DE1920898A1 - Anordnung zur zusaetzlichen intermittierenden Belastung der Hinterraeder eines Schleppers mit angehaengtem Aufsattelpflug - Google Patents

Description

• Anordnung zur zusätzlichen intermittierenden Belastung der Hinterräder eines Schleppers mit angehängtem Aufsattelpflug Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur zusätzlichen intermittierenden Belastung der Hinterräder eines Schleppers mit Regelhydraulik, Dreipunktgestänge und mit einem an den unteren Lenkern des Gestänges angehängten Aufsattelgerät, insbesondere mit einem Aufsattelpflug, von dem ein Teil seines Gewichtes durch ein oder mehrere am Ende des Gerätes angebrachte Stützräder auf den Boden übertragen wird, und zwar auf ein Verfahren, das in dem Patent .......... (Patentanmeldung P 17 82 539.7) beschrieben ist. Nach diesem Verfahren wird der von den unteren Lenkern getragene und auch mit dem oberen Lenker lösbar gekuppelte Aufs&ttelpflug während des Pfluges mit eingeschalteter Regelhydraulik betrieben und die Verbindung zwischen Pflug und Schlepper über den oberen Lenker erst bei uberschreiten einer einstellbaren Zugkraft im oberen Lenker gelöst.'Bei diesem Verfahren wird also die Regelhydraulik nicht dazu verwendet, den Zugkraftbedarf des Pfluges durch Änderung seiner Arbeitstiefe konstant zu halten, was im übrigen bei einem Aufsattelpflug mit einem Stützrad am Ende des Pfluges auch zu keinem brauchbaren Ergebnis führen würde, sondern die Regelhydraulik bewirkt hierbei nur ein ständiges Anheben und Absenken des vorderen Pflugendes, wobei die Anheb- und Absenkbewegungen gleich und wegmäßig gesehen nicht oder nicht wesentlich größer sind, als es für die Verstellung des Steuerschiebers aus der einen in die andere Grenzlage erforderlich ist. Der Wechsel zwischen Anheben und Absenken führt zu einer intermittierenden Belastung der Hinterräder, weil bei jedem Aushebeversuch der hydraulische Aushubzylinder bedingt durch die Kopplung des Pfluges mit dem oberen Lenker versucht, den gesamten Pflug anzuheben. Hinzu kommt die vom Aushubzylinder aufzubringende Beschleunigungskraft, so daß insgesamt eine zwar intermittierende, aber erhebliche Mehrbelastung der Schlepperhinterräder erreicht wird. Diese Mehrbelastung führt zu einem Einhämmern der Reifen in den Boden, so daß durch diese eine größere Zugkraft vom Schlepper auf den Boden übertragen werden kann.
• Die vorliegende Erfindung betrifft die Ausbildung einer Anordnung zur 1>urchführung des Verfahrens nach dem genannten Patent.
• Damit die Regelhydraulik in der angegebenen Weise arbeitet, muß bei jedem Anheben und bei Jedem Absenken die in der Regelfeder eingestellte Kraft erheblich über- bzw. unterschritten werden, so daß Jedesmal eine sichere und schnelle Verschiebung des Steuerschiebers aus der einen in die andere Grenzlage erfolgt.
• Dies ist bei einem Aufsattelpflug sichergestellt, bei einem solchen P lug tragen die unteren Lenker nur das vordere Ende des Pfluges, aber beim Anheben versucht der Aushubzylinder den ganzen Pflug anzuheben, da dieser auch mit dem oberen Lenker gekoppelt ist. Beim Anheben entstehen also bedeutende Zugkräfte im oberen Lenker, die eine an der Regelfeder eingestellte Zug-oder Druckkraft weit überschreiten, so daß es zu einem Absenken des Pfluges kommt.
• Bei einem Aufsattelpflug, von dem angenähert, die Hälfte des Pfluggewichtes durch das hintere Stützrad auf den Boden übertragen wird, wird beim Pflügen in den unteren Lenkern eine Zugkraft entstehen, im oberen Lenker eine Druckkraft. Erhält die Regelhydraulik einen Impuls zum Anheben des Pfluges, so wechseln die Kraftrichtungen, d.h. in den unteren Lenkern entstehen Druckkräfte, im oberen Lenker eine Zugkraft. Unterstellt man, daß die Regelfeder auf eine bestimmte Zugkraft im oberen Lenker eingestellt ist, die kleiner ist als die Zugkraft, die beim Anheben auftritt, so wird die Regelfeder zusammengedrückt, der Steuerschieber verschoben und der Aushubzylinder auf Senken umgestellt.
• Beim Absenken verschwindet die vom Pfluggewicht herrührende Zugkraft, es tritt stattdessen eine Druckkraft im oberen Lenker auf, so daß die Regelfeder und die Druckkraft den Steuerschieber in die andere Grenzlage führt, d.h. der Aushubzylinder wird wieder auf Heben gestellt.
• Die Bewegung des Anhebens ist also auf den erforderlichen Weg eines Steuerschiebers für eine Umschaltbewegung begrenzt. Beim Ausheben des Pfluges wird die Hydraulik von Hand auf Heben gestellt, d.h. eine Umschaltung der Regelhydraulik auf Absenken kann und darf während des Aushebens des Pfluges am Ende einer Pflugfurche nicht stattfinden. Da andererseits die Aushebehydraulik nicht in der Lage ist, das gesamte Pfluggewichtanzuheben und dies im übrigen auch zu einem Aufbäumen des Schleppers führen könnte, muß die Kopplung des oberen Benkersmit dem Pflug beim eigentlichen Ausheben gelöst werden. Das Hauptpatent sieht hierfür eine Kupplungsvorrichtung vor, die beim tiberschreiten einer eingestellten Zugkraft im oberen Lenker die genannte Kupplung auslöst. Die Anordnung nach dem Hauptpatent sieht hierfür federnd belastete Kupplungsvorrichtungen vor. Im Gegensatz hierzu verwendet die Erfindung eine hydraulische Vorrichtung. Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß in der Verbindung zwischen Schlepper und Pflugvordergestell ein hydraulischer Zylinder tItmit Kolben tt so angeordnet ist, daß das Druckmittel im Zylinder zwischen Pflug und Schlepper auftretende Kräfte überträgt, und daß dem Zylinder ein einstellbares Überdruckventil so zugeordnet ist, daß nach Ansprechen des Uberdruckventils zunächst eine Bewegung des Kolbens entgegen einem vom Überdruckventil bestimmten Druck und anschließend eine freie Bewegung des Kolbens gegenüber dem Zylinder möglich ist.
• Bei einer Ausbildung der Anordnung gemäß der Erfindung entfallen die federbelasteten Kupplungsvorrichtungen. Die Einstellung der Drücke, bei denen die Verbindung gelöst werden soll, wird erheblich einfacher, da hierfür lediglich das Überdruckventil entsprechend eingestellt werden muß.
• Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben, in dieser zeigen Abb. 1 im Schnitt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, die zugleich den oberen Lenker des Schlepperdreipunktgestänges bildet, Abb. 2 eine abgeänderte Ausführung des in Abb. 1 gezeigten Lenkers und Abb. 3 eine andere Anordnung der in Abb. 1 oder in Abb. 2 gezeigten hydraulischen Vorrichtung gemäß der Erfindung.
• Wie angegeben bildet die in Abb. 1 dargestellte hydraulische Vorrichtung zugleicn den oberen Lenker eines Dreipunktgestänges.
• Die Vorrichtung besteht aus einem Zylinder 1 mit einer Anlenkstelle 2 für die Kupplung des Zylinders mit dem Schlepper, aus einem Kolben 3 mit einer rohrförmigen Kolbenstange 4 und aus einem hierin eingeschraubten Gewindebolzen 5 mit einer Anlenkstelle 6 für die Kupplung des oberen Lenkers mit dem Pflugvordergestell.
• Die Kolbenstange 4 trägt an ihrem Ende ein Innengewinde 7, in das der Gewindebolzen mehr oder weniger weit hineingeschraubt werden kann, um die jeweils gewünschte Arbeitsstellung des Pfluges festlegen zu kennen. Mit 8 ist eine Dichtung bezeichnet, die das Austreten des im Zylinder 1 befindlichen Öles längs der Kolbenstange 4 verhindert. Der Kolben 3 unterteilt den Zylinder 1 in zwei Zylinderräume 9 und 10. Der- Zylinderraum 9 ist nur teilweise mit Öl gefüllt, und zwar soweit, daß auch bei der größten betriebsmäßig vorkommenden Schräglage des oberen Lenkers die öffnung 12 im Öl liegt. Der Zylinderraum 10 ist ganz mit Öl gefüllt. Die untere Hälfte des Zylindermantels hat fünf mit 11, 12, 13, 14 und 15 bezeichnete Bohrungen, die obere zwei mit 16 und 17 bezeichnete. Die Bohrungen 11 und 14 sind durch eine Rohrleitung 18 verbunden0 Von der Leitung 18 führt eine Leitung 19 zur Bohrung 15. In aieser.leitung liegt ein Überdruckventil 20. Es ist durch eine Feder 21 belastet, deren Spannung mit einem Handrad 22 einstellbar ist. Von der Bohrung 12 geht eine Leitung 23 zur Bohrung 16 in der oberen Mantelhälfte des Zylinders 1. In dieser Leitung liegt ein Rückschlagventil 24. Parallel zu diesem Rückschlagventil liegt eine Leitung 25, die die Bohrung 13 mit der Bohrung 16 verbindet.
• Die Bohrung 17 führt über ein Ventil 26 zu einem Ölvorratsbehälter 27. Dieser Behälter ist nicht unbedingt erforderlich. Pür die nachfolgend beschriebene Arbeitsweise der Vorrichtung ist zunächst unterstellt, daß das Ventil 26 des Vorrat§shälters 27 geschlossen ist.
• In der Abb. 1 ist eine Arbeitsstellung der Vorrichtung gezeigtfi in der der Kolben die Bohrungen 12, 13 und 14 abdeckt In dieser Stellung ist kein Druck im Zylinderraum 10 vorhanden Da aber die Regelhydraulik auf eine bestimmte Zugkraft im oberen Lenker eingestellt ist, so versucht sie, die eingestellte Zugkraft herzustellen, was bei einem Anbaupflug bedeutet, daß sie den Pflug anzuheben versucht, d.h. den hydraulischen Zylinder der Aushebevorrichtung auf Heben schaltet. Bei dem nachfolgenden Anheben wird das Öl im Zylinderraum 10 komprimiert, und zwar höchstens bis auf einen Wert, der mit Hilfe des Ventiles 20, 21 eingestellt werden kann.
• Dieser Wert ist so eingestellt, daß die Regelhydraulik den Hubzylinder auf Senken umschaltet, bevor das Überdruckventil 20 anspricht. Beim Senken wird der Kolben 3 durch den Pflug näch innen geschoben. Die Anlenkstelle 2 wird von dieser Zugkraft entlastet und damit auch die Regelfeder der Regelhydraulik, so daß diese jetzt wieder den Aushubzylinder auf Heben umstellt. Dieses Spiel wiederholt sich mit einer verhältnismäßig großen Prequenz von etwa 60 in der Minute.
• Wird an Schluß einer Purche die Regelhydraulik abgeschaltet und dafür der Hubzylinder auf Ausheben des Pfluges geschaltet, so wird beim Ausheben das Öl im Zylinderraum 10 so weit komprimiert, daß das Überdruckventil 20 geöffnet wird. Es wird also Öl aus dem Raum 10 über die Leitung 19 zur Leitung 18 und damit zum Zylinderraum 9 fließen, der Kolben kann sich dabei weiter nach rechts verschieben. Er legt dann nach einem gewissen Weg die Bohrung 13 frei, so daß Jetzt der Druck im Zylinderraum 10 verschwindet. Das Öl kann frei aus diesem Raum in den Raum 9 fließen, d.h. beim weiteren Ausheben wird nicht mehr der Pflug als Ganzes angehoben, sondern AufaattelnfltiEe nur noch das vordere Ende des Pfluges, wie das für üblich ist.
• Wird der Pflug zu Beginn einer neuen Furche wieder abgesenkt, so wird der Kolben 3 in Abb. 1 nach links verschoben. Dabei kann Öl aus dem Raum 9 zunächst über die Leitung 25 in den Raum 10 fließen und nach Abschluß der Bohrung 13 durch den Kolben 3 über die Leitung 23 und das Rückschlagventil 24 zum Raum 10, bis wiederum die in Abb. 1 dargestellte Lage erreicht ist. Das ist dann die Lage, in der die Regelhydraulik wieder zu arbeiten beginnt.
• Ist der Vorratsbehälter 27 vorhanden und wird das Ventil 2o geöffnet, so ist der Raum 9 voli mit Öl ausgefüllt, d.h. der Luftraum im Vorratsbehälter ersetzt den Luftraum im Zylinderraum 9.
• Bei der Einwärtsbewegung des Kolbens 3 wird dann das Öl aus dem Raum 9,soweit es nicht in den Zylinderraum 10 lließt,inoen Vorratsbehälter zurückgedrückt. Wird die Bohrung 17 aber am Schluß der Einwärtsbewegung durch den Kolben 3 verschlossen, so wird das Öl im Raum 9 komprimiert, d.Ii. es wird ein Druck auf die Regelfeder ausgeübt. Es werden so besonders starke Regelimpulse erreicht, die ein scllnelles und sicheres Umschalten des Hutzy-Zylinders von Senken auf Heben bewirken.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 besteht der obere Lenker aus einem Zylinder 2, der an seinem dem Schlepper zugekehrten Ende offen ist. Auf das Ende des Zylinders 28 ist ein Gewindering 29 aufgeschraubt, der die Anlenkstelle 2 für den oberen Lenker bildet. Im Zylinder 28 gleitet ein Kolben 30 mit einer rohrfr>rmigen Kolbens tange .31, in die wieder eine Gewindespindel 5 mit der Anlenkstelle 6 eingeschraubt ist, so daßdie Länge des oberen Lenkers einstellbar ist. Die Kolbenstange 31 ist wieder durch eine Dichtung 8 abgedichtet. Der mit 32 bezeichnete Zylinderraum ist mit Öl gefüllt. Der Zylindermantel hat nur eine Bohrung 33, die durch einen Ventilkegel 34 abgeschlossen ist. Der Ventilkegel ist bei 35 an einem Hebel 36 angelenkt. Er sitzt drehfest auf einer Welle 3K, die im Gehäuse 38 eines Vorratsbehälters gelagert ist. Mit dieser Welle 37 ist außerhalb des Behälters ein doppelarmiger Hebel 39, 40 drehfest verbunden. Am Hebelarm 39 greift eine Feder 41 an. Die Federspannung ist durch eine Gewindeschraube 42 einstellbar, die in einer Nase 43 des Vorratsbehälters 3 sitzt. Der Hebelarm 40 trägt eine Rolle 44. Sie liegt an der Schrägfläche 45 eines Gleitstückes 46 an, das durch eine Stange 47 mit einem Ring 43 verbunden ist, der auf dem Gewindebolzen 5 sitzt und durch eine Schraube 49 befestigt ist. Das Gleitstück 4 gleitet auf dem Mantel des Zylinders 23 und trägt ein Auge 50 mit einer Bohrung für die Stange 47. Diese hat an ihrem Ende Gewinde und trägt zwei Muttern 51 und 52. In der in Abb. 2 gezeigten Arbeitsstellung liegt die Mutter 52 am Lagerauge 50 an, während die Mutter 51 von diesem einen gewissen Abstand hat.
• Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende In der in Abb. 2 gezeigten Arbeitsstellung ist das Öl im Zylinderraum 32 drucklos, d.h. auf die Regelfeder wird nicht die eingestellte Zugkraft ausgeübt, so daß die Regelhydraulik den Aushubzylinder auf Heben schalte-t. Beim Angeben wird das Öl im Raum 32 unter Druck gesetzt. Sobald dabei die an der Regelfeder eingestellte Zugkraft überachritten wird, schaltet diese den Hubzylinder auf Senken um. Dieses Spiel wiederholt sich periodisch während des Pflügens mit der zuvor genannten Prequenz.
• Wird am Ende einer Furche der Aushubzylinder auf Heben geschaltet, so steigt die Zugkraft über den an der Regelfeder eingestellten der Ventilkörper angehoben und Wert, so daß- i Kolben 30 weiter nach rechts verschoben wird.
• Dabei wird die Rolle 44 von der Schrägfläche 45 angehoben, das Ventil 33 wird geöffnet und das Öl aus dem Zylinder 32 kann jetzt in den Vorratsbehälter 38 entweichen, wobei zunächst das Ventil 34 als Drosselstelle wirkt. Sobald die Rolle 44 auf der Fläche des Gleitstückes 46 läuft, die parallel zur Kolbenachse ist, bleibt das Ventil 33 dauernd geöffnet, d.h. das Öl aus dem Raum 32 kann jetzt frei in den Vorratsbehälter 38 fließen. Der Pflug wird jetzt nicht mehr als Ganzes angehoben, sondern nur noch das vordere Ende des Pfluges. Beim nachfolgenden Absenken des Pfluges wird der Kolben 30 in Abb. 2 nach links verschoben. Das Öl füllt dabei den vom Kolben 30 freigegebenen Raum der Zylinderhälfte 32 aus dem Vorratsbehälter. Am Ende der Kolbenbewegung wird das Ventil 33 wieder geschlossen und so wieder die in Abb. 2 dargestellte Ausgangslage erreicht.
• Die Abb. 3 zeigt, daß die hydraulische Vorrichtung auch an anderer Stelle eingebaut werden kann, In Abb. 3 ist der Pflugrahmen mit 53 bezeichnet, das Pflugvordergestell mit 54. Am Pflugvordergestell sind bei 55 die unteren Lenker 56 des Dreipunktgestänges angelenkt, dessen Hubarme mit 5rl bezeichnet sind. Am oberen Ende des Vordergestelles ist bei 57' ein doppelarmiger Hebel 58, 59 angelenkt. Mit dem Hebelarm 58 ist ein üblicher in seiner Länge einstellbarer oberer Lenker 60 verbunden. Seine Anlenkstellen sind wieder mit 2 und 6 bezeichnet0 Am Hebelarm 59 greift die Kolbenstange 5 des Zylinders an, der jetzt bei 61 am Vordergestell 54 bzw. am Pflugrahmen 53 angelenkt ist.

Claims (9)

Patentansprüche

1. Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens zur zusätzlichen AntermittierendenBelastung der Hinterräder eines Schleppers mit einer Regelhydraulik, einem Dreipunktgestänge und einem an den unteren Lenkern des Gestänges angehängten Aufsattelpflug, von dem ein Teil seines Gewichtes durch ein oder mehrere am Ende des Gerätes angebrachte Stützräder auf den Boden übertragen wird nach Patent (Patentanmeldung P 17 82 539.7), wobei der von den unteren Lenkern getragene und auch mit dem oberen Lenker lösbar gekuppelte Aufsattelpflug während des Pflügens mit eingeschalteter Regelhydraulik betrieben und die Regelfeder der Regelhydraulik so eingestellt wird, daß sie den Pflug auf eine größere Arbeitstiefe zu steuern versucht, als sie am Stützrad eingestellt ist, und die kraftschlüssige Verbindung zwischen Pflug und Schlepper über den oberen Lenker beim Ausheben des Pfluges gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen Schlepper und Pflugvordergestell ein hydraulischer Zylinder (1) mit Kolben (7) so angeordnet ist, daß das Druckmittel im Zylinder zwischen Pflug und Schlepper auftretende Kräfte überträgt, und daß dem Zylinder ein einstellbares Überdruckventil (20, 21) so zugeordnet ist, daß nach Ansprechen des Überdruckventils zunächst eine Bewegung des Kolbens entgegen einem vom Überdruckventil bestimmten Druck und anschließend eine freie Bewegung des Kolbens gegenüber dem Zylinder möglich ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Überdruckventil (20, 21) eine Leitung (25) parallelgeschaltet ist, die nach Ansprechen des Ventil es beide Zylinderräume des Zylinders miteinander verbindet.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Überdruckventil (34) wirkende Federkraft nach Anheben des Überdruckventiles aufgefangen und eine freie Verbindung (33) zwischen dem Zylinderraum (32) und einem Vorratsbehälter (38) hergestellt wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische aus Kolben (3) und Zylinder (1) bestehende Vorrichtung zugleich den oberen Lenker eines Dreipunktgestänges bildet.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Vorrichtung aus einem Zylinder (1), einem Kolben (3) mit hohler Kolbenstange (4) und einem eingeschraubten Gewindebolzen (5) besteht, der ebenso wie der Zylinder (1) eine Anlenkstelle des Lenkers bildet.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zylinderraum (9) des Zylinders zu einem Teil und sein anderer Zylinderraum (10) ganz mit Öl gefüllt ist.

7. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zylinder (1) der hydraulischen Vorrichtung ein Vorratsbehälter (2) verbunden ist, der über eine vom Kolben (D) gesteuerte Bohrung (1) mit dem Zylinderraum (9) des Zylinders (1) in Verbindung steht, in dem das Druckmittel nur eine Druckkraft auf die Regelfeder der Regelhydraulik uebertragen kann.

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zugübertragender Zylinderraum -(32) über ein Überdruckventil mit einem Vorratsbehälter (38) verbunden ist, daß das durch eine Feder (41) belastete Überdruckventil (34) durch'die Bewegung des Kolbens (30) im Zylinder (28) angehoben und anschließend auf einer Gleitfläche (46) abgestützt wird, so daß nach einer bestimmten Auswärtsbewegung des Kolbens (3) eine freie Verbindung zwischen dem Druckraum des Zylinders und dem Vorratsbehälter hergestellt istt

9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Vorrichtung einerseits am Pflugrahmen andererseits an einem Winkelhebel angelenkt ist, der im Pflugvordergestell schwenkbar und dessen anderer Hebelarm mit dem oberen Lenker eines Dreipunktgestänges verbunden ist.