eine Vordergabel 18
abnehmbar angeschlossen, in welcher ebenso wie in in der hinteren Stirnwand 17 eine
Öffnung 19 für den Durchtritt der gleichächsig gelagerten äußeren Gelenkwelle 16
und der inneren Gelenkwelle 9 vorgesehen ist.
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Die Vordergabel 18 bildet mittels einer drehbaren Lagerung, z. B.
mittels Zapfen 20, 21, mit einer Hintergabel 22 eine drehbare Verbindung 23 zwischen
einem Treibteil 24 und einem angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors 26.
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Die Hintergabel 22 ist fest, jedoch abnehmbar mit einem Tragrohr 65
verbunden, welches an einer rohrförmigen Führung eines Vorderdeckels 66 des angetriebenen
Teiles 25 des Kleintraktors 26 drehbar gelagert ist. Dadurch wird ein gegenseitiges
AusPschwenken der beiden Achsen beim Kopieren von Gelindeunebenheiten ermöglicht.
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Im Innenraum 27 der beiden Gabeln 18, 22 ist ein äußeres Vordergelenk
28 mit einem inneren Vordergelenk 29 und ein äußeres Hintergelenk 30 mit einem inneren
Hintergelenk 31 gelagert, die mittels eines äußeren Verindungsrohres 32 und einer
Verbindungswelle 33 miteinander verbunden sind, wobei
die Achsen
34, 35, 34', 35' der Kreuzköpfe 36, 36' der Innengelenke 29, 31 und die Achsen 37,
38, 37', 38 der hohlen Kreuzköpfe 39, 39', der Außengelenke 28, 30 sich schneiden.
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In der Hintergabel 22 ebenso wie im angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors
26 ist eine Öffnung 40 für den Durchtritt der gleichachsig gelagerten äußeren Gelenkwelle
16 und der inneren Gelenkwelle 9 in den angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors
26 vorgesehen.
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Durch den angetriebenen Teil 25 tritt dann e ine drehbar gelagerte
Hinterwelle 41 und eine hintere Rohrwelle 42 hindurch, die im hinteren Teil 25 gleichfalls
drehbar gelagert ist. An der hinteren Rohrwelle 42 ist fest, jedoch abnehmbar ein
Antriebsrad 43 für den Antrieb der zweiten Achse 44 gelagert. Die Hinterwelle 41
geht dann in einen für den Antrieb der Geräte dienenden Treibzapfen 45 des Kleintraktors
26 über.
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In einer anderen Ausführung der Lagerung der verschiebbaren Kupplung
12' (Fig. 3) in dem angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors 26 ist die hintere Rohrwelle
42 bis an die Stelle der abnehmbaren Befestigung des zum Antrieb der zweiten Achse
44 dienenden Rades 43 verkürzt und die HinterweLle 41 ist der-/gelagert art verkürzt,
daß auf ihr eine Hülse 46 drehba er n kann, die an ihrem Außendurchmesser 47 ebenfalls
in dem angetriebenen Teil 25 drehbar gelagert ist und dann in den Treibzapfen 45
des Kleintraktors 26 übergeht. Am Umfang der Hülse 46 sind Klauen 48 vorgesehen,
die in Eingriff mit Klauen 49 der verschiebbaren Kupplung 12 gebracht werden können.
Die Kupplung 12 ist an der Hinterwelle 41 der inneren Gelenkwelle 9 verschiebbar
gelagert und die Welle 9 wird durch die Treibräder 1, 2, 3 ständig in Abhängigkeit
von der Laufgeschwindigkeit des Motors angetrieben. Die Nabe der Räder 1, 2, 3 ist
fest, Jedoch abnehmbar an der Vorderwelle 8, z. B. mittels Keilen 50, gelagert
Sowohl
bei der Anordnung mit der im Gehäuse 4 angebrachten verschiebbaren Kupplung 12 als
auch bei der Anordnung mit der im angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors 26 vorgesehenen
verschiebbaren Kupplung 12' können die verschiebbaren Kupplungen 12, 12' als einseitige
Kupplungen in der beschriebenen Ausführung oder als zweiseitige Kupplungen ausgeführt
sein, wo bei der Lagerung im Gehäuse 4 die verschiebbare Kupplung 12n (Fig. 4) einerseits
mit Klauen 11 versehen ist, die zum Eingriff mit Kupplungsklauen 10 an der Nabe
6 bestimmt sind, welch letztere am äußeren Ende 7 der Vorderwelle 8 drehbar gelagert
ist, und andererseits axiale Klauen 51 trägt, die zum Eingriff mit Klauen 52 an
den angetriebenen Rädern 13, 14 für die Geschwindigkeitsstufen bestimmt sind, die
mit der vorderen Rohrwelle 15 der äußeren Gelenkwelle 16 fest verbunden sind.
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In der zweiseitigen Ausführung ist bei Lagerung im- angetriebenen
Teil 25 des Kleintraktors 26 die verschiebbare Kupplung 12"' (Fig. 5) drehbar und
verschiebbar an der Hinterwelle 41 der inneren Gelenkwelle 9 gelagert und trägt
radiale Klauen 53 und ferner Stirnklauen 54, die an der Nabe 55 der verschiebbaren
Kupplung 12 t angeordnet sind, wobei die radialen Klauen 53 in ständigem Eingriff
mit Innenklauen 56 der Hülse 46 stehen, die in den Treibzapfen 45 des Kleintraktors
26 übergeht. Das zum Antrieb der zweiten Achse 44 dienende Zahnrad 43 und die Stirnwand
der verschiebbaren Kupplung 12tut sind gleichfalls mit Klauen 57, 58 versehen. Am
Ende 59 der Hinterwelle 41 ist ein Zahnkranz 60 vorgesehen, der mit den Stirnklauen
54 der Nabe 55 der verschiebbaren Kupplung 12 in Eingriff gebracht werden kann.
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In der ersten Ausführung mit der im Gehäuse 4 des Kleintraktors 26
angeordneten verschiebbaren Kupplung 12 drehen sich beim Gang des Motors die zu
einer Reinheit 5 verbundenen Reib~
räder 1, 2, 3 in Abhängigkeit
von der Laufgeschwindigkeit des Motors frei auf dem Außenende 7 der Vorderwelle
8 und übertragen über bekannte und in der Zeichnung nicht dargestelSe Zahnräder
die Drehbewegung in der entsprechenden tbersetzungsstufe in Abhängigkeit von der
Fahrgeschwindigkeit auf die angetriebenen Räder 13, 14, die mit der vorderen Rohrwelle
15 der äußeren Gelenkwelle 16 in Verbindung stehen, von wo die Bewegung weiter über
das vordere Außengelenk 28, das äußere Verbindungsrohr 32 und das äußere Hintergelenk
30 auf die hintere Rohrwelle 42 und von hier auf das Rad 43 des Antriebs der zweiten
Achse 44 übertragen wird.
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Da aus dem Gehäuse 4 des Kleintraktors 26 der Antrieb der ersten Achse
in bekannter Weise abgeleitet wird, ist es bei der beschriebenen Verwendung der
äußeren Gelenkwelle 16 möglich, beide Achsen entweder gleichzeitig anzutreiben oder,
falls eine bekannte Ausführung des Abstellens der Fahrt der Maschine verwendet wird,
nur eine von ihnen anzutreiben.
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Beim Einrücken der verschiebbaren Kupplung 12 in der Richtung des
Pfeiles 61 gelangen die Kupplungsklauen 10 der Nabe 6 mit den Klauen 11 der verschiebbaren
Kupplung 12 in Eingriff, welch letztere dann die Bewegung der Treibräder 1, 2, 3
in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Motorlaufes an die Vorderwelle 8 der
inneren Gelenkwelle überträgt, welch letztere bei nicht eingerückter verschiebbarer
Kupplung 12 sich nicht dreht und von wo die Bewegung weiter über das innere Vordergeenk
29, die Verbindungswelle 33 und das innere Hintergelenk 31 auf die hintere Welle
41 und dadurch auf den Treibzapfen 45 des Kleintraktors 26 übertragen wird, wobei
bei der Drehung der äußeren Gelenkwelle 16 in Abhängigkeit von der Pahrtgeschtindigkeit
die innere Gelenkwelle 9 und der Treibzapfen 45 in Abhängigkeit von der Laufgecchwindigkeit
des Motors umläuft.
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Wenn man die verschiebbare Kupplung 12t in der zweiten Ausführung
in dem angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors 26 an-Feordnet,ist die Nabe 6 der
Zahnräder 1, 2, 3 fest, jedoch abnehmbar an der Vorderwelle 8 der inneren Gelenkwelle
9 gelagert und dreht sich also unter Einwirkung der inneren Gelenkwelle 9 stets
in Abhängigkeit von der Laufgeschwindigkeit des Motors, wobei die Hülse 46 und der
angeschlossene Treibzapfen 45 nicht umlaufen.
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Die Übertragung der Drehbewegung von der inneren Gelenkwelle 9 wird
durch Einrücken der Klauen 49 der verschiebbaren Kupplung 12 in die Klauen 48 in
der Richtung des Pfeiles 64 bewerkstelligt, wodurch wiederum der Treibzapfen 45
in Abhängigkeit von der Laufgeschwindigkeit des Motors bei der Drehung der äußeren
Gelenkwelle 16 in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit umläuft.
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Bei der Verwendung einer zweiseitigen verschiebbaren Kupplung 12ß'
gemäß der dritten Ausführungsform (Fig. 4), die im Gehäuse 4 des Kleintraktors 26
untergebracht ist, erfolgt beim Einrücken der verschiebbaren Kupplung 12 t' in der
Richtung des Pfeiles 61 die Übertragung der Drehbewegung in derselben Weise wie
bei der ersten Ausführungsform. Wenn de verschiebbare Kupplung 12' in der Richtung
des Pfeiles 62 verschoben wird, kommen die axialen Klauen 51 der verschiebbaren
Kupplung 12t in Eingriff mit den Klauen 52 der angetriebenen Räder 13, 14, die in
Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit umlaufen und die Bewegung der äußeren
Gelenkwelle 16 wird daher über die verschiebbare Kupplung t2" auf die innere Gelenkwelle
9 und dadurch auch auf den Treibzapfen 45 des Kleintraktors 26 übertragen, so daß
der Treibzapfen 45 dann in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit bei gleichsinniger
Drehung beider Gelenkwellen 9, 16 umläuft.
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In der vierten Ausführungsform (Pig. 5) ist die Nabe 6 der Treibräder
1, 2, 3 wiederum nicht drehbar auf der Vorderwelle 8 der inneren Gelenkwelle 9 gelagert,
so daß bei Drehung der Treibräder 1, 2, 3 sich die innere Gelenkwelle 9 stets in
Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit dreht. An der Hinterwelle 41 der inneren
Gelenkwelle 9 ist die zweiseitige verschiebbare Kupplung 12" drehbar und verschiebbar
gelagert, wobei ihre an der Nabe 55 angeordneten Radialklauen 53 dauernd in die
Innenklauen der Hülse 46 eingreifen. Da die Nabe 55 der verschiebbaren Kupplung
12" auf der Hinterwelle 41 drehbar gelagert ist, kann sich beim Umlauf der Hinterwelle
41 weder die verschiebbare Kupplung 12t noch die Hülse 46 mit dem Treibzapfen 45
drehen.
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Erst durch Einrücken der verschiebbaren Kupplung 12|tt in der Richtung
des Pfeiles 63 gelangen die Klauen 57 des zum Antrieb der Hinterachse 44 dienenden
Rades 43 in Eingriff mit den Klauen 58 an der Stirnwand der verschiebbaren Kupplung
12"' und übertragen so die Bewegung der äußeren Gelenkwelle 16, die sich in Abhängigkeit
von der Fahrtgeschwindigkeit dreht, über die verschiebbare Kupplung 12???, die Radialklauen
53 und die Innenklauen 56 auf die Hülse 46 und dadurch auch auf den Treibzapfen
45, der dann in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit umläuft.
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Durch Verschiebung der Kupplung 12" in der Richtung des Pfeiles 64
greifen die fltirnklauen 54 in den Zahnkranz 60 ein, der an der Hinterwelle 41 der
in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit umlaufenden inneren Gelenkwelle 9 angeordnet
ist, wodurch die Drehbewegung von der Hinterwelle 41 auf die verschiebbare Kupplung
12"' und von hier über die Radialklauen 53 und die Innenklauen 56 auf die Hülse
46 und dadurch auch auf den Treibzapfen 45 übertragen wird, welch letzterer dann
in bhängigkeit von der Laügeschwindigkeit des Motors umläuft.
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Da für eine richtige Wirkungsweise der Gelenkwelle eine Lagerung mit
einem Freiheitsgrad erforderlich ist, kann in allen beschriebenen Ausführungen eine
axiale Befestigung im Treibteil 24 oder im angetriebenen Teil 25 des Kleintraktors
26 oder auch in der Vordergabel 18 oder'gntergabel 22 der drehbaren Verbindung 23
verwendet werden und dies für die innere Gelenkwelle 9 und für die äußere Gelenkwelle
16 gleichzeitig in einem Teil oder in jeder beliebigen Kombination.
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In der praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung
können ferner an Stelle von Außengelenken 28, 30 und Innengelenken 29, 31 homokinetische
Gelenke verwendet werden. Ferner kann jede der beschriebenen Ausführungsarten mit
Reibkupplungen oder mit anderen Kupplungstypen versehen werden, die mechanisch,
durch Luftdruck, hydraulisch oder mittels elektrischer Geräte oder einer Kombination
dieser Betätigungsarten beherrscht werden.