DE1482477C3 - Hydraulische Regeleinrichtung für die Hebevorrichtung eines Ackerschleppers mit einem Dreipunkt-Anbaugestänge und einem hydraulischen Arbeitszylinder zum Heben und Senken der Unterlenker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Regeleinrichtung für die Hebevorrichtung eines Ackerschleppers mit einem Dreipunkt-Anbaugestänge und einem hydraulischen Arbeitszylinder zum Heben und Senken der Unterlenker, bei der ein Hauptregelventil mit einem zwischen einer Hub-, einer Halte- und einer Senkstellung bewegbaren Ventilglied zur Steuerung der Verbindung zwischen Arbeitszylinder und Druckmittelquelle bzw. Sumpf, mehrere voneinander unabhängige, jeweils einer anderen Regelungsart zugeordnete Steuergestänge zur Verstellung des Ventilgliedes, ein mittels Hand verstellbarer Steuerhebel zur Einstellung der Stellung der Steuergestänge gegenüber der Haltestellung des Ventilgliedes sowie mehrere Kupplungselemente vorgesehen sind, um den Steuerhebel wahlweise mit einem der Steuergestänge zu kuppeln.

Bei einer bekannten hydraulischen Regeleinrichtung für die Hebevorrichtung eines Ackerschleppers ist ein besonderer Auswählhebel vorgesehen, mit dem die Kupplungselemente für die verschiedenen Steuergestänge zur Verstellung des Ventilgliedes wahlweise betätigt werden können. Ein weiterer Hebel dient dazu, um die relative Stellung der Steuergestänge gegenüber der Haltestellung des Ventilgliedes zu verändern (vgl. deutsche Auslegeschrift

ίο 1 139 678). Bei dieser bekannten Ausführungsform sind also zwei Hebel vorgesehen, um einerseits die Vorwahl und andererseits die eigentliche Einstellung der Stellung der Steuergestänge von Hand vornehmen zu können. .

Es ist aber auch schon bei hydraulischen Regeleinrichtungen der in Frage stehenden Art bekannt, sowohl die Auswahl des jeweils wirksamen Steuergestänges .als auch die Einstellung der Stellung des Steuergestänges von Hand mit ein und demselben

so Hebel vorzunehmen (vgl. die deutschen Auslegeschriften 1 157 424 und 1 082 442). Bei diesen bekannten hydraulischen Regeleinrichtungen ist der Gesamtschwenkbereich des Steuerhebels aufgeteilt in mehrere hintereinander liegende Sektoren, wobei je-

s5 weils ein Sektor einem bestimmten Steuergestänge zugeordnet ist. Dadurch wird der Gesamtschwenkbereich des Steuerhebels relativ groß, während die Einstellgenauigkeit der Gestänge innerhalb ein und derselben Regelungsart gering ist, da hierfür jeweils nur ein Schwenksektor geringer Ausdehnung zur Verfugung steht.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hydraulische Regeleinrichtung der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß nur ein einziger Steuerhebel sowohl für die Auswahl der gewünschten Regelungsart als auch für die Einstellung der Stellung der zugehörigen Steuergestänge benötigt wird, während dabei gewährleistet werden soll, daß unabhängig von der gewählten Regelungsart ein großer Einstellbereich für den Steuerhebel zur Verfügung steht, ohne daß dadurch der Gesamtschwenkbereich des Steuerhebels übermäßig groß wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kupplungselemente ebenfalls mittels des Steuerhebels betätigbar sind. Auf Grund dieser Anordnung wird erreicht, daß von dem Fahrer des Ackerschleppers nur ein einziger Steuerhebel betätigt werden muß, mit dem er zwei oder mehr voneinander unabhängige Regelungsarten auf sehr einfache und bequeme Weise zur Wirkung bringen kann. Dabei gewährleistet die neue Anordnung innerhalb der gewählten Regelungsart eine genaue Einstellung der relativen Lage des Steuergestänges gegenüber der Haltestellung des Ventilgliedes. Für die Betätigung des Steuerhebels ist es dabei außerordentlich vorteilhaft, daß der Fahrer des Ackerschleppers den Steuerhebel unabhängig von der gewählten Regelungsart stets nur über den gleichen begrenzten Schwenksektor zu verschieben braucht.

Dadurch wird die Bedienung außerordentlich einfach und übersichtlich, so daß der Fahrer seine Aufmerksamkeit seinen übrigen Tätigkeiten zuwenden kann, ohne Gefahr zu laufen, über den einzigen Steuerhebel eine Fehlbedienung der hydraulischen Regeleinrichtung vorzunehmen.

Voiteilhafterweise ist der innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches schwenkbare Steuerhebel um seine Längsachse in vorbestimmte, den einzel-

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nen Kupplungselementen jeweils zugeordnete Betäti- Druckseite der Druckmittelquelle 45 in Verbindung

gungsstellungen drehbar. steht. Eine mittlere Kammer 41 steht über die Lei-

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel besteht dar- rung 42 mit den Arbeitszylindern in Verbindung, in, daß der an einer um seine Schwenkachse dreh- Zwischen dem Hauptregelventil 35 und der Druckbaren Kupplungshülse angreifende Steuerhebel eine 5 mittelquelle sind noch ein Niederdruckregelventil 55 Steuerkurve trägt, die in eine in der Kupplungshülse und ein Hochdruckregelventil 56 vorgesehen, die in drehfest und axial verschieblich angeordnete Kupp- dem gleichen Ventilgehäuse 36 wie das Hauptregellungs- und Steuerstange verschiebend eingreift, ventil untergebracht sind, für das Verständnis der welche ihrerseits in ihren verschiedenen axialen hydraulischen Regeleinrichtung jedoch nicht näher Stellungen in drehfesten Eingriff jeweils mit einem io beschrieben zu werden brauchen. Das als Schieber der Kupplungselemente gelangt. ausgebildete Ventilglied 37 des Hauptregelventils ist

Um die Aufmerksamkeit des Schlepperfahrers für über eine Feder 46 in Richtung auf die eine Endandere Tätigkeiten freizuhaben, weist der Steuer- stellung vorgespannt, in der die Hochdruckseite mit hebel zweckmäßigerweise eine Sperreinrichtung auf, den Arbeitszylindern 18 in Verbindung steht. Das die eine Drehbewegung des Steuerhebels um dessen 15 Ventilglied 37 kann jeweils durch die verschiedenen Längsachse nur in einer vorbestimmten Schwenk- Regelungsarten zugeordneten Steuergestänge entstellung des Steuerhebels freigibt. gegen der Feder 46 verschoben werden. Im dar-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach- gestellten Beispiel weist die Anordnung ein Steuerfolgend an Hand schematischer Zeichnungen näher gestänge 115 auf, das der Zugkraftregelung zugeorderläutert. Es zeigt 20 net ist. Ein weiteres Steuerungsgestänge 140 spricht

Fig. 1 einen Ackerschlepper mit einem Drei- auf die Höhenlage des angehängten Gerätes an. Ein

punkt-Anbaugestänge, an dem ein Pflug angehängt drittes in F i g. 6 wiedergegebenes Steuergestänge 160

ist, sowie mit einer hydraulischen Regeleinrichtung spricht allein auf die Änderungen des Druckmittels

für die Hebevorrichtung gemäß der Erfindung, in den hydraulischen Arbeitszylindern 18 an. Einzel-

F i g. 2 in größerem Maßstabe einen Schnitt durch 25 heiten des Aufbaues dieser Gestänge und ihrer Wir-

die hydraulische Regeleinrichtung entlang der kungsweisen brauchen hier nicht beschrieben zu

Schnittlinie 2-2 der Fig. 1, werden, da diese bekannt sind und für das Verständ-

F i g. 3 in größerem Maßstabe eine perspektivische nis der Erfindung nicht benötigt werden. Es sei ledig-

Darstellung einer Einzelheit der Regeleinrichtung lieh soviel bemerkt, daß auf einer gestellfesten Welle

nach F i g. 2, wobei Teile geschnitten dargestellt sind, 30 124 ein unter der Zugkraft verschwenkbarer Winkel-

F i g. 4 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach hebel 123 des Steuergestänges 115, ein in Abhängig-

Fig. 2 entlang der Schnittlinie 5-5, keit von der Höhenlage des angelenkten Gerätes

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung in größe- verschwenkbarer zweiarmiger Hebel 145 des Steuer-

rem Maßstabe eine Einzelheit der Regelvorrichtung gestänges 140 und ein unter dem Druck in den

gemäß der Erfindung, und 35 Arbeitszylindern 18 verschwenkbarer Winkelhebel

F i g. 6 in perspektivischer Darstellung die gesamte 195 des Steuergestänges 160 drehbar gelagert sind,

hydraulische Regeleinrichtung zusammen mit den Der Winkelhebel 123 des Steuergestänges 115 wirkt

Steuergestängen und Teilen der Hebevorrichtung. über einen Lenker 128 auf ein nur in einer Richtung

Der in F i g. 1 gezeigte Ackerschlepper weist ein wirksames Verbindungsglied 126, das über einen

Dreipunkt-Anbaugestänge mit Unterlenkern 15 und 40 Längsschlitz auf eine Betätigungsstange 129 eines mit

einem Oberlenker 16 und hydraulischen Arbeits- dem Ventilglied 37 des Hauptregelventils gekuppel-

zylindern 18 auf. An das Anbaugestänge ist im dar- ten Hebels 82 angreift. In gleicher Weise wirkt der

gestellten Beispiel ein Pflug angehängt. Die hydrau- Doppelhebel 145 des Steuergestänges 140 über ein

lischen Arbeitszylinder 18 sind mit ihren unteren Gestängeglied 150 auf ein Verbindungsglied 148, das

Enden an einem Getriebegehäuse 17 des Acker- 45' ebenfalls über einen Längsschlitz auf die Betäti-

schleppers angelenkt, während ihre oberen Enden gungsstange 129 einwirken kann. Der Winkelhebel

jeweils an einem Arm von Hubarmen 19 angreifen, 195 des dritten Steuergestänges 160 betätigt über ein

die über eine im Getriebegehäuse 17 drehbar ge- Druckregelventil 161 einen hydraulischen Stellzylin-

lagerte Hubwelle 20 miteinander verbunden sind. An der 162, der unmittelbar an dem mit dem Ventilglied

den Hubarmen 19 greifen außerdem Hubstangen 21 50 37 verbundenen Stellhebel 82 über die Kolbenstange

an, deren untere Enden an den Unterlenkern 15 an- 163 angreift. Diese liegt nur lose an dem Kolben des

gelenkt sind. An dem Deckel 30 des Getriebegehäu- hydraulischen Stellzylinders 162 an, so daß auch hier

ses 17 sind einendig eingespannte Blattfederelemente wie bei den übrigen Steuergestängen durch die

23 vorgesehen. An diesen ist der Oberlenker 16 mit- Längsschlitze der Verbindungsglieder 126 bzw. 148

tels einer Stange 27 (vgl. Fig. 6) befestigt. Vom 55 eine Leerwegverbindung oder eine nur in einer Rich-

Oberlenker 16 übertragene Druckkräfte lenken das tung wirksame Verbindung vorliegt,

untere Ende der Federn 23 im Gegenuhrzeigersinne Die Stellung jedes der Steuergestänge gegenüber

aus, während Zugkräfte eine Auslenkung im Uhr- der Haltestellung des Ventilgliedes 37 läßt sich mit

zeigersinne bewirken. Hilfe eines durch Hand verstellbaren Steuerhebels

Zwischen den Arbeitszylindern 18 und einer hy- 60 210, 211 individuell einstellen. Außerdem läßt sich draulischen Druckmittelquelle 45 ist ein Hauptregel- mit dem gleichen Steuerhebel das jeweils zur Wirventil 35 mit einem Ventilgehäuse 36 und einem kung kommende Steuergestänge auswählen. Zu die-Ventilschieber 37 vorgesehen. In dem Ventilgehäuse sem Zweck sind den einzelnen Steuergestängen 36 sind eine Niederdruckkammer 38 und eine Hoch- Kupplungselemente in Form von Steuernocken zudruckkammer 43 vorgesehen. Die Niederdruckkam- 65 geordnet. Dem Steuergestänge 115 ist ein Steuernokmer 38 steht über Leitung 39 mit dem Sumpf 40 der ken 136, dem Steuergestänge 140 ein Steuernocken Druckmittelquelle in Verbindung, während die 152 und dem Steuergestänge 160 ein Steuernocken Hochdruckkammer 43 über Leitung 44 mit der 199 zugeordnet. Die drei Steuernocken sind jeweils

auf einer Kupplungs- und Steuerstange 137 drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert. Der Steuernocken 136 des Steuergestänges 115 weist einen seitlichen Stift 135 auf, an dem das gegabelte Ende eines Lenkers 132 angreift, der an dem Gestängeglied 128 angelenkt ist, welches den Winkelhebel 123 mit dem Verbindungsglied 126 verbindet.

Der Steuernocken 152 des Steuergestänges 140 wirkt unmittelbar auf das durch Feder in Anlage an den Nocken gehaltene Gestängeglied 150 ein, das den zweiarmigen Hebel 145 mit dem Verbindungsglied 148 verbindet.

Der Steuernocken 199 liegt ebenfalls unmittelbar an einem Arm 198 des Winkelhebels 195 des Steuergestänges 160 an. Der Steuernocken 199 ist auf der Kupplungs- und Steuerstange 137 mit Hilfe einer Hülse 200 drehbar gelagert.

Zur Auswahl des zur Wirkung zu bringenden Steuergestänges kann die Kupplungs-Steuerstange 137 in ihrer Längsrichtung verschoben werden und dadurch wahlweise mit einem der Steuernocken 136, 152 und 199 drehmomentmäßig gekuppelt werden. Zu diesem Zweck trägt die Kupplungs- und Steuerstange 137 einen Kupplungsansatz 213, der wahlweise in eine der in den Naben der Steuernocken vorgesehene axial verlaufende Kupplungsausnehmung des Nockens 136 ist mit 215, die des Steuernockens 152 mit 214 und die des Steuernockens 199 mit 216 bezeichnet. Nachdem die Kupplungs- und Steuerstange 137 zur Auswahl des gewünschten Steuergestänges axial in die erforderliche Eingriffsstellung verschoben worden ist, kann der betreffende Steuernocken zur Einstellung der Stellung des Steuergestänges gegenüber der Haltestellung des Ventilgliedes durch Drehen der Kupplung und der Steuerstange verstellt werden. Eine gestellfest angeordnete Anschlagstange 218 dient für alle Steuernocken als die Bewegung begrenzender Anschlag.

Die axiale Verschiebung und die Drehbewegung der Kupplungs- und Steuerstange 137 erfolgt über den gemeinsamen Steuerhebel 210, der mit Hilfe des Handknopfes 211 entlang einer sektorförmigen Skala 212 verschwenkt werden und um seine Achse gedreht werden kann. An seinem unteren Ende weist der Steuerhebel 210 eine Steuerkurve 222 auf. An dem Umfang der Steuerkurve 222 liegt eine Schubstange 223 an, die in einer Hülse 231 verschiebbar geführt ist und an ihrem von der Steuerkurve 222 abgewandten Ende einen quer zur Achse der Stange verlaufenden Mitnehmer 234 trägt. Dieser ist in Längsschlitzen 233 der Hülse 231 axial verschiebbar, jedoch undrehbar geführt. Der Mitnehmer 234 greift seinerseits in das gegabelte und in der Hülse 231 geführte Ende der Kupplungs- und Steuerstange 137 ein.

Die Hülse 231 ist über eine Madenschraube 232 drehfest mit einer Kupplungshülse 224 verbunden, die axial unverschiebbar, aber drehbar, in einem Ansatz 108 des Deckels 30 des Getriebegehäuses 17 gelagert ist. Eine Drehung der Kupplungshülse 224 führt über die Hülse 231 und den Mitnehmer 234 zu einer entsprechenden Drehung der Kupplungs- und Steuerstange 137.

Das untere Ende des mit seiner Achse etwa rechtwinklig zur Achse der Kupplungshülse 224 verlauf enden Steuerhebels 210 ist mittels Buchsen 227, 228 verschiebbar und drehbar in einer Querbohrung der Hülse 224 gelagert. In diesem Bereich weist die Kupplungshülse 224 einen Schlitz zur Aufnahme der Steuerkurve 222 auf. Die Steuerkurve 222 weist eine Mitnehmerausnehmung 244 und der Steuerhebel 210 am Umfang einen Mitnehmer 245 auf, der sich durch axiales Verschieben des Steuerhebels 210 in drehmomentmäßigen Eingriff mit der Ausnehmung 244 der Steuerkurve 222 bringen läßt.

Die Steuerkurve 222 weist auf ihrem Umfang in Abständen angeordnete Aussparungen 235, 236 und 237 auf, in die das Ende der Schubstange 223 jeweils unter der Wirkung einer die Kupplungs- und Steuerstange 137 in Richtung auf die Steuerkurve 222 vorspannenden Feder 238 elastisch einrasten kann. Der Umfangsabstand der Aussparungen beträgt etwa 90°. Ein am Umfang der Steuerkurve 222 angeordneter Stift 241 einerseits und ein Vorsprung 242 andererseits dienen im Zusammenwirken mit dem Ende der Schubstange 223 als Begrenzungsanschläge zur Begrenzung der Drehbewegung der Steuerkurve 222.

Wenn alle Steuernocken 136, 152 und 199 an der die Schwenkbewegung begrenzenden Stange 218 an- ₍ liegen, stehen die Ausnehmungen 214, 215 und 216 in den Naben der Steuernocken miteinander in Fluchtung, so daß die Kupplungs- und Steuergestänge 137 ungehindert durch Drehen des Steuerhebels 210 und damit durch Drehen der Steuerkurve 222 axial verschoben werden kann. In dieser durch die Anschlagstange 218 vorgegebenen Stellung befindet sich das der Lageregelung zugeordnete Steuergestänge in der Transportstellung des angehängten Gerätes, das der Zugkraftregelung zugeordnete Steuergestänge in einer Stellung geringster Zugkraft und das der Druckregelung zugeordnete Steuergestänge in einer Stellung, die dem höchstmöglichen Druckwert in den Arbeitszylindern entspricht. Nur in dieser Stellung kann eine Auswahl des zur Wirkung zu bringenden Steuergestänges mit Hilfe des Steuerhebels vorgenommen werden.

Um in dieser Stellung den Steuerhebel 210 in drehmomentmäßigen Eingriff mit der Steuerkurve 222 zu bringen, muß der Steuerhebel 210 axial gegen die Wirkung einer Feder 246 verschoben werden. "Die Buchse 227 weist in drei unterschiedlichen Um- '■ fangsabständen vorgesehene Schlitze auf, die den Mitnehmer 245 aufnehmen, wenn die Feder 246 den Steuerhebel 210 nach oben drückt. Die nach unten gerichtete Bewegung des Steuerhebels 210 wird durch einen Ring 249 im Zusammenwirken mit einer in Richtung der sektorförmigen Skala gebogenen und geschlitzten Anschlagplatte 250 begrenzt. Diese Anschlagplatte weist an einem Ende an einer Stelle, die der Neutralstellung des Steuerhebels 210 entspricht, eine Erweiterung für den Durchtritt des Ringes 249 auf. Dadurch wird gewährleistet, daß die axiale Verschiebung des Steuerhebels nur in dieser Neutralstellung vorgenommen werden kann. Das bedeutet aber gleichzeitig, daß die Steuerkurve 222 ebenfalls nur in der Neutralstellung des Steuerhebels verdreht und damit die Kupplungs- und Steuerstange 137 von dem zuvor ausgewählten Steuernocken entkuppelt werden kann. Auf der anderen Seite wird bei niedergedrücktem Steuerhebel 210 gewährleistet, daß der Steuerhebel nicht mehr entlang der sektorförmigen Skala verstellt werden kann. Erst wenn der Steuerhebel 210 seine angehobene Stellung eingenommen hat und von der Steuerkurve 222 entkuppelt worden ist, kann ein Drehen der Kupplungs- und Steuer-

stange 137 durch Verschwenken des Steuerhebels erfolgen, da bei der angehobenen Stellung 210 der Mitnehmer 245 in einer der drei Ausnehmungen 248 der drehfest angeordneten Führungsbuchse 227 eingreift, so daß der Mitnehmer 245 in jeder Schwenkstellung des Steuerhebels 210 in Fluchtung mit der Ausnehmung 244 der Steuerkurve 222 verbleibt.
Die auf den Steuerhebel 210 aufgefädelte Feder

254 wirkt auf einen Bremsblock 253, der an der Unterseite der Anschlagplatte 250 angreift und durch Reibung den Steuerhebel 210 in der eingestellten Schwenkstellung festhält.

Die Arbeitsweise der beschriebenen hydraulischen Regeleinrichtung ist durch die Beschreibung ihres Aufbaues ohne weiteres ersichtlich, so daß es hierzu weiter keiner Ausführungen bedarf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Regeleinrichtung für die Hebevorrichtung eines Ackerschleppers mit einem Dreipunkt-Anbaugestänge und einem hydraulischen Arbeitszylinder zum Heben und Senken der Unterlenker, bei der ein Hauptregelventil mit einem zwischen einer Hub-, einer Halte- und einer Senkstellung bewegbaren Ventilglied zur Steuerung der Verbindung zwischen Arbeitszylinder und Druckmittelquelle bzw. Sumpf, mehrere voneinander unabhängige, jeweils einer anderen Regelungsart zugeordnete Steuergestänge zur Verstellung des Ventilgliedes, ein von Hand verstellbarer Steuerhebel zur Einstellung der Stellung der Steuergestänge gegenüber der Haltestellung des Ventilgliedes sowie mehrerer Kupplungselemente vorgesehen sind, um den Steuerhebel wahlweise mit einem der Steuergestänge zu kuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungselemente (136, 152,199) ebenfalls mittels des Steuerhebels (210) betätigbar sind.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1', dadurch gekennzeichnet, daß der innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches schwenkbare Steuerhebel (210) um seine Längsachse in vorbestimmte, den einzelnen Kupplungselementen (136, 152, 199) jeweils zugeordnete Betätigungsstellungen drehbar ist.

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der an einer um seine Schwenkachse drehbaren Kupplungshülse (224) angreifende Steuerhebel (210) eine Steuerkurve (222) trägt, die auf eine in der Kupplungshülse drehfest und axial verschieblich angeordnete Kupplungs- und Steuerstange (137) verschiebend eingreift, welche ihrerseits in ihren verschiedenen axialen Stellungen in drehfesten Eingriff jeweils mit einem der Kupplungselemente gelangt.

4. Regeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (210) eine Sperreinrichtung (245 bis 248) aufweist, die eine Drehbewegung des Steuerhebels um dessen Längsachse nur in einer vorbestimmten Schwenkstellung des Steuerhebels freigibt.