DE2900320C2 - Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken o.dgl. - Google Patents
Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken o.dgl.Info
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- A01D75/185—Avoiding collisions with obstacles
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Description
a) einem zwischen dem Mähbalken und einem den Mähbalken tragenden Gestell eingebauten
Schwenkzylinder zum Einstellen eines bestimmten Schwenkwinkels zwischen Mähbalken und
Gestell,
b) einem hydraulischen Kreislauf mit mindestens einer Druckmittelquelle und einem Vorratsbehälter,
c) einem am Mähbalken befestigten, durch eine Feder belasteten, den Mähbalken in seiner
Arbeitsstellung in Fahrtrichtung überragenden, in seiner Länge in etwa dem Mähbalken
entsprechenden und in Richtung auf den Mähbalken schwenkbaren Fühlhebel,
d) der bei einer Auslenkung in Richtung des Mähbalkens ein an diesem befestigten, mit
einem Anschluß an den Arbeitsraum des Schwenkzylinders versehenes Hydraulikventil
betätigt, derart, daß im Arbeitsraum des Schwenkzylinders ein Druckanstieg entsteht
und dadurch der Mähbalken in der gleichen Richtung wie der Fühlhebel im Sinne eines
Ausweichens vor dem festen Hindernis verschwenkt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß das Hydraulikventil ein in der Arbeitsstellung des Mähbalkens
offenes Drosselventil (14) ist, welches in dem Hydraulikkreislauf angeordnet ist und dessen Querschnitt
bei einer Auslenkung des Fühlhebels (16) verkleinert und schließlich geschlossen wird, und daß
der Arbeitsraum (12) des Schwenkzylinders (5) ständig mit der Druckmittelquelle (9) verbunden ist.
2. Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drosselventil (14) vom Fühlhebti (16) über einen Rollenhebel (15) und einen Stößel
(15') betätigbar ist
3. Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schwenkzylinder (15) neben dem genannten Arbeitsraum (12) einen
weiteren, von diesem durch einen Kolben getrennten Arbeitsraum (21) besitzt, an den in hydro-pneumatischer
Druckspeicher (23) angeschlossen ist, dessen Gasvorspannung so bemessen ist, daß die
dauernd wirkende Rückstellkraft erzeugt wird.
4. Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß Leckagen aus dem kolbenseitigen Arbeitsraum (21) bzw. dem damit permanent verbundenen Druckspeicher über eine mit der
Druckmittelquelle (9) verbundene Speiseleitung (24) ersetzbar sind, in die ein Druckregelventil (25) sowie
ein in Richtung Druckspeicher (23) öffnendes Rückschlagventil (26) eingebaut sind.
Die Erfindung bezieht sich auf eine automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für
schwenkbare Mähbalken oder dergleichen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs ί.
Eine Sicherheitseinrichtung dieser Art ist bereits durch die DE-AS 11 35 233 bekannt Als Hydraulikventil ist das Ventil der Hubhydraulik vorgesehen. Derartige Ventile sind im allgemeinen als Wegeventile ausgebildet und zwar in Form von 3/3- oder 4/3-Wegeventilen. Beim
Eine Sicherheitseinrichtung dieser Art ist bereits durch die DE-AS 11 35 233 bekannt Als Hydraulikventil ist das Ventil der Hubhydraulik vorgesehen. Derartige Ventile sind im allgemeinen als Wegeventile ausgebildet und zwar in Form von 3/3- oder 4/3-Wegeventilen. Beim
'° Anfahren des Fühlhebels gegen ein festes Hindernis
wird das Hydraulikventil vom Fühlhebel unter Zwischenschaltung eines Gestänges oder Seilzuges in eine
Schaltstellung gebracht, in welcher der Arbeitsraum des Schwenkzylinders mit der Druckmittelquelle verbunden
wird. Es gelingt zwar auf diese Weise, den Mähbalken aus dem Bereich des festen Hindernisses zu schwenken,
jedoch ist durch das plötzliche öffnen eines Strömungsquerschnittes die Gefahr von ruckartigen, starken
Beschleunigungen gegeben, die im Extremfall zu
Obersteuerungen mit nachfolgenden Gegenreaktionen
führen können. Die Folge kann ein instabiler Zustand sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung der in Rede stehenden Art so
auszubilden, daß alle Bewegungen sanft eingeleitet werden und sich immer ein stabiler Betriebszustand
einstellt Dies soll mit einfachen Mitteln verwirklicht werden, so daß ein Minimum an Kosten und
Einbauraum aufgewendet werden muß. Auch dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung soll Rechnung
getragen werden.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des
Anspruchs 1.
Anspruch 2 richtet sich auf eine günstige Ausführung der Betätigung des Drosselventils.
Anspruch 3 bezieht sich auf die Erzeugung einer Rückstellkraft mittels eines Druckspeichers.
Anspruch 4 richtet sich auf die Nachspeisung zum Ersatz von Leckagen.
Anspruch 3 bezieht sich auf die Erzeugung einer Rückstellkraft mittels eines Druckspeichers.
Anspruch 4 richtet sich auf die Nachspeisung zum Ersatz von Leckagen.
Der Vorteil der Erfindung liegt in dem vergleichsweise langsamen Druckaufbau. Dadurch und durch die
beidseitige hydraulische Einspannung des Schwenkzylinders werden Übersteuerungen und damit verbundene
Rucke oder Schwingungen vermieden. Die Verwendung eines bei normaler Arbeitsstellung des Mähbalkens voll
geöffneten Drosselventils bewirkt einen nahezu drucklosen Umlauf des Druckmittels. Erwärmung und
unnötige Leistungsverluste werden so vermieden. Die als Druckmittelquelle dienende Pumpe wird geschont
und erreicht eine höhere Lebensdauer. Durch das ruck- und schwingungsfreie Arbeiten verringert sich auch die
Beanspruchung der mechanischen Teile.
Anhand eines in den Figuren schematisch, zum Teil mit Hilfe von Hydrauliksymbolen dargestellten Ausführungsbeispieles
wird die Erfindung näher erläutert.
F i g. 1 zeigt ein Nutzfahrzeug mit einem an einem Gestell frontseitig befestigten Mähbalken.
F i g. 2 zeigt den Mähbalken in Arbeitsstellung.
F i g. 2 zeigt den Mähbalken in Arbeitsstellung.
F i g. 3 zeigt den Mähbalken beim Ausweichen eines Hindernisses.
Ein Nutzfahrzeug 1 besitzt an seiner Frontseite Einrichtungen zum Befestigen eines Gestells 2, dessen
Neigung in Fahrtrichtung durch einen Stellzylinder 3 verstellbar ist. An dem Gestell 2 ist in zwei Ebenen
beweglich ein Mähbalken 4 angebracht, der in seiner Arbeitsstellung das Nutzfahrzeug 1 seitlich überragt und
von einem am Gestell 2 befestigten Schwenkzylinder 5
um die Achse A-B geschwenkt werden kann. Das
Mähwerk wird über einen Keilriemen 6, eine Riemenscheibe 7 und ein nicht näher dargestelltes Getriebe 8
angetrieben.
In F i g. 2 sind der Mähbalken 4 sowie ein Teil des Gestells 2 in stark vereinfachter Form von oben
gesehen in der Arbeitsstellung dargestellt Eine Druckmittelquelle 9 saugt aus einem Vorratsbehälter 10
Druckmittel an und fördert es über eine Druckleitung 11
zum stangenseitigen Arbeitsraum 12 des Arbeitszylin- ;o ders 5. Vom Arbeitsraum 12 bzw. von der Druckleitung
11 zweigt eine Leitung 13 ab, die zurück zum
Vorratsbehälter 10 führt und in die ein Drosselventil 14 eingebaut ist Das Drosselventil 14 ist auf dem
Mähbalken 4 angeordnet und wird über einen durch einen Rollenhebel 15 betätigten Stößel 15' verstellt Auf
den Rollenhebel 15 wirkt ein Fühlhebel 16 ein, der in seiner Ausgangsstellung den Mähbalken 4 in Fahrtrichtung
des Nutzfahrzeuges 1, die durch den Pfeil 17 symbolisiert ist etwas überragt Die Länge des
Fühlhebels 16 entspricht in etwa der Länge des Mähbalkens 4. Der Drehpunkt des Fühlhebels 16 ist mit
17' bezeichnet Eine Feder 18 zwischen dem Mähbalken
4 und dem Fühlhebel 16 dient der Rückstellung bis zu einem Anschlag 19. Ein festes Hindernis sei mit 20
bezeichnet Der kolbenseitige Arbeitsraum 21 des Schwenkzylinders 5 ist über eine Leitung 22 mit einem
hydropneumatischen Druckspeicher 23 verbunden.
In die Leitung 22 kann über eine Speiseleitung 24 sowie ein darin eingebautes Druckregelventil 25 und ein
Rückschlagventil 26 Druckmittel zum Ersatz von Leckagen nachgespeist werden. Eine Entlastungsleiturg
27 zweigt zwischen Rückschlagventil 26 und Druckspeicher 23 von der Speiseleitung 24 ab und mündet in den
Vorratsbehälter 10. Ein Absperrventil 28 dient zum öffnen oder Schließen der Entlastungsleitung 27. Ein
zwischen der Druckleitung 11 und dem Vorratsbehälter 10 angeordnetes Druckbegrenzungsventil 29 dient zum
Schutz vor Überlastung der Druckmittelquelle 9 bzw. des damit kommunizierenden Systems. Es ist für den
Fachmann klar, daß in einer kompletten Hydraulikanlage noch weitere Schalt- und Regelgeräte angeordnet
sein können, insbesondere dann, wenn zuweilen andere Verbraucher zu beaufschlagen sind oder die beschriebene
Anlage durch Handsteuerung bewegt werden soll. ■»·-,
Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens spielen diese Geräte jedoch keine Rolle.
Zur Erläuterung der Funktion sei von der Darstellung in F i g. 2 ausgegangen. Der Druckspeicher 23 besitzt
eine so hohe Gasvorspannung, daß der normale v) Arbeitswiderstand am Mähbalken 4 nicht ein Einfahren
oder besser gesagt ein Einfedern des Schwenkzylinders
5 bewirken kann. Der Druckspeicher 23 erzeugt somit eine dauernd wirkende Rückstellkraft in der Art einer
vorgespannten Feder. Die Druckmittelquelle 9 fördert Druckmittel über die Druckleitung 11 und die Leitung
13 nahezu drucklos zu dem voll geöffneten Drosselventil 14 und von dort in den Vorratsbehälter 10 zurück. Der
Fühlhebel 16 wird zunächst über die Feder 18 nach vorne gezogen und läßt das Drosselventil 14 voll feo
geöffnet. Der Druck in der Druckleitung 11 pflanzt sich bis in den stangenseitigen Arbeitsraum 12 des
Schwenkzylinders 5 fort ohne indes wegen seiner geringen Höhe den Schwenkzylinder 5 gegen den
Druck im kolbenseitigen Arbeitsraum 21 bewegen zu können.
Es sei nun angenommen, daß vor dem Fühlhebel 16
ein festes Hindernis 20 auftaucht und von dem Fühlhebel berührt wird, der dadurch eine Bewegung
relativ zu dem sich weiterbewegenden Mähbalken 4 macht Diese Bewegung überträgt sich über den
Rollenhebel 15 auf den Stößel 15', der seinerseits mit einem nicht näher dargestellten Drosselorgan in
Verbindung steht Das Drosselorgan verringert den Durchflußquerschnitt Dadurch baut sich in der Druckleitung
11, dem stromauf liegenden Teil der Leitung 13 und dem Arbeitsraum 12 ein Druck auf, der schließlich
die Gas vorspannung des Druckspeichers 23 überwindet und den Schwenkzylinder 5 einfahren läßt Damit
verbunden ist ein Schwenken des Mähbalkens 4, welcher der Bewegung des Fühlhebels 16 mit mehr oder
weniger großer Genauigkeit nachfolgt Dieses Ausschwenken erfolgt solange, bis der Fühlhebel 16 seitlich
am Hindernis 20 vorbeistreifen kann. Dies ist verbunden mit einem entsprechenden Umfahren des Hindernisses
durch den Mähbalken 4. Anschließend wird der Fühlhebel 16 wieder vom Mähbalken 4 abgespreizt und
das Drosselventil 14 öffnet sich wieder. Der Druck in der Druckleitung 11 verringert sich und der Druck im
Druckspeicher 23 bewirkt, daß der Mähbalken 4 dem Fühlhebel 16 nach vorne nachfolgt. Der Mähbalken 4
hat einen nicht näher dargestellten Anschlag, der das Ausschwenken begrenzt Da beim Ein- und Ausfahren
des Schwenkzylinders 5 auf beiden Seiten des Kolbens Druck herrscht, ergibt sich eine dämpfende hydraulische
Einspannung. Sollte sich im Laufe der Zeit eine Leckage im kolbenseitigen Arbeitsraum 21 ergeben, wird diese
alsbald über die Speiseleitung 24 ersetzt. Die Höhe des Speisedruckes hängt ab von der Einstellung des
Druckregelventils 25. Ohne Berücksichtigung äußerer Kräfte würde auf jeden Fail der kolbenseitige
Arbeitsraum 21 gefüllt.
Es ist klar, daß die Fahrgeschwindigkeit des Nutzfahrzeuges auf den Förderstrom der Druckmittelquelle
und die davon abhängige Stellgeschwindigkeit des Schwenkzylinders 5 abgestimmt sein muß. Gleichermaßen
ist es selbstverständlich, daß das Drosselventil 14 geschlossen sein muß, bevor der Fühlhebel 16 die
vordere Begrenzung des Mähbalkens 4 erreicht. Eine gedämpfte Rückstellbewegung des Schwenkzylinders 5
kann z. B. durch eine Dämpfung am Fühlhebel 16, eine Dämpfung am Drosselorgan des Drosselventils 4 oder
eine Dämpfung am Ausgang des Druckspeichers 23 erreicht werden. Die Erfindung ist nicht auf das
dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt und läßt sich insbesondere auch für Mulchgeräte verwenden.
Anstelle des Druckspeichers könnte auch eine mechanische Feder oder aber ein konstanter hydraulischer
Druck als Rückstellkraft wirken. Zur konstruktiven Verwirklichung des Drosselventils gibt es zahllose
Möglichkeiten. Eine Betätigung über einen Rollenhebel hat dabei den Vorteil, daß man den auf den Rolienhebel
wirkenden Teil des Fühlhebels 16 in Form eines bestimmte Durchflußcharakteristiken erzeugenden
Nockens ausbilden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken oder
dergleichen, die mittels einer dauernd wirkenden Rückstellkraft in ihrer Arbeitsstellung gehalten
werden, zum Schutz vor Überlastung der Mähbalken beim Anfahren fester Hindernisse mit
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792900320 DE2900320C2 (de) | 1979-01-05 | 1979-01-05 | Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken o.dgl. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792900320 DE2900320C2 (de) | 1979-01-05 | 1979-01-05 | Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken o.dgl. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2900320A1 DE2900320A1 (de) | 1980-07-10 |
DE2900320C2 true DE2900320C2 (de) | 1983-04-14 |
Family
ID=6060102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792900320 Expired DE2900320C2 (de) | 1979-01-05 | 1979-01-05 | Automatisch wirkende hydraulische Sicherheitseinrichtung für schwenkbare Mähbalken o.dgl. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2900320C2 (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3444393A1 (de) * | 1984-12-05 | 1986-06-05 | Poettinger Alois Landmasch | Rotationsmaehwerk |
DE3641546A1 (de) * | 1986-12-05 | 1988-06-16 | Claas Saulgau Gmbh | Verschwenkvorrichtung fuer landwirtschaftliche anbaugeraete besonders maehwerke |
DE3807610A1 (de) * | 1988-03-09 | 1989-09-21 | Claas Ohg | Vorrichtung und verfahren zur lageregelung eines maehwerkes |
DE29716916U1 (de) * | 1997-09-20 | 1998-03-26 | Gerhard Dücker GmbH & Co. KG Landmaschinenfabrik, 48703 Stadtlohn | Mähgerät |
US6883299B1 (en) | 2003-08-05 | 2005-04-26 | Richard Gramm | Height sensor arrangement for agricultural applications |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1135233B (de) * | 1958-03-07 | 1962-08-23 | Stockey & Schmitz | Maehwerk mit Rueckstellantrieb zum Ausweichen vor Hindernissen |
-
1979
- 1979-01-05 DE DE19792900320 patent/DE2900320C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2900320A1 (de) | 1980-07-10 |
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