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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Bodenbearbeitungsmaschine, bestehend aus verschiedenen angelenkten
Werkzeugen, die auf einem Chassis montiert sind, die eine Arbeitsposition
einnehmen können,
in der sie quer zu der Fortbewegung der Maschine ausgestreckt sind
und eine Transportposition, in der sie im Wesentlichen parallel
zu der Längsrichtung
des Chassis zurückgezogen
sind, wobei die Maschine wenigstens zwei solcher Werkzeuge trägt, wobei
das eine im vorderen Bereich und das andere im hinteren Bereich
der Maschine angeordnet ist.
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Unter solchen Maschinen kann man
insbesondere die Pflüge
zur Bodenbearbeitung oder zur Vorbereitung des Samensetzens nennen,
die Reihen von Scheiben aufweisen, die von Armen getragen werden
die quer und mit einem gewissen Winkel gegenüber der Fortbewegung der Maschine
ausgerichtet sind. Bei Maschinen dieser Art spielen die vorne und
hinten angeordneten Scheiben unterschiedliche Rollen bei der Vorbereitung
des Bodens und um bessere Ergebnisse zu erzielen, muss der Angriffswinkel der
fraglichen Scheiben sorgfältig
geregelt und bestimmt werden. Insbesondere darf der Angriffswinkel der
vorne an der Maschine angeordneten Scheiben im Allgemeinen nicht
der gleiche sein, wie der der hinten angeordneten Scheiben und der
Winkel hängt von
dem Boden, den augenblicklichen klimatischen Bedingungen und natürlich von
der Vorbereitungsarbeit ab, die man ausführen will.
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Zurzeit ist keine Maschine dieses
Typs bekannt, die es auf einfache Art, beispielsweise von der Kabine
des Schleppers aus, erlaubt, den Neigungswinkel für den Angriff
der vorne und hinten angeordneten Werkzeuge beliebig einzustellen.
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Üblicherweise
erfolgt die Öffnung
und das Schließen
der Scheibenreihen, um sie in Arbeits- oder Transportposition zu
bringen entweder von Hand für
jede Scheibenreihe, was eine menschliche Intervention und eine körperliche
Anstrengung erfordert, oder hydraulisch, aber ohne dass es möglich ist, die Öffnung und
das Schließen
der Scheibenreihen separat zu steuern, wobei das Öffnen und
Schließen entweder
nacheinander in irgendeiner Reihenfolge oder synchron für alle Scheibenketten
gleichzeitig erfolgt.
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Aus dem Dokument EP-A-0 192 917 kennt man
schon eine Bodenbearbeitungsmaschine, die mehrere Werkzeugreihen
besitzt, die in der Transportposition eingeklappt oder in der Arbeitsposition ausgefahren
werden können.
Es sind verschiedene Lösungen
dargestellt, die es mittels mehreren Stellantrieben und Schwenkarmsätzen, die
in der Länge verstellbar
sind, erlaubt, die schließliche
Auslageposition für
jedes Werkzeug oder jeden Werkzeugsatz beliebig zu verändern.
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Aber es gibt bei dieser Maschine
keine Mittel zum definitiven Verriegeln der Werkzeuge in irgendeiner
ausgefahrenen Position. Es treten daher Vibrationsprobleme auf und
das Dokument erlaubt auch nicht, den Arbeitswinkel jedes Werkzeugs
oder Werkzeugsatzes beliebig durch Steuerung aus der Kabine des
Schleppers zu ändern.
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Die erfindungsgemäße Maschine ist von dem oben
allgemein beschriebenen Typ, da es sich um Maschine zur Erdbearbeitung
handelt, bestehend aus verschiedenen, auf einem Chassis montierten, beweglichen
Werkzeugen, die eine Arbeitsposition einnehmen können, bei der diese quer zu
der Fahrrichtung der Maschine ausgefahren sind, sowie eine Transportposition,
in der sie im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung des Chassis eingezogen
sind, wobei die Maschine wenigstens zwei dieser Werkzeuge besitzt,
eines, das vorne an der Maschine angeordnet ist, und ein anderes,
das hinten angeordnet ist, und wobei die Bewegungen des Ausfahrens/Zurückziehens
durch einen Stellantrieb gesteuert werden und so betätigt werden,
dass man die Ausfahr- und Rückziehbewegung
jedes Werkzeugs oder das Spiel jedes vorderen oder hinteren Werkzeugs
unabhängig
steuern kann.
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Die erfindungsgemäße Maschine ist dadurch gekennzeichnet,
dass sie Mittel besitzt, die unabhängig steuerbar sind, die mittels
Bremsklötzen,
die durch diese Mittel gesteuert werden, das Ausfahren/Zurückziehen
der Werkzeuge nach Wunsch blockieren oder freigeben, und die auf
den Werkzeugen angeordnet sind und gegen Verriegelungsbahnen, die
mit dem Chassis einstückig
sind, gepresst oder von diesen gelöst werden können.
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Die Erfindung und ihre Ausführung werden anhand
der folgenden Beschreibung verdeutlicht, die unter Bezug auf die
beiliegenden Zeichnungen gemacht ist und die nur beispielhaft Ausführungsbeispiele
gibt. Bei den Zeichnungen
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- – zeigt 1 schematisch aus einer
Dreiviertelperspektive von oben eine Maschine, die einen Pflug mit vier
Scheibenreihen bildet in Arbeitsposition;
- – ist 2 eine Draufsicht auf die Maschine von 1;
- – ist 3 eine Draufsicht wie 2,
aber bei der man nur die Arbeitsbestandteile der Maschine übrig gelassen
hat, indem das Chassis und die Transporträder weggelassen wurden, um
die Anlenkung der Werkzeugreihen und den Gleitführungsantrieb deutlicher zu
zeigen;
- – ist 4 eine ähnliche Ansicht wie 3, zeigt aber die Position der Werkzeuge,
den Steuerungsstellantrieb, wie auch die Werkzeugreihen für die Transportposition
eingeklappt;
- – ist 5 eine ähnliche Ansicht wie 4 in der das Chassis und die Transporträder zum
besseren Verständnis
der Funktionsweise dargestellt sind;
- – zeigt 6 in einem ähnlichen Schema wie 3, jedoch in kleinerem Maßstab die
Werkzeuge der Maschine im Verhältnis
zu einem hydraulischen Steuerkreislauf, der verwendet werden kann,
wobei die hydraulischen Leitungen in einem sehr viel größeren Maßstab schematisch
dargestellt sind, als die anderen Elemente der Maschine;
- – ist 7 eine ähnliche Ansicht, wie 6 mit einer vereinfachten Variante der
hydraulischen Steuerungsvorrichtung; und
- – es
zeigt 8, wie 1, jedoch im größeren Maßstab, nur den vorderen Teil
der Maschine gemäß einer
anderen Ausführungsform.
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Zunächst wird unter Bezug auf 1 mit deren Hilfe eine allgemeine
Beschreibung einer erfindungsgemäßen Maschine
gegeben.
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Bei dem dargestellten Beispiel ist
die Maschine ein Pflug oder eine Egge mit Arbeitsscheiben zur Bearbeitung
des Bodens. Die Maschine besitzt ganz all-gemein ein rechteckiges Chassis aus
verschweißten
Stahlträgern 1,
die von Transporträdern 2 getragen
werden, wobei die Maschine von einer Anhängerdeichsel gezogen wird.
Bei dem dargestellten Beispiel besitzt die Maschine vier Reihen
Arbeitsscheiben für
die vorderen Werkzeuge 4, 5, bzw. die hinteren
Werkzeuge 6, 7.
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Die Werkzeugreihen 4, 5, 6 und 7 sind
jeweils drehbar um vertikale Zapfen, mit 8, 9, 10 und 11 in
den Zeichnungen dargestellt, angelenkt. Diese Zapfen sind natürlich von
dem Chassis 1 gestützt.
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In den 3 und 4 sind jeweils durch die Buchstaben AV
und AR die vordere und die hintere Seite der Maschine bezeichnet,
d. h. in der Ausrichtung der Zeichnung links die vordere Seite und
rechts die hintere Seite. Der vordere Werkzeugreihensatz 4, 5 wird
in seiner Ausfahr- und Einzugsbewegung durch die Gleitführung 12 mitgenommen,
die mittels eines Stellantriebs 14 in ihrer Bewegung gesteuert werden
kann, je nachdem der Stellantrieb zum Ausfahren oder Einziehen in
der Richtung des Doppelpfeils 13 gesteuert wird. In 3 wird die Gleitführung 12 nach vorne
geschoben (nach links in der Darstellung), was die Werkzeugreihen 4, 5 ausfahren lässt, d.
h. indem sie eine Richtung einzunehmen beginnen, die quer zu der
Längsachse
der Maschine steht. In 4 ist der Stellantrieb 14 zum
Einziehen gesteuert und hat die Gleitführung 12 nach hinten,
d. h. nach rechts in der Darstellung mitgenommen, wobei gleichzeitig
die Einzugsbewegung der vorderen Scheiben 4 und 5 gesteuert
wird, die sich in einer Richtung einklappen, die im Wesentlichen
parallel zu der Längsachse
der Maschine liegt. Dies erfolgt durch die Betätigung von Schwenklenkern 15, 16,
die einerseits jeweils an den Punkten 17, 18 mit
der Gleitführung 12 verbunden
sind und andererseits jeweils an den Punkten 19, 20 an
den Werkzeugreihen 4, 5.
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Die Steuerbewegungen zum Ausfahren
und Einziehen der hinteren Werkzeugreihen 6 und 7 sind genau
die gleichen wir die für
die vorderen Reihen; sie werden von der Gleitführung 21 gesteuert,
die ebenfalls durch den Stellantrieb 14 betätigt wird
und dies geschieht gleich mit Hilfe von Steuerzapfen, jeweils 22
für die
Reihe 6 und 23 für die Reihe 7. Die Steuerung
der hinteren Reihe wird nicht weiter beschrieben, da sie identisch
mit der der vorderen Reihe ist.
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Zurückkehrend zu den 1 und 2 werden die
Blockier- oder Bremsmittel beschrieben, die zusammen mit der Steuerung
des Ausfahrens und Einziehens der Werkzeugreihen verwendet werden.
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Auf dem Chassis 1 sind vier
gekrümmte
Eisenplatten zu erkennen, die mit 24, 25, 26, 27 bezeichnet
sind und Bahnen bilden, auf denen sich, verbunden mit jeder Werkzeugreihe 4, 5, 6, 7,
ein Bremsschuh verschiebt, der beispielsweise von einem kleinen
Stellantrieb 28, 29, 30, 31 auf
die entsprechende Bremsbahn 24, 25, 26, 27 gedrückt wird, solange
man eine Blockierung der entsprechenden Reihe sicher stellen will,
wobei der Bremsschuh gelöst
ist, wenn man dagegen die Drehbewegung der Werkzeugreihe zulassen
will, die ihr Ausfahren und Einziehen ermöglicht.
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Gemäß 6 wird
das Funktions- und Steuerprinzip der Maschine beschrieben.
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In 6 ist
mit 32 das Gehäuse
eines Hydraulikventils bezeichnet, die durch eine Leitung 33, die
beispielsweise mit einem Druckanschluss der hydraulischen Fluidpumpe
des Schleppers verbunden ist, mit einem unter Druck stehenden Fluid
versorgt wird, wobei die Ausgangsleitung mit 34 bezeichnet ist.
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Eine Steuervorrichtung, beispielsweise
eine manuelle Hebelsteuerung (nicht dargestellt) oder eine Elektrofernsteuervorrichtung
(nicht dargestellt) gestattet es, den Behälter 32 zu steuern,
dass er nacheinander einen oder mehrere der hier schematisch dargestellten
Fluidausgänge
versorgt, die jeweils als S28, der den Bremsantrieb 28 steuert, S29 , der den Bremsantrieb 29 steuert, S31 , der den Bremsantrieb 31 steuert, S30 , der den Bremsantrieb 30 steuert
und S14 , der den Betätigungsstellantrieb 14 der
Gleitführungen 12 und 21 steuert,
bezeichnet sind.
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Ein normaler Ausfahr- und Einzugsvorgang läuft folgendermaßen ab:
Indem
angenommen wird, dass die Werkzeuge die in 4 abgebildete
Position einnehmen, d. h. eingezogen sind, wird der Fahrer zunächst beispielsweise das
Ausfahren der vorderen Werkzeuge 4, 5 steuern. Um
dies zu tun, wird er die hinteren Reihen blockieren, indem die Bremsen 30 und 31 angezogen
werden, indem er durch das Magnetventil die Ausgänge S31 , S30 versorgt. Die Ausgänge S28 , S29 werden
nicht versorgt, so dass die Bremsen 28 und 29 gelockert sind.
Indem durch S14 Druck zugelassen
wird, streckt sich der Stellantrieb 14 aus und lässt die
Gleitführung 12 auffahren,
was die Werkzeugreihen sich öffnen lässt. Die
Gleitführung 21 ist
selbst durch die Tatsache blockiert, dass die mit ihr verbundenen
Werkzeugreihen 6, 7 blockiert sind. Wenn die Werkzeuge
die gewünschte
Position erreicht haben, kann der Fahrer sie in dieser Position
blockieren, indem er sie durch Zulassen des Drucks durch die Ausgänge S28 und S29 verriegelt.
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Auf die gleiche Weise kann der Fahrer
danach das Ausfahren der hinteren Werkzeugreihen 6 und 7 steuern,
indem er die Bremsantriebe 30 und 31 durch Wegnehmen
des Drucks auf den Zuleitungen S30 und S31 entriegelt. Wenn der Fahrer der Meinung ist,
dass der Neigungswinkel der hinteren Reihen in Ordnung ist, hält er die
Bewegung des Stellantriebs 14 an und gibt Druck auf die
Zuleitun gen S30, S31 um die Werkzeuge fest blockiert zu halten und
um ihre Vibration zu verhindern.
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Wenn der Fahrer während der Fahrt der Meinung
ist, dass er die Position der vorderen oder der hinteren Reihen
leicht ändern
muss, kann er dies auf die gleiche Weise wie eben beschrieben vornehmen, ohne
die Fahrt des Schleppers anzuhalten.
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Natürlich laufen die Vorgänge des
Einziehens der Werkzeugreihen genauso ab, indem das Zurückziehen
des Stellantriebs 15 gesteuert wird und indem nacheinander
die vorderen Reihen oder die hinteren Reihen verriegelt werden,
je nachdem ob man die vordere Reihe oder die hintere Reihe einklappen
will.
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Gemäß jetzt 7 wird
eine Steuerungsvariante beschrieben. Bei dieser Variante ist er
Unterschied zu 6 nur der, dass ein
einziger Ausgang zur Parallelsteuerung S28 , S29 der Betätigung der Antriebe 28, 29 und
eine einzige Steuerung S30 , S31 für die
Betätigung
der Bremsantriebe 30, 31 vorhanden ist. In dem
Maß, in
dem die Gleitführungen 12, 21 die jeweiligen
zwei Werkzeugreihen 4, 5 und 6, 7 gleichzeitig
steuern, ist es in der Tat nicht nötig, die Bremszeitpunkte der
Antriebe 28, 29 einerseits und 30, 31 andererseits
zu differenzieren. In Konsequenz bleiben die beiden anderen Ausgänge S0 , S1 des
5-Wege Magnetventils 32 für andere Funktionen frei.
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Die Erfindung ist selbstverständlich in
keiner Weise auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt.
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So könnte man beispielsweise, statt
einen einzigen Stellantrieb 14 zur Betätigung aller Werkzeugreihen,
einen Stellantrieb für
die vorderen Reihen und einen Stellantrieb für die hinteren Reihen vorsehen,
oder gar einen Stellantrieb für
jede Reihe, jeweils vorne links, vorne rechts, hinten lins, hinten rechts.
Der Fachmann wird sofort verstehen wie man, als Ergebnis dieser Änderungen,
durch aufeinander folgende Blockierung und Steuerung der verschiedenen
Stell- und Bremsantriebe der Teile die Position der Werkzeugreihen
beliebig einstellen kann.
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Bei der beschriebenen Ausführungsform wurde
eine Maschine gezeigt, die vorne und hinten, bzw. links und rechts
jeweils zwei Werkzeugreihen besitzt. Natürlich könnte die Maschine eine größere Zahl
von Werkzeugen besitzen, ohne dass das Steuerprinzip der Werkzeuge
geändert
wäre.
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Statt den in den Schemadarstellungen
gezeigten hydraulischen Antrieben, könnten pneumatische Antriebe
verwendet werden, d. h. ganz gleich, welche fluidische Steuerung
je nachdem welches unter Druck stehende Fluid die Motorkabine besitzt. Statt
bestimmter hydraulischer oder pneumatischer Antriebe könnte man
genauso elektrische Stellantriebe verwenden, die einfach von elektrischen
Leitungen versorgt werden, sowie eine elektrische oder elektronische
Steuerung.
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Statt einen einzigen Stellantrieb 14 zu
verwenden, kann man, ohne die Konstruktion wesentlich zu verändern, zwei
separate Stellantriebe benutzen, um jeweils die Gleitführung 12 und 21 zu
steuern. In diesem Fall erfolgt die getrennte Steuerung des vorderen
und des hinteren Werkzeugsatzes einfach durch Betätigung des
jeweiligen Stellantriebs zum Ausfahren oder Einziehen; die Bremsantriebe 28 bis 31 können zusätzlich benutzt
werden oder nicht, beispielsweise um die Werkzeuge besser zu positionieren.
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Bei der beschriebenen Ausführungsform lässt man
die Werkzeugreihen ausgehend von einer Gleitführung und Lenkern schwenken,
d. h. es sind Stangen, die sie tragen. Selbstverständlich können auch
andere mechanische Steuerungen verwendet werden, die beispielsweise
Zahnräder
besitzen, oder Stangensätze
und Zahnräder
und dergleichen.
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So wird beispielsweise bei der Ausführungsform
von 8 der Steuerantrieb 14 (in
der Darstellung nicht gezeigt) den Schieber 35 in einer
Längsbewegung
in die ein oder andere Richtung steuern, je nachdem der Stellantrieb
zum Ausfahren oder Einziehen gesteuert wird, der durch den Verbindungslenker 36 die
Stange 37 in die eine oder andere Richtung drehen wird,
die an ihren seitlichen Enden Kurbelwangen 38, 39 trägt, deren
Bewegungen, übertragen
von den Lenkern 40, 41 das Öffnen oder Schließen der
jeweiligen Werkzeugsätze 4, 5 der
vorderen Reihe steuern wird. Man bemerkt dass bei dieser Ausführung, im
Unterschied zu denjenigen der vorherigen Darstellungen und wie dies
durch Vergleich der 2 und 8 deutlich wird, dass die Anlenkpunkte für das Steuern
durch die Lenker, die auf die Werkzeuge 4, 5 wirken,
sich außerhalb
des Chassis 1 und nicht in seinem Inneren befinden.
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Immer noch in Bezug auf 8 und entsprechend noch einer weiteren
Variante, kann der Bezugspunkt 36 einen Stellantrieb bezeichnen,
der auf einem mit dem Chassis 1 einstückigen Bock 35 gelagert
ist. Die Betätigung
des Stallan triebs 36 steuert demnach die Ausfahr- und Einzugsbewegungen
der Werkzeugreihen 4, 5. Ein gleicher Aufbau wird
daher vorzugsweise für
die Steuerung des hinteren Werkzeugsatzes benutzt.