DE2344755C2

DE2344755C2 - Hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Lenkkupplung

Info

Publication number: DE2344755C2
Application number: DE2344755A
Authority: DE
Inventors: John W. Peoria Ill. Bridwell; Conard E. Metamora Ill. Leithty; John G. Peoria Ill. Wellwood
Original assignee: Caterpillar Tractor Co Peoria Ill; Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1972-09-01
Filing date: 1973-09-01
Publication date: 1985-08-01
Also published as: DE2344755A1; JPS4964125A; CA978835A; IT990442B; GB1439873A; US3863744A; FR2331941A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Betätigungseinrichtung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist.

Eine Betätigungseinrichtung dieser Art ist aus DE-OS 30 230 bekannt. Hier sind jedoch die hydraulischen Betätigungseinrichtungen für die auskuppelnden Joche der beiden Fahrzeugseiten in einem »nassen« Gehäuse untergebracht. Funktionsprüfungen und Wartungsarbeiten werden durch diese in der Fahrzeugmitte notwendige Anordnung erschwert, und es gibt keine nachstellbaren Verbindungsglieder. Weiterhin ist in der US-PS 30 99 340 eine Einrichtung gezeigt, bei der eine außerhalb eines Kupplungsgehäuses und parallel zu dessen Wand angeordnete Stellvorrichtung über eine Stange mit dem Ende eines Joches verbunden ist, wobei diese mittels einer einstellbaren Kugelmutter im Eingriff mit einer Kugelfassung am Joch steht. Diese Einrichtung besitzt insbesondere bei durch Ketten angetriebenen schweren Erdbewegungsgeräten den Nachteil, daß die nicht durch das Gehäuse geschützte Stellvorrichtung und die Verbindungsstange leicht beschädigt werden können. Die Stellvorrichtung ist außerdem am Gehäuse fest angeordnet und nur schwierig zu prüfen und auszuwechseln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Betätigungseinrichtung die Stellvorrichtung für die Lenkkupplung zur Vereinfachung ihrer

ίο Wartung und Einstellung leicht zugänglich in einer Weise anzuordnen, daß insbesondere auch der hydraulische Druck von außen leicht überprüft werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vortellhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Diese Betätigungseinrichtung weist eine »trocken« arbeitende Stellvorrichtung auf, die sich von einer Öffnung in einer Außenseitenwand, an der sie befestigt ist, nach innen erstreckt und mittels einer Stange mit dem joch verbunden ist, die auf beiden Enden mit Kugelgelenken versehen ist.

Das an einer Stirnseite der Stellvorrichtung angeordnete Entlüftungs- und Abzapfventil ist von außen zugänglich und dient dazu, bei der Einfüllung der Hydraulikflüssigkeit die Luft aus der Kammer der Stellvorrichtung zu entfernen. Es isi außerdem nützlich, um beim Auswechseln und Einstellen des Verbindungsgliedes oder der Stellvorrichtung aus der Kammer Flüssigkeit abzulassen, wodurch die Einstellung und Wartung der auf das Joch wirkenden Elemente vereinfacht wird. Anstelle des Entlüftungsventils kann für eine Betriebsüberprüfung auch ein Druckmesser eingesetzt werden, der bei einer Wartung in einfacher Weise eine Prüfung der Betriebssicherheit des Systems ermöglicht Da das Ventil von außen beispielsweise durch eine Öffnung der Außenseitenwand, an der die Stellvorrichtung befestig; ist, zugänglich ist, können Entlüftung und Prüfung auch bei der zusammengebauten Betätigungsvorrichtung erfolgen.

Die Anordnung der Stellvorrichtung an einer Außenseitenwand hat den Vorteil, daß die Stellvorrichtung leicht auswechselbar ist, insbesondere wenn sie gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einer Öffnung der Außenseitenwand nach außen herausnehmbar ist.
Da das Entlüftungsventil von außen zugänglich ist, wird sein Kopfteil zweckmäßigerweise gegenüber der äußeren Wandseite zurückgesetzt, und zwar in die Öffnung der Außenseitenwand.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Betätigungsvorrichtung ausführlich erläutert und dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Betätigung einer Lenkkupplung in einem Spurkettenfahrzeug mit zwei Spurketten, wobei einzelne Teile zur Erläuterung aufgeschnitten dargestellt sind,

F i g. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung und ihre Verbindung zur Kupplung und das Antriebsgetriebe einer Zugmaschine,

F i g. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Teiles aus F i g. 2 und
F i g. 4 eine andere Form der Anordnung der Stellvorrichtung an der Außenseitenwand.

In F i g. 1 sind links- und rechtsseitige, durch Fußhebel betätigte Steuerungsvorrichtungen 10 und 12 für Kupplung und Bremse dargestellt. Diese Fußhebelsteuerun-

gen sind am Hauptrahmen 14 eines Spurkettenfahrzeuges bei 22 schwenkfähig angelenkt

Die hier als Beispiel genommene rechtsseitige Fußhebel-Steuerungsvorrichtung 12 weist einen Fußhebel 16 auf, der an Schwenkzapfen 22 auf einem Jochteil 18 angeordnet ist, der mittels Schrauben 20 am Rahmen 14 befestigt ist. Zwischen den Schenkeln des Jochteiles 18 ist einwärts vom Fußhebel 16 auf dem Schwenkzapfen 22 fliegend ein Hebel 24 angeordnet, der mit einem hydraulischen Steuerventil 28 verbunden ist.

Die Lösung einer Lenkkupplung wird durch eine getrennt angeordnete Stellvorrichtung 34 bewirkt, die mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit durch eine Leitung 36 versorgt wird, die vom Ventil 28 kommt. Die Stellvorrichtung 34 hat einen Zylinder 38, der abnehmbar auf dem Hauptrahmen 14 befestigt ist und der im Inneren einen Kolben 40 aufweist der in Richtung auf ein Joch 46 ausfahrbar ist, wenn der Druck in der Leitung 36 anwächst Durch eine solche Bewegung des Kolbens 40 wirkt eine Stange 42 gegen ein Kugelgelenk 44 und verursacht eine Schwenkbewegung des Jochs 46 um ein Kugelgelenk 48, das am Hauptrahmen 14 befestigt ist Die Einwärtsbewegung des vorderen Abschnittes des Jochs 46, siehe F i g. 1, verursacht daß die Lenkkupplung 50 gelöst und die Kraftübertragung vom Getriebe 52 zum Ausgangszahnrad 54 unterbrochen wird, das zum Antrieb des Fahrzeuges führt, siehe insbesondere F i g. 2.

Wenn der Fußhebel 16 getreten wird, bewirkt der Tauchkolben 32 des Steuerventils 28, daß Flüssigkeitsdruck über die Leitung 36 der Stellvorrichtung 34 zugeführt wird. Das Steuerventil 28 steuert auch die Lenkbremse. Das Gehäuse des Steuerventils 28 isl über den Hebel 24 mit einer Verbindungsstange 56 an einem Schwenkpunkt 57 verbunden. Eine Bewegung der Verbindungsstange 56 nach rechts (in Fig. 1) löst eine im Uhrzeigersinn gehende Drehung eines Kniehebels 58 aus, der mittels eines Schwenkzapfens60 an dem Hauptrahmen 14 ar geordnet ist. Hierdurch wird eine Bremsstange 62 aufwärts und ein Betätigungshebel 64 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt und eine Verbindung 66 veranlaßt ein Bremsband 68 zur Anlage auf einer Trommel 70 zu bringen, die fest mit dem Ausgangszahnrad 54 verbunden ist.

F i g. i und 2 der Zeichnungen zeigen, daß der Kraftfluß zu jeder der Endantriebsstufen über das Getriebe 52, ein Kegelrad 140, ein Kegelrad 142, eine Lenkkupplungswelle 144 und eine Kupplung 50 geht. Die Lenkkupplungswelle 144 weist einen mit Keilnuten versehenen äußeren Endabschnitt 145 auf, auf dem eine tragende Tromme¹ 146 angeordnet ist, die auf der Welle durch eine Mutter 148 gehalten wird. Mehrere antreibende Kupplungsscheiben 150 sind in dem Kupplungsgehäuse in Eingriff mit der antreibenden Trommel angeordnet, wobei mehrere angetriebene Kupplungsscheiben 152 zwischen die Scheiben 150 greifen und durch äußere Zahnab'ichnitte in Eingriff mit der getriebenen Trommel 70 stehen.

Um eine Antriebsüberlragung zu ermöglichen, werden die Kupplungsscheiben 150 und 152 in Eingriff miteinander gehalten. Hierzu sind mehrere Federn !53 vorgesehen, die auf die antreibende Trommel 146 und jeweils eine Federhalterung 154 einwirken, um über Bolzen 156 eine Platte 158 nach außen, d. h. in F i g. 2 nach rechts, zu drücken. Die Kraft wird von der angctriebenen Trommel 70 über einen Flansch 160 auf eine Ritzelwelle 162 übertragen, aul der das Ausgangszahnrad 54 ausgebildet ist. Ein Ausgangszahnrad 164 wird durch das Ausgangszahnrad (Ritzel) 54 angetrieben und ist auf einer Ausgangswelle 166 befestigt, auf der ein übliches antreibendes Kettenrad 168 fest angeordnet ist.

Die Kupplung 50 wird durch eine gegen den Uhrzeigersinn gehenden Drehung des Jochs 46 um ein Kugelgelenk 48 gelöst das in einer festliegenden Gehäusebohrung 170 angeordnet ist (siehe Fig. 2). Ein Paar Drehzapfen 172, die abnehmbar an dem Joch 46 befestigt sind, drücken dabei einen Käfig 174 (siehe F i g. 2), ein Wälzlager 176 und die Platte 158 nach links, so daß die Federn 153 zusammengedrückt werden und die Kupplung 50 gelöst wird. Das Bremsband 68 kann bei gelöster Kupplung angelegt werden, um eine schnellere Drehung des Fahrzeuges nach rechts zu bewirken.

Die Stellvorrichtung 34 besteht im einzelnen aus einem Zylindergehäuse 38 und einem damit einteiligen äußeren Flansch 180, der abnehmbar an einer Außenseitenwand 182 mittels mehrerer Gewindebolzen 184 befestigt ist Das Zylindergehäuse 38 ist mit einer abgestuften Sackbohrung 186 versehen, die d'./i Kolben 40 und eine verhältnismäßig leichte Feder 188 ejfnimmt. Die durch die Bohrung 186 gebildete Kammer 191 weist eine Einlaßöffnung 190 auf, die eine Strömungsmittslzufuhr von der Leitung 36 in die Kammer 191 ermöglicht

Der Kolben 40 ist mit einer abgestuften Sackbohrung 192 ausgebildet, die einen mit einer kugelförmigen Fassung ausgebildeten Einsatz 194 am inneren Ende der Stange 42 aufnimmt. Das vordere Ende des zur Lösung dienenden Joches 46 hat eine abgestuft.; Bohrung 196, die einen ähnlichen Einsatz 198 am äußeren Ende der Stange 42 aufnimmt. F i g. 3 zeigt, daß die Stange 42 einen mittleren, im Querschnitt sechseckigen Abschnitt 200 und beiderseits davon mit Gewinde versehene Endabschnitte 202 und 204 aufweist Das rechte, innere Ende der Kolbenstange 42 ist mit einer Sperrscheibe 206 und einer Kugelmutter 208 versehen, die auf die Stange 42 aufgeschraubt ist und in Flächenberührung mit dem Einsatz 194 steht. Das linke, äußere Ende ist mit einer entsprechenden Kugelmutter 210 und einer Gegenmutter 211 versehen. Die Enden der Stange 42 sind mit selbstausrichtenden Gelenkverbindungen versehen, die durch die Kugelmuttern 208, 210 und die als Kugelfassungen geformten Einsätze 194, 198 gebilde*. werden und eine Kreisbewegung ermöglichen.

Die Eingriffsstellung des Jochs 46 wird allgemein durch die Stellung der Bestandteile der Kupplung 50 bestimmt. Die Stange 42 ist leicht einstellbar auf eine vorbestimmte Hubstrecke des Kolbens 40 mit Bezug auf das Ende des Zylindergehäuses 38, hier durch die Strecke di bezeichnet. Ein Hub des Kolbens 40 nach links über eine Strecke, die angenähert gleich der mit d-> in den Zeichnungen bezeichneten Strecke ist, reicht zur Lesung i!er Kupplung aus. Ein Hub in dieser Richtung wird durch eine Einstellvorrichtung 212 begrenzt. Um eine unnötige Kolbtnbewegung zu vermeiden, kann die Einstellvorrichtung in einfacher Weise so eingestellt werden, daß ihr Ende im wesentlichen eine gleiche Strecke c/2 von der innen liegenden, senkrechten Gehäusewandfläche 214 entfernt ist. Aufgrund dieser Anordnung kann der Kolbenhub leicht so eingestellt werden, daß die Verzögerung, die sich aus der Erhöhung des Drucks in der Kammer 191 über die Leitung 36 ergibt, so klein wie möglich gehalten wird.

Bei Wartungsarbe-'.en an dem mit einer erfindungsgemäßeri Einrichtung ausgestatteten Fahrzeug ist es möglich, daß sich Luft innerhalb der Leitung 36 oder der Kammer 191 ansammelt. Um diesen Zustand zu beseitigen, ist ein leicht von außen zugängliches Entlüftungs-

ventil 216 üblicner Bauart mil einer Dichtung 220 in die Endwand des Zylindergehäuses 38 eingeschraubt.

Eine Entlüftung ist zweckmäßig, nachdem Flüssigkeit in die Kammer 191 eingeleitet wurde, und kann dadurch bewirkt werden, daß das Steuerventil 28 betätigt wird. ί

Bei Wartungsarbeiten und für Betriebsprüfungen kann das Entlüftungsventil 216 ausgeschraubt und durch einen nicht dargestellten Druckmesser ersetzt werden, so daß der Druck im System gemessen werden kann.

In der in F i g. 2 und 3 gezeigten Ausführungsform ist in der Kopfteil des Entlüftungsventils 216 durch eine ihn umgebende öffnung 218 in der Außenseitenwand 182 des Hauptrahmens 14 geschützt. Durch die Öffnung 218 ist das Ventil 216 bequem von außen zugänglich.

Das zylindrische Gehäuse 38 ist gemäß F i g. 2 und 3 an der Innenseite der Außenseitenwand 182 an einem verhältnismäßig geschützten Ort angeordnet. Es ist jerjnrh nijph uprnäft p i σ 4 mncrjirh^ pin yulinrjpruphiincp 38' an der Außenseite zu befestigen, falls eine vollständige Wartung des Systems von außen her erwünscht ist. Nach Lösung der außen freiliegenden Gewindebolzen 184' ist das Zylindergehäuse 38' der Stellvorrichtung vollständig frei und kann durch die vergrößerte öffnung 218' in der Seitenwand 182' entfernt und gewartet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Lenkkupplung, mit der in einem Kettenfahrzeug die Übertragung der Antriebskraft auf das jeweils zugeordnete, die Gleiskette antreibende Kettenrad unterbrechbar ist, wobei an einem durch Federkraft auf die Eingriffsstellung vorgespannten Teil der Kupplung ein Joch mit einem Element angreift das zwischen den Enden des Joches an diesem befestigt ist, und wobei ferner das erste Ende des Joches an einem Gehäuseteil gelenkig abgestützt und das zweite Ende in einer die Betätigung der Lenkkupplung ermöglichenden Wirkverbindung mit einem Kolben einer Stellvorrichtung steht, die getrennt von der Lenkkupplung befestigt ist und mittels eines von einem Fußhebel oder dergleichen betätigten Ventils über eine Hydraulikleitung steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung (34) im Bereich einer Öffnung (218, 2ί8') einer Außenseitenwand (182, 182') des Kettenfahrzeugs befestigt ist und sich von dieser nach innen erstreckt und die Stellvorrichtung (34) mit einem von außerhalb der Außenseitenwand (182,182') zugänglichen, ausschraubbaren Entlüftungsventil (216) für seine Kammer (191) versehen ist.

2. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnung (218') die sich nach innen erstreckende Stellvorrichtung -ich außen herausnehmbar ist und ihr Zylindergehäuse (38') über Gewindebolzen (184') auf die äußere Seiie der Außenseitenwand (182') geschraubt ist.

3. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfteil des Entlüftungsventils (216) in der ihn umgebenden Öffnung (218) angeordnet ist.

4. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (40) dei Stellvorrichtung (34) eine Sackbohrung (192) zur Aufnahme eines als Kugelfassung ausgebildeten Einsatzes (194) aufweist, in dem das mit einer Kugelmutter (208) versehene Ende einer Stange (42) gelagert ist, deren anderes Ende mit dem Joch (46) in Verbindung steht.