DE3447378A1 - Wendemechanismus fuer pfluege - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wendemechanismus insbesondere für Pflüge mit einem Pflugrahmen und einem an einer Zugmaschine gelagerten Pflugrahmenträger mit einem Steuerrad am hinteren Ende sowie einer Wendemechanik aus zwei im wesentlichen gleichen Schwenkzylindern jeweils für eine Schwenkbewegung von über 90 bis zum vollen Ausfahren der Kolbenstange, einem Anschlag in der Bewegungsbahn des jeweils nicht druckbeaufschlagten Schwenkzylinders, einem auf einer Welle am Rahmenträger gelagerten Schwenkarm, an dem die Schwenkzylinder angelenkt sind, deren Kolbenstangen schwenkbar jeweils mit den freien Enden zweier Druckhebel drehbar verbunden sind.

Derartige Pflüge besitzen normalerweise vier bis acht fest oder drehbar am Pflugrahmen angeordnete Doppelpflugschare. Dabei ist der Pflugrahmen drehbar an einem Träger gelagert, der mit seinem vorderen Ende über eine Drei-Punkt-Aufhängung mit dem Traktor verbunden ist und dessen rückwärtiges Ende mit einem Rad zum Steuern und Einstellen der Pflügetiefe versehen ist.

Die bekannten Schwenkmechanismen bewirken ein Verschwenken des Pflugrahmens um 180 bei einer Änderung der Plügerichtung von links nach rechts und umgekehrt; sie besitzen jedoch eine Reihe von Nachteilen. So gehören zum Schwenkmechanismus einer oder zwei am Träger, einem Aufbau am Träger oder einem sich vom Träger aus erstreckenden Arm gelagerte doppelt wirkende Hydraulikzylinder. Derartige Schwenkmechanismen bestehen aus einer Vielzahl insbesondere auch komplizierter Bauteile und bauen großvolumig, so daß sich ein mit verschiedenen Nachteilen verbundener großer Abstand zwischen Pflug und Traktor ergibt.

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Ein vorteilhafter Schwenkmechanismus sollte sich unter anderem für einen Betrieb mit der Traktorhydraulik eignen und ein gleichmäßiges und rasches Verschwenken erlauben, das die Schwenkmechanik möglichst frei von großen Belastungen hält. Des weiteren sollte das rückwärtige Steuerrad mittels hydraulischer Steuerzylinder eingestellt werden, die hydraulisch in den Schwenkmechanismus so eingefügt sind, daß sich beim Wenden das Rad automatisch richtig einstellt. Darüber hinaus sollte sich die Schwenkbewegung jeder Zeit unterbrechen lassen, ohne daß aus dem Pfluggewicht unerwünschte Wirkungen für die Steuerzylinder resultieren, die zu unkontrollierten Zylinderbewegungen sowie einem Druckaufbau im Hydrauliksystem führen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Nachteile der herkömmlichen Wendemechanismen insbesondere für Pflüge zu beheben und dabei den vorerwähnten Kriterien Rechnung zu tragen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Wendemechanismus der eingangs erwähnten Art darin, daß erfindungsgemäß die anderen Druckhebelenden drehbar auf der als Schwenkachse für den Pflugrahmen fungierenden Welle gelagert sind und sich das Steuerrad in Abhängigkeit von der Betätigung der Schwenkmechanik automatisch einstellt. Dabei sind vorzugsweise zwei doppelt wirkende Steuerzylinder für das Steuerrad parallel zu den Schwenkzylindern geschaltet. Die Anschläge können im Abstand eines Schwenkwinkels von 90 bis 110° von der horizontalen Ausgangslage der Schwenkzylinder angeordnet sein.

Die Hydraulikleitungen zu den Zylinderräumen zweier einfach wirkender Schwenkzylinder sind vorzugsweise mit je einem Drosselventil versehen, um dem sich absenkenden Schwenkzylinder entgegenzuwirken und dessen Bewegung abzubremsen.

Die Anschläge für die Schwenkzylinderbewegung bestehen vorteilhafterweise aus am Pflugrahmenträger angeordneten Anschlagschrauben, während an den freien Enden der Kolbenstangen der Schwenkzylinder mit den Anschlagschrauben korrespondierende Anschlagringe angeordnet sein können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Wendepflug mit einer erfindungsgemäßen Wendemechanik,

bis 5 eine vergrößerte Vorderansicht der Wendemechanik in vier verschiedenen Arbeitsstellungen und

Fig.6 eine schematische Darstellung der Hydraulik der Wendemechanik.

Bei dem erfindungsgemäßen Wendepflug ist ein Träger 1 mittels einer Drei-Punkt-Aufhängung 3 an einem Traktor 2 befestigt und weist an seinem rückwärtigen Ende ein die Furchentiefe bestimmendes Steuerrad auf. Ein Pflugrahmen 5 mit mehreren Doppel-Pflugscharen 6 ist mit seinem rückwärtigen Ende auf einer Welle 7 drehbar an dem Träger 1 gelagert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in den Zeichnungen die jeweils obere Pflugschar eines jeden Schar-Paars nicht dargestellt. Am vorderen Ende ist der Pflugrahmen 5 auf einem Schwenkarm 8 gelagert, dessen anderes Ende drehbar auf einer Welle 9 am Träger 1 gelagert ist. Der Pflugrahmen 5 läßt sich mit Hilfe zweier einzeln schaltbarer und verschwenkbar an dem Schwenkarm 8 befestigter sowie mit der Hy-

draulik des Traktors 2 verbundener Hydraulikzylinder 10, 11 um etwa 180° um die Wellen 7, 9 verschwenken.

Soll der Pflugrahmen 5 aus der Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 in die Arbeitsstellung gemäß Fig. 5 verschwenkt werden, wird der Schwenkzylinder 10 über eine Leitung 12 mit Druck beaufschlagt, während der Schwenkzylinder 11 für die Rückbewegung des Pflugrahmens über eine Leitung 13 mit der Hydraulik des Traktors 2 verbunden ist. Die Schubkraft des Zylinders 10 wirkt auf einen über einen Bolzen 15 drehbar mit der Kolbenstange des Zylinders 10 verbundenen Anschlagring 14 gegen eine Anschlagschraube 16 am Träger 1 und liefert ein den Schwenkarm 8 und damit dem Pflugrahmen 5 um die Welle verschwenkendes Drehmoment. Ein Druckhebel 17 ist einerseits drehbar mit Hilfe des Bolzens 15 an der Kolbenstange des Schwenkzylinders 10 und andererseits drehbar auf der Welle 9 gelagert. Ein entsprechender Druckarm 18 ist mit seinem einen Ende drehbar mit Hilfe eines Bolzens 19 an der Kolbenstange des Schwenkzylinders 11 und mit seinem anderen Ende verschwenkbar auf der Welle 9 gelagert. Ein weiterer Anschlagring 20 ist vermittels des bereits erwähnten Bolzens 19 drehbar an der Kolbenstange des Schwenkzylinders 11 angeordnet.

Bewirkt der Hydraulikzylinder 10 ein Verschwenken des Schwenkarms 8 um die Welle 9, dann schwenkt auch der Druckarm 18 gleichzeitig um diese Welle, so daß der Hydraulikzylinder 11 in Ruhe verharrt, jedoch dem Schwenkarm 11 folgt, bis der Anschlagring 20 an der Kolbenstange des Zylinders 11 auf die Anschlagschraube 21 am Träger 1 trifft (vgl. Fig. 3) und die Kolbenstange in den Zylinder 11 hineingedrückt wird, so daß Öl aus diesem Zylinder über ein Drosselventil 22 und die Leitung 13 in das Hydrauliksystem des Traktors 2 zurückfließt.

Der Schwenkzylinder 10 bewegt den Schwenkarm 8 und demgemäß auch den Pflugrahmen 5 so lange weiter, bis der Schwerpunkt des Pflugrahmens 5 die durch die Welle 9 verlaufende Vertikalebene passiert, wonach das Gewicht des Pflugrahmens 5 und des Zylinders 10 den Schwenkarm 8 so lange weiterbewegen, bis der Schwenkzylinder 10 seinen vollen Hub erreicht und dabei einen Schwenkwinkel von etwa 110° vollführt, sowie der Anschlagring 14 an der Kolbenstange sich von der Anschlagschraube 16 entfernt hat, wie sich das aus der zeichnerischen Darstellung in Fig. 4 ergibt. Alsdann bewegt sich der Schwenkarm 8 unter dem Einfluß des Rahmengewichts gegen die von dem Hydraulikzylinder 11 beim Auspressen des Drucköls über das Drosselventil 22 in die Hydraulikleitung 13 zum Hydrauliksystem des Traktors 2 ausgeübte Bremskraft. Dabei bewegt sich der Schwenkarm 8 bis zum vollen Einfahren der Kolbenstange in den Zylinder 11 bzw. bis sich der Pflugrahmen 5 gemäß Fig. 5 an der Anschlagschraube 21 des Trägers 1 abstützt.

Da sich auch in der Hydraulikleitung 12 zum Hydraulikzylinder 10 ein Drosselventil 23 befindet und die beiden Hydraulikzylinder 10, 11 sowie die Druckhebel 17, 18 jeweils identisch und symmetrisch in bezug auf den Schwenkarm 8 angeordnet sind, ergibt sich zwangsläufig, daß sich das Zurückschwenken des Pflugrahmens aus seiner Lage gemäß Fig. 5 in die Lage der Fig. 2 in umgekehrter Abfolge genauso vollzieht wie zuvor beschrieben.

Am Träger 1 des Pflugs sind des weiteren zwei gleichartige doppelt wirkende Steuerzylinder 24, 25 angeordnet und gemäß Fig. 6 parallel zu den Schwenkzylindern 10, 11 geschaltet. Demgemäß stellen sie das rückwärtige Rad beim Wenden des Pflugs automatisch ein und verriegeln es insoweit während

des PflUgens. Wird einer der Schwenkzylinder 10, 11 beim Wenden des Pflugs unter Druck gesetzt, dann werden gleichzeitig auch die beiden doppelt wirkenden Steuerzylinder 24, 25 gemäß Fig. 6 unter Druck gesetzt und vollziehen ihren vollen Hub in entgegengesetzter Richtung, so daß sich das Rad 4 aus seiner einen in seine andere Endstellung bewegt.

Jede Unterbrechung der Schwenkbewegung aus einer Nullage bis nahe an die 90 -Lage fuhrt dazu, daß das Rahmengewicht einen Druck auf die ursprüngliche Druckseite der Zylinder ausübt und demzufolge das Rad 4 in seiner neuen Lage gehalten wird.

Bei einer Unterbrechung der Schwenkbewegung zwischen der 90 - und der 110 -Stellung übt das Rahmengewicht auf die ursprüngliche Rückseite der Hydraulikzylinder einen Druck aus und kehren die Steuerzylinder 24, 25 zurück in ihre Ausgangslage zu Beginn der Schwenkbewegung. Dem folgt das Rad 4 in dem Maße wie Öl aus den S teuer zylindern 24, 25 in den betreffenden Schwenkzylinder 10 bzw. 11 gelangt, der zu Beginn des Wendens unter Druck gesetzt wurde. Demzufolge wird der betreffende Schwenkzylinder den Schwenkarm 8 weiterbewegen, bis die Steuerzylinder 24, 25 in ihre Ausgangslage zurückgekehrt sind oder der Schwenkarm 8 einen Schwenkwinkel von etwa 110 durchmessen und der anfangs unter Druck gesetzte Schwenkzylinder 10 bzw. 11 voll ausgefahren ist. Daraus resultieren weder ein Druckaufbau noch unerwünschte Wirkungen auf den Wendemechanismus, weil die Ölmenge des Hydrauliksystems konstant ist und es sich bei den Schwenkzylindern 10, 11 um einfach wirkende Zylinder handelt.

Bei einer Unterbrechung zwischen etwa 110 und etwa 180 wirkt das Rahmengewicht auf die beiden Schwenkzylinder 10, 11 und wird die ursprüngliche Rückschwenkseite des hydraulischen Systems mit Druck beaufschlagt. Dieser Druck beaufschlagt über die Steuerzylinder 24, 25 die ursprüngliche Druckseite des anfangs unter Druck gesetzten Schwenkzylinders 10 bzw. 11. Das führt jedoch nicht zu einer Bewegung der Steuerzylinder 24, 25, weil der ursprünglich druckbeaufschlagte Schwenkzylinder 10 bzw. 11 voll ausgefahren ist und demgemäß aus diesem Zylinder kein Öl in den ursprünglich unter Druck gesetzten Schwenkzylinder 10 bzw. 11 strömt, und dieser bereits voll ausgefahren ist. Somit sind auch während der vorerwähnten Bewegung die beiden Steuerzylinder 24, 25 blockiert.

Da nicht nur die beiden Schwenkzylinder 10, 11, sondern auch die beiden Druckhebel 17, 18 jeweils identisch und symmetrisch auf dem Schwenkarm gelagert sind, ergibt sich bei einem Minimum an Bauteilen ein idealer Wendeverlauf.

Bei den Schwenkzylindern 10, 11 handelt es sich um einfach wirkende Zylinder; sie üben daher jeweils nur in der Richtung eine Kraft aus, in der der Pflugrahmen verschwenkt werden soll, und dies auch nur während der Anfangsphase der Schwenkbewegung, so daß lediglich das Rahmengewicht und ein Teil des Gewichts der Wendemechanik auf die jeweilige Anschlagschraube 16 bzw. 21 wirkt und demgemäß eine minimale Belastung gewährleistet ist.

Von den einfach wirkenden Schwenkzylindern 10, 11 kann auch bei einer Unterbrechung des Wendemanövers kein unerwünschter Druckaufbau ausgehen.

Des weiteren erlaubt der kompakte Wendemechanismus nach der Erfindung einen minimalen Abstand zwischen Pflug und Traktor; er eignet sich nicht nur für Wendepflüge, sondern auch für andere Verwendungszwecke.

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Claims (6)

Dn.-lng. Reirnar.jhsörnig ..·-.- Dipt.-lhg. Klaus Bergen Wilhelm-Tell-Stn 14 4OOO Düsseldorf 1 Telefon 39 7O26 Patentanwälte 34A7378 21.Dez. 1984 35 871 K KVERNiILAND A/S, N-4344 Kvernaland, Norwegen "Wendemechanismus für Pflüge" Patentansprüche:

1. Wendemechanismus insbesondere für Pflüge mit einem Pflugrahmen (5) und einem an einer Zugmaschine (2) gelagerten Pflugrahmenträger (1) mit einem Steuerrad (4) am hinteren Ende sowie einer Wendemechanik aus zwei im wesentlichen gleichen Schwenkzylindern (10, 11) jeweils für eine Schwenkbewegung von über 90° bis zum vollen Ausfahren der Kolbenstange, einem Anschlag (21) in der Bewegungsbahn des jeweils nicht druckbeaufschlagten Schwenkzylinders, einem auf einer Welle (9) am Rahmenträger gelagerten Schwenkarm (8), an dem die Schwenkzylinder angelenkt sind, deren Kolbenstangen schwenkbar jeweils mit den freien Enden zweier Druckhebel (17, 18) drehbar verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Druckhebelenden drehbar auf der als Schwenkachse für den Pflugrahmen fungierenden Welle 9 gelagert sind und sich das Steuerrad in Abhängigkeit von der Betätigung der Schwenkmechanik automatisch einstellt.

2. Wendemechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei doppelt wirkende Steuerzylinder (24, 25) für das Steuerrad (4) parallel zu den Schwenkzylindern (10, 11) geschaltet sind.

3. Wendemechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (16, 21) im Abstand eines Schwenkwinkels von 90 bis 110° von der horizontalen Ausgangslage der Schwenkzylinder (11, 10) angeordnet sind.

4. Wendemechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikleitungen (12, 13) zu den Zylinderräumen zweier einfach wirkender Schwenkzylinder (10, 11) mit je einem Drosselventil (23, 22) versehen sind.

5. Wendemechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge aus am Pflugrahmenträger (1) angeordneten Anschlagschrauben (16, 21) bestehen.

6. Wendemechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der Kolbenstangen der Schwenkzylinder (10, 11) mit den Anschlägen (16, 21) korrespondierende Anschlagringe (14, 20) angeordnet sind.