DE2403077B2

DE2403077B2 - Kugelkopfkupplung zum Verbinden eines ziehenden Fahrzeuges mit einem gezogenen Fahrzeug

Info

Publication number: DE2403077B2
Application number: DE2403077A
Authority: DE
Inventors: John William Moline Ill. Ackley (V.St.A.)
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1973-02-16
Filing date: 1974-01-23
Publication date: 1978-12-14
Also published as: CA983066A; FR2218211B1; FR2218211A1; AU471157B2; US3827724A; AU6233773A; AR205982A1; DE2403077C3; DE2403077A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kugelkopfkupplung zum lösbaren Verbinden eines ziehenden Fahrzeuges mit einem gezogenen Fahrzeug, wobei an der Zugstange oder d.,· Deichsel des einen Fahrzeuges eine Konsole fest und ein Ras'^rm ur einen horizontalen Bolzen schwenkbar angeordnet und an dem Rastarm ein von Hand verschwenkbarc;· Fes¹ teilarm angelenkt ist, über den der Rastarm in eine einen Kupplungsteil am anderen Fahrzeug gegen Vertikalbewcgungen sichernde Stellung und in eine den Kupplungsteil freigebende Stellung verschwenkbar ist.

Es ist bereits ein Feststellarm (US-PS 36 77 564) bekannt, der von Hand in seinen Endstellungen festgestellt wird und so ausgebildet ist, daß er zumindest bei bei Berg- und Talfahrten auftretenden Relativb,ewegungen /wischen ziehendem Fahrzeug und gezogenem Fahrzeug den Einknickwinkel einschränkt.

Bei der Kugelkopfkupplung (AU-PS 1 27 810). von der die Erfindung ausgeht, ist der Feststellarm mit einem eine Feder aufweisenden teleskopischen Arm als Übertotpunktgestänge ausgebildet, wobei neben dieser aufwendigen Ausbildung seine Betätigung vom Fahrerstand aus nicht möglich ist, da er an der Deichsel des gezogenen Fahrzeuges angeordnet ist.

Die mit der Erfindung zu lösende A ifgabe wird darin gesehen, eine fernbedienbare Sicherungsvorrichtung für eine Kugelkopfkupplung zum Anschließen eines gezogenen Fahrzeuges an ein ziehendes Fahrzeug zu schaffen, wobei die Sicherungsvorrichtung weder bei KurviMifahrten noch bei Berg- und Talfahrten die Rclativbewegungen zwischen ziehendem Fahrzeug und gezogenem Fahrzeug behindert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der vom Bedienungsstand des ziehenden Fahrzeuges aus verschwenkbare Feststellarm in seiner den Rastarm sichernden Stellung mit seinem dem die Anlenkstelle bildenden Bolzen am Rastarm abgewandten Ende an der Konsole anliegt.

Auf diese Weise ist eine Kugelkopfkupplung geschaffen, die weniger Einzelteile als die gattungsmäßig berücksichtigte aufweist, da auf den seitherigen teleskopisch ausgebildeten Arm mit Feder vollständig verzichtet werden konnte, um eine ähnliche Wirkung au erzielen.

Zweckmäßig weist die den Rastarm tragende Konsole einen Anschlag für den Feststellarm auf.

In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes Aiisführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht die gerade von einer Bedienungsperson betätigte, erfindungsgemalk· Kugelkopfkupplung beim Anschluß einer Deichsel an ein ziehendes Fahrzeug,

Fig. 2 die Kugelkopfkupplung in Seitenansicht, eine Phase des Kupplungsvorganges darstellend,

F i g. 3 eine ähnliche Darstellung wie in Fi g. 2, wobei jedoch die Deichsel bereits mit der Kugelkopfkupplung verbunden und gesichert ist,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Kugelkopfkupplung,

Fig. 5 die Kugelkopfkupplung in Seitenansicht, wobei jedoch ein ringförmiges Kupplungsgegenstück an der Deichsel angeordnet ist,

Fig. 6 die Kugelkopfkupplung in Seitenansicht, jedoch mit einem anders angeordneten Aufn.ihniehaken, und

F i g. 7, 8 und 9 verschiedene Phasen des Kupplungsvorganges.

In Fig. 1 der Zeichnung ist mit IO das ziehende Fahrzeug in Form eines Ackerschleppers mit rückwärtigen Treibrädern 12 und einer geschlossenen Fahrerkabine 14 bezeichnet. Innerhalb der Fahrerkabine 14 ist ein Sitz 16 vorgesehen, auf dem eine Bedienungsperson 18 Platz nehmen kann. Sich von dem Ackerschlepper aus rückwärts erstreckend ist eine Zugstange 20 vorgesehen, und beiderseits dieser Zugstange sind auf Zug beanspruchbare unlere Lenker 22 schwenkbar angeordnet. Letztere werden von der Bedienungsperson 18 über ein hydraulisches Steuersystem mit der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht dargestellten Steuerhebeln betätigt, die in der Fahret kabine angcordnet sind. Eine in der Zeichnung mit 24 bezeichnete Deichsel soll über die erfindiingsgemaße Kupplungsvorrichtung 26 an das ziehende Fahrzeug angeschlossen werden.

Aus F i g. 2 und 3 geht hervor, daß die Kupplungsvorrichtung 26 am ziehenden Fahrzeug vorgesehene und an der Deichsel 24 angeordnete Komponenten aufweist. die zusammenarbeiten, um die Deichsel 24 an die Zugstange 20 anschließen zu können. Eine horizontale Grundplatte 28 ist auf der oberen Fläche des abgesetzten Teiles der Zugstange 20 angeordnet und an ihrem vorderen Ende über Schrauben 30 und Muttern 32 gesichert, wodurch die Grundplatte 28 auf die obere Fläche der Zugstange 20 aufgepreßt ist. Eine Kugelkupplung 34 weist einen Kugelkopf 36 und ein einen kleineren Durchmesser aufweisendes Halsstück 38 auf, das einen mit Gewinde versehenen Schaftteil 40 besitzt, der sich, von dem unteren Ende des Halsstückes 38 aus gesehen, nach unten erstreckt und durch zueinander ausgerichtete Bohrungen in der Grundplatte 28 und der Zugstange 20 geführt ist. Das untere Ende des Schaftteils 40 erstreckt sich noch über die Unterseite der Zugstange hinaus, so daß dort eine Mutter 42 aufgeschraubt werden kann, um die Kugelkopfkupplung 34 mit der Zugstange zu verbinden. Eine Untcrlegscheibe 44 kann zwischen der Mutter und der Unterseite der Zugstange 20 vorgesehen werden. Durch diese Befestigung wird die Grundplatte 28 noch weiter gesichert, so daß sie keine seitlichen Bewegungen ausführen kann.

Ein Gegenstück 46 zum Eingriff mit der Kugelkupplung 34 ist mit der Deichsel 24 über zwei Schrauben 48 verbunden, die mit Längsabstand zueinander angeordnet und durch zueinander ausgerichtete Bohrungen in dem Gegenstück und der Deichsel 24 geführt sind sowie über Muttern 50 gesichert werden. Das Gegenstück 46 erstreckt sich vorne über das vordere Ende der Deichsel 24 hinaus, wie es in F i g. 2. 3 und 4 dargestellt ist, und ist ferner mit eine. Kugelkaloite 52 verschen, die den Kugelkopf 36 der Kugelkopfkupplung 34 übergreift, wenn das Gerät an den Ackerschlepper angeschlossen ist. Es ist bekannt, daß diese Verbindung eine begrenzte Bewegung der Deichsel in :;lle Richtungen zuläßt, so daß das Gerät beim Einsatz Kurvenfahrten ausführen, das heißt, einschlagen kann, wobei Torsionskraft, die sonst auf die Zugstange des Ackerschleppers und die Deichsel des Geräics übertragen würden, ausgeschaltet sind.

Um die Kugelkalotte 52 lösbar auf der Kugelkopfkupplung 34 zu sichern, um ein Abkuppeln des Gerätes im Einsatz zu verhindern, ist eine Sicherungsvorrichtung 54 an der Zugstange 20 vorgesehen, die vor df;r Kugelkopfkupplung 34 eine einen Rastarmi 58 aufnehmende, mit der Grundplatte 28 verbundene Halterung 56 aufweist, die mit gegenseitigem Abstand zueinander angeordnete Konsolen 57 hat, die somit eine Aufnahme für den Rastarm 58 bilden. Der Rastarm 58 selbst ist an seinem unteren Ende auf einem Bolzen schwenkbar gelagert, der sich durch zueinander ausgerichtete Bohrungen in dem unteren Bereich der Konsolen 57 erstreckt, so daß der Rastarm 58 um eine im wesentlichen horizontale Achse zwischen einer die Kugelkaloite 52 sichernden und einer die Kugelkalotte entsichernden Stellung verschwenkbar ist. Wie ferner aus Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich der Rustarm 58 von der Schwenkachse aus nach oben und ist nach rückwärts abgebogen, wodurch eine erste Kontaktfläche 60 gebildet wird, die, wie in F i g. 3 dargestellt ist, eine gebogene Oberfläche hat, die in etwa dem Radius der äußeren Oberfläche der Kugelkalottc 52 entspricht. Wie ferner aus F" i g. 3 hervorgeht, befindet sich die erste Konlaktfläche 60 des Rastarmes 58 in der sichernden Position unmittelbar über dem äußeren Durchmesser der Kugelkalottc 52, wodurch die Bewegung der Kugclkalotte 52 auf eine Beweglichkeit um den Kugelkopf 36 begrenzt wird.

Das Festsetzen und Lösen des schwenkbaren Rastarmes 58 und seine Bewegung aus der sichernden End.siellung in die entsichernde Endstellung oder umgekehrt wird über einen Feststellarm 62 erreicht. Der Fcststellarm 62 ist mit zueinander parallelen Seitenteilen 63, die miteinander über eine Oberseite 65 verbunden und auf Abstand gehalten werden, U-förmig ausgebildet. Die Seilenteile 63 weisen einen Abstand auf, der in etwa dem Abstand zwischen den Konsolen 57 der Halterung 56 entspricht, und sind mit zueinander ausgerichteten Bohrungen versehen, die mit Querbohrungen im oberen Teil des Rasturtr.es 58 fluchten. F.in Bolzen 66 verbindet den Feststellarm 63 mit dem Rastarm 58 schwenkbar. Die Seitenteile 63 erstrecken sich von dem Bolzen 66 aus gesehen nach vorne und haben eine vordere Kante, die nach unten und vorne geneigt verläuft. Das obere Ende der Konisolen 57 ist vertikal abgesetzt, und das rückwärtige Ende dieser Teile ist nach unten und vorne geneigt, um eine entsprechende Fläch': für die vorderen Kanten der Seitenteile 63 zu bilden, um in der gesicherten Position eine Bewegung des Rastiirmcs 58 auszuschließen. Die geneigten Kanten ermöglichen eine bessere Arrctierung des Feststellarmes 62. Dies kann dann von Bedeutung werden, wenn eine Feder 64 ausfallen würde wodurch dann der Feststellarm 62 nicht nach oben schwenken und somit eine Bewegung des Rastarmes 58 zulassen würde, über die das Gerät abgekuppelt würde. Dies könnte der Fall sein, wenn die Endkanten vertikal verlaufen. Es wurde ermittelt, daß eine Neigung von etwa 3¹ die gewünschten Ergebnisse erbringt.

Wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht, erstreckt sich die Oberseite 65 des Feststellarmes 62 über die Seitenteile 63 zwischen den Konsolen 57 hinaus weiter nach vorne, wodurch eine Grifffläche zum Verschwenken des Festslellarmes 62 gebildet wird. Über die vorerwähnte Feder 64 wird der Feststellarm 62 nach unten gezogen. Die Feder ist an einem Ende zwischen den beiden Konsolen 57 über einen Stift 67, der sich zwischen den Konsolen 57 erstreckt, gehalten. Das andere Ende der Feder 64 steht mit der Oberseite des Feststellarmes 62 in Verbindung.

Der Fesistellarm 62 kann entwet'. ; unmittelbar von einer neben der Deichsei 24 stehender. Fedienungsperson betätigt werden oder auch durch eine Fernbedienung. Befindet sich die Bedienungsperson neben der Zugdeichsel, wird, um das Kuppeln oder Endkuppeln vorzun: hmen, der Feststellarm von Hand nach oben verschwenkt, damit die Frontkante der Seitenteile 63 die Konsolen 57 freigibt. Eine nach oben und nach vorne gerichtete Zugkraft am Feststellarm 62 bewirkt dann, daß der Rastarm 58 nach oben u;n seine untere Schwenkachse 71 schwenkt, wodurch genügend Freiraum entsteht, um die Kugelkalotte 52 auf die Kugelkopfkupplung 34 aufzusetzen oder von ihr abzunehmen. Wie ferner insbesondere aus F i g. 1 der Zeichnung hervorgeht, wirken während der nach oben und vorne gerichteten Zugkraft, die von dem Feststellarm 62 ausgelöst wird, die unteren Kanten seiner Seiten als eine Führung, dadurch daß sie an der äußeren rückwärtigen Kante des abgesetzten Teils der Konsolen 57 vorbeilaufen.

Beim Kuppeln wird, sobald die Kugelkalotte 52 auf die kugelkopfkupplung 34 von der Bedienungsperson aufgesetzt wurde, der Feststellarm 62 losgelassen; der Zug der Feder 64 drückt dann den Hebel nach unten, wobei die unteren Kanten seiner Seiten als eine Führung, wie vorstehend erwähnt wurde, wirken. Gleichzeitig mit der nach unten gerichteten Bewegung des Feststellarmes schwenkt der Rastarm nach rückwärts. Sobald die unteren Kanten der Seiten 63 die rückwärtigen Ecken der Konsolen 57 freigeben, kann die Feder den Feststellarm derart nach unten ziehen, daß die Frontkante gegen die Konsolen zur Anlage kommt, wodurch der Rastarm in der sichernden Positi·■■; festgestellt ist. Dann ist das Gerät derart mit dem ziehenden Fahrzeug verbunden, daß es sich nicht ungewollt vom ziehenden Fahrzeug lösen kann.

Wie aus F i g. 5 der Zeichnung hervorgeht, ist dort die Deichsel 24 mit einer Zugöse 46A verbunden anstatt einer Kugelkalotte, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Die Zugöse 46,4 liegt in eingekuppelten Zustand am Halsstück 38 des Kugelkopfes 36 an, Eine zwgjie Kontaktfläche 70 des Rastarmes 58, die der Zugöse 46Λ zugekehrt ist, ist mit ihrem Radius dem Querschnitt der Zugöse 46/4 angepaßt.

Wie vorstehend erwähnt, kann die Kugelkopfkupplung nach der Erfindung insbesondere dann angewendet werden, wenn eine Fernbedienung vom Ackerschlepper aus erfolgen soll. Hierzu ist eine Hubkette 72 vorgesehen, die mit den unteren Lenkern 22 des

Ackerschleppers, wie mis [■' i g. 1 hervorgehl, verbunden isl. Kin mil der Deichsel 24 des Gerätes verbundener Haken 78 dicnl /um umhängen der Kette 72. In I' i g. 2 isl der Haken 78 mittels Schrauben 48 mit der Deichsel 24 verbunden. Der Haken 78 nach I'ig. 2 isl /um vorderen linde der Deichsel hin offen, flr kann aber auch um 180' gedreht werden, wie in F i g. b dargestellt ist. Zur Betätigung des l'eststellarmes 62 kann eine Zugvorrichtung in l'orm eines Gestänges oder eines Seiles 68 dienen, die bis /\\ dem Bedienungsstand wie in !•'ig. I dargestellt isl, geführt ist. Gleichfalls kann auch eine fernbedienung durch hydraulische oder elektrische Vorrichtungen erfolgen.

Mier/ii Ί HIaIl Zeiclinunccn

Claims

Patentansprüche:

1. Kugelkopfkupplung zum lösbaren Verbinden eines ziehenden Fahrzeuges mit einem gezogenen Fahrzeug, wobei an der Zugstange oder der Deichsel des einen Fahrzeuges eine Konsole fest und ein Rastarm um einen horizontalen Bolzen schwenkbar angeordnet und an dem Rastarm ein von Hand verschwenkbarer Feststellarm angelenkt ist, über den der Rastarm in eine einen Kupplungsteil am anderen Fahrzeug gegen Vertikalbewegungen sichernde Stellung und in eine den Kupplungsteil freigebende Stellung verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Bedienungsstand des ziehenden Fahrzeuges aus verschwenkbare Feststellarm (62) in seiner den Rastarm (58) sichernden Stellung mit seinem dem die Anlenkstelle bildenden Bolzen (66) am Rastarm abgewandten Ende an der Konsole (57) anliegt.

2. Kugelkopfkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Rastarm (58) tragende Konsole (57) einen Anschlag für den Feststellarm (62) aufweist.