DE3314084A1

DE3314084A1 - Schneeverdichtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3314084A1
Application number: DE19833314084
Authority: DE
Inventors: Harry S. Lewiston Me. Turgeon
Original assignee: Karl Kaessbohrer Fahrzeugwerke GmbH
Current assignee: Karl Kaessbohrer Fahrzeugwerke GmbH
Priority date: 1983-04-11
Filing date: 1983-04-19
Publication date: 1984-10-11
Also published as: ATE26074T1; EP0124646B1; JPS59224709A; US4479312A; CA1227367A; DE3370445D1; EP0124646A1

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft allgemein ein Gerät zur Skipistenpflege und dergleichen, und ist im besonderen auf eine verbesserte Vorrichtung mit klappbaren Schneeverdichtungsschilden des Typs gerichtet, der hinter einem Fahrzeug befestigt wird.

Es gibt eine Vielzahl konventioneller Vorrichtungen mit SchneeVerdichtungsschilden, bei denen an einem Mittelschild schwenkbare Flügelschilde angeordnet sind, die ausgeklappt das Mittelschild verlängern. Bei einigen dieser Vorrichtungen sind die Flügelschilde nicht vollständig innerhalb der Längserstreckung des Mittelschildes einklappbar, wenn sie in ihre Nichtgebrauchsstellungen übergeführt sind. Daraus ergeben sich für den Fahrzeugführer Probleme, wenn er die Vorrichtung auf bewaldeten oder engen Pisten benutzt.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Flügelschilde zwar vollständig hinter das Mittelschild einklappbar, so daß sie in ihrer Nichtgebrauchsstellung vollständig innerhalb der Längserstreckung des Mittelschildes liegen, jedoch sind hierbei un-

zweckmäßig komplexe und teure Mechanismen mit mehreren hydraulischen Kolben-Zylindereinheiten für jedes Flügelschild erforderlich. Es ergeben sich weiterhin bei bekannten Vorrichtungen dieser Art oft Probleme, da in dem Einstellmechanismus für die Flügelschilde

Scherzapfen oder dergleichen vorgesehen sind, die bei einer Überlastung abgeschert werden und, .um die Vorrichtung wieder- einsatzfähig zu machen, vom Fahrzeugführenden oder vom Wartungspersonal erst mühsam

ersetzt werden müssen.
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Es ist deshalb ein vordergründiges Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung mit klappbaren Schneeverdichtungsschilden zu schaffen, bei der jedes Flügelschild um eine feste Achse mit nur einer einzigen hydraulischen Kolben-Zylindereinheit schwenkbar ist. Dabei soll das Schwenken der Flügelschilde über jeweils annähernd 180° ,(in einigen Fällen auch mehr), erfolgen, wenn diese aus ihrer ausgeklappten und das Mittelschild verlängernden Arbeitsstellung in die Nichtgebrauchsstellung'eingeklappt werden, in der sie hinter und im wesentlichen zur Gänze innerhalb der Weitenerstreckung des Mittelschildes liegen.

Weiterhin sollen mit der Erfindung verbesserte Mittel geschaffen werden, mit denen auf hydraulischem Weg Überlastungen der Flügelschilde kompensierbar sind, so daß die üblichen Scherzapfen oder dergleichen entfallen können.

Diese Ziele sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen im Detail aus der an Hand der Zeichnungen

angefertigten, nachfolgenden Beschreibung hervor. 25

Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung

mit klappbaren Schneeverdichtungs-

³^ Schilden, wobei sich die Flügelschilde

in ihren ausgeklappten Arbeitsstellungen befinden;

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf ein Ende der Vorrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 eine Rückansicht des Vorrichtungsendes

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von Fig. 2;

Fig. 4 eine Endansicht der Vorrichtung; 5

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Vorrichtung mit in ihre Nichtgebrauchstellung eingeklappten Flügelschilden, in verkleinertem Maßstab; und

Fig. 6 schematisch hydraulische Mittel

zum Kompensieren von überbelastungen der Flügelschilde. 15

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 mit klappbaren Schneeverdichtungsschilden erkennbar, die an einem Zugfahrzeug befestigt ist, das sich in Richtung eines Pfeiles 14 vorwärts bewegt. Die Vorrichtung 10 ist

mit dem Zugfahrzeug 12 über eine Koppelvorrichtung 16 verbunden, in der sich nach rückwärts erstreckende Glieder 18 angeordnet sind, die bei 22 mit einem Mittelschild 20 der Vorrichtung verbunden sind.

Aus den Fig. 2 bis -5 geht hervor, daß das Mittelschild 10 langgestreckt ist und sich quer über den Weg 14 des Zugfahrzeuges erstreckt. Das Mittelschild besitzt eine nach vorne weisende, im wesentlichen konvexe Stirnfläche 25, einen unteren, gezahnten Arbeitsrand 24 und nach außen weisende Endflächen 26.

Obwohl das Mittelschild 10 einstückig dargestellt ist, können auch andere Mittelschild-Konstruktionen vorgesehen sein, bei denen, z.B. , zwei Mittelschild-Abschnitte in der Mitte schwenkbar verbunden sind, so

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daß sie sich abweichend von einem langgestreckten, flüchtenden Verlauf zu anderen Konfigurationen ver-

_ stellen lassen.
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Ein Paar Flügelschilde 28 sind an den Enden des Mittelschildes 20 angeordnet ; jedes Flügelschild 28 besitzt eine nach vorne weisende, allgemein konvexe Stirnfläche 30, einen unteren, gezahnten Arbeitsrand 32, und eine nach innen weisende Endfläche 34.

Wenn sich die Flügelschilde in ihren Arbeitsstellungen befinden (Fig. 1 bis 3), bilden die Stirn-

jg flächen 30 und die unteren Arbeitsränder 32 der Flügelschilde 28 durchgehende Querverlängerungen der Stirnfläche 25 und des Arbeitsrandes 24 des Mittelschildes 20. Die nach innen weisenden Endflächen 34 der Flügelschilde 28 liegen an den nach

2Q außen weisenden Endflächen 26 des Mittelschildes in parallelen Ebenen an, die in Fig. 5 mit P angedeutet sind. Obwohl dies hier nicht dargestellt ist, können auch Flügelschilde verwendet werden, einschließlich solcher, die in ihren Arbeitsstellungen mit ihren Stirnflächen Winkel mit der Stirnfläche des Mittel- , Schildes einschließen, und zwar Winkel, die kleiner oder größer als 18O° sind.

Jedes Flügelschild 28· ist an einem Ende des Mittel-Schildes 20 um eine Achse A₁ schwenkbar befestigt (Fig. 4) wobei die Achsen A. aus der Vertikalen nach vorne geneigt sind. Wie aus den Fig. 2 bis 4 hervorgeht, besteht die Schwenkverbindung aus ersten Armen 36, die an dem Mittelschild 20 befestigt sind und sich von diesem nach rückwärts erstrecken, und aus zweiten Armen 38, die an den Flügelschilden 28 befestigt sind und sich ναι diesen nach rückwärts er-

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strecken. Die Arme 36 und 38 sind in den Achsen A₁ durch herausnehmbare Zapfen schwenkbar miteinander verbunden. Die Achsen A₁ befinden sich in den Ebenen P hinter der Stirnfläche 25 des Mittelschildes 20 (Fig. 5).

Zum Schwenken der Flügelschilde 28 um die Achsen A₁ um jeweils ein Bogenmaß von annähernd 180 sind Betätigungsmittel vorgesehen. Die Flügelschilde 28

Λ werden damit aus ihren Arbeitsstellungen (Fig. 1 bis 4) in ihre Nichtgebrauchsstellungen (Fig. 5) eingeklappt. Wie dies die strichpunktierten Linien bei 28· in Fig. 4 hervorheben, werden infolge der nach vorne geneigten Achsen A₁ die Flügelschilde allmählich angehoben, wenn sie in ihre Nichtgebrauchsstellungen geklappt werden.

Die Betätigungsmittel bestehen aus einfachen Lenkern

42 mit eingesetzten Hülsen 43, die durch Zapfen

44 schwenkbar mit den ersten Armen 36 verbunden

sind, und aus Doppellenkern 46 mit eingegliederten

Hülsen 47, die mit den zweiten Armen 38 durch Zapfen 48 schwenkbar verbunden sind. Die ersten und zweiten Lenker 42,46 sind bei 50 um zweite Achse Ap schwenkbar miteinander verbunden , wobei sich die Achsen A₀ hinter den Achsen A₁ befinden. ² . ¹

Ein Paar hydraulischer und doppelt wirkender Kolben-Zylindereinheiten 52a, 52b ist für die Flügelschilde 28 vorgesehen, und zwar für jedes Flügelschild eine

Einheit. Die Kolben-Zylindereinheiten 52a,52b sind 35

mit den ersten und zweiten Lenkern 42,46 in den Achsen A₂ einerseits und mit dem Mittelschild 20 bei 54 andererseits verbunden. Das Ausfahren bzw.

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Einziehen der Kolben-Zylindereinheiten bewirkt über die ersten und zweiten Lenker 42,46 und die ersten und zweiten Arme 36,38 ein Verschwenken der Flügelschilde 28 aus ihren Arbeitsstellungen über annähernd 180 in ihre Nichtgebrauchsstellungen. Wie Fig. 5 zeigt, befinden sich die Flügelschilde in ihren Nichtgebrauchsstellungen hinter und im wesent-J^q liehen zur Gänze innerhalb der Längenabmessung W des Mittelschildes 20, wobei W durch den Abstand zwischen den nach außen.weisenden Endflächen 26 des Mittelschildes gegeben ist.

Jg Die hydraulischen Überlastschutzmittel (Fig. 6) enthalten ein überdruckventil 56 und einen Druckspeicher 58, der innenseitig durch eine flexible Membrane in eine Flüssigkeitskammer 58 a und eine Kammer 58 b unterteilt wird, welche Kammer 58 b ein unter Druck stehendes Gas enthält. Der Druckspeicher 58 ist handelsüblich, und wird z.B. unter de.r Artikelnummer 05 31 01 26 00 von der Fa. Robert Bosch GmbH verkauft.

Von einem nichtdargestellten und vom Fahrzeugführer bedienbaren Steuerventil führt eine Hochdruckhydraulikleitung 62 über ein T-Verbindungsstück zur Hochdruckseite der Kolben-Zylindereinheit 52 aund auch zu der Hochdruckseite der anderen Kolben-Zylindereinheit 52 b , und zwar jeweils über das überdruckventil 56. Das überdruckventil 56 ist ferner durch eine Leitung 64 mit der Kammer 58 a des Druckspeichers 58 verbunden.

Von dem vorerwähnten Steuerventil führt ferner eine Niederdruckhydraulikleitung 66 über Zweigleitungen 68 zu den Niederdruckseiten der Kolben-

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Zylindereinheiten 52 a, 52 b. Die Leitung 66 steht über eine weitere Zweigleitung 70 auch mit dem überdruckventil 56 in Verbindung.

Wenn die Vorrichtung mit beiden in ihre Arbeitsstellung ausgeklappten Flügelschilden vorwärts bewegt wird, sind die Kolben-Zylindereinheiten 52 a, 52 b voll ausgefahren. Eine hydraulische Strömung in den · Leitungen 62 oder 66 wird über das Steuerventil blockiert. Wenn dann ein Flügelschild gegen ein Hindernis, z.B. den in Fig. 6 gezeigten Baumstumpf 72, stößt, wird dieses Flügelschild nach hinten gezwungen, was einen momentanen hydraulischen Druckstoß im Leitungssystem der Hochdruckhydraulikleitungen verursacht. In diesem Fall reagiert das überdruckventil 56 und läßt über die Leitung 64 Druckmittel in die Kammer 58 a des Druckspeichers ab, wodurch über die Membrane 60 das Gas in der Kammer 58 b weiter komprimiert wird. Sobald das Flügelschild an dem Hindernis vorbeigegangen ist oder das Hindernis beseitigt wurde, kann der Fahrzeugführer dieses Flügelschild durch Zuführen von weiterem Druckmittel über die Leitung 62 wieder zurückstellen. Das in die Kammer 58 a abgeströmte Druckmittel wird gegebenenfalls in das Hydrauliksystem zurückgeführt, entweder während des Rückstellvorganges des Flügelschildes , oder wenn die Flügelschilde später in ihre Nichtgebrauchstel-

3Q lungen eingeklappt werden.

Wenn das Rückführen des Hydraulikmediums aus dem Druckspeicher 58 zu einem abrupten Zurückstellen der Flügelschilde führen würde, kann ein Drosselventil 79 in die Leitung 64 eingesetzt werden. Unter bestimmten Voraussetzungen bzw. in Abhängigkeit von der

hydraulischen Ausstattung des Zugfahrzeuges 12 kann der Druckspeicher 58 auch weggelassen und

die Leitung 64 direkt an das Hydraulik-Reservoir R 5

des Fahrzeuges angeschlossen werden, wie dies die strichpunktierte Verbindung 64' andeutet.

Aus vorstehendem geht hervor, daß mit der vorliegenden Erfindung eine einzigartige Kombination mit besonders vorteilhaften Merkmalen geschaffen wird. Zusammengefaßt sind dies:

Die Möglichkeit, die Flügelschilde zwischen ihrem voll ausgeklappten Arbeitsstellungen und ihren Nicht-

, _ gebrauchsstellungen zu verstellen, wobei sie in den 15

Nichtgebrauchastellungen im wesentlichen hinter dem Mittelschild und innerhalb der Weiteriabmessungen des Mittelschilde,s liegen; die Möglichkeit, die vorerwähnten Verstellbewegungen mittels eines ver-

„ hältnismäßig einfachen Mechanismus durchzuführen, wobei besonders wichtig ist, daß für jedes Flügelschild nicht mehrere Kolben-Zylindereinheiten notwendig sind; und die Eingliederung von Mitteln, die automatisch eine Überdruckbelastung des Hydrauliksystems kompen-

„g sieren, wenn ein oder beide Flüg'elschilde beim Auftreffen auf ein starres Hindernis zum Wegschwenken nach hinten gezwungen werden.

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung mit klappbaren Schneeverdichtungsschilden, gekennzeichnet durch ein Mittelschild (10) mit einem Paar sich in ihren Arbeitsstellungen von den Enden des Mittelschildes wegerstreckenden Flügelschilden (28), die um in Bezug auf das Mittelschild (10) feste Achsen relativ zum Mittelschild schwenkbar angeordnet sind, und durch Mittel, die zum Verschwenken jedes Flügelschildes zwischen einer Arbeitsstellung und einer Nichtgebrauchsstellung je<weils eine hydraulische Kolben-Zylindereinheit (52a, 52b) aufweisen, die mit dem Mittelschild und einem Flügelschild (28) verbunden ist, wobei die Flügelschilde (28) in ihren Nichtgebrauchsstellungen hinter dem Mittelschild und im wesentlichen zur Gänze inner-

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halb der Weitenabmessung des Mittelschildes liegen.
2. Vorrichtung mit klappbaren Schneeverdichtungsschil- ° den, wobei die Vorrichtung an der Hinterseite eines Zugfahrzeuges befestigbar ist, gekennzeichnet durch:

ein Mittelschild (10) mit einer nach vorne weisenden Stirnfläche (25) , einem unteren Arbeitsrand (24) und außenseitig liegenden und nach außen weisenden Endflächen (26);

durch ein Paar Flügelschilde (28), von denen jedes eine nach vorne- weisende Stirnfläche (30), einen

unteren Arbeitsrand (32) und eine nach innen weisende Endfläche (34) besitzt, wobei die Flügelschilde so angeordnet sind, daß sie in ihren Arbeitsstellungen an den gegenüberliegenden Enden des Mittelschildes stehen, wobei ihre Stirnfläche

und ihre Arbeitsränder durchgehende Verlängerungen der Stirnfläche und des Arbeitsrandes des Mittel- . Schildes bilden, während die Endflächen der Flügelschilde an den Endflächen des Mittelschildes anliegen;

durch Verbindungsmittel (36,38) zum schwenkbaren Verbinden der Flügelschilde (28) mit dem Mittelschild, wobei die Schwenkachse A₁ hinter den Stirnflächen des Mittelschildes und der Flügelschilde liegen;

und durch Betätigungsmittel (52a,52b) die mit den Verbindungsraitteln (36,38) zum Schwenken der Flügelschilde (28) baulich vereinigt sind, um diese zwischen ihren Arbeitsstellungen und den Nichtgebrauchsstellun-

gen zu verschwenken, in denen sie hinter dem Mittel-35

schild (10) liegen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse A₁ gegen- über der Vertikalen in Fahrtrichtung nach vorne geneigt sind, und daß die Flügelschilde (28) bei ihrer Schwenkbewegung um die Achsen A.. aus den Arbeitsstellungen in die Nichtgebrauchsstellungen anhebbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e-

ken.nzeichnet, daß die Verbindungsmittel aus ersten und zweiten Armen (36,38) bestehen, wobei die ersten Arme am Mittelschild befestigt sind und sich von diesem nach rückwärts erstrecken, während die zweiten Arme an den Flügelschilden (28) befestigt sind und sich von diesen nach rückwärts erstrecken, und daß die ersten und zweiten Arme in den Achsen A₁ miteinander schwenkbar verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel erste und schwenkbare mit den ersten Armen (36) verbundene Lenker (42) sowie zweite und mit den zweiten Armen

(38) schwenkbar verbundene Lenker (46) aufweisen, daß die ersten und die zweiten Lenker um zweite Achsen Ap schwenkbar miteinander verbunden sind, welche Achsen Ap hinter den ersten Achsen A₁ angeordnet sind, und daß ein Paar Kolben-Zylindereinheiten (52a,52b) vorgesehen ist, von denen jeweils eine mit einem Ende schwenkbar mit den miteinander verbundenen ersten und zweiten Lenker (42,46) in der zweiten Achse Ap und mit ihren anderen Ende

mit dem Mittelschild (10) verbunden ist. 3b
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadruch gekennzeichnet, daß durch Ausfahren und Einziehen

der Zylinder-Kolbeneinheiten (52a,52b) auf die Flügelschilde (28) eine Schwenkbewegung übertragbar ist, mit der diese über Bogenmaße von annähernd 18O° aus ihren Arbeitsstellungen in die Nichtgebrauchsstellungen schwenkbar sind.
7· Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylindereinheiten (52a,52b)doppeltwirkend ausgebildet sind, daß jede Einheit zum Ausfahren an ein Leitungssystem (62,64) für unter hohem Druck stehendes Hydraulikmedium und zum Einfahren an ein Leitungssystem (66,68) für unter niedrigem Druck stehendes Hydraulikmediura angeschlossen ist, daß das Leitungssystem (62,64) über ein überdruckventil (56) mit einem Druckspeicher (58) in Strömungsverbindung steht, der bei Auftreffen eines oder beider Flügelschilde auf ein Hindernis und ein dadurch bedingtes Zurückschwenken des jeweiligen Flügelschildes und einen daraus resultierenden Druckstoß im Leitungssystem über das überdruckventil (56) mit Druckmittel beaufschlagbar ist und dieses Druckmittel zumindest zeitweise speichert.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen A₁ in den gleichen Ebenen P liegen, wie die Endflächen

(26) des Mittelschildes (10).
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9. Vorrichtung nach den Ansprüchne 2 oder 3, dadurch

gekennzeichnet, daß die in ihre Nichtgebrauchsstellungen geschwenkten Flügelschilde (28) im wesentlichen vollständig innerhalb der Weite W des Mittelschildes liegen, welche Weite durch den Abstand zwischen den Endflächen (26) definiert ist.
10. Vorrichtung mit klappbaren Schneeverdichtungsschilden, die an der Rückseite eines Zugfahrzeuges anbringbar ist, gekennzeichnet durch:

ein Mittelschild (10) mit einem unteren Arbeitsrand (24), einer nach vorne weisenden Stirnfläche (25) und die Weite über alles definierenden, nach außen weisenden Endflächen (26);

durch ein Paar Flügelschilde (28), von denen jeder einen unteren Arbeitsrand (32) , eine nach vorne weisende Stirnfläche (34) und eine in Querrichtung nach einwärts weisende Endfläche (34) besitzt, die darart angeordnet sind, daß sie an den entgegengesetzten Enden des Mittelschildes (10) in ihre Arbeitsstellungen bringbar sind, in densi sie mit ihren Stirnflächen und Arbeitsrändern durchgehende Verlängerungen der Stirnfläche und des Arbeitsrandes des Mittelschildes bilden, während ihre Endflächen an den entsprechenden Endflächen des Mittelschildes (10) anliegen;

durch Verbindungsmittel (36,38) zum schwenkbaren Anlenken der Flügelschilde (28) an dem Mittelschild (10), wobei die Schwenkachse A. der Flügelschilde (28) gegen die Vertikale nach vorne geneigt und hinter den Stirnflächen des Mittelsehildes und der Flügelsehiide angeordnet sind,und wobei die Verbindungsmittel am Mittelschild befestigte und sich von diesem nach hinten erstreckende erste Arme (36) und sich von den Flügelschilden nach rückwärts erstreckende zweite Arme (38) aufweisen, die mit den ersten Armen (36) in den Achsen A₁ schwenkbar verbunden sind;

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durch Betätigungsmittel, die rait den Verbindungsmitteln zum Verschwenken der Flügelschilde zwischen den Arbeitsstellungen und den Nichtgebrauchs-Stellungen baulich vereinigt sind, wobei in den Nichtgebrauchsstellungen die Flügelschilde hinter dem Mittelschild und im wesentlichen zur Gänze innerhalb dessen Weitenerstreckung liegen, und wobei die Betätigungsmittel erste und schwenkbar mit.den ersten Armen verbundene Lenker (42) und zweite schwenkbar mit den zweiten Armen verbundene Lenker (46) aufweisen, wobei die· ersten und die zweiten Arme miteinander in zweiten Achsen Ap schwenkbar verbunden sind, die sich hinter den ersten Achsen A. befinden, durch Kolben-Zylindereinheiten (52a,52b), von denen jeweils eine mit ihrem einen Ende schwenkbar an den ersten und zweiten Lenkern (42,46) in der zweiten Achse Ap un mit ihrem gegenüberliegenden Ende am Mittelschild (10) befestigt ist und die durch Beaufschlagung mit Hochdruck - Hydraulikmedium aus einem Leitungssystem zum überführen der Flügelschilde (28) in ihre Arbeitsstellung ausfahrbar sind; und

. ; durch überdrucksicherungsm'ittel (56,58), die mit den Hydraulikmediumleitungen in Strömungsverbindung stehen und mit Druckmittel beaufschlagbar sind und dieses zumindest zeitweise speichern, um eine Drucküberbeaufschlagung der Leitung für den Fall zu vermeiden, daß Druckmittel aus den Kolben-Zylindereinheiten als Resultat eines gewaltsamen Rückwärtsschwenkens der Flügelschilde gegen die Haltekraft der Kolben-Zylindereinheiten in die Leitungen gepreßt wird.