DE2740287A1

DE2740287A1 - Antriebsanordnung fuer gezogene landmaschinen

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Publication number: DE2740287A1
Application number: DE19772740287
Authority: DE
Inventors: Floyd Leslie Myer; Kenneth Eugene Smith
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1976-09-08
Filing date: 1977-09-07
Publication date: 1978-03-09
Also published as: GB1552515A; AU510637B2; FR2363974A1; US4099594A; CA1061141A; BR7704812A; AU2852677A; DE2740287C2; FR2363974B1

Description

DiPL.-lNG. WiLraic RAEOK

PATENTANWALT 7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003

- S 484 -

SPERRT RAND CORPORATION, New Holland, Pennsylvania 17557 / USA

Antriebsanordnung für gezogene Landmaschinen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf gezogene Arbeitsgeräte einer Bauart, die mit einer Eingangsantriebelinie an die Zapfwelle eines Zugfahrzeuges angeschlossen ist und betrifft insbesondere eine verbesserte Anordnung zur Abstützung dieses Getriebezuges, um das Auelenken einer teleskopischen Anordnung im Getriebezug bei scharfen Wendungen des Zugfahrzeuges relativ zum gezogenen Arbeltsgerät aufnehmen zu können.

Fahrbare Ballenpressen, Mäh- und Kondltioniereinrichtungen und andere gezogene landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen besitzen gewöhnlich eine Deichsel oder Lenkbaum, der mit

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seinem Kupplungsende an die Zugschiene eines Traktors gelenkig angeschlossen werden kann. Solche Arbeitsgeräte haben außerdem üblicherweise eine Antriebs linie, die mit der Zapfwelle des Traktors gekuppelt wird und die Drehkraft auf die Vorrichtungen der Arbeitsmaschine überträgt. Diese Antriebslinie umfaßt meist eine vordere Teleskopanordnung, die oberhalb des Kupplungsende des Lenkbaums und der Zugschiene des Traktors angeordnet ist und durch ein vorderes Universalgelenk, das vor dem Anschluß des Kupplungeendes an die Zugschiene angeordnet ist, mit der Zapfwelle des Traktors in Verbindung steht und über ein rückwärtiges Universalgelenk, das hinter dem Anschluß des Kupplungsendes an die Zugschiene angeordnet ist, mit dem verbleibenden Teil der Antriebslinie gelenkig in Verbindung steht.

Wenn bei Wendungen des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes der Gelenkwinkel des vorderen Universalgelenkes sich wesentlich von dem Celenkwinkel des hinteren Universalgelenkes unterscheidet, ändert sich die Drehzahl der Antriebslinie fluktuierend bezüglich der Drehzahl der Zapfwelle· Derartige Drehzahlveränderungen in der Antriebslinie sind in hohem MaBe unerwünscht, da sie Abnutzung und hohe Schwingungen nach sich ziehen.

Es 1st deshalb wünschenswert, wenn die Winkel zwischen den vorderen und rückwärtigen Universalgelenken bei einer Schwenkung des Traktors bezüglich des gezogenen Arbeitsgerätes so gleichmäfiig wie möglich gehalten werden* Dazu ist es notwendig, den Abstand zwischen dem rückwärtigen Universalgelenk und dem Verbindungepunkt zwischen dem Lenkbaum und der Zugschiene des Traktors genauso groß zu

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machen wie der Abstand zwischen dem vorderen Universalgelenk bis zu diesem Verbindungspunkt· Es entspricht der Norm der Traktorhersteller, daß beispielsweise bei einer Drehzahl von 540 U/min der Zapfwelle das vordere Universalgelenk ca. 29,7 cm von dem Verbindungspunkt zwischen Lenkbaumkupplung/Zugschiene entfernt ist. Wenn die Arbeitsmaschine so bemessen ist, daß die gleiche Entfernung zwischen dem rückwärtigen Universalgelenk und dem Verbindungspunkt vorliegt, hat dies zur Folge, daß die teleskopische Antriebsanordnung, die zwischen dem vorderen und rückwärtigen Universalgelenk gekuppelt ist, eine relativ kleine Länge besitzt* Da die einander teleskopisch zugeordneten Bauteile der Anordnung jedoch in der Lage sein müssen, bei Lenkbewegungen des Traktors oder relativen Höhenänderungen beim Feldbetrieb sich zu verlängern oder zusammenzuziehen, und auch ausreichend lang sein müssen, damit si« beim Feldbetrieb sich nicht voneinander trennen, wird im allgemeinen die Verkürzungsmöglichkeit der Teleskopanordnung schon bei kleineren Wendewinkeln zwischen Traktor und Arbeltsgerät erschöpft sein als für einen sachgerechten wirksamen Feldbetrieb des Arbeitsgerätes erforderlich wäre.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsanordnung und eine Abstützung dafür anzugeben, die in der Lage ist, Blockierungen der teleskopischen Verkürzungsmöglichkeit der Antriebslinie auch bei scharfen Wendungen des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes aufzunehmen bzw· auch unter solchen Bedingungen einen wirksamen Antrieb zwischen der Zapfwelle des Zugfahrzeuges und dem Arbeitsgerät aufrechtzuerhalten·

Die erfindungsgemäfi verbesserte Absttitzungsanordnung hält den Antriebszug des Arbeitsgerätes in einer solchen Lage, daß das hintere Kreuzgelenk der vorderen Teleskopanordnung

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in dem gleichen Abstand hinter dem Kupplungsgelenkpunkt zwischen Traktor und Arbeitsgerät liegt wie das vordere Kreuzgelenk der Teleskopanordnung vor dem Kupplungsgelenkpunkt angeordnet ist* Auf diese Weise werden an den vorderen und hinteren Kreuzgelenken der Teleskopanordnung gleiche Winkel bezüglich des Lenkbaums und der Traktorzugschiene wShrend der am meisten vorkommenden Dreh- oder Wendewinkel des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes aufrechterhalten.

Bei schärferen Drehungen des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes, bei denen die Wellen der Teleskopanordnung aneinanderstoßen bezüglich bzw. eine weitere teleskopische Verkürzung nicht mehr überschritten werden kann, gibt die Stützanordnung unter den auf die Kreuzgelenke ausgeübten axial gerichteten Kräften nach und ermöglicht, daß der Antriebszug seitlich in entgegengesetzter Richtung bezüglich der Drehrichtung des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes ausweicht, so daß die Blockierung der teleskopischen Verkürzung der vorderen Gelenkwelle ohne schädliche Folgen für den Antriebezug ausgeglichen bzw. aufgenommen wird. Während der seitlichen Ausweichbewegung des Antriebszuges werden die vorbeschriebenen Gelenkwinkel an den vorderen und rückwärtigen Kreuzgelenken bis zu einem gewissen Grad ungleich. Dieser Winkelunterschied ist jedoch so gering, dafi keine nennenswerten Änderungen in der Winkelgeschwindigkeit des Antriebszuges des Arbeitsgerätes auftreten.

Wenn der Traktor aus seinem scharfen Wendewinkel bezüglich des Arbeitsgerätes wieder in eine Geradeausfahrt übergeht und somit die Blockierung der teleskopischen Verkürzung beendet, bringt die erflndungsgemäfie Stützanordnung den Antriebszug in seine Ausgangsstellung zurück, in der die vorderen und hinteren Kreuzgelenke der Teleskopanordnung

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jeweils gleiche Entfernungen von dem Kupplungsgelenkpunkt zwischen Traktor und Arbeltsgerät haben.

Im weiteren Sinne bezieht sich die Erfindung somit auf eine verbesserte Stützanordnung für eine gezogene Arbeitsmaschine, beispielsweise eine Ballenpresse. Das Arbeitsgerät besitzt einen Eingangsantriebszug und einen Lenkbaum zur gelenkigen Verbindung mit einem Traktor oder einem anderen Zugfahrzeug. Der Antriebszug umfaßt eine Teleskopanordnung, ein vorderes Kreuzgelenk zum Anschluß der Teleskopanordnung an die Zapfwelle des Traktors an einer vor dem Kupplungsgelenkpunkt des Lenkbaums mit dem Traktor liegenden Stelle und ein rückwärtiges Kreuzgelenk zur Verbindung der Teleskopanordnung an den verbleibenden Abschnitt des Antriebszuges an einer hinter dem Gelenkkupplungspunkt liegenden Stelle, wobei die vorderen und hinteren Kreuzgelenke unter gleichen Abstand bezüglich des Gelenkkupplungspunktes zwischen Arbeitsgerät und Traktor angeordnet sind.

Die Stützanordnung umfaßt einen unteren Nockenteil, der auf einem Tragteil auf dem Lenkbaum befestigt 1st, einen oberen Nockenteil und eine Welle, die im allgemeinen senkrecht durch den unteren Nockenteil und den oberen Nockenteil verläuft. Auf der Welle 1st der obere Nockenteil drehbar bezüglich des unteren Nockenteils um eine vertlk-rale Achse gelagert, wobei der obere Nockenteil gleichzeitig eine axiale Verschiebung in Richtung auf eine Eingriffsstellung mit dem unteren Nockenteil und in entgegengesetzter Richtung ausführt. Die Stützanordnung umfaßt ferner einen im allgemeinen waagerechten Arm, der altdrehend am oberen

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Nockenteil befestigt ist und den Antriebezug unterstützt und an diesen angeschlossen ist. Eine federnd nachgiebige Einrichtung ist vorgesehen, um die Welle nach unten zu drücken und damit den oberen Nockenteil in die Eingriffsbeziehung mit dem unteren Nockenteil zu bringen, so daß der Arm dabei den Antriebszug in Längsrichtung ausgerichtet hält.

Die federnd nachgiebige Einrichtung hat die Aufgabe, dem oberen Nockenteil eine Relativdrehung zum unteren Nockenteil zu ermöglichen und sich dabei axial aus der Eingriffsbeziehung zu entfernen, so daß der Arm seitwärts schwanken kann und eine seitliche Bewegung des Antriebszuges ermöglicht, bei der scharfe Wendungen des Traktors bezuglich des Arbeitsgerätes trotz der Erschöpfung der teleskoplechen Verkürzungsmöglichkeit stattfinden können. Im einzelnen kann jeder Nockenteil eine Mehrzahl von radial und nach außen gerichteten Vorspringenden Zähnen aufweisen, wobei die Zähne des oberen Nockenteile eich in Richtung auf die Zähne des unteren Nockenteils erstrecken und mit diesen in Eingriff stehen, wenn die Nockenteile miteinander in Eingriffebeziehung stehen. Die Zähne dee oberen Nockenteile werden jeweils aus zwei geneigten Auf laufflächen gebildet, die in entgegengesetzter Beziehung zu einem anderen Paar von geneigten Auflaufflächen stehen, welche jeweils einen Zahn des unteren Nockenteile bilden. Die jeweiligen geneigten Auf laufflächen auf den oberen und unteren Nockenteilen erstrecken eich in Radialrichtung von der durch die Welle gebildeten im allgemeinen senkrechten Achse.

Wenn der obere Nockenteil bezüglich dee unteren Nockenteile verdreht wird, gleitet je eine Auf lauffläche der

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oberen Zähne auf den gegenüberliegenden Auflaufflächen der unteren Zähne nach oben. Es 1st jedoch eine Anschlageinrichtung vorgesehen, um die Drehbewegung des oberen Nockentells bezüglich des unteren Nockenteils zu begrenzen und dadurch zu verhindern, daß die oberen Zähne in eine neue oder nächste Eingriffsbeziehung mit in Bewegungsrichtung nachfolgenden Zähnen des unteren Nockenteils kommen bzw. einrasten. Die Anschlageinrichtung umfaßt vorzugsweise zwei unter Winkelabstand zueinander angeordnete Ansätze, die waagerecht von dem oberen Nockenteil vorstehen, und el»η aufrecht stehenden Anschlagteil, der In der Nähe des unteren Nockenteile zwischen den Ansätzen befestigt ist, so daß bei Drehbewegung des oberen Nockenteils in der einen oder anderen Drehrichtung bezüglich des unteren Nockenteile ein Ansatz an dem Anschlagteil zur Anlage koamt und eine weitere Drehbewegung des oberen Nockenteile verhindert, bevor die Auf laufflächen mit der jeweils zugeordneten unteren Auf lauffläche des unteren Nockenteils aufier Eingriff kommen.

Weitere Vorteil «and Eigenschaften der verbesserten Stützanordnung gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden näheren Beschreibung eines Ausführungebeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Aneicht einer fahrbaren

Ballenpresse, bei der die erfindungegemäße Antriebsund AbstUtzanordnung zur Anwendung kommt,

Fig. 2 eine von rechte gesehene Teilanalcht dee Lenkbaume, dee Antriebezuges und der Stützanordnung,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufeicht der Stützanordnung gemäß einem Schnitt nach der Linie III-III in Flg. 2,

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Fig. 4 eine Draufsicht auf den unteren Nockenteil der

Stützanordnung in etwas größerem Maßstab bezüglich Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht des unteren Nockenteils gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den oberen Nockenteil mit

davon ausgehenden Anschlußarm in etwas größerem Maßstab bezüglich Fig. 3,

Fig. 7 eine Seitenansicht des oberen Nockenteils nach Fig. 6,

Fig. 8 eine schematische Abwicklung der Umfangsproflie der ringförmigen Nockenteile in ihrer Eingriffsbeziehung entsprechend Fig. 3« wobei der Anschlagteil unter gleichen Abständen von den Ansätzen am unteren Nockenteil angeordnet ist»

Fig. 9 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 8, bei der

jedoch der obere Nockenteil seine im Uhrzeigersinn maximal mögliche Drehbewegung bezüglich des unteren Nockenteils ausgeführt hat und diese Drehbewegung durch Anlage des rechten Ansatzes am Anschlagteil begrenzt 1st, während

Fig.10 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 8 den oberen

Nockenteil in seiner Machdrehung im Gegenuhrzeigersinn eingenommenen Endstellungbezüglich des unteren Nockenteils gemäß Fig. 3 wiedergibt, wobei diese Endstellung durch Anlage des linken Ansatzes an dem Anschlagteil begrenzt ist.

In der nachfolgenden Beschreibung sind Hinweise auf "rechts" und "links" von einem hinter der Ballenpresse stehenden und i-n Fahrtrichtung blickenden Betrachter aus zu verstehen. Andere Hinweise wie "vorn","rückwärtig", "unten", "oben" usw. dienen nur zur Vereinfachung der Beschreibung und

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sind nicht einschränkend zu verstehen. Bei einer Ballenpresse 10 gemäß Flg. 1 kommt beispielsweise eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antriebs- und Stützanordnung 12 zur Anwendung, die jedoch selbstverständlich auch bei andern gezogenen Arbeitsgeräten und Landmaschinen vorgesehen werden kann. Die Ballenpresse 10 besitzt einen Lenkbaum 14 zum Anschluß an einen nicht gezeigten Traktor, einen in Längsrichtung angeordneten Preßkanal 16, an dessen vorderen Ende ein Schwungrad 18 gelagert ist, ein auf der rechten Seite des Preßkanals 16 angeordnetes Zuführungsgehäuse 20 mit einer darin angeordneten Zuführungseinrichtung 22 zur Beschickung des Preßkanals mit Erntegut durch eine Öffnung 24, eine rotierende Aufnehraereinrichtung 26, die vor und unterhalb des Zuführungsgehäuses gelagert ist, um das Erntegut vom Feld aufzunehmen und an die Zuführungseinrichtung weiterzugeben. Im Preßkanal 16 ist ein nicht gezeigter hin- und hergehend angetriebener Preßkolben geführt, der das über die Öffnung 24 zugeführte Erntegut zu rechteckigen Ballen verdichtet. Die im Preßkanal 16 gebildeten Ballen werden fortschreitend durch dessen rückwärtiges Ende weiterbefördert, nach Vervollständigung verschnürt und verknotet und danach abgeworfen.

Die Ballenpresse ist auf rechten und linken Bodenrädern 28, 30 abgestützt und kann somit, wenn ein Kupplungsende 32 des Lenkbaums 14 an die Zugschiene des Traktors angeschlossen ist, über ein Feld gezogen werden. Ein Antriebszug oder eine Transmission 34, deren rückwärtiges Ende mit dem Schwungrad 18 gekuppelt ist, kann am vorderen Ende an die Zapfwelle eines nicht gezeigten Traktors angeschlossen werden, um auf diese Weise rotierende Antriebsenergie den Arbeitseinheiten der Ballenpresse zuzuführen. Der Antriebezug 34 umfaßt eine rückwärtige Teleskopwelle 36 (Fig. 2), die oberhalb und längs des Lenkbaums 14 verläuft und durch

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eine teleskopische Hülse 38 abgedeckt ist, sowie eine vordere Antriebsanordnung 40. Die vordere Antriebsanordnung 40 1st eine teleskopische Antriebsanordnung, die aus vorderen und hinteren Teleskopwellenabschnitten 42 (von denen nur der rückwärtige Wellenabschnitt gezeigt ist) besteht, die durch eine teleskopische Hülse 44 abgedeckt sind, und aus vorderen und rückwärtigen Kreuzgelenken 46, 48 zum Anschluß der vorderen und rückwärtigen Ende der Antriebsanordnung 40 an die Zapfwelle des Traktors und an das vordere Ende der teleskopischen Eingangswelle 36.

Der Antriebezug 34 unmittelbar hinter dem rückwärtigen Kreuzgelenk 48 ist im allgemeinen oberhalb des Lenkbaums durch die verbesserte Abstützanordnung 2 so gehaltert, daß das hintere Kreuzgelenk 48 und das vordere Kreuzgelenk jeweils gleich große Abstände bezüglich des Kupplungsgelenkpunktes zwischen Traktor und Arbeitsgeräte haben.

Entsprechend Fig. 2 und 3 umfaßt die Stützanordnung 12 einen ersten aufrollten Stützteil 50 mit zwei unteren Anschlußplatten 52, 54 und einen oberen U-förmigen Tragteil 56, der über die Anschlußplatten 52, 54 gestülpt und an diesem mit Schrauben 58 befestigt ist. Die Anschlußplatten 5?» 54 sind ihrerseits an den Seitenwänden des Lenkbaums 14 befestigt. Der Tragteil 56 besteht aus einer Deckplatte 60, von dessen Seitenkanten zwei SSitenplatten 62, 64 nach unten verlaufen. Die rückwärtigen Kanten der Seitenplatten 62, 64 verlaufen von oben nach vorn geneigt abwärts, so daß der Tragteil 56 eine nach hinten ausladende Form erhält. Auch die Höhe des oberen Tragteils 56 oberhalb der unteren Seitenplatten 52, 54 und somit oberhalb des Lenkbaums 14 kann durch Auswahl von Öffnungen aus einer Öffnungsreihe zum Durchstecken der Schraubbolzen 58 verstellt werden.

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Entsprechend Flg. 2 bis 7 umfaßt die Stützanordnung außerdem obere und untere Nockenteile 66, 68 und einen länglichen Arm 70, der elnenends an den oberen Nockenteil 68 Integral angeschlossen 1st· Der untere Nockenteil 66 umfaßt einen vorderen Bodenteil 72 und einen rückwärtigen ringförmigen Bodenteil 74, der einstückig an den Bodenabschnitt 72 angeschlossen ist. Im Bodenabschnitt 72 befindet sich eine vordere öffnung 76, während eine rückwärtige Öffnung 78 in einem nach hinten vorstehenden Ansatz 80 an der Rückseite des Ringabschnlttes 74 angeordnet ist. Der untere Nockenteil 66 ist auf der Deckplatte 60 des Tragteils 56 abgestützt und mit Schrauben 82, 84 befestigt, die durch vordere und rückwärtige Öffnungen 86, 88 in der Deckplatte 60 und durch entsprechende Öffnungen 76, im unteren Nockenteil 66 hindurchgesteckt sind. Die Deckplatte 60 enthält außerdem eine größere Öffnung 90 unmittelbar vor der rückwärtigen Öffnung 88 zur Aufnahme einer ringförmigen Nabe 92, die an der Unterseite des rückwärtigen Ringabschnitte-s 74 des unteren Nockenteils 66 angeformt ist (Fig. S), Der obere Nockenteil besitzt einen ringförmigen Abschnitt 94, der oberhalb des rückwärtigen Ringabschnittes 74 des unteren Nockenteils 68 angeordnet ist, wobei der Arm 70 sich waagerecht oberhalb des vorderen Bodenabschnittes 72 erstreckt.

Die Stützanordnung 12 umfaßt außerdem einen zweiten U-förmigen StUtzteil 96, der eine waagerechte Bodenfläche 98 aufweist, die um eine vertikale Achse am vorderen Ende des Arms 70 in Form eines Schraubbolzene drehbar befestigt ist, die ihrerseits durch ausgerichtete

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OffnungenlO2, 104 im waagerechten Bodenteil 98 und im vorderen Ende des Arms 70 verläuft. Der Tragteil 96 besitzt ferner zwei senkrechte Schenkel 106, 108, zwischen deren oberen Enden ein Lagerblock 110 befestigt ist. Der Block 110 ist um eine durch eine Schraube 112 g-ebildete waagerechte Achse drehbar gelagert, um den Antriebszug 34 bei einer vertikalen Verstellung des oberen Tragteils 56 bezüglich des Lenkbaums 14 aufzunehmen. Der Lagerblock 110 besitzt eine mittlere Öffnung, in welcher die teleskopische Antriebswelle 36 aufgenommen und hinter dem rückwärtigen Kreuzgelenk 48 drehbar gelagert ist. Wenn sich der Arm 70 in seiner normalen zentrierten Stellung gemäß Fig. 3 befindet, verläuft der Antriebezug 34 in einer ladestellung derart, daß das hintere Kreuzgelenk 48 und das vordere Kreuzgelenk 46 gleiche Abstände von dem Kupplungsgelenkpunkt zwischen Traktor und Arbeltsgerät haben.

Der Arm 70 befindet sich in seiner normalen zentrierten Stellung, wenn eine Mehoahl von am Ringabschnltt 94 des oberen Nockenteils 68 angeformten Zähnen 114 mit einer Mehrzahl von am Ringabschnitt 74 des unteren Nockenteils angeformten Zähnen 116 in Eingriff steht. Der Schaft eines Schraubbolzens 120 erstreckt sich senkrecht durch mittlere Bohrungen 122, 124 in den Ringabschnitten 74, des unteren und oberen Nockenteils 66 bzw. 68. Auf dem Schraubenschaft 120 ist der obere Nockenteil 68 zur Ausführung einer relativen Drehung bezüglich des unteren Nockenteils 66 um eine senkrechte Achse gelagert. Da die vorzugsweise dreifach vorgesehenen Zähne 114, 116 der Nockenteile 66, 68 radial bezüglich der senkrechten Achse verlaufen und von den Rlngabschnltten 74, 94 aus nach auten vorstehen, und jeweils durch Paare von entgegengesetzt geneigten

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Auflaufflächen 126, 128 bzw. 130, 132 gebildet sind, entfernt sich der obere Nockenteil 68 axial von dem unteren Nockenteil 66, wenn ersterer bezüglich des letzteren gedreht wird.

Die Zähne 114, 116 des oberen und unteren Nockenteils 68, 66 stehen normalerweise entsprechend Fig. 2 und 3 in Eingriff miteinander, so daß der Arm 70 sich in seiner zentrierten Auegangsstell-ung befindet. Diese Stellung wird durch eine Druckfeder 134 aufrechterhalten, die den Schaft 118 des Schraubbolzens 120 umgibt und zwischen der Unterseite der ringförmigen Nabe 92 am unteren Nockenteil und einer Unterlegscheibe 136 eingespannt 1st, die auf dem Kopf 138 des Schraubbolzens aufliegt. Das obere Gewindeende des Schraubbolzens ist durch eine Schaubmutter 140 festgelegt, die auf der Oberseite des oberen Nockenteils 68 aufliegt. Durch die Kraft der Feder 134 wird der obere Nockenteil 68 gegen den unteren Nockenteil 66 nachgiebig geklemmt, so daß die Zähne 114, 116 miteinander in nachgiebigem Eingriff gehalten werden. Die Kraft des gegenseitigen Eingriffes kann durch Anziehen oder Lösen der Schraubmutter 140 eingestellt werden.

Sobald die Kraft der Feder 130 überwunden und die Federn zusammengepreßt wird, wenn der obere Nockenteil 68 bezüglich des unteren Nockenteils 66 rotiert, so gleitet jeweils eine Auf lauffläche (entweder die Auf lauffläche oder 132 je nach Drehrichtung des oberen Nockenteils 68) der oberen drei Zähne auf der entsprechenden gegenüberliegenden Auflauffläche (entweder 126 oder 128) der unteren drei Zähne nach oben. Dabei dient ein Anschlag zur Begrenzung der Drehbewegung des oberen Nockenteils bezüglich des unteren Nockenteils 66, um zu verhindern.

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daß die Zähne 114 in eine neue Eingriffsbeziehung mit den folgenden Zähnen 116 des unteren Nockenteils 66 eingehen. Die Anschlageinrichtung besteht vorzugsweise aus zwei unter Winkelabstand angeordneten Vorsprüngen 142, 144, die waagerecht vom Ringabschnitt 94 des oberen Nockenteils 68 nach auBen vorstehen, und einen aufrechten Anschlagteil 146 in Form einer Hülse, die mittels einer Schraube 84 an dem nach hinten gerichteten Ansatz 80 des unteren Nockenteils 66 befestigt und unter gleichen Abständen zwischen den Vorsprüngen 142, 144 gemäS Fig. 2 und 8 angeordnet ist.

Im Betrieb der Antriebs- und Abstützanordnung hält die Feder 134 die Zähne 116, 114 der Nockenteile 66, 68 miteinander entsprechend Fig. 8 in Eingriff, wobei der Arm 70 entsprechend Fig. 2 und 3 sich in seiner zentrierten StelIng befindet, so daß das hintere Kreuzgelenk 48 und das vordere Kreuzgelenk 46 gleiche Abstände von dem Kupplungsgelenkpunkt zwischen Lenkbaum und Traktor haben. Dieser äquldlstante Zustand bleibt solange aufrechterhalten, bis die Wellenteile 42 der vorderen Teleskopanordnung 40 aneinanderstoßen und die teleskopische Verkürzungsmöglichkeit erschöpft ist. Dieses Aneinanderstoßen der teleskopischen Wellenteile erfolgt jedoch erst bei Dreh- oder Wendewinkeln zwischen Traktor und Arbeitsgerät oberhalb von annähernd 75°» bezüglich der Vorwärtsfabrtrichtung. Aus diesem Grund bleiben die Gelenkwinkel zwischen denVordern und hinteren Kreuzgelenken 46, 48 verhältnismäßig gleich, solange der Traktor bezüglich des Arbeitsgerätes Dreh- oder Wendewinkel von weniger als 75 ausfuhrt. Die vorbeschriebene Lagebeziehung der vorderen und hinteren Kreuzgelenke bezüglich des Kupplungsgelenkpunktes zwischen Lenkbaum und Traktor wie auch der Vorgang

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des Aneinanderetoßens der teleskopischen Wellenteile sind dem Fachmann ohne weiteres verständlich und deshalb nicht zeichnerisch dargestellt. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäfien Antriebs- und Abstutzanordnung wird nachfolgend anhand der schematischen Darstellungen gemäß Fig. 8 bis erläutert.

Wenn der Vendewinkel zwischen Traktor und Arbeitsgerät etwa 75 überschreitet, so werden auf die Kreuzgelenke 46, axial gerichtete Kräfte durch das Aneinanderstoßen der Wellenteile der Teleskopanordnung 40 wirksam. Wären beide Kreuzgelenke 46, 48 starr gelagert, so würde bei Überschreitung des Wendewinkels von 75 zwischen Traktor und Arbeitsgerät eines oder beide Kreuzgelenke zerstört wrden. Da jedoch die auf das rückwärtige Kreuzgelenk 48 einwirkende Axialkraft praktisch augenblicklich die Vorspann- oder Haltekraft der Feder 134 überschreitet, mit der über den Schraubbolzen 120 die Zähne 114 des oberen Nockenteils 68 mit den Zähnen 116 des unteren Nockenteili 66 in Eingriff und der Arm 70 in zentrierte Stellung gehalten wird. Demzufolge gibt die Feder 134 nach, so daß der Arm 70 seitlich aus seiner zentrierten Stellung entweder nach links oder rechts verschwenkt und dadurch der Antriebszug 34 seitlich ausweichen kann, um dadurch den Zustand der blockierten teleskopischen Verkürzung der Teleskopanordnung 40 auszuweichen. Die seitliche Schwenkbewegung des Arms 70 und Ar entsprechende seitliche Versatz des Antriebszuges 34 erfolgen in einer Richtung, die der Dreh- oder Wenderichtung des Traktors bezüglich des Arbeitsgerätes entgegengesetzt ist.

Bewegen sich Arm 70 und Antriebszug 34 entsprechend Fig. nach rechts bezüglich des Lenkbaumes 14, so gleiten die Auflaufflächen 130 der Zähne 114 des oberen Nockenteils

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auf den gegenüberliegenden Auflaufflächen 126 der Zähne des unteren Nockenteils 66 aus dem Eingriffsrustand gemäß Fig· 8 nach oben bis in die eine Grenzstellung entsprechend Fig· 9* Man erkennt, daß die nach rechts gerichtete Schwenkbewegung des Arms 70 angehalten wird, wenn der rechte Vorsprung 142 am oberen Nockenteil 68 gegen den Anschlag anstößt, so daß die oberen Zähne 114 nicht mit den unteren Zähnen 116 eine neue bzw. nächste Eingriffebeziehung eingehen können.

Wenn der Traktor wieder in seine Geradeausfahrtstellung bezüglich des gezogenen Arbeitsgerätes zurückkehrt und somit der Dreh- oder Wendewinkel 75° unterschreitet, wird der Blocklerungszustand der teleskopischen Verkürzung der Teleskopanordnung 40 und die in diesem Zustand ausgeübte Axialkraft beseitigt, so daß die nach unten gerichtete Vorspannkraft der Feder 134 den oberen Nockenteil 68 zu einer Rückdrehung in die in Fig. 3 und 8 gezeigte Stellung veranlaßt, wobei der Arm 70 in seine zentrierte Stellung nach Fig. 3 zurückkehrt und dabei den Antriebszug 34 ebenfalls in seine in Längsrichtung verlaufende Ausgangsstellung zurückbringt.

Man erkennt, daß die Zähne 114, 116 in der jeweiligen Zahnanordnung auf den oberen und unteren Nockenteilen 68, winkelmäßlg zueinander um das gleiche Maß versetzt sind und dadurch eine stabile Abstützung für den Arm 70 und den Antriebszug 34 während deren seitlchen Schwenkbewegungen bilden und gleichzeitig für eine zwangsläufig aufzusuchende Grundstellung sorgen, in welche die verdrehbare Abstützanordnung automatisch unter der Vorspannkraft der Feder zurückkehrt, sobald ein unter konstruktiven Grundsätzen festgelegter kritischer Wendewinkel unterschritten wird.

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Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt auch andere ähnliche Bauformen und Anwendungen entsprechend dem sich aus Beschreibung und Ansprüchen ergebenden Grundgedanken, wobei bauliche Abänderungen an Einzelteilen oder Kombinationen davon, die zu gleichen oder ähnlichen Vorteilen führen, selbstverständlich nicht ausgeschlossen sein sollen.

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Claims

DiPL.-lNG. Wilfrid RAECK

PATENTANWALT 7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003

SPERRY RAND CORPORATION,

New Holland, PA₁ USA - S 484 -

Patentansprüche

Ij Antriebs- und Abstützanordnung für ein gezogenes Arbeitsgerät, insbesondere Landmaschine, mit einem Lenkbaum und einem längs dessen geführten Antriebszug, der normalerweise in einer vorbestimmten längsverlaufenden Stellung unterstützt ist und in Antriebsverbindung mit einer Zapfwelle eines Traktors oder Zugfahrzeuges steht, an das der Lenkbaum über eine Gelenkkupplung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkbaum (14) einen Tragteil (50) aufweist, auf dem ein unterer Nockenteil (66) befestigt ist, zu dem ein oberer Nockenteil (68) umeine im allgemeinen senkrechte Achse (118) drehbar ist, die sich durch den unteren Nockenteil (66) hindurcherstreckt, so daß bei Relativdrehung des oberen Nockenteils (68) zum unteren Nockenteil gleichzeitig eine axiale Gleitbewegung in Richtung auf eine Eingriffebeziehung mit dem unteren Nockenteil (66) und umgekehrt stattfindet, daß mit dem oberen Nockenteil (68) ein waagerechter Arm starr verbunden ist, der mit dem Antriebezug (34)in Verbindung steht und diesen abstützt, und daß Federeinrichtungen (134) vorgesehen sind, um den oberen Nockenteil (68) gegen den unteren Nockenteil (66) vorzuspannen und beide Nockenteile normalerweise in Eingriffsbeziehung zu halten, so daß der Arm (70) den Antriebszug (34) in der vorbestimmten Längeauerichtung hält, wobei die Federeinrichtung (134) derart nachgiebig ist, daß der obere Nockenteil (68) bei Relativdrehung zum unteren

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Nockenteil sich in Axialrichtung aus der Eingriffsbeziehung mit diesem herausbewegt und dabei zwischen vorbestimmten Grenzwinkeln so beweglich ist, daß der Arm (70) seitlich verschwenkt und eine seitliche Auslenkung oder Ausweichbewegung des Antriebszuges (34) bei scharfen Wendungen des Zugfahrzeuges möglich ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmten Winkelgrenzwerte, zwischen denen der obere Nockenteil (68) bezüglich des unteren Nockenteils (66) drehbar ist, aus zwei unter Winkelabständen angeordneten Vorsprüngen (142, 144) am oberen Nockenteil bestehen und aus einem Anschlag (146), das ortsfest in der Nähe des unteren Nockenteils befestigt ist und auf der Mitte des Weges zwischen den beiden Vorsprüngen angeordnet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nockenteile (66, 68) jeweils eine Mehrzahl von Zähnen (114, 116) aufweisen, die von der senkrechten Welle (118) aus radial verlaufen und auf den jeweiligen einancfer gegenüberliegenden Stirnseiten der Nockenteile so angeordnet sind, daß sie in der längsverlaufenden Ausgangsstellung des Armes(70) miteinander in Eingriff stehen.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zahn (114) des oberen Nockenteils (68) aus zwei ebenen Auf laufflächen (130, 132) besteht, die entgegengesetzt zueinander geneigt sind und zwei weiteren ebenen Auf laufflächen (126, 128) von Zähnen (116) auf dem unteren Nockenteil gegenüberstehen.

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5. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungen des Schwenkweges für den oberen Nockenteil durch zwei winkelmälig zueinander versetzte Vorsprünge (142, 144) am oberen Nockenteil (68) und einen Anschlag (146) gebildet sind, der ortsfest in der Nähe des unteren Nockenteils im Etehweg der Vorsprünge am oberen Nockenteil angeordnet ist, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß durch die Begrenzung des Drehwinkels verhindert wird, daß die Zähne des oberen Nockenteils bei Relativdrehung zum unteren Nockenteil in die nächsten einander gegenüberstehenden Vertiefungen bzw. in den nächsten Zahneingriff einrasten.
6. Anordnung nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Nockenteile (66,, 68) eine Mehrzahl von ebenen geneigten Auflaufflächenpaaren (126, 128, 130, 132) aufweist, die sich radial von der durch die Drehwelle (118) gebildeten im allgemeinen senkrechten Achse erstrecken, daß die Auf laufflächenpaare auf beiden Nockenteilen im allgemeinen unter gleichen Winkelabständen zueinander angeordnet sind, wobei die Auf laufflächenpaare auf dem oberen Nockenteil den Auflaufflächenpaaren des unteren Nockenteils einander gegenüberstehen und aufeinanderliegen, wenn die Nockenteile sich in ihrer Drehstellung des gegenseitigen Eingriffes befinden.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Drehbewegung des oberen Nockenteils (6£) bezüglich des unteren Nockenteils (66) aus der gegenseitigen Eingriffsbeziehung eine Auf lauffläche aus jedem Auf laufflächenpaar des oberen Nockenteils auf einer gegenüberliegenden Auflauffläche des unteren Nockenteils aufwärts gleitet.

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8. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegungen des oberen Nockenteils bezüglich des unteren Nockenteils nach beiden Seiten bezuglich der Ausgangsstellung durch zwei unter Winkelabstand zueinander angeordnete Vorsprünge und durch einen zwischen den Vorsprüngen angeordneten Anschlag begrenzt sind, wobei der Anschlag oder die Vorsprünge am oberen Nockenteil befestigt und die entsprechend zugeordneten Anschlagmittel ortsfest im Drehweg des oberen Nockenteils angeordnet sind.

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