DE3319531A1

DE3319531A1 - Device which produces vibrations

Info

Publication number: DE3319531A1
Application number: DE19833319531
Authority: DE
Inventors: Hermann 4472 Haren Bergmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-05-28
Filing date: 1983-05-28
Publication date: 1984-11-29

Abstract

The invention relates to a device which operates hydraulically, produces vibrations and has a hydraulic pump whose pressure line leads on the one hand to a piston cylinder arrangement whose piston can be moved by the hydraulic pressure counter to the effect of a restoring force and on the other hand leads to a pressure release which, at a selectable frequency, connects the pressure line to a return line of the hydraulic system.

Description

"Vibrationen erzeugende Einrichtung""Vibration generating device"

Die Erfindung bezieht sich auf eine vibrationserzeugende Vorrichtung.The invention relates to a vibration generating device.

Insbesondere in landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten, die im Prinzip schälend oder anhebend arbeiten oder bei landwirtschaftlichen Geräten, die verdichtende Wirkung haben, kann es wünschenswert sein, eine Vibrationseinrichtung vorzusehen, die die Wirkung des eigentlichen Arbeitsgerätes unterstützt. Elektrisch angetriebene Vibrationseinrichtungen sind dabei in großem Umfang bekanntgeworden. So ist beispielsweise aus der DE-AS 28 14 588 ein landwirtschaftliches Schleppergerät bekannt, das mit einem am Schlepper anbaubaren Tragrahmen und daran angeordneten Geräten zur Saatbettbereitung und mindestens einem Krumenpacker ausgerüstet ist, wobei der Krumenpacker als Vibrationsgerät ausgebildet ist. Hierbei ist das Vibrationsgerät mit einer Unwuchtmassen tragenden Mittelwelle ausgerüstet, die über Kettentriebe od. dgl. angetrieben wird.Especially in agricultural implements, which in principle peeling or lifting work or, in the case of agricultural implements, the compacting Have an effect, it may be desirable to provide a vibration device, which supports the effect of the actual implement. Electrically powered Vibration devices have become known to a large extent. So is for example from DE-AS 28 14 588 an agricultural tractor device known with a support frame that can be attached to the tractor and devices for seedbed preparation arranged on it and at least one crumb packer is equipped, the crumb packer as a vibration device is trained. Here, the vibration device is carrying an unbalanced mass Equipped medium shaft, which od via chain drives. The like. Is driven.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vibrationserzeuger zu schaffen, der gerichtete Schwingungen erzeugt, wobei die Schwingungserzeugung nicht durch Unwuchtmassen bewirkt wird, die das Gewicht des Arbeitsgerätes erheblich erhöhen, sondern durch eine hydraulische Einrichtung, wobei der Antrieb solcher hydraulischer Einrichtungen über die bei landwirtschaftlichen Arbeitsmaschinen vorhandene Zapfwelle leicht durchführbar ist.The invention is based on the object of a vibration generator to create, which generates directed vibrations, whereby the generation of vibrations is not caused by unbalanced masses, which considerably add to the weight of the implement increase, but by a hydraulic device, the drive being such hydraulic facilities over those existing in agricultural machinery PTO is easy to carry out.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst.This object on which the invention is based is achieved by the features of the main claim solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen erläutert.Advantageous embodiments of the device according to the invention are explained in the subclaims.

Insbesondere eignet sich die erfindungsgemäße Einrichtung bei landwirtschaftlichen Geräten, wie Rüttelwalzen, Vibrationswalzen, Pflüge und insbesondere Untergrundlockerer, wobei gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung weiterhin vorgesehen ist, daß bei Pflügen und Untergrundlockerern eine Klumpenbildung vermieden werden kann, dadurch, daß mit dem Vibrationserzeuger ein Grubber kombiniert ist, der die Vibrationen im gepflügten Boden überträgt, so daß der Unterboden verdichtet und der Oberboden gelockert werden kann.The device according to the invention is particularly suitable for agricultural applications Devices such as vibratory rollers, vibratory rollers, plows and especially subsoilers, wherein it is further provided according to an essential feature of the invention that lump formation can be avoided in plows and subsoilers, as a result, that a cultivator is combined with the vibration generator, the vibrations in the plowed soil transfers, so that the subsoil is compacted and the topsoil is loosened can be.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in Fig. 1 eine schaltschemaähnliche Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, in Fig. 2 einen Schnitt durch die Einrichtung gemäß Fig. 1 gemäß der Linie 2 - 2 in Fig. 1, in Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Kolbenverdichteranordnung, in Fig. 4 eine Seitenansicht auf einen Pflugkörper mit angeschlossenem Grubber-und in Fig. 5 eine Draufsicht auf die Einrichtung gemäß Fig. 4.Embodiments of the invention are described below with reference to the drawings explained. The drawings show in FIG. 1 a representation similar to a circuit diagram the device according to the invention, in Fig. 2 a section through the device 1 according to the line 2-2 in FIG. 1, in FIG. 3 a modified embodiment of the reciprocating compressor arrangement shown in Fig. 1, in Fig. 4 a side view of a plow body with connected cultivator and in FIG. 5 a top view on the device according to FIG. 4.

In den Zeichnungen ist mit 1 eine Hydraulikpumpe bezeichnet, die über einen Antrieb 2 beispielsweise von der Zapfwelle eines Schleppers angetrieben werden kann. An die Pumpe 1 schließt eine Ansaugleitung 3 an, die zu einem Tank 4 führt. Andererseits schließt an die Pumpe 1 eine Druck leitung 5 an, die über einen Verteiler 6 einerseits zu einer Kolbenzylinderanordnung 7 und andererseits zu einem Druckentspanner 8 führt.In the drawings, 1 denotes a hydraulic pump that has a drive 2 can be driven, for example, by the power take-off shaft of a tractor can. A suction line 3, which leads to a tank 4, connects to the pump 1. On the other hand, a pressure line 5 connects to the pump 1, which is via a distributor 6 on the one hand to a piston-cylinder arrangement 7 and on the other hand to a pressure release 8 leads.

Von dem Druckentspanner führt eine Rücklaufleitung 9 zurück zum Tank 4.A return line 9 leads from the pressure release valve back to the tank 4th

Die in Fig. 1 dargestellte Kolbenzylinderanordnung besteht aus dem Zylinder lo, einem in den Zylinder hin- und herbeweglichen Kolben 11, der in einer Stirnwand des Zylinders angeordneten Anschlußstelle 12 für die Druckleitung 5 und einer innerhalb des Zylinders lo angeordneten Rückstellfeder 14, die eine Kolbenstange 15 umgibt und an der Rückseite des eigentlichen Kolbens 11 der Kolbenzylinderanordnung 7 anliegt.The piston-cylinder assembly shown in Fig. 1 consists of the Cylinder lo, a reciprocating piston 11 in the cylinder, which is in a End wall of the cylinder arranged connection point 12 for the pressure line 5 and a return spring 14 arranged within the cylinder lo, which is a piston rod 15 surrounds and on the back of the actual piston 11 of the piston-cylinder arrangement 7 is present.

Der Druckentspanner wird durch ein umlaufend angetriebenes Schaltrad 16 gebildet, in dem zum Zentrum führende und im Umfangsbereich des Schaltrades 16 mündende Verbindungsleitungen 17 angeordnet sind, die in ihrem umfangsmäßig angeordneten Mündungsbereich Entspannungsräume 18 aufweisen, die mit der Anschlußstelle 19 der Druckleitung 5 kommunizieren können. Die Verbindungsleitungen 17 münden in einer zentralen Sammelkammer 20, die mit der Rücklaufleitung 9 in Verbindung steht.The pressure release is operated by a rotating ratchet wheel 16 formed, in the leading to the center and in the circumferential area of the ratchet wheel 16 opening connecting lines 17 are arranged, which are arranged in their circumferential Mouth area have relaxation spaces 18, which with the junction 19 of the Pressure line 5 can communicate. The connecting lines 17 open into one central collecting chamber 20, which is in communication with the return line 9.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hinge- wiesen, daß die zur Abdichtung erforderlichen Hilfsmittel bei der Kolbenzylinderanordnung 7 und dem Druckentspanner 8 aus übersichtlichkeitsgründen in der Zeichnung nicht dargestellt sind.At this point it is expressly grasslands, that the tools required for sealing in the piston-cylinder arrangement 7 and the pressure release device 8 are not shown in the drawing for reasons of clarity are shown.

Die umlaufende Bewegung des Schaltrades 16 wird dadurch erreicht, daß das Schaltrad 16 über die Wellenverbindung 21 mit dem Antrieb 2 gekoppelt ist.The revolving movement of the ratchet wheel 16 is achieved by that the ratchet 16 is coupled to the drive 2 via the shaft connection 21.

Die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Einrichtung ist wie folgt: Das von der Pumpe 1 erzeugte Druckmedium wird über die Druckleitung 5 und den Verteiler 6 einerseits der oberen Kolbenfläche des Kolbens 11 zugeführt und führt diesen gegen den Druck der Rückstellfeder 14 nach unten. Diese Bewegung des Kolbens 11 ist nur dann möglich, wenn das Schaltrad sich in einer Stellung befindet, bei der die vom Verteiler 6 abgehende Druck leitung im Gehäuse des Druckentspanners abgeschlossen ist, d.h. also eine Stellung, die entgegengesetzt der in Fig. 2 dargestellten Stellung ist. Gelangt nunmehr einer der Entspannungsräume 18 aufgrund der umlaufenden Bewegung des Schaltrades entsprechend des Pfeiles F1 in Verbindung mit der Druckleitung 5, kann sich der in der Kolbenzylinderanordnung 7 aufgebaute Druck schlagartig entspannen und der Kolben wird durch die Entspannungskraft der Rückstellfeder 14 zurückgeführt und erzeugt auf diese Weise eine Schlagbewegung, die zu einer Vibration des mit der Kolbenzylinderanordnung gekoppelten Arbeitsgerätes führt, wobei die Richtung der Schlagkraft, d.h. der Vibration, in Längsrichtung der Kolbenstange 15 ausgerichtet ist.The mode of operation of the device according to the invention shown in FIG. 1 is as follows: The pressure medium generated by the pump 1 is via the pressure line 5 and the distributor 6 are fed to the upper piston surface of the piston 11 on the one hand and leads this against the pressure of the return spring 14 downwards. This movement of the piston 11 is only possible when the ratchet wheel is in a position in which the pressure line going out from the distributor 6 in the housing of the pressure expander is completed, i.e. a position opposite to that shown in FIG Position is. If you now get to one of the relaxation rooms 18 due to the surrounding Movement of the ratchet wheel according to the arrow F1 in connection with the pressure line 5, the pressure built up in the piston-cylinder arrangement 7 can suddenly relax and the piston is returned by the relaxation force of the return spring 14 and in this way generates a flapping motion that causes the with the piston-cylinder assembly coupled implement leads, the direction the impact force, i.e. the vibration, aligned in the longitudinal direction of the piston rod 15 is.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform erfolgt die Schlagrichtung in umgekehrter Richtung, d.h. die Druckzuführung erfolgt auf der die Kolbenstange aufweisenden Seite des Kolbens lla, so daß die Rückstellfeder 14a bei Entspannung des Druckmediums den Kolben 11a zurückbewegt und hierdurch kann die Kolbenstange 15a als Schlagaggregat benutzt werden.In the embodiment shown in FIG. 3, the direction of impact takes place in the opposite direction, i.e. the pressure is supplied to the piston rod having side of the piston 11a, so that the return spring 14a upon relaxation of the pressure medium moves the piston 11a back and this allows the piston rod 15a can be used as a striking unit.

In Fig. 4 ist ein Pflug schematisch dargestellt mit einer Pflugsohle 22. Bei 7 ist die vibrationserzeugende Kolbenzylinderanordnung dargestellt und es ist erkennbar, daß durch die entweder durch den Zylinder oder den Kolben erzeugte Schlagbewegung eine Vibration des Pfluges in Richtung seiner Arbeitsrichtung erzeugt wird.In Fig. 4 a plow is shown schematically with a plow base 22. At 7 the vibration generating piston-cylinder assembly is shown and it can be seen that produced by either the cylinder or the piston Flapping movement produces a vibration of the plow in the direction of its working direction will.

Ist, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, die Vibrationseinrichtung 7 schwenkbar bei 23 aufgehängt, erfolgt gleichzeitig eine kleine Schwenkbewegung der Vibrationseinrichtung und wenn, wie weiterhin in Fig. 4 dargestellt, mit der schwenkbaren Aufhängung ein Grubber 24 kombiniert wird, wird dieser Grubber im Rahmen der Frequenz des Druckentspanners auf- und abbewegt und kann damit zu einer Lockerung des Oberbodens beitragen.As shown in Fig. 4, is the vibrator 7 pivoted at 23, a small pivoting movement takes place at the same time the vibration device and if, as also shown in Fig. 4, with the swiveling suspension a cultivator 24 is combined, this cultivator is in the frame the frequency of the pressure release moves up and down and can thus lead to a relaxation of the topsoil.

Es ist aus der Zeichnung erkennbar, daß in Abhängigkeit der Umlaufgeschwindigkeit des Schaltrades 16 und in Abhängigkeit der Anzahl der Verbindungsleitungen 17, die Frequenz des Druckentspanners variabel ist und den jeweiligen Verhältnissen des Arbeitsgerätes angepaßt werden kann.It can be seen from the drawing that depending on the rotational speed of the ratchet 16 and depending on the number of connecting lines 17 that The frequency of the pressure release is variable and the respective ratios of the Implement can be adapted.

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Claims

"Vibration generating device" claims: CD I hydraulic working, vibration generating device, characterized by a hydraulic pump (1), the pressure line (5) of which leads on the one hand to a piston-cylinder arrangement (7), their piston (11) by the hydraulic pressure against the effect of a restoring force is movable and on the other hand leads to a pressure release device (8), which can be selected Frequency the pressure line (5) connects to a return line (9) of the hydraulic system.

2. Vibrator according to claim 1, characterized in that the piston (11) of the piston-cylinder arrangement (7) facing away from the piston rod (15) Side can be acted upon with hydraulic pressure and a return spring (14) the piston rod (15) surrounds.

3. Vibrator according to claim 1, characterized draws, that the oil pressure line (5) on the side of the piston rod (15a) having The piston-cylinder arrangement opens and the return spring (14a) the free piston surface applied.

4. Vibrator according to claim 1 to 3, characterized in that the Pressure release (8) has a rotating ratchet wheel (16) which is driven with Connecting lines (17) is equipped, which connect between the Establish the pressure line (5) operated by the pump to the return line (9) to the tank (4).

5. Vibrator according to claim 4, characterized in that the ratchet wheel (16) in the outer circumferential area of the connecting lines with pressure relief spaces (18) is equipped.

6. Vibrator according to claim 5, characterized in that in the running direction of the ratchet wheel (16) seen the relaxation spaces (18) a sudden cross-sectional widening enable the pressure line (5), but a slow closure of the pressure line guarantee.

7. Vibrator according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pump (1) is driven mechanically.

8. Vibrator according to one or more of the preceding claims, characterized by net that the orbital movement of the ratchet wheel (1S) is mechanically coupled to the drive of the hydraulic pump.

9. Use of the vibrator characterized in claims 1 to 8 for use in agricultural implements to achieve a directed Vibratory movement.

lo. Vibrator according to claims 1 to 8 using according to claim 9, characterized by the use of the vibrator on a plow and one with the Cultivator connected to the plow and driven by the vibrator.