DE2014590C3 - Vorrichtung zum Höhenverstellen eines an die Kupplungsvorrichtung eines Schleppers angeschlossenen Arbeitsgerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Höhenverstellen eines an die Kupplungsvorrichtung eines eine Regelhydraulik mit einem einfach wirkenden Hauptzylinder aufweisenden Schleppers angeschlossenen. sich auf mindestens einem Laufrad über einen Hydromotor abstützenden Arbeitsgerätes, insbesondere Bodenbearbeitungsgerätes, wobei der Hydromotor mit einer Kraftquelle am Schlepper verbunden und in Abhängigkeit von einem vom Zugwiderstand des Arbeitsgerätes ausgelösten Impuls verstellbar ist.

Bei der bekannten Vorrichtung (US-PS 29 74 733), von der die Erfindung ausgeht, ist ein Pflug an einem Ackerschlepper über eine Zugvorrichtung angeschlossen. Hierbei ist die Zugvorrichtung bereits mit einer am Ackerschlepper vorgesehenen Regelhydraulik versehen, so daß vom Pflug ausgelöste Widerstandsimpulse auf die Regelhydraulik übertragen werden und einen Steuervorgang auslösen. Hierdurch wird ein Hauptzy-

linder beaufschlagt und gleichzeitig ein am Pflug vorgesehener, auf ein Laufrad wirkender Zylinder beaufschlagt. Hierbei handelt es sich jedoch nur um einen einzigen Zylinder, der zum Hauptzylinder parallel geschaltet ist, so daß bei an das Dre-punktgestänge angeschlossenem Pflug große Förderleistungen erforderlich sind und beim Aushub gleiche Wege sehr schwer zu erreichen sind.

Gleichfalls ist es bekannt (US-PS 34 Tl 800), einen Rahmen eines Saatgerätes sich auf Laufrädern abstützen zu lassen, wobei die äußeren Laufräder über Hydraulikzylinder höhenverstellbar sind. Hierbei wird der Hydraulikzylinder über eine Leitung von einer am ziehenden Fahrzeug vorgesehenen Pumpe druckbeaufschlagt und ist im einzelnen mit dem Hydraulikzylinder in Reihe geschaltet.

Der Anschluß der Leitung an das Hydrauliksystem im ziehenden Fahrzeug ist nicht offenbart.

Die mit der Erfindung zu lösende Aufjjsbe wird darin gesehen, die Regelhydraulik an Ackerschleppern so weiterzubilden, um an Ackerschlepper anschließbare schwere iind überbreite Geräte in Abhängigkeit von zumindest einem von dem Widerstand des Gerätes ausgelösten Zugkraftimpuls über die Regelhydraulik anzuheben bzw. abzusenken, wobei über einen einzigen Hebel die vertikale Verstellung aller Rahmenteile erreichbar ist. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst worden, daß das Arbeitsgerät aus mehreren quer zur Fahrtrichtung nebeneinander angeordneten, vertikal schwenkbar miteinander verbundenen Rahmenteilen besteh·, von denen sich zumindest die außen liegenden auf Laufrädern über Hydromotore abstützen, die miteinander in Reihe und letztlich mit dem Hauptzylinder der Regelhydraulik in Rc.i.c ^J.'itet sind. Auf diese Weise ist es möglich, überbreite Geräte auszuheben oder mit der Regelhydraulik zu steuern, ohne daß die Hubkapazität des Ackerschleppers überschritten wird, wobei alle Rahmenteile im gleichen Abstand über dem Boden gehalten werden können und gleichzeitig mit einem einzigen Bedienungshebel verstellbar sind. Hierbei braucht die Gesamthubkapazität des Ackerschleppers deshalb nicht vergrößert zu werden, da man das Bodenbearbeitungsgerät nun aus verschiedenen in vertikaler Richtung flexibel miteinander verbundenen Rahmenttilen ausgebildet hat, die wiederum über die miteinander in Reihe geschalteten Hydromotoren verstellbar sind. Somit bildet die vertikal flexible Verbindung der Rahmenteile tatsächlich einen Bestandteil der Hubvorrichtung. Die vorteilhafte Wirkung läßt sich erreichen, gleichgültig ob das Arbeitsgerät nun über eine Zugstange am Ackerschlepper angehängt oder an ihm aufgesattelt oder sogar angebaut ist.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung sind mehrere nachfolgend beschriebene Ausführungsbeispiele des Erfindur.gsgegenstandes dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung des rückwärtigen Teiles eines Schleppers mit einem Arbeitsgerät,

F i g. 2 den teilweise dargestellten Schlepper mit Arbeitsgerät in Seitenansicht, wobei letzteres an die Dreipunkt-Gerätekupplung angeschlossen ist,

Fig.3 eine schematische Darstellung der am Schlepper und am Arbeitsgerät vorgesehenen hydraulischen Anlage,

Fig.4 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Hrfindungsgegenstandes,

F i g. 5 das Arbeitsgerät nach F i g. 4 in Seitenansicht, Fig.6 eine Schenktische Darstellung der am Schlepper und am Arbeitsgerät nach F i g. 4 vorgesehenen hydraulischen Anlage.

Der in der Zeichnung dargestellte Schlepper weist einen Hauptrahmen 10 mit nicht dargestellten Vorderrädern und rückwärtigen Treibrädern 12 sowie einem Gehäuse 14 mit einem mit 16 bezeichneten Hauptzylinder auf. Letzterer besteht aus dem eigentlichen Zylinder 18. einem Kolben 20 und einer Kolbenstange 22, die mit einer am Schlepper vorgesehenen Hubwelle 24 verbunden ist Ein Sicherungsring 26 ist im Bereich des Kolbenstangenendes des Zylinders 18 vorgesehen und begrenzt die Hubbewegung des Kolbens 20. Die Hubwelle 24 erstreckt sich seitlich über das Gehäuse hinaus und ist dort mit zwei Hubarmen 28 versehen, 4eren freie Enden mit zwei unteren Lenkern 30 über Hubstangen 32 verbunden sind.

Der Schlepper hat ferner eine hydraulische Anlage mit einer Pumpe 34, einem Flüssigkeitsbehälter 36 und einem Steuerventil 38. Dieses wird von drei Steuergrößen beeinflußt, und zwar sind dies eine Handsteuerung und eine Regelung über Lage und Widerstand. Die manuell bestimmbare Steuergröße wird über einen wahlweise einstellbaren Handhebel 40 eingegeben, der in an sich bekannter Weise am Schlepper vorgesehen ist und mit dem Steuerventil 38 über ein entsprechendes Gestänge, das durch eine gestrichelte Linie 42 angedeutet ist. verbunden ist. Zur Widerstandsregelungsvorrichtung gehören die unteren Lenker 30 des Schleppers und ein entsprechendes Gestänge, das in gestrichelten Linien 44 angedeutet ist. Dieses gibt die auf die unteren Lenker 30 einwirkenden Zugsignale an das Steuerventil 38 weiter. Die Lageregelungsvorrichtung ist durch ein entsprechendes in gestrichelten Linien dargestelltes Gestänge 46 angedeutet, das das Signal der Winkelstellung der Hubwelle 24 an das Steuerventil 38 weiterleitet. Die Konstruktion und die Bedienung des Steuerventils 38 sind an sich bekannt und brauchen nicht weiter erläutert zu werden.

Wie aus F i g. 3 und 6 hervorgeht, ist die eine Seite des Steuerventils 38 mit der Pumpe 34 und dem Flüssigkeitsbehälter 36 über Hydraulikleilungen 48 und 50 verbunden. Dadurch aber, daß die andere Seite des Steuerventils 38 nicht direkt mit dem Arischlußende des Zylinders 18 verbunden ist, sondern über eine Hydraulikleitung 54 mit der ersten Seite eines handbetätigten Steuerventils 52. unterscheidet sich der dargestellte Schlepper von den bekannten Schleppern. Die zweite Seite des Steuerventils 52 ist über Hydraulikleitungen 58 und 60 mit dem Anschluß b/w. oberen Ende des Zylinders 18 und einer Auslaßöffnung 56 zum Fernbedienen von am Arbeitsgerät vorgesehenen Hydromotoren verbunden. Die erste Seite des Steuerventils 52 ist ferner mit einer weiteren Auslaßöffnung 62 über eine Hydraulikleitung 64 mit dem Flüssigkeitsbehälter 36 über eine Hydraulikleitung 66 verbunden. Ein Druckbegrenzungsventil 68 ist in die Hydraulikleitung 66 geschaltet und verhindert den Abfluß des Druckmediums über die Hydraulikleitung C6

bo so lange, bis der Druck innerhalb der Hydraulikleitung 34 einen vorherbestimmbaren Wert überschreitet. Das Druckbegrenzungsventil 68 ist einstellbar, so daß der erforderliche Druck zur öffnung des Ventils verändert werden kann, wie aus Nachfolgendem hervorgeht. Das Steuerventil 52 ist manuell bedienbar und zwischen einer ersten Stellung, in der der Hauptzylinder 16 unmittelbar mit dem Steuerventil 38 verbunden isi (gemäß Zeichnung), und einer /weiten Slttillung, in der es

den Hauptzylinder 16 mit der Auslaßöffnung 62 und das Steuerventil 38 mit der Auslaßöffnung 56 verbindet, verstellbar.

Wie aus Fig.3 hervorgeht, weist das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 bis 3 zwei Ventile 70 und 72 auf. wobei eine Seite des Ventils 70 über weitere Hydraulikleitungen 74 und 76 an die Hydraulikleitungen 48 und 50 und die zweite Seite des Ventils 70 über eine Hydraulikleitung 78 an die Hydraulikleitung 64 angeschlossen ist, während die erste Seite des Ventils 72 über Hydraulikleitungen 80 und 82 an die Hydraulikleitungen 48 und 50 und die zweite Seite des Ventils 72 über eine Hydraulikleitung 86 an eine dritte Auslaßöffnung 84 angeschlossen ist. Die Aufgabe der Ventile 70 und 72 geht aus der nachfolgenden Beschreibung hervor. Da nur. wie aus der nachfolgenden Funktionsbeschreibung noch hervorgeht, die Ausführung gemäß F i g. 1 bis 3 mit den Ventilen 70 und 72 ausgerüstet ist, ist es für einen Durchschnittsfachmann dennoch selbstverständlich möglich, ein Ventil 70 und 72 mit der gleichen Funktion im Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 bis 6 vorzusehen.

Das in F i g. 1 und 2 dargestellte Arbeitsgerät für die Bodenbearbeitung, das als Schlepperanbaugerät ausgebildet ist und sich auf das erste Ausführungsbeispiel bezieht, kann jedoch auch als Anhängegerät ausgebildet sein. Das Arbeitsgerät weist einen mittigen Rahmenteil 88 auf. der mit einem vorderen und rückwärtigen Werkzeugträger 90 und 92 aufgerüstet ist. an dem zahlreiche Erdbearbeitungswerkzeuge, beispielsweise Grubberzinken 94, Pflugschare od. dgl, angeordnet sein können, die über U-förmige Bolzen 96 gesichert sind. Lediglich einige der Grubberzinken sind dargestellt. Die Werkzeugträger 90 und 92 sind an ihren äußeren Enden über in Fahrtrichtung sich erstreckende Seitenstrebeh 98 miteinander verbunden, wobei der vordere Werkzeugträger 90 mit Abstand zueinander angeordnete Kupplungsbolzen 100 aufweist, die durch entsprechende Bohrungen in den unteren Lenkern 3ö geführt sind. Der vordere Werkzeugträger 90 weist ebenfalls einen aufrecht stehenden bzw. vertikalen Kupplungsrahmen 102 auf, dessen oberes Ende gelenkig an einem oberen Lenker 104 angeschlossen ist der den dritten Kupplungsteil der Dreipunkt-Gerätekupplung bildet. Zwei Stangen 106 erstrecken sich zur Versteifung des Kupplungsrahmens 102 zwischen dem oberen Ende des Kupplungsrahmens 102 und dem rückwärtigen Werkzeugträger 92. Aus Vorstehendem ergibt sich, daß der Rahmenteil 88 vollständig von der Dreipunkt-Gerätekupplung des Schleppers getragen wird, die im wesentlichen aus den unteren Lenkern 30 und dem oberen Lenker 104 gebildet ist Durch Aus- und Einfahren des Hauptzylinders 16 und dadurch hervorgerufenes Drehen der Hubwelle 24 wird der Rahmenteil 88 angehoben und abgesenkt

Zwei außen liegende Rahmenteile 108 und 110 weisen ebenfalls vordere und rückwärtige Werkzeugträger 112 und 114 auf, die Grubberzinken 94 aufnehmen und an ihren äußeren Enden über in Fahrtrichtung verlaufende Träger 116 miteinander verbunden sind. Die Rahmenteile 108 und UO sind am Rahmenteil 88 angeschlossen, um eine Achse vertikal schwenkbar, die durch Bolzen 118 und 120 gebildet wird, und ihre äußeren Enden sind auf Stützradvorrichtungen 122 abgestützt die jeweils ein Laufrad 124 haben, das in den Schenkeln einer Gabel 126 gelagert ist die sich von einer vertikal verlaufenden Achse aus nach unten erstreckt Die vertikale Achse ist in einer Buchse bzw. in einem Rohr 128 gelagert das gelenkig in sich nach vorne erstreckenden, mit Abstand zueinander angeordneten, vertikalen Armen 130 gelagert ist. Die rückwärtigen Enden der Arme 130 sind gelenkig an mit Abstand zueinander angeordneten Halterungen 132 befestigt, die an den Werkzeugträgern 112 mittels Bolzen 134 befestigt sind. Die Buchse bzw. das Rohr 128, die Arme 130 und die Halterung 132 bilden ein Viergelenk, die eine vertikale Verstellung der Laufräder 124 mit Bezug auf die Rahmenteile 108, 110

ίο gestatten. Infolge der Viergelenkanordnung befinden sich die Laufräder vor dem Arbeitsgerät und sind im wesentlichen zu den Treibrädern 12 des Schleppers quer ausgerichtet, so daß alle drei Teile des Arbeitsgerätes im wesentlichen auf der gleichen quer verlaufenden Ebene angeordnet sind. Hierdurch werden die drei Rahmenteile im wesentlichen auf derselben Ebene wie der Schlepper gehalten, wenn das Arbeitsgerät auf unebenem Boden arbeitet.

Die Stützradvorrichtung des linken Rahmenteils 108 gemäß Fig. 1 wird über einen Hydromotor 136 auf- und abgesenkt, während die Stützradvorrichtung 122 des rechten Rahmenteils 110 über einen Hydromotor 138 auf- und abgesenkt wird. Jeder Hydromotor 136 und 138 besteht aus einem Zylinder 140, in dem ein Kolben 142 mit einer Kolbenstange 144 verschiebbar gelagert ist. Die Kolbenstangen 144 sind gelenkig an das untere Ende des entsprechenden Rohres 128 angeschlossen, während das obere Ende des Zylinders 140 gelenkig an das obere Ende der entsprechenden Halterung 132 befestigt ist, so daß durch Ausfahren der Kolbenstange 144 das äußere Ende des Rahmenteils 108 bzw. 110 angehoben und durch Einfahren abgesenkt wird.

Die Hydromotoren 136 und 138 sind in Serie an die hydraulische Kraftheberanlage des Schleppers angeschlossen. Hierzu ist der in Reihe geschaltete Hydromotor 136 mit seinem zylinderseitigen Ende über eine Hydraulikleitung 146 an die Auslaßöffnung 56 angeschlossen. In ähnlicher Weise ist der zuletzt in Serie geschaltete Hydromotor 138 mit seinem kolbenstangenseitigen Ende über eine Hydraulikleitung 148 an die Auslaßöffnung 62 angeschlossen. Das kolbenstangenseitige Ende des Hydromotors 136 ist ferner über eine Hydraulikleitung 150 an das zylinderseitige Ende des Hydromotors 138 angeschlossen.

Jeder Hydromotor 136 und 138 ist an seinem unteren Ende mit einer Umwegleitung 152 ausgerüstet, die einen Abfluß des Druckmediums aus dem Zylinder gestattet wenn der Kolben vollständig ausgefahren ist

Der Hubraum der mit dem Arbeitsgerät verbundener Zylinder ist so ausgelegt daß die Bewegung einei Kolbenstange der Bewegung der anderen Kolbenstange entspricht Wird beispielsweise bei Bewegungen dei Kolbenstange 144 Druckmedium aus dem unteren Endf des Hydromotors 136 um einen bestimmten Betraj verdrängt so wird zur Bewegung der Kolbenstange 1Φ der gleiche erforderliche Betrag des Druckmediums an oberen Ende des Hydromotors 138 nachfließen. Di< Größen der Hydromotoren 136 und 138 sind s< bestimmt daß die Menge des Druckmediums, die an unteren Ende des Hydromotors 138 während eine Arbeitsganges der Kolbenstange 144 verdrängt wire gleich oder größer ist als die Menge des Druckmedium: die innerhalb des oberen Hubraumes des Hauptzylir ders 16 erforderlich ist um die Kolbenstange 22 fü einen vollständigen Arbeitsgang auszufahren.

Die Funktion ist nachfolgend erläutert, wobei noch ζ erwähnen ist daß die Hydraulikleitung 150, die da kolbenstangenseitige Ende des Hydromotors 136 m

dem zylinderseitigen Ende des Hydromotors 138 verbindet, ebenfalls mit der A uslaßöffnung 84 über eine zusätzliche Hydraulikleitung 154 verbunden ist.

Wenn der Rahmenteil 88 des Arbeitsgerätes an die Dreipunkt-Gerätekupplung und die Hydraulikleitungen 146, 148 und 154 an die Auslaßöffnungen 56, 62 und 84 entsprechend angeschlossen sind, wird das Steuerventil 52 nach links verstellt und verbindet auf diese Weise den Hauptzylinder 16 mit der Auslaßöffnurig 62 und das Steuerventil 38 mit der Auslaßöffnung 56. Die Bedienungsperson stellt dann das Steuerventil 38 auf Widerstands- oder Lageregelung bzw. auf Mischregelung ein. In der nachfolgenden Beschreibung ist die Bedienung des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei das Steuerventil 38 in Abhängigkeit der Stellung des Handhebels 40 und der Widerstandsregelung arbeitet.

Wird ein Absenken der Rahmenteile in die Arbeitsstellung gewünscht, so wird der Handhebel 40 in seinem Segment nach unten verstellt wodurch das Steuerventil nach links bewegt wird, und zwar in eine geöffnete Stellung, in der die Hydraulikleitung 54 mit dem Flüssigkeitsbehälter 36 verbunden ist. Befindet sich das Steuerventil 38 in seiner den Rücklauf gestattenden Stellung, so wird das Gewicnt des äußeren Endes des Rahmenteils 108 die Kolbenstange 144 des Hydromotors 136 einschieben, so daß das Druckmedium vom oberen Ende des Hydromotors 136 durch die Hydraulikleitungen 146,60, 54 und 50 in den Flüssigkeitsbehälter 36 gelangt. Zur selben Zeit wird das Gewicht des äußeren Endes des Rahmenteils 110 die Kolbenstange 144 des Hydromotors 138 nach innen schieben, wodurch Druckmedium von dem zylinderseitigen Ende des Hydromotors 138 über die Hydraulikleitung 150 zu dem kolbenstangenseitigen Ende des Hydromotors 136 gefördert wird. Gleichzeitig wird das Gewicht des Rahmenteils 88 und der inneren Enden der Rahmenteile 108 und 110 über die Hubstange 32 und den Hubarm 28 die Kolbenstange 22 des mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinders 16 nach innen schieben und somit Druckmedium vom zylinderscitigen Ende des Zylinders 18 über die Hydraulikleitungen 58, 64 und 148 zu dem kolbenstangenseitigen Ende des Hydromotors 138 fördern. Ist das Arbeitsgerät abgesenkt, so werden die Bodenbearbeitungswerkzeuge, die an diesem befestigt sind, in die Erde geführt und der Zugwiderstand beim Bearbeiten des Bodens wirkt sich als Zugkraft auf die Rahmenteile aus. Diese Zugkräfte werden über die unteren Lenker 30 und das Gestänge 44 an das Steuerventil 38 weitergeleitet und sobald die Zugkraft einen bestimmten Wert erreicht hat, der durch den Handhebel 40 eingestellt ist wird infolge der Zugkraftregelung das Steuerventil 38 in seine neutrale Position gemäß Fi g. 3 zurückgeführt Befindet sich das Steuerventil 38 in der neutralen Stellung, ist das Arbeitsgerät in seiner durch Vertikalverstellung erreichten Position so lange festgestellt bis der Handhebel 40 wieder verstellt wird oder bis eine Änderung in der Zugkraft infolge einer Änderung der Bodenbeschaffenheit od. dgl. entsteht

Arbeitet der Schlepper mit Arbeitsgerät auf einem Feld mit unterschiedlichen Bodenverhältnissen und kommt er in ein Gebiet in dem der Boden schwerer ist so steigen die auf das Arbeitsgerät einwirkenden Zugkräfte an. Durch die Zunahme der Zugkraft wird ein Signal an das Steuerventil 38 weitergegeben, und zwar über die unteren Lenker 30 und das Gestänge 44. Das Steuerventil 38 wird dann nach rechts bewegt in eine Stellung, in der die Hydraulikleitung 54 mit der Pumpe 34 verbunden ist. Die Pumpe 34 führt dann Druckmedium dem zylinderseitigen Ende des Hydromotors 136 zu, so daß die Kolbenstange 144 ausfährt und das äußere Ende des Rahmenteils 108 anhebt. Wird die Kolbenstange des Hydromotors 136 ausgefahren, so wird Druckmedium von dem kolbenstangenseitigen Ende des Hydromotors 136 zu dem zylinderseitigen Ende des Hydromotors 138 geleitet, so daß seine Kolbenstange 144 ausgefahren wird und auf diese Weise das äußere Ende des Rahmenteils 110 anhebt, und zwar zur gleichen Zeit wie das äußere Ende des Rahmenteils 108. Zur selben Zeit wird Druckmedium vom kolbenstangenseitigen Ende des Hydromotors 138 zu dem zylinderseitigen Ende des mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinders 16 fließen, so daß dessen Kolbenstange 22 ausgefahren und der Rahmenteil 88 sowie die innen liegenden Enden der Rahmenteile 108 und 110 angehoben werden. Ist das Arbeitsgerät bzw. sind seine Rahmenteile auf eine ausreichende Höhe angehoben, wobei die Zugkraft auf den durch das Ventil mittels des Handhebels 40 eingestellten Wert fällt, so wird infolge der Zugkraftregelung das Steuerventil 38 in seine Neutralstellung zurückgeführt. Fällt die auf das Arbeitsgerät einwirkende Zugkraft unter den durch die Stellung des Handhebels 40 bestimmten Wert, so wird infolge der Zugkraftregelung das Steuerventil 38 wieder beeinflußt, so daß die Rahmenteile abgesenkt werden bis der eingestellte Wert erneut erreicht wird.

Ein vollständiges Ausheben der Rahmenteile, so daß die Bodenbearbeitungswerkzeuge vom Boden abgehoben sind, kann durch Verstellung des Handhebels 40 in den oberen Bereich des Stellsegmentes erreicht werden, wobei das Steuerventil 38 in seine geöffnete Stellung gebracht wird. Wird der Handhebel 40 im oberen Bereich seines Segmentes verstellt, so ist die Widerstandsregelung ausgeschaltet und nicht in der Lage, das Steuerventil 38 in seine Neutralstellung zu bringen, so daß Druckmedium bei einem bestimmten Druck durch die Pumpe 34 ununterbrochen den Hydromotoren zugeführt wird. Während des Ausfahrens der Kolbenstange und somit beim Anheben der Rahmenteile kann aber irgendeine Kolbenstange das Ende ihres Arbeitshubes erreichen, bevor eine andere Kolbenstange das Ende ihres Arbeitshubes erreicht hat. In einem solchen Falle fließt Druckmedium über die Umwegleitung 152 des entsprechenden Kolbens dem anderen Kolben zu so daß dieser auch das Ende seines Arbeitshube: erreicht. Wird beispielsweise die Kolbenstange 144 de; Hydromotors 136 ganz bis an das untere Ende de: Zylinders ausgefahren bevor die Kolbenstangen de; Hydromotors 136 und des Hauptzylinders 16 ausgefah ren sind, so fließt im ununterbrochenen Stron Druckmedium über die Umwegleitung 152. Sollte dei Kolben 20 des Hauptzylinders 16 bis gegen dei Sicherungsring 26 gefahren sein bevor die Kolben 14i der Hydromotoren 136 und 138 ausgefahren sind, s< wird Druckmedium in der Hydraulikleitung 64 da: Druckbegrenzungsventil 68 öffnen, so daß Druckmedi um über die Hydrauhkleitung 66 dem Flüssigkeitsbehäl ter 36 zugeführt wird. Auf diese Weise können du Rahmenteiie jederzeit vollständig angehoben werden wobei die Hydromotoren 136,138 und der Hauptzylin der 16 sich selbsttätig synchronisieren und di< Leckagen, die auftreten können, kompensieren.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Zylinder derar an die Pumpe 34 angeschlossen sind, daß, wenn dii Rahmenteile angehoben werden, Druckmedium zuers

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dem größten und dann dem etwas kleineren Hydromotor zufließt. Durch diese Anordnung wird eine maximale Nutzung gewährleistet, da der maximale Hub durch den tatsächlichen Querschnitt am oberen Ende des größten Zylinders bestimmt wird. In diesem Zusammenhang wird ferner darauf hingewiesen, daß das Druckbegrenzungsventil 68, das zur Synchronisation des Hauptzylinders 16 mit den Hydromotoren 136 und 138 vorgesehen ist, den Hauptzylinder 16, insbesondere bei hohen Drücken vor Beschädigungen schützt, die in den Zylindern durch Druckstöße entstehen könnten. Druckanstieg bzw. Druckstöße entstehen bei Druckzunahme in in Serie geschalteten Zylindern und durch das reduzierte Volumen in dem ebenfalls in Serie geschalteten Hydromotoren.

Das erste Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in F i g. 1 bis 3 dargestellt. Es ist möglich, die vertikale Verstellbarkeit des Rahmenteils 88 zu variieren, und zwar mit Bezug auf die äußeren Enden der Rahmenteile 108 und 110, oder die vertikale Verstellung der äußeren Rahmenteile oder die Verstellung einer der beiden Rahmenteile mit Bezug auf das übrige Arbeitsgerät. Diese Verstellung geschieht bei Benutzung der Ventile 70 und 72. Eine derartige Verstellung ist dann vorteilhaft, wenn auf unebenem Boden gearbeitet wird. Das Ausheben des mittleren Rahmenteils mit Bezug auf die äußeren Teile der Rahmenteile 108 und 110 geschieht durch Verstellen des Ventils 70 nach links, wodurch die Hydraulikleitung 64 über die Hydraulikleitungen 74 und 78 mit der Hydraulikleitung 48 verbunden ist. Wenn sich das Ventil 70 in der zu beaufschlagenden Stellung befindet, wird Druckmedium dem zylinderseitigen Ende des mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinders 16 zugeführt, so daß seine Kolbenstange 22 ausgefahren und die Hubwelle 24 gedreht wird, wodurch der mittlere Rahmenteil 88 angehoben wird. Die äußeren Enden der Rahmenteile 108, 110 bleiben unbeeinflußt, da Druckmedium im oberen Ende des Hydromotors 136 durch das Steuerventil 38 am Rückfluß gehindert wird. Um den mittleren Rahmenteil 88 mit Bezug auf die äußeren Enden der Rahmenteile 108 und 110 abzusenken, braucht lediglich das Ventil 70 nach rechts verstellt zu werden, so daß es in eine geöffnete Stellung gelangt, in der die Hydraulikleitung 64 mit der Hydraulikleitung 50 über die Hydraulikleitung 76 und 78 verbunden ist. Fließt Druckmedium aus dem oberen Teil des Hauptzylinders 16 ab. wird eine vertikale Verstellung der äußeren Teile der Rahmenteile 108, 110 nicht herbeigeführt, da das Gewicht der Rahmenteile c'urch die ausgefahrenen Kolbenstangen 144 der Hydromotoren 136 und 138 aufgefangen wird.

Die vertikale Verstellung des äußeren Teiles des Rahmenteils 108 kann mit Bezug auf das übrige Gerät verändert werden, indem das Ventil 72 in seine geöffnete bzw. in seine Abflußstellung gebracht wird. Befindet sich das Ventil 72 in dieser Stellung, wird Druckmedium zum oberen Ende des Hydromotors 138 geleitet, so daß der mittlere Rahmenteil 88 und der Rahmenteil 110 mit Bezug auf das äußere Ende des Rahmenteils 108 angehoben werdea Nachdem die einzelnen Rahmenteile vertikal verstellt worden sind, kann das gesamte Arbeitsgerät wieder über den Handhebel 40 auf die gewünschte Arbeitstiefe eingestellt werdea

Das Anheben des äußeren Endes des Rahmenteils 110 mit Bezug auf den übrigen Teil des Arbeitsgerätes geschieht durch Verstellung des Ventils 72 in seine geöffnete Stellung, wodurch der mittlere Rahmenteil 88 und der Rahmenteil 110 angehoben werden. Danach wird durch Verstellen des Ventils 70 in seine Abflußstellung der mittlere Rahmenteil 88 mit Bezug auf die Rahmenteile abgesenkt. Das Absenken des äußeren Teiles des Rahmenteils 110 geschieht durch Verstellung des Ventils 72 in seine Abflußstellung, wodurch sowohl der mittlere Rahmenteil 88 als auch der Rahmenteil HO abgesenkt werden. Danach wird das Ventil 70 in seine geöffnete Stellung bzw. in seine

ίο Beaufschlagungsstellung gebracht, worauf der mittlere Rahmenteil wieder in seine ursprüngliche Stellung zurückgeführt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß die einzelnen Rahmenteile in ihrer eingestellten vertikalen Ebene verbleiben bis das Arbeitsgerät vollständig ausgehoben ist und der Druck in den Hydromotoren über die Umwegleitungen 152 und das Druckbegrenzungsventil 68 wieder synchronisiert werden.

Wie eingangs erwähnt, erfolgte die Funktionsbeschreibung in der Annahme, daß das Steuerventil 38 nicht in irgendeiner Weise durch die Lageregelung beeinflußt wird. Jedoch ist es außerdem möglich, das Steuergestänge so einzustellen, daß das Steuerventil 38 nur noch von der Stellung der Hubwelle 24 abhängig ist. Bei einer derartigen Einstellung kann das Arbeitsgerät durch Einstellung des Handhebels 40 um den gleichen Betrag auf- und abgesenkt werden.

Ferner ist es möglich, das Steuergestänge derart einzustellen, daß das Steuerventil 38 in Abhängigkeit von der Zug- und Lageregelung steht. Im letzteren Fall steht das Steuerventil 38 im geringeren Maße in Abhängigkeit der Zugkraftregelung, als wenn das Steuergestänge ausschließlich auf die Zugkraftregelung eingestellt wäre.

Ein weiteres Ausführungsbeispeil ist in Fig.4 bis 6 dargestellt. Das Arbeitsgerät nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist in vieler Hinsicht dem Arbeitsgerät nach dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ähnlich, und es unterscheidet sich lediglich dadurch, daß es im vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgesattelt ist.

Das Arbeitsgerät im zweiten Ausführungsbeispiel weist einen mittleren Rahmenteil 88 und äußere Rahmenteil 108 und 110 auf, die Grubberzinken 94 aufnehmen. Der vordere Werkzeugträger 90 des mittleren Rahmenteils 88 trägt zwei quer verlaufende mit Abstand zueinander angeordnete Kupplungsbolzen 100, auf denen entsprechende mit Bohrungen versehene Kupplungsaugen der Enden der unteren Lenker lagern. Die inneren Enden der Rahmenteile 108 und 110 sind an den gegenüberliegenden Seiten des mittleren Rahmenteils 88 um eine ir Fahrtrichtung verlaufende Achse, die durch die vorderen und hinteren Bolzen 118 und 120 gebildet wird vertikal schwenkbar angeordnet, während die äußerer Enden eines jeden äußeren Rahmenteils und da: rückwärtige Ende des mittleren Rahmenteils übei Stützradvorrichtungen 122 aufgenommen sind. Jedi Stützradvorrichtung 122 weist ein Laufrad 124 auf, da in den Schenkeln der Gabel 126 angeordnet ist und da sich von einer vertikal verlaufenden Welle, die ir einen Rohr 128 drehbar gelagert ist, nach unten erstreckt Jedes Rohr 128 ist mit den in Fahrtrichtung siel erstreckenden vertikalen mit Abstand zueinande angeordneten Armen 130 ausgerüstet die mit ihre gegenüberliegenden Enden an eine Halterung 13 angreifen. Die Halterungen 132 der äußeren Rahmer UiIe 108 und HO sind an den Werkzeugträgern 112 de äußeren Rahmenteile befestigt wobei die Arme 130 sie von diesen nach vorne erstrecken, während di Halterung 132 der Stützradvorrichrung für den rücl

wärtigen Teil des mittleren TRahmenteils 88 am rückwärtigen Werkzeugträger 92 des mittleren Rahmenteils 88 befestigt ist und wobei sich die unteren Lenker 30 von diesen nach hinten erstrecken.

Die vertikale Verstellung der Stützradvorrichtung des Rahmenteils 108 wird über den doppelt wirkenden Hydromotor 136 herbeigeführt, während die Vertikalverstellung der Stützradvorrichtung für den Rahmenteil 110 über den doppelt wirkenden Hydromotor 138 herbeigeführt wird. Die Vertikalverstellung der Stützradvorrichtung für den rückwärtigen Teil des mittleren Rahmenteils 88 wird über einen doppelt wirkenden Hydromotor 156 herbeigeführt. Jeder der Hydromotoren 136, 138, 156 weist einen Kolben 142 und eine Kolbenstange 144, die innerhalb des Zylinders 140 '5 verschiebbar gelagert ist, auf. Die Hydromotoren 136, 138 und 156 sind untereinander in Serie und mit der Kraftheberanlage zwischen dem Steuerventil 38 und dem Hauptzylinder 16 ebenfalls in Serie geschaltet. An dem oberen Ende des Hydromotors 136 ist über eine *> Hydraulikleitung 158 die Auslaßöffnung 56 angeschlossen und das kolbenstangenseitige oder untere Ende des Hydromotors 156 ist über eine Hydraulikleitung 160 an die Auslaßöffnung 62 angeschlossen. Ferner ist das obere oder zylinderseitige Ende des Hydromotors 138 an das kolbenstangenseitige Ende des Hydromotors 136 über eine Hydraulikleitung 162 angeschlossen, und das kolbenstangenseitige Ende des Hydromotors 138 ist über eine Hydraulikleitung 164 an das zylinderseitige Ende des Hydromotors 156 angeschlossen. Jeder der Hydromotoren 136,138,156 ist mit einer Umwegleitung 152 versehen, die es gestattet, daß Druckmedium durch den Hydromotor abfließt, wenn die Kolbenstange vollständig ausgefahren ist.

Die Bedienung des zweiten Ausführungsbeispiels nach F i g. 4 bis 6 geschieht auf dieselbe Weise wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 mit der Ausnahme, daß der mittlere Rahmenteil über den Hauptzylinder 16 und zusätzlich über den Hydromotor 156 angehoben wird. Wird das Steuerventil 38 in seine Beaufschlagungsstellung verstellt, entweder in Abhängigkeit vom Handhebe! 40 oder in Abhängigkeit der Zugkraftregelung, so wird Druckmedium dem unteren Ende des Hydromotors 136 zugeführt, so daß die Kolbenstange 144 ausgefahren wird, die somit das äußere Ende des Rahmenteils 108 anhebt. Gleichzeitig wird Druckmedium vom unteren Ende des Hydromotors 136 zum oberen Ende des Hydromotors 138 geführt, so daß dessen Kolbenstange 144 ausgefahren wird und das äußere Ende des Rahmenteils 110 angehoben wird. Gleichzeitig beim Anheben des äußeren Teils des äußeren Rahmenteils wird Druckmedium vom unteren Ende des Hydromotors 138 dem oberen Ende des Hydromotors 156 zugeführt, so daß die Kolbenstange 144 ausgefahren wird und der rückwärtige Teil des Rahmenteils 88 angehoben wird. Gleichzeitig wird beim Anheben des rückwärtigen Teils des Rahmenteils 88 der vordere Teil des mittleren Rahmenteils angehoben, und zwar über die Druckflüssigkeit, die vom unteren Ende des Hydromotors 156 dem oberen Ende des mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinders 16 zugeführt wird.

Wie auch im ersten Ausführungsbeispiel, werden alle Hydromotoren, die im zweiten Ausführungsbeispiel verwendet werden, automatisch synchronisiert', wenn das Arbeitsgerät vollständig angehoben ist, und zwar infolge der Umwegleitungen 152 und des Druckbegrenzungsventils 68. Ferner schützt das Druckbegrenzungsventil 68 den mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinder 16 vor zu großem Druckanstieg, der infolge von Druckstößen auftreten kann.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die Druckstöße nur in speziellen Fällen auftreten und nicht bei normalen Bedingungen da ein großer Betrag der Arbeitsleistung zum Anheben des Arbeitsgerätes benötigt wird und der Flüssigkeitsdruck, der im Hauptzylinder 16 entsteht, unter dem durch die Pumpe 34 erzeugten Druck liegt. Um bei normalen Bedingungen zu arbeiten, ist es daher wesentlich, das Druckbegrenzungsventil 68 so niedrig einzustellen, um bei einem Druck zu öffnen, der etwas geringer ist als der notwendige Druck im Hauptzylinder 16. jedoch muß der Druck zur gleichen Zeit hoch genug sein, damit der Hauptzylinder zum Ausheben des !mittleren Rahmenteils arbeiten kann. Ferner ändert sich der für den Hauptzylinder 16 zur Verfügung stehende Druck in Abhängigkeit der Gerätegröße und der Gerätetypen, so daß das Druckbegrenzungsventil 68 auf die unterschiedlichen Geräte eingestellt werden muß.

Das Erfordernis, die Einstellung des Druckbegrenzungsventils in Abhängigkeit der unterschiedlichen Geräte vorzunehmen, kann dadurch eleminiert werden, indem man einen Hauptzylinder 16 mit einer positiven Umwegleitung versieht, ähnlich der Umwegleitung 152 der mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotoren, bzw. einem Rohrventil, die beide Druckmedium unmittelbar dem Flüssigkeitsbehälter 36 zuführen können, wenn der Hauptzylindeer 16 vollständig ausgefahren ist. Bei einer derartigen Umwegleitung ist das Druckbegrenzungsventil 68 nur erforderlich, um den Hauptzylinder vor übermäßigem Druckanstieg zu schützen, es kann also auf einen bestimmten maximalen Wert eingestellt werden.

Aus der Konstruktions- und der Funktionsbeschreibung kann entnommen werden, daß durch die vorliegende Erfindung eine hydraulische Kraftheberanlage für Schlepper und Aufsattel- und Anbaugeräte geschaffen ist, durch die die Hubkapazität de; Schleppers vergrößert wird und mit der eine einfach« Bedienung der beweglich angeordneten Rahmenteile möglich ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Höhenverstellen eines an die Kupplungsvorrichtung eines eine Regelhydraulik mit einem einfach wirkenden Hauptzylinder aufweisenden Schleppers angeschlossenen, sich auf mindestens einem Laufrad Ober einen Hydromotor abstützenden Arbeitsgerätes, insbesondere Bodenbearbeitungsgerätes, wobei der Hydromotor mit einer Kraftquelle am Schlepper verbunden und in Abhängigkeit von einem vom Zugwiderstand des Arbeitsgerätes ausgelösten Impuls verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgerät aus mehreren quer zur Fahrtriphtung nebeneinander angeordneten, vertikal schwenkbar miteinander verbundenen Rahmenteilen (88, 1OS, 110) besteht, von denen sich zumindest die außen liegenden auf Laufrädern (124) über Hydromotore (136, 138) abstützen, die miteinander in Reihe und letztlich mit dem Hauptzylinder (16 der Regelhydraulik in Reihe geschaltet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgerät drei Rahmenteil (88, 108, 110) aufweist, wobei der mittlere an die unteren Lenker (30) der Regelhydraulik anschließbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der mittlere Rahmenteil (88) auf einem Laufrad (124) über einen Hydromotor (156) abgestützt ist, der mit den Hydromotoren (136, 138) der äußeren Rahmenteile (108, 110) in Reihe geschaltet ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotoren (136 und 138 bzw. 156) mit ihrem unteren Ende über Hydraulilileitungen (150 bzw. 162, 164) mit dem oberen Ende des in Serie geschalteten Hydromotors verbunden sind, wobei der erste Hydromotor (136) an seinem oberen Ende über eine Hydraulikleitung (146) und der letzte Hydromotor an seinem unteren Ende über eine Hydraulikleitung (148 bzw. 160) an ein Steuerventil (52 und/oder 38) angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotoren (136, 138 und 156) an ihrem oberen und an ihrem unteren Ende Anschlußstellen für Hydraulikleitungen mit annähernd gleichem Querschnitt aufweisen.

b. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotoren (136, 138, 156) mit einen freien Ablauf des Druckmediums aus den Zylindern (140) bei ausgefahrener Stellung des Kolbens (142, 144) gewährleistenden Umwegleilungen (152) verbunden sind, wobei ferner ein Druckbegrenzungsventil (68) in die Hydraulikk-itungen (66, 160) zwischen dem Hauptzylinder (16) der Krafthcberanlage und dem zuletzt in Serie geschalteten mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydroin<jtor(138)geschaltet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Anlage ein an zwei Auslaßöffnungen (56,62) angeschlossenes handbetätigtes Steuerventil (52) aufweist, das in einer Stellung das Steuerventil (38) mit dem Hauptzylinder (16) und in einer zweiten Stellung das Steuerventil mit der Auslaßöffnung (56) und de^Hydromotoren (136, i38 und 156) sowie mit einer weiteren Auslaßöffnung (62) verbindet.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die mit den Rs>hmenteilen (88, 108, UO) verbundenen Hydromotoren (136, 138) als doppelt wirkende Hydromotoren ausgebildet sind, wobei die Hydraulikleitungen (58, 146)*das obere Ende des zuerst in Serie geschalteten und mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotor (136) mit dem unteren Ende des zuletzt in Serie geschalteten Hydromotors (138, 156) verbunden ist und wobei das obere Ende des Hydromotors (136, 156) ferner mit dem Steuerventil (38) und das untere Ende des Hydromotors (138, 156) mit dem Hauptzylinder (16) verbunden ist

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das obere Ende der Zylinder (140) eines jeden mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotors (136, 138, 156) einen Verdrängerquerschnitt aufweist, der annähernd gleich dei.i Verdrängerquerschnitt des unteren Endes des mit der Hydriulikleitung verbundenen Endes des Zylinders ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckbegrenzungsventil (68) zwischen der einen Auslaßöffnung (62) und dem mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinder (16) geschaltet ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydromotoren (136, 138) über weitere zwischen Pumpe (34) und Zylinder geschaltete Ventile (70 und 72) beaufschlagbar sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Arbeitsgerät verbundenen Hydromotoren (136, 138) an die hydraulische Kraftheberanlage in Serie zwischen dem Steuerventil (38) und dem mit dem Schlepper verbundenen Hauptzylinder (16) anschließbar sind.