DE653270C - Vorrichtung zum Heben und Senken fuer von einer Zugmaschine getragene Bodenbearbeitungsgeraete - Google Patents

Description

REICHS

NTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf solche landwirtschaftliche Schlepper, die nicht nur für Zugarbeiten verwendet werden, sondern auch unmittelbar zur Anbringung der zur Bodenbearbeitung notwendigen Arbeitsgeräte dienen. Diese Geräte werden im allgemeinen von einem Rahmen getragen, dessen Heben und Senken von der Maschine des Schleppers" selbst bewirkt wird. Bei dieser Vorrichtung zum Heben und Senken der angebrachten Geräte sind bereits Zahnstangengetriebe verwendet worden. Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art hat man, um das plötzliche Niederfallen des Tragrahmens beim Senken zu verhindern, im Hinblick auf die hierbei zur Auswirkung gelangenden Kräfte eine Bremsvorrichtung vorgesehen;

Die mit der Erfindung vorgeschlagene Aushebevorrichtung geht nun diesem bekannten Stand der Technik gegenüber noch einen Schritt weiter und führt dadurch eine Verbesserung herbei, daß die Umdrehung des auf der Welle für das Heben und Senken des Tragrahmens angebrachten Ritzels durch eine Zahnstange erfolgt, die mit einem durch ein Druckmedium, beispielsweise durch Preßluft oder Druckflüssigkeit, bewegten Kolbenschieber verbunden ist. Die Verwendung eines solchen durch ein Druckmedium gesteuerten Kolbenschiebers gewährleistet eine genau kontrollierbare leichte Bewegung, sie verhindert ein zu schnelles Senken der Geräte, und sie macht die Einschaltung einer besonderen Bremsvorrichtung· überflüssig. An sich ist ein durch die Einwirkung einer Druckflüssigkeit betätigter Kolben zum Heben von Bodenbearbeitungsgeräten, nämlich Pflugbäumen, bekannt. Demgegenüber ist neu, die Zahnstange eines solchen zum Ausheben der Bodenbearbeitungsgeräte bekannten Zahn^; Stangengetriebes mit einem Kolbenschieber zu verbinden und durch das Hinundherbewegen der Zahnstange die Umdrehung des auf der Welle für das Heben und Senken des Tragrahmens angebrachten Ritzels zu bewirken.

Die als Druckmedium vorzugsweise verwendete Druckflüssigkeit wird von einer vom Motor der Zugmaschine, gegebenenfalls über die Zapfwelle angetriebenen Wasserpumpe in die Kolbenschieberkammer eingedrückt und durch ein von außen bedienbares Zweiwegeventil derart gesteuert, daß sie jeweils zu einer der beiden Seiten der Kolbenschieberkammer hinströmt. Dadurch, daß das Ventil als Zweiwegeventil ausgebildet ist, ist eine neutrale Stellung ausgeschlossen, und je nach Umlegung des Ventils wird somit notgedrungenermaßen eine Verlagerung des Kolbens in ,der Kolbenschieberkammer erfolgen. Die Verwendung eines Zweiwegeventils bedingt auch eine bestimmte Ausbildung der Kolbenschieberkammer, um, nachdem die Druckflüssigkeit die Verschiebung des Kolbenschiebers bewirkt, ihre Leistung also vollbracht

hat, wieder abgeleitet zu werden. Um dies selbsttätig vor sich gehen zu lassen, werden in der Kolbenschieberkammer zwei Abflußkanäle, die eine Verbindung zu dem diese Kammer zweckmäßig umgebenden Flüssigkeitsbehälter· schaffen, am Boden der Kammerderart vorgesehen, daß jeweils ein Kanal in der Endlage des Kolbenschiebers von diesem gerade freigegeben wird; solange der Kolben ίο also noch nicht seine Endstellung erreicht hat, sind beide Kanäle durch den Kolben selbst abgedeckt, und das unter Druck eingeführte Medium muß erst den Kolbenschieber in die Endlage drücken, um den einen Abfluß-1.5 kanal zu öffnen, durch welchen hindurch dann die Druckflüssigkeit abfließen kann bzw. der Druckausgleich herbeigeführt wird.

Das Senken der Bodenbearbeitungsgeräte soll zweckmäßig etwas verzögert erfolgen, um ein leichtes Aufsetzen der Geräte auf den Boden zu erreichen. Dieser Bedingung wird erfindungsgemäß dadurch entsprochen, daß vor der Öffnung der Kolbenschieberkammer, aus der die Flüssigkeit vom Kolbenschieber ■ 25 hinausgedrückt wird, wenn er sich der der Stellung der Kurbelarme bei gesenkten Bodenbearbeitungsgeräten entsprechenden Endlage nähert, ein diese Öffnung teilweise abdeckender Schieber angeordnet ist, der in diese, den Abfluß verzögernde Stellung durch eine Feder gedrückt wird; da die gleiche Öffnung auch als Einlaßöffnung für die Druckflüssigkeit dient, wenn der Kolbenschieber in die entgegengesetzte Endlage gedrückt wird, und in diesem Fall also erwünscht ist, den vollen Querschnitt dieser Öffnung zur Verfügung zu haben, muß die Feder hinsichtlich ihrer Druckkraft in bezug auf den Flüssigkeitsdruck in bestimmter Weise bemessen werden, die Druckkraft der Feder also geringer sein als der Druck der Flüssigkeit beim Einströmen in die Kolbenschieberkammer.

Die Welle, die das mit dem Kolbenschieber zusammenarbeitende Zahnritzel trägt, ist beidseitig mit Kurbelarmen versehen. Eine vollständige Abwälzung des Ritzels auf der Zahnstange des Kolbenschiebers bewirkt eine Drehung der Ritzelwelle und der Kurbelarme von reichlich iSo.°. Die durch Anschläge bestimmten Endlagen der Kurbelarme liegen beide auf einer Seite der Ebene, die durch das Mittel der Kurbelwelle und den entgegengesetzten Angriffspunkt des Gestänges zu legen ist. Die Endlagen der Kurbelarme stellen somit Totpunktslagen dar. Von den Kurbelarmen führt ein Gestänge entweder unmittelbar oder über eine Zwischenwelle zu dem die Bodenbearbeitungsgeräte tragenden Rahmen. Die beiden Endlagen der Kurbelarme stellen einmal die gesenkte Lage= der Arbeitsgeräte und zum anderen die ausgehobene Lage dar.

In den Zeichnungen ist in einem Ausführungsbeispiel die Erfindung veranschaulicht. Es zeigt ·

·.-:."'Fig. ι eine Drauf sieht auf die Zugmaschine, ":■ Fig. 2 eine entsprechende Seitenansicht des ν hinteren Teiles der Zugmaschine, bei der das dem Beschauer zugewandte hintere Laufrad abgenommen ist.

Fig. 3 veranschaulicht eine Draufsicht auf die Kolbenschieberkammer und zeigt das Steuerventil im Schnitt

Fig. 4 zeigt die Kolbenschieberkammer mit SteuerventiHm Querschnitt.

Fig. 5 zeigt einen Teilschnitt durch die Kolbenschieberkammer gemäß Linie 5-5 in Fig. 6.

Fig. 6 zeigt die ganze Kolbenschieberkammer im Längsschnitt gemäß Linie 6-6 in Fig. 3.

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch diese Kammer gemäß Linie y-γ in Fig. 1.

Der Rahmen 10 des in beliebiger Weise ausgebildeten Schleppers ist mit der Hinterachsbrücke Ii verbunden, an deren beidseitigen Enden herabhängende Gehäuse 12 vorgesehen sind, die die Antriebsräder für die hinteren Zugmaschinenräder enthalten. Im hinteren Teil der Zugmaschine ist am Rahmen 10 in gewissem Abstand vom Motor das Getriebegehäuse 15 vorgesehen. Zwischen letzterem und dem Motor befindet sich ein Brennstofftank, getragen durch am Rahmen 10 angebrachte aufrecht stehende Lagerstreben. Zwischen einem Längsbalken des Rahmens 10 und dem Brennstofftank ist ein Gehäuse 16 angeordnet, das die Antriebsvorrichtung zum Heben und Senken der von der Zugmaschine getragenen Bodenbearbeitungsgeräte aufnimmt; es ist in den in Fig. 4, 6 und 7 ersichtlichen Schnitten näher veranschaulicht. Beidseitig sind zweckmäßig rund gehaltene Öffnungen 17 vorgesehen, in die ein Zylinder 18 eingepaßt ist, der die gleiche Länge aufweist wie das Gehäuse 16. Innerhalb des. Zylinders 18 ist ein Kolbenschieber 19 hin und her gleitbar angebracht, und Kolbendichtungsringe 20 an beiden Stirnseiten des Kolbens dienen dazu, einen flüssigkeitsdichten Abschluß herbeizuführen.

Wie aus Fig. 6 und 7 ersichtlich, befindet sich im Gehäuse 16 ein sich nach innen erstreckender Gußansatz 21, der ausgebohrt ist, um als Lager für _ eine Welle 23 zu dienen. Diese ist außerdem in einem an das Gehäuse 16 angesetzten Gehäuseteil 24 und in einer kegelstumpf förmigen Verlängerung 26 desselben gelagert, die in das Gehäuse 16 hineinreicht. Das Gehäuse 16 und der an dieses angesetzte Gehäuseteil 24 sind am Maschinen-.rahmen 10 über Platten 29 und 30 abgestützt, die mit dem Rahmen 10, beispielsweise durch U-förmige Bolzen 31, verbunden sind.

Beidseitig an der Welle 23 sind Kurbel-. arme 32 befestigt, oberhalb welcher Anschläge

33 vorgesehen sind, die als Flansche am Gehäuse 16 bzw. am Gehäuseteil 24 ausgebildet sein können, wie in Fig. 7 dargestellt. Diese Anschläge 33 dienen zur Begrenzung der Kreisbewegung der Kurbelarme 32 beim Drehen der Welle 23.

Hinten an der Zugmaschine ist ein Tragrahmen für die Bodenbearbeitungsgeräte vorgesehen, der beispielsweise aus an dem herabhängenden Gehäuse 12 angelenkten Streben

34 bestehen und so eingerichtet sein kann, daß verschiedene Bodenbearbeitungsgeräte angebracht werden können. Dieser Tragrahmen kann gegebenenfalls direkt über ein Gestänge mit den Kurbelarmen 32 verbunden sein. Eine zweckentsprechendere Ausführung ist in Fig. ι und 2 dargestellt, wo eine Zwischenwelle 36 vorgesehen ist, die an hieran befestigten Hebelarmen 38 mit am Tragrahmen 34 angeschlossenen Aufzugsstangen verbunden ist. Weiter sind an dieser Zwischenwelle aufwärts gerichtete Hebelarme 40 vorgesehen,

.25 die über ein Gestänge 41 mit den Kurbelarmen 32 der Welle 23 verbunden sind. Es ist aus den Zeichnungen ersichtlich, daß beim Heben und Senken der Bodenbearbeitungsgeräte sich die hinteren Enden der Steuerstreben 41 senkrecht um einen Betrag bewegen, der verhältnismäßig klein ist, verglichen mit der Länge dieser Gestänge. Wird dafür gesorgt, daß die Kreisbewegung der Kurbelarme 32 größer als i8o° ist und daß die durch die Anschläge 33 bestimmten Endlagen der Kurbelarme beide auf einer Seite der Ebene liegen, die durch das Mittel der Kurbelwelle 23 und den Angriffspunkt der Steuerstreben 41 am Hebelarm 40 zu legen ist, so wird dadurch erreicht, daß, wie aus Fig. 2 ersichtlich, die Endlagen der Kurbelarme und die entsprechende Stellung des die Bodenbearbeitungsgeräte tragenden Tragrahmens 34 selbst gesichert ist, denn bei angehobenen Geräten, in welchem Falle der Kurbelarm 32 in Fig. 2 auf dem rechten Anschlag 33 aufruht, wird über die Strebe 41 in Auswirkung des Gewichtes der Geräte eine Zugkraft ausgeübt, die hindert, daß der Kurbelarm 32 sich selbsttätig vom rechten Anschlag 33 abheben kann; bei gesenkten Geräten nimmt der Kurbelarm 32 die in Fig. 2 gezeichnete Lage ein, und über die Aufzugsstangen wird auf den Hebelarm 38 eine nach aufwärts gerichtete Kraft ausgeübt, die sich in der Steuerstrebe 41 als Druckkraft auswirkt und so gleichfalls hindert, daß sich, der Kurbelarm 32 vom linken Anschlag 33 selbsttätig abhebt. Die beiden Endlagen, die die Kurbelarme 32 einnehmen können und die der gesenkten und der angehobenen Stellung

der Bodenbearbeitungsgeräte entsprechen, stellen somit Totpunktlagen dar. Das das Übersetzungsgetriebe umschließende Gehäuse ι S enthält eine Zapfwelle 42, deren eines 65 Ende nach hinten aus dem Gehäuse herausragt. Ein Gehäuse 43 für eine hydraulische Pumpe ist an dem Gehäuse 15 angeschlossen; die Pumpe wird durch das hintere Ende der Welle 42 angetrieben. Die Pumpe selbst kann 7° eine der bekannten üblichen Bauarten aufweisen. Sie dient dazu, den erforderlichen Flüssigkeitsdruck für die Betätigung der im · Gehäuse 16 untergebrachten Aufzugsvorrichtung für die Bodenbearbeitungsgeräte zu be- 75 , tätigen.

In dem Gehäuse 16 ist ein Flüssigkeitsbehälter vorgesehen, der über eine Verbindungsleitung 13 der Pumpe im Gehäuse 43 Flüssigkeit, also beispielsweise Wasser, zuführt/ welches mit entsprechendem Druck durch die Leitung 44 und über einen im Gehäuse 16 vorgesehenen Kanal 45 einem Steuerventil 46 zugeführt wird.

Dieses Ventil ist drehbar und ist mit seiher ebenen Unterfläche auf der ebenen Oberfläche des Gehäuses 16 passend aufgesetzt. Zwei bogenförmige Aussparungen 47, die in Fig. 3 ersichtlich sind, sind in dem Ventilkörper 46 vorgesehen. Ein Ventilgehäuse 48 ist passend auf den Ventilkörper 46 aufgesetzt und mit dem Gehäuse 16 durch einige Schrauben verbunden. Um den Druck oberhalb des Ventils auszugleichen, wird die unter hohem Druck eingeleitete Flüssigkeit durch einen in Fig. 4 ersichtlichen Seitenkanal 49 in den Raum oberhalb des Ventilkörpers 46 geleitet. Der Ventilkörper 46 ist mit einer durch das Ventilgehäuse 48 hindurchreichenden Achse verbunden, die außen zum Steuern des Ventils einen Handgriff trägt. Das Ventil selbst ist als Zweiwegeventil ausgebildet, d. h. die beiden bogenförmigen Aussparungen 47 liegen nach der Auflagefläche des Ventils hin an ihren beiden Enden oberhalb von je einem im Gehäuse 16 vorgesehenen Kanal, so daß also im ganzen vier Kanäle in der Draufsicht, wie in Fig. 3 veranschaulicht, sichtbar sind und durch entsprechende Verstellung des Ventils um 90⁰ je zwei verschiedene Kanäle über die Aussparungen 47 miteinander verbunden werden können. Das unter Druck in:die eine Aussparung 47 einströmende Wasser wird bei entsprechender Einstellung des Ventilkörpers in den Kanal 50 geleitet, der im oberen Teil des Gehäuses 16 vorgesehen ist und der zu dem vorderen Ende dieses Gehäuses hin führt, wo in einer die Öffnung des Gehäuses 16 abdeckenden Deckelplatte 52 ein Kanal 51 vorgesehen ist. In diesem Kanal ist ein Schieber 53, der unter Wirkung einer Druckfeder steht, die bestrebt ist, den Schieber bis zu einem

gewissen Teil vor die zu dem Innern des Zylinders 18 führende öffnung vorzudrücken. Die Feder ist jedoch in ihrer Druckkraft/nur so gering bemessen, daß, wenn die Flüssigk"eit unter Druck durch den Kanal 50 heranströmt, um in den Zylinder 18 einzudringen, dieser Schieber infolge des größeren Druckes durch die Flüssigkeit in den Kanal 51 zurückgedrückt wird, so daß die vorgesehene öffnung ίο in das Innere des Zylinders 18 für das unter Druck einströmende Wasser voll geöffnet

- ' wird.

Infolge des Druckes des einströmenden Wassers wird der Kolbenschieber 19 aus der in Fig. 6 ersichtlichen Lage nach links gedruckt. Der Abflußkanal 54 wird hierbei abgedeckt, und die in dem linken Teil des Zylinders 18 noch befindliche Flüssigkeit muß durch den in der entgegengesetzten Abdeckplatte 56 vorgesehenen KanaJ 55 ihren Ausweg suchen. Der Kanal 55 steht in Verbindung mit dem Kanal 57 im oberen Teil des Gehäuses 16, der seinerseits in Verbindung steht mit der einen bogenförmigen Ausnehmung 47 im Ventilkörper 46. Über diese Aus-nehmung 47 gelangt die herausgedrückte Flüssigkeit in den in Fig. 4 ersichtlichen Kanal 58, der zu dem den Zylinder 18 zweckmäßig umgebenden Flüssigkeitsbehälter führt.

Der Kolbenschieber ist' oben als Zahnstange 59 ausgebildet, mit deren Zähnen ein Zahn rad 60 in Eingriff steht, das auf der Welle 23 aufgekeilt ist. Wenn sich der Kolben in Auswirkung des unter Druck einströmenden Wassers dem entgegengesetzten Ende des Zylinders nähert, werden über den Zahntrieb 59, 60 die Welle 23 und mit ihr die Kurbelarme 32 gedreht. Wenn hierbei sich der Kolbenschieber aus der in Fig. 6 dargestellten Lage nach links bewegt, so werden die Kurbelarme 32 aus der in. Fig. 2 veranschaulichten Lage nach oben und weiter nach rechts gedreht, wodurch das Anheben der Bodenbearbeitungsgeräte herbeigeführt wird. Hat der Kolben seine linke Endlage eingenommen, liegen die Kurbelarme auf der rechten Anschlagfläche 33, die Geräte sind angehoben, und über die hierbei eingetretene Totpunktslage ist eine Sicherung dieser Stellung der Geräte erfolgt.

. Wenn der Kolbenschieber. 19 sich aus der in Fig. 6 dargestellten Lage in seine andere Endlage bewegt, wird, wenn er diese Endlage erreicht hat, der Abschlußkanal 61' im Boden ^; des Zjrlinders 18 freigegeben, durch welchen die in dem rechten Teil des Zylinders unter Druck eingeströmte Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter ausströmen kann. Diese Bauart ermöglicht die Verwendung eines Zwei-

- Wegeventils, denn es ist nicht notwendig, eine neutrale Stellung einzuregeln, vielmehr wird bei Beendigung des Hubes des Kolbenschiebers die eingeleitete Flüssigkeit selbsttätig durch die im Boden des Zylinders vorgesehenen ,Abflußkanäle abgeleitet, wodurch gleichzeitig auch eine Verringerung des Druckes bzw. ein Druckausgleich erfolgt. Die Folge hiervon ist, daß die Pumpe nur kurzzeitig voll belastet ist, nämlich solange der Kolbenschieber aus der einen Endlage in die andere hinübergedrückt wird, in welcher Zeit beide Abflußkanäle 54 und 61 geschlossen sind. Dies wirkt sich 'für die Pumpe sehr vorteilhaft aus.

Wenn die gehobenen Bodenbearbeitungsgeräte gesenkt werden sollen, ist es nur notwendig, den Ventilkörper 46 zu drehen, so daß die bogenförmigen Aussparungen 47 mit anderen Kanälen im Gehäuse 16 in Verbindung kommen. In diesem Falle wird die durch den Kanal 45 in den Ventilkörper einströmende Flüssigkeit in den Kanal 57 geleitet, während die durch den Kanal 50 ausgedrückte Flüssigkeit durch den Kanal 58 in den Flüssigkeitsbehälter abfließen kann. Beim Senken der Bodenbearbeitungsgeräte ist es erwünscht, eine Verzögerung dieser Bewegung vorzunehmen. Diesem Zweck dient der im Kanal 51 angeordnete Schieber 53, der unter Wirkung der auf, ihn einwirkenden Federkraft die Abflußöffnung aus dem Zylinder 18 zu einem Teil abdeckt, wie dies in Fig.-6 dargestellt ist. Durch entsprechende Wahl der Feder, die gegebenenfalls eingeregelt werden kann, läßt sich die vom Schieber 53 freigegebene öffnung verändern und damit das Senken der Geräte schneller oder langsamer durchführen.

In diesem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß als Druckmedium zum Betätigen des Kolbenschiebers von einer Wasserpumpe geförderte Flüssigkeit dient. Die erstrebte Wir- i_Oo kung läßt sich in gleichem Sinne erreichen, wenn statt dessen Preßluft verwendet wird.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zum Heben und Senken für von einer Zugmaschine getragene Bodenbearbeitungsgeräte mittels; eines Zahnstangengetriebes, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehung des auf der Welle (23) für das Heben und Senken des Tragrahmens (34) angebrachten Ritzels durch eine Zahnstange (59) erfolgt, die mit einem durch ein Druckmedium bewegten Kolbenschieber (19) verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem durch Druckflüssigkeit gesteuerten ; Kolbenschieber, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der von einer vom Motor der Zugmaschine, gegebenenfalls über die Zapfwelle angetriebenen Pumpe geförderten Flüssigkeit zu einer der beiden

   Seiten der Kolbenschieberkammer durch ein von außen bedienbares Zweiwegeventil herbeigeführt wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenschieberkammer (18) mit dem Zweckmäßig diese Kammer umgebenden Flüssigkeitsbehälter durch zwei Abflußkanäle (61, 54) verbunden ist, die am Boden der Kammer derart angeordnet sind, daß jeweils ein Kanal in der Endlage des Kolbenschiebers (19) von diesem gerade freigegeben wird.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Öffnung der Kolbenschieberkammer, aus der die Flüssigkeit vom Kolbenschieber hinausgedrückt wird, wenn er sich der Endlage nähert, die der Stellung der Kurbelarme bei gesenkten Bodenbearbeitungsgeräten entspricht, ein diese Öffnung teilweise abdeckender Schieber (53) angeordnet ist, der in diese den Abfluß verzögernde Stellung durch eine Feder gedrückt wird, deren Druckkraft geringer ist als der Druck der Flüssigkeit beim Einströmen in die Kolbenschieberkammer,

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen