DE3140917A1

DE3140917A1 - Ankopplungsgeraet fuer zusatzaggregate fuer ackerschlepper

Info

Publication number: DE3140917A1
Application number: DE19813140917
Authority: DE
Inventors: Armin 7995 Neukirch Waggershauser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-10-15
Filing date: 1981-10-15
Publication date: 1983-06-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Ankoplungsgerät für Zu-
satzaggregate wie Kreiselmäher ocer dergleichen für Ackerschlepper, mit einem am Ackerschlepper angelenkten, auf- und abwärtsbewegbaren Träger welcher zur Aufnahme eines Zusatzaggregates in einen gleichartigen Träger am Zusatzaggregat eingreift, und mit einer Zapfwelle als Antriebswelle zwischen Ackerschlepper und Zusatzaggregat.
Bei Ackerschleppern ist es bekannt, Zusatzaggregate wie Kreiselmäher, Heuwender, Pflüge, Krümler, Hacken und dergleichen hinten oder auch vorne am Ackerschlepper anzuflanschen, wobei der Antrieb über eine vom Ackerschlepper aus angetriebene Antriebswelle (Gelenkwelle, Zapfwelle) erfolgt. Die Ankopplungseinrichtungen vorne und hinten sind sogenannte Kraftheber, die mittels einer Dreipunkthydraulik die Zusatzaggregate aufnehmen und bewegen können.
Die Verbindung des Ackerschleppers mit der Arbeitsmaschine (Zusatzaggregat) geschieht bei bekannten Einrichtungen im allgemeinen folgendermaßen: Zunächst wird die Arbeitsmaschine (z. B. Mähwerk) an die hydraulische Hubeinrichtung des Schleppers angekoppelt. Danach wird die Antriebswelle der Arbeitsmaschzne (auch Gelenkwelle genannt) auf das Zahnprofil der aus dem Getriebe des Ackerschleppers herausragenden Antriebswelle (auch Zapfwellen- oder Gelenkwellenstummel genannt) aufgesteckt. Diese manuellen Vorgänge sind wegen der schweren Aggregate und der schlechten Beweglichkeit der Teile oft sehr mühsam und zeitraubend.
Mittels einer weiterhin bekannten Einrichtung wurde der Ankopplungsvorgang der Arbeitsmaschine an die hydraulische Hubeinrichtung des Ackerschleppers wesentlich erleichtert: Ein nach oben gerichteter, dachförmig.r Träger (auf dem Kopf stehender Buchstabe V) ist im vorderen Bereich der hydraulischen Hubeinrichtung des Atkerschleppers befestigt. Dieser dachförmige Träger, dsr auch unter der Bezeichnung "Weiste-Dreieck" bekannt iit; untergreift einen qleichartigen, etwas größeren Aufnahmeträger an der Arbeitsmaschine und verbindet diese somit mit dem Ackerschlepper. Der hydraulisch v)m Ackerschlepper auf- und abbewegbare dachförmige T-äger kann demnach durch einfaches Unterfahren des Aufnahmeträgers der Arbeitsmaschine diese anheben und absenken, wodurch der Ankopplungsvorgang weitgehend vereinfacht werden konnte.
Dj( bekannten Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, die lle Antriebsverbindung, d. h. die Verbindung zwischer der Antriebswelle der Arbeitsmaschine und der Zapfwelle des Ackerschleppers nach wie vor manuell vorgenommen werden muß. Dieser Ankopplungsvorganq ist jedoch insbesondere bei schweren Antriebs- und Arbeitsmaschinen sehr umständlich und mühsam, da die Zapfwelle vom Ackerschlepper auf die Verzahnung der Antriebswelle der Arbeitsmaschine aufgeschoben werden muß (z. B. Hirth-Verzahnung). Die Stellung der Verzahnungen der ineinander zu schiebenden Wellen ist im allgemeinen nicht passend zueinander. Auch läßt sich die Zapfwelle am Schlepper, sowie die Antriebswelle der Arbeitsmaschine nicht ohne weiteres verdrehen, sodaß die Verzahnung nicht oder nur sehr mühsam aufeinander angepaßt werden kann.
Bei bestimmten Schleppertypen kommt es erschwerend hinzu, daß auch bei ausgerückter Antriebskupplung ein Mitlaufen der Zapfwelle oder des Zapfwellenstummels bei laufendem Motor nicht verhirdert werden kann. Dies führte in der Vergangenheit zu erheblichen Verletzungen von Personen, die mit dem Ankopplungsvorgang beschäftigt waren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ankopplungsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll mit dem erfindungsgemäßen Gerät der Ankopplungsvorn'dns zwischen dem Ackerschlepper und dem Arbeitsqerät von dem Ackerschlepperführer nicht mehr manuell, sondern leicht, gefahrlos und ohne Verlassen des Schleppers vorgenommen werden können.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gemäß dem Anspruch 1 und insbesondere dadurch gelöst, daß zwischen der Antriebswelle am Ackerschlepper (Gelenkwelle oder Zapfwelle) und der Antriebswelle des Zusatzaggregats eine am Träger stationär angeord'ete, ausrückbare, Schalt-Kupplung vorgesehen ist.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat den Vorteil, daß durch einfaches Ineinanderfahren der beiden dach- oder dreieckförmigen Träger am Ackerschlepper und an der Arbeitsmaschine die Antriebswellen selbstständig justiert sind und in die richtige Position kommen, um den Ankupplungsvorgang selbstständig vorzunehmen. Als Kupplung eignet sich prinzipiell jede ausrückbare, insbesondere formschlüssige Schalt-Kupplung zur Übertragung von Drehmomenten über Wellen. Der Ausrückmechanismus ist dabei der jeweiligen Kupplungsart anzupassen.
Durch die erfindungsgemäße Einrichtung läßt sich demnach auf vorteilhafte Weise der mühsame und oft nicht ungtfährliche Ankopplungsvorgang zwischen dem Antrieb vom Ackerschlepper und der Antreibsachse der Arbeitsmaschsne vereinfachen und insbesondere auch beschleunigen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung des im Hauptanspruch angegebenen Ankopplungsgerätes möglich.
Für die Verwendung des Gerätes bei einem Ackerschlepper hat sich die Ausbildung der Kupplung als formschlüssige Kupplung, insbesondere als Klauenkupplung als besonders vorteilhaft crwiesen. Klauenkupplungen bestehen meist aus zwei Kupplungshälften mit einer ungeraden Anzahl schließend ineinandergreifender Klauen. Eine erfindungsgemäße Ausbildung sieht dabei vor, daß der vom Ackerschlepper ausgehende Antrieb der Kupplung (Kupplungswelle) mittels axial verschiebbaren Gelenkwellen-Profilrohren insbesondere mit einer Hirth-Verzahnung erfolgt und daß die antriebsseitige Kupplungshälfte axial verschiebbar am Träger befestigt ins;. Die Verbindung z. B. des Zapfwellenstummels des Ackerschleppers mit dem Flansch der erfindungsgemäßen Kupplung erfolgt demnach über sogenannte Gelenkwellen-Profilrohre, d. h. zwei ineinander längsverschiebbare, jedoch nicht gegeneinander verdrehbare Rohre.
Durch diese Maßnahme kann die Kupplung, nachdem die Arbtitsmaschine durch den Träger aufgenommen worden ist, njc ,t r ä.3lich in Eingriff gebracht werden. Eine Justierun der Kupplunyshälften erfolgt durch die genaue An- ordnung derselben in den Aufnahmeträgern.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Kupplungswelle in wenigstens einem Lager gelagert und daß das Lager in axialer Richtung in einer Führung längsverschiebbar ist. Dabei ist es weiterhin von Vorteil, die Führung als Schwalbenschwanzführung auszubilden.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß die Welle im Lager axial längsverschiebbar eingesetzt ist, wobei es weiterhin vorteilhaft ist, daß die Welle mittels einer Ausrückgabel axial verschiebbar ist.
Es kann jedoch auch ein Kugellager oder Rollenlager verwendet werden, wobei die Kupplungswelle im Innenring des Lagers verschiebbar angeordnet ist. Durch diese vorteilhaften Ausführungsformen ist ein besonders einfaches Ein- und Ausrücken der Klauenkupplung möglich.
Dabei kann entweder das ganze Lager, oder nur die Kupplungswelle im Lager axial verschoben werden. Dabei ist die Verwendung von Bronzelager kostengünstig und wartungsfreundlich.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß die Längsverschiebung der Kupplung über einen Bowdenzug, einer Zahnstange, einer Gewindespindel oder dergleichen erfolbJt. Diese Axialverschiebung kann jedoch insbesondere auch auf vorteilhatte Weise durch eine hydraulische oder pneumatische Verstelleinrichtung erfolgen, die ohnehin allgemein am Ackerschlepper vorhanden sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Klauen der Klauenkupplung mit abgeschrägten Klauenrücken ausgebildet sein. Hierdurch wird ein leichteres Ineinandergreifen der Klauen bei Verdrehung der Kupplungshälften gegeneinander erreicht.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß das Ineinandergreifen der Aufnahmeträger mittels eines Impulses erfaßbar ist, und daß dieser Impuls zur automatischen Steuerung des Einrückvorganges der Kupplung dient. Durch diese einfache Maßnahme, kann der Ankopplungsvorgang noch weiter automatisiert werden. Z. B. kann ein elektrischer oder mechanischer Kontakt den Zustand der zusammengefügten Träger erfassen und das Signal zur Längsverschiebung der Kupplungshälfte geben.
Für die Erfindung ist auch die Verwendung des an sich bekannten dachförmigen Trägers in Form eines umgekehrten Buchstaben "V" von Vorteil ("Weiste-Dreieck"). Es kann jedoch eine andere Trägerkonstruktion, z. B. in einer horizontalen Ebene verwendet werden. Maßgebend ist ein definiertes Aufnehmen des Zusatzaggregats durch Ger. Ackerschlepper.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1.
Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, weist das erfindungsgemäße Ankopplungsgerät einen dachförmigen Träger 10 auf, der über eine schematisch dargestellte, sogenannte Dreipunkthydraulik mit Unterlenker (Dreharmen) 11 und Hydraulikzylindern 12, 12' auf- und abbewegbar sowie kippbar (12') am Ackerschlepper 13 befestigt ist. Der obere Hydraulikzylinder 12 kann auch starr als Gewindespindel ausgeführt sein. Der Träger 10 kann auch trapezförmig ausgebildet seine anstelle des Hydraulikzylinders 12' kann auch eine starre Stange verwendet werden.
Dieser Träger 10 greift zur Aufnahme des Zusatzaggregats 14 (Arbeitsmaschine) unter einen gleichartigen, etwas größer ausgebildeten Aufnahmeträger 15, der fest mit der Arbeitsmaschine 14 verbunden ist. (Z. B. Befestigungssteg 16).
Der Antrieb der Arbeitsmaschine 14 durch den Ackerschlepper erfolgt über den nicht näher dargestellten, vom Getrici>e des Ackerschleppers 13 angetriebenen Zapfwellen- stummel der seinerseits die Gelenkwelle 17 antreibt, die als Gelenkwellen-Profilrohre 17, 18 ausgebildet sind. Die Verbindung besteht demnach aus zwei ineinander verschiebbaren jedoch nicht gegeneinander verdrehbaren Profilrohren 17, 18 z. 13. in Iorm einer tiirth-Verzahnung oder dergleichen. Diese auseinanderziehbare Gelenkwell-Profilrohre 17, 18 wiesen an ihren Enden Verbindungsflansche oder Gelenke (Kardangelcnke) auf wodurch die Gelenkwelle 17, 18 und die Kupplungswelle 19 axial gegeneinander verschiebbar verbunden sind.
Die als Klauenkupplung ausgebildete Kupplung 20 ist innerhalb des Trägers 10 mittels wenigstens einem Lager 21 gegen axiale und radiale Verschiebung der Kupplungswelle 19 im Lager gesicht. Die in dem Lager 21 gelagerte Kupplunqshäl ft(' mit Kupplungswelle 19 ist mittels einer Schwalbenschwanzfütirung 22 im unteren Bereich des Lagers 21 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Das axial verschiebbare Lager 21 ist über das Gegenstück der Schwalbenschwanzführung 22 und einer Halteplatte 23 am Träger 10 befestigt.
Die Kupplunyswelle 19 kann jedoch auch direkt im Lager 21, z. B. ein Bronzelager, axial verschi!bbar gelagert sein.
Die axiale Verschiebung der im Lager 21 gelagerten Kupp- lungshälfte 20 geschieht mittels eines Hydraulikzy-Linders 24. Zur axialen Verschiebung der Kupplungshälfte kann jedoch auch z. B. eine Gewindespindel oder ein Bowdenzug oder dergleichen verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Ankopplungsgerät arbeitet wie folyt: Mittels der Dreipunkthydraulik 11, 12 wird der dachförmige Träger 10 unter den Träger 15 geschoren.
Durch Betätigung der Hydraulikeinrichtungen kann somit Die Arbeitsmaschine 14 angehoben oder abgesenkt werden. Im Träger 10 ist über die Auflage 23 die Laqe der Kupplung 20 eindeutig festgelegt. Dies- gilt aucb für die Kupplungshälfte 20 auf der Antriebswelle 25 der Arbeitsmaschine 14.
Durch Eingriff des Trägers 10 in den Aufnahmeträger 15 sind demnach die Kupplungshälften 20 in axialer Richtung gegeneinander ausgerichtet. (Stellung in Fig. 1).
Die Kupplungshälften 20 werden durch axiale Verschiebung der einen Kupplungshälfte (linker Teil in Fig. 1) zum Eingriff gebracht. Dies geschieht entsprecherd dem Ausführungsbeispiel durch Betätigung des Hydraulikzybinders 24, der das Lager 21 in der Schwalbenschwanzführung 22 in axialer Richtung so lange bewegt, bis (ilf die Kupplungshälften im Eingriff sind. Bei dieser axiale Verschiebung werden die Gelenkwellen-Profilrohre 17, 18 um einen gewissen Betrag auseinandergezogen.
Der Entkopplungsvorgang der KupFlungshälften, sowie das Absetzen der Arbeitsmaschine 14 geschieht in umgekehrter Reihenfolge.
Sebstverstündlich kann die axiale Verschiebung der Kupplungshälften auch auf eine andere Art und Weise erfolgen. Dabei kann auch eine andere ausrückbare, formschlüssige Schalt-Kupplung (z. B. Tiildebrandt-Klauen-Kupplung) Verwendung finden. Die Klauen der Klauenkupplung können zum besseren Eingriff mit einem abgeschrägten Rücken ausgeführt sein. Bei dieser Ausführungsform braucht zum Auskuppeln nur die Drchrichtung geRinclere werden, wodurch sich die klauen von K 1 von selbst auseeinanderschieben.
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Claims

Amtl. Bezeichnung: "Ankopplungsqerät für Zusatzaggregate für Ackerschlepper Ansprüche 1. Ankopplungsgerät für Zusatzaggregate (Arbeitsmaschinen) wie Kreiselmäher oder dergleichen für Ackerschlepper, mit einem am Ackerschlepper angelenkten, auf- und abwärtsbewegbaren Träger, welcher zur Aufnahme eines Zusatzaggregates dient und mit einer Zapfwelle als Antriebswelle zwischen Ackerschlepper und Zusatzaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Antriebswelle am Ackerschlepper (13) (Gelenkwelle oder Zapfwelle 17, 18) und der Antriebswelle (23) des Zusatzaggregats (14) eine am Träger (10) stationär angeordnet~., ausrückbare Schalt-Kupplung (20) vorgesehen ist 2. Ankopplungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (20) als formschlüssige Kupplung, insbesondere als Klauenkupplung ausgebildet ist.

3. Ankopplungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Ackerschlepper (13) ausgehende Antrieb der Kupplung (20) mittels -axial verschiebbaren Gelenkwellen-Profilrohren (17, 18), insbesondere mit einer Hirth-Verzahnung oder dergleichen erfolgt, und daß die antriebsseitige Kupplungshälfte axial verschiebbar am Träger (10) befestigt ist.

4. Ankopplungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplungswelle (19) in wenigstens einem Lager (21) gelagert ist und daß das Lager (21) in axialer Richtung in einer Führung (22) längsverschiebbar ist.

5. Ankopplungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (22) als Schwalbenschwanzführung ausgebildet ist.

6. Ankopplungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplungswelle (19) in wenigstens einem Lager (21) gelagert ist, und das die Welle (09) im Lager ()1) axial längsverschiebbar eingesetzt ist.

7. Ankopplungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Lager ein Bronzelagflr, Sinterlager oder dergleichen Verwendung findet, und daß die Welle (19) mittels einer Ausrückgabel axial verschiebbar ist.

8. Ankopplungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsverschiebung der Kupplung (20) über eine hydraulische Verstelleinrichtung (24) erfolgt.

9. Ankopplungsgerät nach einen oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsverschiebung der Kupplung (20) über einen Bowdenzug, einer Zahnstange, einer Gewindespindel oder dergleichen erfolgt.

10. Ankopplungsgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen der Klauenkupplungshälften (20) mit abgeschrägten Klauenrücken ausgebildet sind.

11. Ankopplungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ineinandergreifen der Aufnahmeträger (10, 15) mittels eines Impulses erfaßbar ist, und daß dieser Impuls zur automatischen Steuerung des Einrückvorganges der Kuppluny (20) dient.

12. Ankopplungsgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger ein dach- oder trapezförmiger Träger (10, 15) in einer vertikalen Ebene Verwendung findet.