DE2745296C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/13—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the tractive or propulsive power of vehicles
- G01L5/136—Force sensors associated with a vehicle traction coupling
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B63/00—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements
- A01B63/02—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors
- A01B63/10—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors operated by hydraulic or pneumatic means
- A01B63/111—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors operated by hydraulic or pneumatic means regulating working depth of implements
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen und Regeln
der Zugkraft einer Zugmaschine mit einem sich quer zur Längs
achse der Zugmaschine erstreckenden an zwei im Abstand von
einander angeordneten Punkten unterstützten Biegestab, an dessen
Enden Zugglieder gelenkig gelagert sind, und welcher mit einer
Meßeinrichtung zusammenarbeitet.
Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 24 49 648 bekannt.
Die durch die Zugglieder vorgerufene Durchbiegung des Biegestabes
wird gemessen, wobei Änderungen der Durchbiegung einer Steuer
einrichtung zugeführt werden, welche die jeweilige Stellung
der Zugglieder gegenüber der Zugmaschine entsprechend verändert.
Bei dieser Anordnung ist der Biegestab im Getriebegehäuse der
Zugmaschine angeordnet, wobei die Enden durch Öffnungen des Ge
triebegehäuses nach außen ragen, damit mit den Zuggliedern
verbunden werden können. Bei dieser Anordnung ist es schwierig,
die Öffnungen des Getriebegehäuses zuverlässig abzudichten,
da die Stange Translationsbewegungen ausführt, so daß Öl aus
dem Getriebegehäuse entweichen und/oder Schmutz in das Getriebe
gehäuse eindringen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zum
Messen und Regeln der Zugkraft einer Zugmaschine zu schaffen,
welche robust im Aufbau und sich außerhalb des Getriebege
häuses anordnen läßt.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Meßeinrichtung
ein auf dem Biegestab drehbar gelagertes Rohr aufweist, auf
dessen Außenfläche ein auf einem Anschlag an der Zugmaschine auf
liegender Tasthebel sowie ein Anzeigehebel drehfest vorgesehen
sind. Die Vorrichtung ist einfach im Aufbau und läßt sich außer
halb eines Getriebegehäuses anordnen. Der Tasthebel und der
Anzeigehebel können dabei an voneinander abgewandten Enden
des Rohres angeordnet sein. Die Meßeinrichtung kann dabei
im wesentlichen in der Mitte zwischen den Lagern angeordnet
sein, in denen der Biegestab auf der Zugmaschine unterstützt ist.
Das Rohr kann dabei auf dem Biegestab mittels zweier Buchsen ge
lagert sein, die konvexe Lagerflächen aufweisen, wobei die
eine Buchse nahe dem Tasthebel und die andere Buchse nach des
Anzeigehebels angeordnet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand
schematischer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Zugmaschine, mit der ein Ge
rät gekuppelt ist;
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie II-II in
Fig. 1;
Fig. 3 eine in einem noch größeren Maßstab gezeichnete Teil
ansicht der Anordnung nach Fig. 2 bei Betrachtung
derselben in Richtung des Pfeils III in Fig. 2;
Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 2;
Fig. 5 den Schnitt V-V in Fig. 2; und
Fig. 6 die in einem größeren Maßstab gezeichnete linke
Hälfte von Fig. 2.
In Fig. 1 ist eine Zugmaschine 10 dargestellt, mit der ein
Gerät 12 durch eine Dreipunkt-Aufhängungseinrichtung 14 ver
bunden ist. Zu der Aufhängungseinrichtung 14 gehören zwei
untere Gestängeglieder 16 und ein oberes Gestängeglied 18,
die mit der Zugmaschine 10 jeweils gelenkig verbunden sind.
Die unteren Gestängeglieder 16 können mit Hilfe eines mit der
Zugmaschine 10 verbundenen Hubzylinders 20 gehoben und ge
senkt werden, der mit einer Schwenkwelle 22 und Verbindungs
gliedern 24 zusammenarbeitet. Der Hubzylinder 20 wird durch
eine Steuereinrichtung gesteuert, die im Getriebegehäuse 26
der Zugmaschine untergebracht ist. Zu der Steuereinrichtung,
die nicht einen Gegenstand der Erfindung bildet, gehören
eine Pumpe und ein Ventil zum Regeln der Zufuhr eines Druck
mittels zu dem Hubzylinder sowie der Entleerung des Hubzylin
ders.
Gemäß Fig. 2 und 6 erstreckt sich ein Biegestab 30 quer zur
Längsachse der Zugmaschine 10, und die beiden Enden des Biegestabes
30 sind jeweils durch ein Kugelgelenk 32 mit einem zugehörigen
unteren Zugglied 16 verbunden. Der Biegestab 30 ist an durch
einen Abstand getrennten Punkten in Pendellagern 34 gelagert,
die in Ansätze 36 und 38 des Getriebegehäuses 26 eingebaut
sind. Der mittlere Teil des Biegestabes 30 ragt durch einen Kanal
80 im Basisteil des Getriebegehäuses 26, und eine noch näher
zu beschreibende Grundplatte 62 verschließt eine Öffnung des
Kanals 80.
Die äußeren Enden des Biegestabes 30 werden jeweils durch eine
Buchse 40 geführt, so daß sie sich gegenüber der Zugmaschine
in der Längsrichtung in einem im wesentlichen waagerechten
Schlitz 42 einer Platte 41 bewegen können, die mit dem Getrie
begehäuse 26 durch Kopfschrauben 41 a verbunden ist. Jede Buchse
40 wird auf dem Biegestab 30 durch eine Befestigungsplatte 44
festgehalten, die mit der Platte 41 durch Kopfschrauben 46
verbunden ist. Auf dem Biegestab 30 ist zwischen jedem Lager oder
Kugelgelenk 32 und dem zugehörigen Ansatz 36 bzw. 38 des Ge
triebegehäuses ein Abstandhalter 48 angeordnet.
Auf dem Biegestab 30 ist ein Rohr 50 angeordnet, das an durch
einen Abstand getrennten Punkten durch Lager 52 und 54 mit
konvexen Lagerflächen unterstützt wird. Mit einem Ende des
Rohrs 50 ist ein Anzeigehebel 56 verkeilt, der mit Hilfe eines
in Fig. 4 dargestellten geschlitzten Kopfes 57 und einer
Kopfschraube mit dem Rohr verspannt ist, und mit dem anderen
Ende des Rohrs ist ein Flansch 58 verschweißt, der gemäß
Fig. 5 mit einem nach unten ragenden Tasthebel 61 versehen ist.
Der Tasthebel 61 arbeitet mit einem mit der Grndplatte 62
verschweißten Anschlag 60 zusammen, und der Tasthebel 61 wird
bei seiner Bewegung gegenüber dem Getriebegehäuse 26 durch
zwei Klötze 64 und 66 geführt.
Gemäß Fig. 2 sind die Ansätze 36 und 38 des Getriebegehäuses
26 gegen das Eindringen von Schmutz durch Gummimanschetten
68, 70 und 72 abgedichtet. Das obere Ende des Anzeigehebels
56 ist gemäß Fig. 3 durch ein mechanisches Gestänge 74 mit
dem Ventil V der Steuereinrichtung verbunden, und das Gestänge
ist gemäß Fig. 3 durch eine Feder 76 nach links vorgespannt.
Im folgenden ist die Wirkungsweise der dargestellten Vor
richtung näher erläutert.
Das Gerät 12 bringt während des Betriebs Zugkräfte über die
Gestängeglieder 16 auf die Zugmaschine 10 auf, und diese Zug
kräfte werden von den Lagern 34 aufgenommen, wodurch eine
Durchbiegung des Biegestabes 30 hervorgerufen wird.
Die größte Durchbiegung tritt in der Mitte zwischen den Enden
des Biegestabes 30 auf, und hierbei wird eine Translationsbe
wegung des dem Anschlag 60 benachbarten Abschnitts des Biege
stabes hervorgerufen. Zwar bewegt sich das Lager 54 zusammen
mit dem Biegestab 30, doch wird der nach unten ragende Tast
hebel 61 des Flansches 58 gemäß Fig. 3 durch die Feder 76 in
Anlage an dem Anschlag 60 gehalten. Wenn sich der Biegestab 30
durchbiegt, dreht sich somit das Rohr 50 gegenüber dem Biegestab
30 und der Anzeigehebel 56 wird zusammen mit dem Rohr gedreht,
um dem Ventil V Signale zuzuführen, mittels welcher die
Stellung der Gestängeglieder 16 und 18 gegenüber der Zug
maschine geregelt wird.
Senkrechte Kräfte, die auf den Biegestab 30 durch das Gewicht des
Geräts 12 aufgebracht werden, bewirken, daß sich der Tasthebel
61 des Flansches 58 gegenüber dem Anschlag 60 senkrecht ver
schiebt, ohne daß das Rohr 50 gedreht wird. Außerdem gewähr
leisten die Buchsen 40 und die Schlitze 42, daß sich der Biege
stab 30 im wesentlichen nur in einer waagerechten Ebene
durchbiegt, so daß sichergestellt ist, daß die Durchbiegung
des Biegestabes zu der auf die Gestängeglieder 16 wirkenden Zug
kraft proportional ist und nicht durch das Gewicht des Geräts
12 beeinflußt wird.
Somit ist die Drehung des Rohrs 50 gegenüber dem Biegestab
ein Maß für die auf die Gestängeglieder 16 wirkende Zugkraft,
und der Anzeigehebel 56 überträgt dieser Zugkraft entsprechende
Signale auf das Ventil V, so daß die Stellung der Gestänge
glieder 16 in der beschriebenen Weise geregelt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die
Zugkraftfühlvorrichtung wenig Raum beansprucht,
daß sie von robuster Konstruktion ist, daß sie sich mit ge
ringen Kosten herstellen läßt, und daß sie außerhalb des
Getriebegehäuses einer Zugmaschine angeordnet werden kann,
so daß die eingangs genannten Abdichtungsprobleme vermieden
werden. Insbesondere ermöglicht es der kompakte Aufbau der
Vorrichtung, die Durchbiegung eines auf der Außenseite ange
ordneten Biegestabes in der Mitte zwischen den Enden des Stabes
zu messen, d. h. in einem Bereich, in dem bei einer Zugmaschine
auch andere Einrichtungen angeordnet sind, z. B. Zapfwellen
usw., und der Anzeigehebel kann auf einer Seite dieses schwer
zugänglichen Bereichs angeordnet werden.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Messen und Regeln der Zugkraft einer Zug
maschine mit einem sich quer zur Längsachse der Zugmaschine
erstreckenden, an zwei im Abstand voneinander angeordneten
Punkten unterstützten Biegestab, an dessen Enden Zugglieder
gelenkig gelagert sind und welcher mit einer Meßeinrichtung
zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßein
richtung ein auf dem Biegestab (30) drehbar gelagertes Rohr
(50) aufweist, auf dessen Außenfläche ein auf einem Anschlag
(60) an der Zugmaschine (10) aufliegender Tasthebel (61) sowie ein
Anzeigehebel (56) drehfest vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tasthebel (61) und der Anzeigehebel (56) den
voneinander abgewandten Enden des Rohres (50) zugeordnet
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Tasthebel (61) mit seiner auf dem An
schlag (60) an der Zugmaschine (10) aufliegenden Tastfläche
in Richtung der Gewichtskräfte des mit den
Zuggliedern (16) verbundenen Gerätes (12) ausgerichtet ist
und Bewegungen des Biegestabes (30) in dieser Richtung zu
einer Verschiebung des Tasthebels (61) gegenüber dem An
schlag (60) führen ohne das Rohr (50) zu verdrehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Enden (40) des Biegestabes (30)
in waagerechten Schlitzen (42) geführt sind, so daß eine
Durchbiegung des Biegestabes (30) nur in einer im wesentlichen
waagerechten Ebene möglich ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Meßeinrichtung im wesentlichen in der
Mitte zwischen den Lagern angeordnet ist, in denen der
Biegestab (30) auf der Zugmaschine unterstützt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Rohr (50) auf dem Biegestab (30)
mittels zweier Buchsen (52, 54) gelagert ist, die konvexe
Lagerflächen aufweisen, daß die eine Buchse (54) nahe dem
Tasthebel angeordnet ist, und daß die andere Buchse (52)
dem Anzeigehebel (56) benachbart ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Teil der Zug
maschine (10) ein Getriebegehäuse (26) aufweist, von
dem aus der Biegestab (30) unterstützt ist, und daß
sich ein Teil des Stabes zwischen ihren Lagern (34)
durch einen Kanal (80) in einer Wand des Getriebege
häuses erstreckt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 in Abhängigkeit von
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag
(60) der Zugmaschine (10) auf einer Platte (62) an
geordnet ist, die sich über eine Öffnung des genannten
Kanals (80) erstreckt.
Applications Claiming Priority (1)
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