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Einrichtung zum Füllen von Fahrzeugradschläuchen mit Luft oder einer
Flüssigkeit und zum Abziehen dieser Mittel Zur Erhöhung der Zugleistung von luftbereiften
Fahrzeugen, insbesondere landwirtschaftlichenZugmaschinen oder Boden!bearbeitungsmaschinen,
ist es bekannt, die Luftschläuche dieser Fahrzeuge zwecks Vergrößerung der Bodenhaftung
völlig oder teilweise mit Wasser zu füllen, um dadurch das Gewicht des Fahrzeuges
zu vergrößern. Hierzu dienen im allgemeinen mit einem Saug- und einem Druckstutzen
versehenePumpen, durch die sowohl Wasser als auch Luft in den Schlauch gefüllt bzw.
aus diesem abgezogen werden kann.
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Die Erfindung betrifft eine neueAusbildung einer solchenEinrichtung,
die sich hinsichtlich derVentilausgestaltung zum Umschalten auf die verschiedenen
Arbeitsgänge durch einfache Ausführung und leichte Bedienbarkeit auszeichnet. Erfindungsgemäß
ist bei einer Einrichtung zum Füllen von Fahrzeugradschläuchen mit Luft oder einer
Flüssigkeit und zum Abziehen dieser Mittel aus dem Schlauch mittels einer mit einem
Saug- und einem Druckstutzen versdhenen Pumpe der Pumpe ein zwei Paar Anschlüsse
aufweisendes Steuerventil zugeordnet bzw. das eine Paar an den Saug- bzw. Druckstutzen
angeschlossen, und das andere Paar ist an einen Flüssigkeitsbehälter bzw. an den
Luftschlauch anschließbar, wobei die Durchgänge in dem Stellglied des Ventils so
geführt sind, daß der Saug- bzw. der Druckstutzen der Pumpe wechselweise an die
zu dem Flüssigkeitsbehälter bzw. dem Luftschlauch führenden Anschlüsse anschließ'bar
sind, und wobei
ferner in die zu dem Flüssigkeitsbehälter führende
Leitung ein auf einen ins Freie führenden Anschluß umstellbares Zweiwegventil eingeschaltet
ist.
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Das neue Gerät ist nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher.erläutert. Es zeigt Fig. i eine Seitenansicht des Gerätes,
Fig. 2 einen -Querschnitt durch :das Steuerventil in der Einfüllstellung
nach der Linie 2-2 der Fig. 3 mit eingezeichnetem Flüssigkeitslauf, Fig. 3 einen
Querschnitt nach der Linie ,3-3 der Fig.-2, Fig. 4 einen Querschnitt durch das Steuergehäuse
in der Entleerungsstellung nach der Linie 4-4 der Fig. 5 mit eingezeichnetem Flüssigkeitslauf,
Fig.5 einen entsprechenden Längsschnitt nach der Linie 5-5 der Fig.4. Fig. 6 einen
Querschnitt durch den Umstellhahn nach der Linie 6-6 der Fig. 7 in der Stellung
auf Wasserförderung, Fig.7 den zugehörigen Achsenschnitt nach der Linie 7-7 der
Fig. 6, Fig. 8 im Querschnitt die Stellung des Umstellhahnes zum Ansaugen von Luft
nach der Linie 8-8 der Fig. 9 und Fig. 9 den entsprechendenAchsenschnitt nach der
Linie 9-9 der Fig: B.
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DasGerät besteht aus einerBrennkraftmaschine i, . die über eine Welle
2 mit einer Schraubenpumpe 3 gekuppelt ist. Die Pumpe trägt eine Saugleitung 4 und
eine Druckleitung 5. Sie trägt ferner einen Hilfsbehälter 6, auf dem das Steuerventilgehäuse
7 sitzt. Das Steuerventilgehäuse 7 trägt noch einen Umstellhahn 8 und ist an ein
Druckanzegeinstrumenbg angeschlossen. Von dem Hilf sbehälter6 führt eine Leitung
io zu einem nicht dargestellten Hauptbehälter für das in den Schlauch einzufüllende
Wasser. Das Steuerventilgehäuse 7 hat einen Anschluß für einen Schlauch i1, der
:das Kuppelstück 12 für .den Anschluß des Ventils eines Luftsdhlauches trägt.
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Das Steuerventil besteht aus .dem Gehäuse 13 (Fig. 2 bis 5) mit .konischer
Bohrung 14, in der ein Küken 15 drehbar gelagert ist. Das Kükenz5 ist an dem im
Durchmesser kleineren Ende in sonst hekannter Weise mit einem Gewindefortsatz zur
Auf -tiahme einer Unterlagscheibe und einer Mutter versehen, durch welche das Küken
in der Bohrung 14 dicht abschließend gehalten ist, während das Gegenende des Kükens
einen Stellhebel 16 (Fig. i) aufnimmt.
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Das Steuerventilgehäuse 7 ist nahe der einen Stirnfläche mit einem
die Bohrung 14 schneidenden Durchgang 17 versehen und hat nahe der anderen Stirnfläche
einen zweiten Durchgang 18; der ebenfalls die Bohrung 14 schneidet, aber im rechten
Winkel zu. dem Durchgang 17 liegt. Für den Anschluß des Druckanzeigeinstrumentes
9 ist eine Bohrung 25 vorgesehen, die von dem Durchgang 17 abgezweigt ist (Fig.
2 und 4).
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Das Hahnküken 15 hat zwei Durchgänge i9, 2o, die in der Höhe der Durchgänge
17, 18 liegen und ebenfalls um go° zueinander versetzt sind. Außerdem hat das Küken
15 zwei nach einer Schrauben ganglinie verlaufende Mantelnuten :2i, 22. Der An fang
24 der Nut 21 liegt dabei in der Höhe de: Durchganges i9,- und zwar in der Mitte
zwischen dessen Aus:mündungen. Das Ende 23 dieser Nut 2i liegt in der Höhe des Durchganges
2o, und zwar ir der Mitte zwischen dessen Ausmündungen. Dif andere Mantelnut 22
führt von einem dem Ende 22 gegenüberliegenden Anfang in der Höhe des Durchganges
2o zu einer dem Anfang 24 der Nut 21 gegenüberliegenden Stelle in der Höhe des Durchganges
19.
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Der Umstell:hahn 8 besteht aus dem Gehäuse 26 mit konischer Bohrung
27 zur Aufnahme eines Hahnkükens 29 mit Stellgriff 28. Das Küken ist durch eine
auf seinen Gewindeansatz 32 aufgesetzte Unterlagscheibe 31 und Mutter 3o gehalten.
Es hat einen Durchgang 35, dem in dem Gehäuse 26 ein Durchmesserkanal 33 und eine
im rechten Winkel hierzu liegende einfache Bohrung 34 zugeordnet sind. .Die Bohrung
34 erfaßt nicht die ganze Höhe .des Durchganges 36, so daß sich eine Deckungsfläche
38 ergibt. Neben dem Durchgang 36 hat das Küken 29 noch eine von diesem abgezweigte
und im rechten Winkel hierzu liegende Ausnehmung 36, der gegenüber eine kleine Bohrung
37 vorgesehen ist, die in der Höhe der Deckungsfläche 38 liegt.
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Der Umstellhahn 8 ist fest auf das Ventilgehäuse 7 aufgesetzt, wobei
das Ende 33a des Durchganges 33 an das Ende i8a des Kanals 18 angeschlossen ist.
An .das Ende 33b des Durchganges 33 ist ein Rohr 39 angeschlossen, das zu dem Boden
des Hilfsbehälters 6 führt. Der Kanal 34 mündet ins Freie.
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Das Ende i8b des Durchganges 18 (Fig. 2 und 4) ist über das Rohr 4
an ,den Saugstutzen 43 der Pumpe, der außerdem durch eine Leitung 42 mit dem Behälter
6 verbunden ist, angeschlossen. Das Druckrohr 5 der Pumpe führt zudem Ende Ua des
Durchganges 17, dessen anderes Ende 17b über den Schlauch ii zu dem Nippel 12 führt.
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Der Verbindungsnippel 12 besteht aus einem Rohrstück 46 mit schrägem
Ansdhlußflansch 47 für den Schlauch i i. Das in Richtung des Flansches 47 liegende
Ende des Rohrstückes 46 hat einen Außenbund 48, an dem eine überwurfmutter 5o mit
einem Innenbund 49 gehalten ist. In :die Überwurfmutter 50 ist das Verbindungsstück
41 eingeschraubt. Dieses Veiibindungsstück 41 hat Innengewinde zum Aufschrauben
auf .den Schaft eines Schlauchventils. Zwischen dem Verbindungsstück 41 und dem
Bund 48 ist eine Dichtungsscheibe 51 untergebracht. In dem Röhrstück 46 ist eine
Stange 4o verschiebbar, die an einem Innenbund 52 des Rohrstückes 46 geführt ist.
Die Abdichtung erfolgt durch eine in das Ende des Rohrstückes 46 eingeschraubte
Stopfbuchsentnutter 54 unter Zwischenlage einer Packung 53. Das vorstehende Ende
der Stange 40 trägt eine Griffscheibe 55, während an dem Gegenende eine Zylindermuffe
45 aus federndem Metall angeordnet ist. Die Wand der Muffe 46 hat drei Schlitze
56; so daß sich drei Federlappen 57 ergeben. Die Bohrung der Zylindermuffe 45 ist
etwas kleiner als der
Außendurchmesser des Ventilschaftes, so daß
die Muffe 45 .den Schaft dicht anliegend umschließen kann.
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Vor dem Füllen eines Luftschlauches mit einer Flüssigkeit muß Vorsorge
getroffen werden, daß zwischen dem Laufmantel und der ihn aufnehmenden Felge eine
Entlüftungsmöglichkeit besteht, die etwa dadurch geschaffen werden kann, daß in
die Felge einige kleine Löcher gebohrt werden. Ferner muß vor dein Füllen eines
Schlauches mit einer Flüssigkeit die in dem nicht aufgepumpten Schlauch noch vorhandene
Luft entfernt werden, wobei jedoch erst eine geringe Menge an Flüssigkeit, etwa
Wasser, in den Schlauch gedrückt wird.
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Das Fahrzeugrad wird aufgebockt und so weit verdreht, daß sich das
Schlauchventil in der Bodenlage befindet, worauf die Verschlußkappe, der Ventileinsatz
und der Felgenring des Ventilschaftes abgenommen werden. Der Ventileinsatz wird
dann in die Federmuffe 45 eingesteckt, worauf die Kuppelmuffe 41 auf den Ventilschaft
aufgeschraubt wird, wobei durch Anziehen der Überwurfmutter 5o eine dichte Verbindung
geschaffen wird. Die Stange 4o wird dann zurückgezogen, so d_aß die Muffe 45 den
Einlaß 47 freigibt.
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Die Hahnküken der beiden Steuerventile von 7, 8 «erden dann in die
aus Fig. 2 und 3 bzw. 6 und 7 ersichtlichen Stellungen gebracht. In dieser Stellung
des Hahnkükens 28, 2g kann Wasser aus der Leitung 39 durch die Bohrung 33
in Richtung der Pfeile in Fig. 6 strömen, wobei die Hilfsbohrung 37 durch die Fläche
38 abgedeckt ist. Das Wasser gelangt zu dem Ende 18a der Bdhrung 18, durchströmt
den Durchgang ig des Kükens 15 und gelangt über das Ende i8b zu dem Ansaugrohr 4
der Pumpe. Diese drückt das Wasser nach dem Teil 17a des Durchganges 17, durch die
Bohrung 20 und den Teil i 7b nach dem Schlauch i i, von dem es über das Verbindungsstück
12 in den Luftschlauch 44 gefördert wird. Die beiden Schrauben:gangnuten 21 und
22 sind in dieser Stellung des Hahnkükens 15 (Fi,g. 2 und 3) abgeschaltet.
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Durch die Pumpe werden dann etwa 4,5 1 Wasser in den Luftschlauch
gefördert. Ohne Abschaltung der Pumpe wird dann das Halmküken 15 entgegen dem Drehsinn
des Uhrzeigers (Fig. i) um go° verdreht, so daß es die Stellung nach Fig. 4. und
5 einnimmt. Der Saugstutzen der Pumpe ist dann über die Nut 22 an den Luftschlauch
angeschlossen, während der Druckstutzen der Pumpe über das Zweiwegventil 8 und die
Schraubengangnut 21 an den Hilfsbehälter 6 angeschlossen ist. In dieser Stellung
saugt die Pumpe 3 aus dem Luftschlauch die in diesem noch vorhandene Luft und das
zuvor eingedrückte Wasser. Das vorherige Einpumpen einer gewissen Wassermenge in
den Schlauch hat den Vorteil, daß das dem Boden benachbarte Teil des Schlauches
die aufgetriebene Form behält, bis die gesamte Luft abgesaugt ist. Das Absaugen
wird so lange fortgesetzt, bis das Anzeigeinstrument einen Unterdruck von etwa
700 mm anzeigt.
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Das Fahrzeugrad wird dann so weit verdreht, daß das Auftreibventil
sich in der obersten Stellung befindet, worauf der Steuerhebel 16 erneut um go"
verschwenkt wird, so daß das Hahnküken wieder die Stellung nach Fig. 2 einnimmt.
Es wird dann so lange Wasser in den Schlauch gedrückt, bis das Instrument einen
Überdruck von etwa 3,5 kg/cm° anzeigt.
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Die Stange 4o wird dann in das Rohrstück 46 wieder eingeschoben, so
daß der Ventileinsatz sich in den Ventilschaft setzt, worauf er .durch Verdrehen
der Stange 40 festgeschraubt wird. Das Verbindungsstück wird dann nach Lösen der
Mutter 5o abgenommen, worauf die Ventilkappe aufgesetzt und das Rad abgelassen wird.
Sollte der Flüssigkeitsdruck in dem Schlauch zu hoch sein, was durch übliche Prüfinstrumente
ermittelt werden kann, so kann durch Öffnen des Schlauchventils eine entsprechende
Menge an Wasser abgelassen werden, bis der gewünschte Druck erreicht ist.
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Soll der Luftschlauch nur zum Teil mit Wasser gefüllt werden, dann
muß in den nicht mit Wasser angefüllten Teil des Fassungsvermögens Luft eingepumpt
werden.
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Wenn beispielsweise der Schlauch nur mit 75'/0 seines Fassungsvermögens
mit Wasser gefüllt werden soll, wird bei einem Druck von 1,5 kg/cm2 der Hebel 16
um go° verschwenkt, so daß die Pumpe Wasser aus dem Luftschlauch abzieht. Es wird
dann so lange Wasser abgezogen, bis der Wasserspiegel in dem Schlauch in der Höhe
des Schlauchventils liegt, was einer Füllung von etwa 75 °/o entspricht und an dem
Anzeigeinstrument durch eine Anzeige von etwa 700 mm LTnterdruclc erkennbar
ist.
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Bei dieser Anzeige wird der Steuerhebel in die Ventilstellung nach
Fig.2 und 3 zurückgebracht, und ,gleichzeitig wird das Hahnküken 29 des Umstellventils
8 in die Stellung nach Fig. 8 und g verbracht. In dieser Stellung des Hahhnkükens
wird Luft über die Kanäle 34, 35 und 33 (Pfeile in Fig. 8) nach dem Ende 18a des
Durchganges 18 gesaugt. Gleichzeitig gelangt Luft über die Nebenbohrung 37 und das
Ende 33b des Kanals 33 über die Leitung 39 in den Hilfsbehälter 6. Es kann
sich somit in dem Behälter 6 kein Unterdruck einstellen, und über das Rohr 42 (Fig.
i) gelangt etwas Wasser zu dem Saugstutzen der Pumpe 3, so daß die Pumpe 3 beim
Ansaugen von Luft durch dieses Wasser geschmiert wird. Diese Einrichtung ist jedoch
nur :bei Schraubenpumpen oder Pumpen mit großen Reibungsflächen notwendig.
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Es wird dann so lange Luft in den Luftschlauch gepumpt, bis das Anzeigeinstrument
einen Überdruck von 1,5 kg/cm2 anzeigt. Die Pumpe wird dann abgestellt, und der
Ventileinsatz wird wieder eingesetzt, worauf das Verbindungsstück i2 in der vorbeschriebenen
Weise abgenommen wird. Der Schlauch ist dann etwa zu 75 °/o mit Wasser gefüllt und
steht unter einem den gewünschten Arbeitsdruck gewährleistenden Überdruck.
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Das neue Gerät und seine Handhabung zum Füllen undLeeren einesLuftschlauches
sind äußerst einfach. Es wird keine Umkehrpumpe benötigt, und die Pumpe braucht
auch bei der Umschaltung
der Steuerventile nicht stillgesetzt zu
werden, wie auch. jede Ü.mwechslung der Leitungsanschlüsse beim Übergang von der
Wasserförderung auf die Luftförderung oder umgekehrt entfällt.