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Steuerung für eine schiepperhydraulische Drehvorrichtung Die Erfindung
bezieht sich auf die Steuerung einer an die Schlepperhydraulik anschließbaren hydrat
lisch gesteuerten Drehvorrichtung für Volldrehpflüge mit einem am Pflugvorderteil
schwenkbar angebrachten vorzugsweise senkrecht zur Pflugachse.
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stehenden doppeltwirkenden Hydraulizylinder, der bei einer Druckmittelbeaufschlagung
den Pflug über die. Kolbenstange und ein Wendejoch um einen beliebigen Winkel kleiner
als 3600 jedoch vorugs weise je nach Anordnung der Anschläge und des Pfluges in
die jeweilige Arbeitsstellung dreht und arretiert. Dabei liegt die Bahn des außerhalb
der Drehachse liegenden Pflugschwerpunkt vorzugsweise unterhalb der Drehachse.
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Schlepperhydraulische Drehvorrichtungen werden hauptsächlich über
einen Hydraulikzylinder betrieben,
der während des Drehvorganges
in seinem oberen Totpunkt umgesteuert werden muß. Dabei wird der obere Totpunkt
des Hydraulikzylinders durch die rotatorische Energie der exzentrischen Lage des
Pflugschwerpunktes aus der ersten Drehphase überwunden.
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Schlepperhydraulische Drehvorrichtungen sind bereits bekannt, bei
denen die Umsteuerung des doppeltwirkenden Hydraulikzylinders über eine spezielle
hydraulische oder aufwendige mechanische Betät igungseinri chtung erfolgt. Diese
Steuerungen werden derart eingesetzt, daß der doppelt wirkende Hydraulikzylinder
Uber die auftretenden Differentialkräfte an der Kolben- und Kolbenringfläche betrieben
wird.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, den doppeitwirkenden Hydraulikzylinder
für eine schlepperhydraulische Drehvorrichtung mit geeigneten Ventilen derart zu
steuern, daß die Steuerung durch eine einfache UmrUstung für Schlepper mit einfachwirkendem
oder doppeltwirkenden Steuergerät anwendebar ist und die Leistung der Schlepperhydraulik
für den kontrollierten Drehvorgang und spielfreien Arretiervorgang voll ausgenutzt
werden kann, weil die Kolben- und Kolbenringfläche unabhängig voneinander vom Druckmittel
beaufschlagt werden. Dadurch kann die Kolbenringfläche groß gehalten werden, um
bei einem entsprechend klein gehaltenen Zylinder ein besseres Kraftverhalten zu
erzielen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe derart gelöst, daß für die Steuerung
der Drehvorrichtung für einfachwirkende Steuergeräte ein hydraulisches Steuerventil
für vier Anschlüsse und zwei Steuerstellungen, bekannt unter der DIN - Bezeichnung
4/2 Wegeventil, derart eingesetzt wird, daß es über einen kurzzeitig, impulsartig
einwirkenden Schaltnocken synchronlaufend mit dem Wende joch geschaltet wird.
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Gemäß einer bevorzugten weiterbildung der Erfindung wird dem Steuerventil
ein federgespeicherter vom Hauptölstrom versorgter Steuerzylinder derart zugeordnet,
daß durch die Wirg des Schaltnockens der Steuerzylinder über das Steuerventil vom
Hauptölstrom betätigt wird.
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Gemäß einer weiteren bevorugten Weiterbildung der Erfindung arretiert
der federgespeicherte Steuerzylinder das Steuerventil in der hervorgerufenen Schaltstellung,
wenn der Schaltnocken den Schaltbereich durch die Fortsetzung der Drehbewegung durch
den Schwenkvorgang des Pfluges verlassen hat.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nimmt
das Steuerventil bei einer Entlastung der Druckleitung und somit durch die Schaltkraft
des federgespeicherten Steuerzylinders die vorherige Schaltstellung wieder ein.
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Gemaß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kommt
bei einem doppeltwirkenden Steuergerät der dem Steuerventil zugeordnete federgespeicherte
Steuerzylinder nicht zum Einsatz.
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Der Schaltbereich des Schaltnockens wird in diesem Fall derart erweitert,
daß das Steuerventil analog der Bewegungsrichtung des Kolbens des doppeltwirkenden
Hydraulikzylinders parallel laufend mit dem Wendejoch über den erweiterten Schaltnocken
gesteuert wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung übernimmt
ein aufsteuerbares RUckschlagventil, daß den Rücklauf aus dem Hydraulikzylinder
erst bei einer Beaufschlagung der Druckleitung freigibt, die Arretierung des Volldrehpfluges
in jeder Stellung bei einer Entlastung der Druckleitung, jedoch vorzugsweise in
den beiden Arbeitsstellungen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird
dem aufsteuerbaren Rückschlagventil ein Drosselrückschlagventil zugeordnet, daß
den Rückfluß des Druckmittels beim Einwirken des Drehmoments des Volldrehpfluges
steuert, damit das aufsteuerbare Rückschlagventil nicht überlastet wird.
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Anhand der Zeichnungen wir d der Gegenstand der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. -1 die Schaltstellung der Steuerung der Drehvorrichtung
bei einer Arbeitsstellung des Volldrehpfluges für ein einfach wirkendes Steuergerät,
Fig. 2 die Umschaltstellung der Steuerung der Drehvorrichtung in oberer Totpunktstellung
des Hydraulikzylinders, Fig. 3 die Schaltstellung der Steuerung der Drehvorrichtung
in der anderen Arbeitsstellung des Volldrehpfluges bei.belasteter Druckleitung,
Fig. 4 die Anordnung der Steuerung für ein doppeltwirkendes schlepperseitiges Steuergerät.
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Die in den Abbildungen dargestellte Steuerung der Drehvorrichtung
für Volldrehpflüge zeigt einen über einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 7 betriebenen
Kurbeltrieb (nicht näher dargestellt), der einen Drehbereich von vorzugsweise 1800
hat.
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Der Kurbeltrieb ist derart angeordnet, daß der Hydraulikzylinder 7
während des Drehvorganges in sei nem oberen Totpunkt ungesteuert werden muß, Die
Umsteuerung übernimmt das Steuergerät 1 mit einem federgespeicherten Steuerzylinder
2,3. Die Arretierung des Volldrehpfluges gewährleistet das aufsteuerbare Rückschlagventil
5. Die angreifende 0 Masse 9 des Volldrehpfluges ist um 180 versetzt von
dem
Angriffspunkt der Kolbenstange, dadurch wird das Drehmoment immer von der Kolbenfläche
des doppeltwirkenden Hydraulikzylinders aufgenommens somit ergibt sich ein günstiges
Kräfteverhalten.
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Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine Anordnung der Steuerung der Drehvorrichtung
für einfachwirkende schlepperseitige Steuergeräte. Dabei wird der Anschluß der Druckleitung
nicht umgesteuert, sondern nur belastet oder entlastet. Die Rücklaufleitung ändert
ihr Verhalten nicht.
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Fig. 1 zeigt eine Ausgangsstellung der Drehvorrichtung zu Beginn des
Drehvorganges. Das Druckmetel fließt von der Pumpe in P über A, dem Steuerventil
1 und dem aufsteuerbaren Rückschlagventil 5 über E in den Hydraulikzylinder 7 und
beaufschlagt die Kolbenringfläche. Der federgespeicherte Steuerzylinder0 der sich
aus dem Steuerkolben 2 und der Feder 3 zusammensetzt, kommt nicht zur Wirkung, weil
das Rückschlagventil 4 den Durchfluß des Druckmittels sperrt. Das aufsteuerbare
Rückschlagventil 5 gibt durch den Druckanstieg die Rücklaufleitung frei und hebt
somit die Arretierung der Drehvorrichtung auf. Der Drehvorgang wird eingeleitet,
unterstützt durch das Drehmoment der Masse 9. Das Drosselrückschlagventil 6 gewährleistet,
daß der Aufsteuerdruck in der Druckleitung über A und E erhalten bleibt und nicht
im Anfangsbereich des Drehvorganges unter der Einwirkung des Drehmoments des Pfluges
derart absinkt, daß der Rücklauf von D fieber
E nur unkontrolliert
freigegeben werden kann.
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Es ist nur ein schlepperseitiger Schaltvorgang zu Beginn des Drehvorganges
nötig.
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Fig. 2 zeigt die Umschaltstellung des Hydraulikzylinders im oberen
Totpunkt. Der Totpunkt wird durch die Rotationsenergie der exzentrisch angreifenden
Masse 9 des Pfluges aus der ersten Drehphase überwunden und der Schaltnocken 8 schaltet
das Steuerventil 1 um. Das Druckmittel fließt von der Pumpe in P über A, dem Steuerventil
1, über B und C in. die Kammer des federgespeicherten Steuerzylinders 2,3 und hält
das Steuerventil 1 in seiner Schaltstellung, wenn der Schaltnocken 8 den Schaltbereich
durch den Wendevorgang verlassen hat, damit das Druchmittel weiterhin über das aufsteuerbare
Rückschlagventil 5 und dem Drosselrückschlagventil 6 über D in den Hydraulikzylinder
7 eingesteuert werden kann und der Drehvorgang sich bis zum Anschlag foEsetzt.
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Fig 3 zeigt die Drehvorrichtung in der anderen Ausgangsstellung. Dabei
ist die Leitung von P über A und B mit Druck beaufschlagt. Wird die Leitung entlastet
geht der Steuerkolben 2 durch die Wirkung der Feder 3 in seine vorherige Schaltstellung
zurück. Bei dieser -Entlastung, die sofort nach dem Drehvorgang oder vor Beginn
des neuen Drehvorganges erfolgen kann, arretiert das aufsteuerbare Rückschlagventil
5 den doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 7.
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Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung der Erfindung fr ein schlepperseitig
doppeltwirkendes Steuergerät. Dabei wird zur Steuerung der Drehvorrichtung der Steuerkolben
2 nicht eingesetzt. Der Bereich des Schaltnockens 8' wird derart erweitert, daß
das Steuerventil 1 analog der Kolbenbewegung gesteuert wird. Ein schlepperseitiger
Schaltvorgang ist ebenfalls nur zu Beginn des Drehvorganges erforderlich. Das Druckmittel
wird von der Pumpe in P über das Steuerventil 1 entsprechend der Schaltstellung
über das aufsteuerbare Rückschlagventil den Anschlußstellen D oder E des doppeltwirkenden
Hydraulikzylinders zugeführt.