FI68466C - ARRANGEMANG FOER AVKAENNANDE AV DRAGMOTSTAONDET PAO TREPUNKTSLYFTANORDNINGEN PAO EN TRAKTOR - Google Patents

Description

6 84 6 66 84 6 6

Traktorin kolmipistenostolaitteen vetovastuksen tunnusteluj ärjestelyArrangement for sensing the traction resistance of the tractor's three-point linkage

Arrangemang för avkännande av dragmotstandet pl trepunktslyftanordningen pa en traktorArrangements for the use of dragmotstand pl trepunktslyftanordningen pa en traktor

Keksinnön kohteena on traktorin kolmipistenostolaitteen vetovastuksen tunnustelujärjestely, jossa traktorin nostolaitteen vetovarret on kiinnitetty niveltyvästi akseliin, joka on olennaisesti traktorin takapyörien akselin suuntainen ja johon järjestelyyn kuuluu anturi, jol-5 la havaitaan mainittuihin vetovarsiin työkoneesta tai vastaavasta kohdistuva vetovoima, ja jossa järjestelyssä mainittuna akselina on sen päihin kohdistuvien vetovoimien vaikutuksesta taipuva akseli, jonka keskiosan taipuma havaitaan mainitulla anturilla, jossa mainittu akseli on molempien päittensä läheisyydestä kiinnitetty traktorin rungon kor-10 vakkeisiin tai vastaaviin joustoelimillä.The invention relates to a traction resistance sensing arrangement for a tractor three-point lifting device, in which the traction arms of the tractor lifting device are articulated to an axis substantially parallel to the axle of the rear wheels of the tractor and comprising a sensor for detecting traction on said drawbars. an axle bending under the action of traction forces at the ends, the deflection of the central part of which is detected by said sensor, said axle being fixed in the vicinity of both ends to the lugs or similar elastic members of the tractor body.

Vetovarsitunnustelulle on ominaista se, että tunnustellaan suuria voimia. Tunnetusti voiman muuttuminen aiheuttaa yleensä liikkeen tunnusteluvivus-toon. Jos liike tapahtuu laakeroitujen nivelien välityksellä, laakereihin 15 kohdistuvat suuret rasitukset. Laakeripinnat kuluvat epätasaisesti ja laakereihin syntyy vähitellen välystä. Kun välykseen pääsee tunkeutumaan epäpuhtauksia, esim. vettä tai multaa, kasvaa nivelien kitka huomattavasti, jolloin tunnustelu vaikeutuu tai saattaa jopa estyä kokonaan nivelien juuttuessa kiinni.The feeling of the drawbar is characterized by the feeling of great forces. It is known that a change in force usually causes a movement in the sensing lever. If the movement takes place via the bearing joints, the bearings 15 are subjected to high stresses. The bearing surfaces wear unevenly and there is a gradual clearance of the bearings. When contaminants, such as water or mold, can penetrate the clearance, the friction of the joints increases considerably, making it more difficult or even impossible to feel when the joints become stuck.

2020

On ennestään tunnettua käyttää sen akselin laakerointiin, jonka päihin vetovarret on nivelöity, nelalaakereita. Edellä esitettyjen epäkohtien lisäksi näihin laakereihin tulee kuitenkin kohdistumaan paikallisesti liian suuret rasitukset, eivätkä tällaiset laakeroinnit ole osoittautu-25 neet riittävän kestäviksi.It is already known to use four-wheel bearings for the bearing of the shaft to the ends of which the drawbars are articulated. However, in addition to the drawbacks described above, these bearings will be subjected to excessive local stresses and such bearings have not proven to be sufficiently durable.

On myös ehdotettu, että vetovastustunnustelu toteutettaisiin siten, että vetovarret kiinnitettäisiin jäykän, olennaisesti taipumattoman akselin päihin, joka akseli puolestaan liitettäisiin kumiholkeilla traktorin run-30 gon korvakkeisiin. Mainitut kumiholkit sallisivat akselille pienen siirtymän vetovarren etupäässä vaikuttavan voiman suuntaan siten, että työ- 2 68466 koneen vetovastuksen kasvaessa ja vetovoiman lisääntyessä vetovarsissa mainittu akseli siirtyy taaksepäin ja näin syntynyt liike välitetään nivelvarsiston välityksellä tunnustelijan karalle, josta se välittyy edelleen nostolaiteventtiilille. Tässä ratkaisussa on kuitenkin se 5 epäkohta, että riittävän suurten siirtymien aikaansaaminen mainitulle jäykälle akselille on ongelmallista ja lisäksi kumiholkeissa, jotka toimivat voimaa mittaavina jousieliminä, ilmenee väsymistä, mikä aiheuttaa virheitä vetovastustunnustelussa.It has also been proposed that the traction resistance sensing be carried out by attaching the drawbars to the ends of a rigid, substantially rigid axle, which in turn is connected by rubber sleeves to the lugs of the tractor run-30 gon. Said rubber sleeves would allow a small displacement of the shaft in the direction of the force acting in the main end of the drawbar, so that as the traction resistance of the machine increases and traction increases in the drawbars, said shaft moves backwards and the movement thus transmitted to the sensor shaft. However, this solution has the disadvantage that it is problematic to provide sufficiently large displacements for said rigid shaft and, in addition, fatigue occurs in the rubber sleeves, which act as force-measuring spring members, which causes errors in the traction resistance sensing.

10 Keksintöä sivuavan tekniikan tason osalta viitataan seuraaviin patentti-julkaisuihin DE-OS 3 043 273 ja US 3 628 420 ja 4 315 548.With regard to the prior art of the invention, reference is made to the following patent publications DE-OS 3,043,273 and US 3,628,420 and 4,315,548.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on edellä ilmenneiden epäkohtien välttäminen. Keksinnön lisätarkoituksena on aikaansaada käyttövaraa, 15 iskuja kestävä ja kitkaton tunnustelulaite, jossa ei tarvitse lainkaan voitelua.The object of the present invention is to avoid the disadvantages which have arisen above. It is a further object of the invention to provide a usable, impact-resistant and frictionless sensing device in which no lubrication is required at all.

Keksinnön eräänä lisätarkoituksena on yhdistää uudella ja edullisella tavalla ylikuormitussuoja, joka estää liialliset muodonmuutokset lait-20 teissä.It is a further object of the invention to combine in a new and advantageous manner an overload protection which prevents excessive deformations in the devices.

Lisäksi keksinnön tarkoituksena on aikaansaada vetovastuksen säätöjärjestelmän kannalta aiempaa edullisempi tunnustelulaite, joka "suodattaa" pois säätöä häiritsevät äkkinäiset ja satunnaiset vetovastuksen "piikit" 25 ja täten rauhoittaa säätöjärjestelmää.It is a further object of the invention to provide a sensing device which is more advantageous from the point of view of the traction resistance control system and which "filters" out sudden and random traction resistance "spikes" 25 which interfere with the control and thus calms the control system.

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainituissa jousto-elimissä on akselin päälle sovitetut elastiset kumia tai vastaavaa mate-30 riaalia olevat holkit, ja että mainitut holkit on järjestetty sallimaan mainitun akselin taipumasta johtuvat sen sekä radiaallset että aksiaaliset siirtymät kiinnityskorvakkeiden tai vastaavien suhteen.In order to achieve the above and later objects, the invention is essentially characterized in that said resilient members have elastic sleeves of rubber or similar material arranged on the shaft, and said sleeves being arranged to allow both radial and axial displacements due to the deflection of said shaft. mounting lugs or the like.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla 35 oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen sovellutusesimerkkiin, jonka yksityiskohtiin keksintö ei ole rajoitettu.In the following, the invention will be described in detail with reference to an embodiment of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to which the invention is not limited.

3 684663 68466

Kuvio 1 esittää traktorin kolmipistenostolaitetta sivulta nähtynä.Figure 1 shows a side view of the tractor's three-point linkage.

Kuvio 2 esittää samaa kuin kuvio 1 takaapäin nähtynä.Figure 2 shows the same as Figure 1 seen from behind.

5 Kuvio 3 on leikkaus III-III kuviossa 4,Fig. 3 is a section III-III in Fig. 4,

Kuvio 4 esittää vaakaleikkauksena keksinnön mukaista tunnustelulaitet-ta akseleineen.Figure 4 shows in horizontal section a sensing device according to the invention with its axes.

10 Kuvioissa 1 ja 2 traktorin, joka on maataloustraktori, runkoa on merkitty viitenumerolla 10. Rungon 10 takaosaan on sovitettu sinänsä tunnettu kolmipistenostolaite, joka käsittää nostosylinterin yhteyteen akselin 11a välityksellä kytketyt nostovarret 11. Nostovarret 11, joita on kaksi rinnakkain, on kytketty nostotankoihin 12, jotka ovat puoles-15 taan nivelillä 12a yhdistetyt traktorin kolmipistenostolaitteen veto-varsiin 13. Vetovarret 13 ovat sisäpäästään nivelin 13a kiinnitetty keksinnön mukaiseen vetovastuksen tunnustelulaitteen taipuvaan akseliin 15. Akseli 15 on molempien päittensä läheisyydessä kiinnitetty paksummilla osillaan 20 ja keksinnön mukaisilla joustavilla sovituksilla 20 30a ja 30b rungon 10 korvakkeisiin 14, jotka kuuluvat kiinteästi trak torin runkoon 10.In Figures 1 and 2, the body of a tractor which is an agricultural tractor is indicated by reference numeral 10. A three-point lifting device known per se is arranged at the rear of the body 10, comprising lifting arms 11 connected to the lifting cylinder via a shaft 11a. which in turn are connected by joints 12a to the drawbars 13 of the tractor's three-point linkage. The drawbars 13 are attached at their inner end by joints 13a to a flexible shaft 15 of a traction resistance sensor according to the invention. The shaft 15 is fixed in the vicinity of both ends the lugs 14 of the body 10, which are integral with the body 10 of the tractor.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetyssä nostolaitteessa on ulkopuoliset nostosylin-terit 26, joita on kaksi rinnakkain ja jotka ovat alapäästään nivelin 25 26b liitetty samoihin rungon 10 korvakkeisiin 14 kuin edellä mainittu tunnusteluakseli 15. Nostosylinterien 26 männänvarret on nivelin 26a yhdistetty nostovarsiin 11, jotka on laakeroitu runkoon 10 akselein 11a. Kuviossa 1 on traktorin rungon takapyörien akseliputkiin viitattu numerolla 27.The lifting device shown in Figures 1 and 2 has external lifting cylinder cylinders 26, two in parallel, which are connected at their lower ends by joints 25 26b to the same lugs 14 of the body 10 as the above-mentioned feeler shaft 15. The piston rods of the lifting cylinders 26 are connected to the lifting arms 11 by a joint 26a 10 with shafts 11a. In Figure 1, the axle tubes of the rear wheels of the tractor body are referred to by the number 27.

3030

Seuraavassa selostetaan kuvioihin 3 ja 4 viitaten keksinnön mukaisen laitteen eräs edullinen rakenne-esimerkki. Rungon 10 korvakkeisiin 14 on tehty reiät, joihin on sovitettu holkit 15, jotka helpottavat laitteen kokoonpanoa siten, että akseli 15 saadaan korvakkeiden 14 reikiin 35 ilman suurempaa voimaa. Ennen hoikkien 15 asennusta niiden sisään on sovitettu kumiholkit 18, jotka on asennettu metallirenkaiden 17 ja 19 sisälle. Sisärengas 19 on tiukalla sovitteella akselin 15 suuremman 4 68466 läpimitan omaavan osan 20 päällä. Sisärenkaan 19 ulkopuolella ovat ren-gasosat 21, jotka on kiinnitetty osan 20 päälle lukkorenkaalla 22. Ren-gasosat 21 toimivat ylikuormitussuojana myöhemmin selviävällä tavalla. Osat 23 kiinnittyvät traktorin vetokoukkuun (ei esitetty). Edellä mai-5 nittu osien 15,30a,30b yhdistelmä työnnetään korvakkeiden 14 reikiin ja lukitaan paikalleen pidätinruuveilla 16.A preferred structural example of the device according to the invention will now be described with reference to Figures 3 and 4. The lugs 14 of the body 10 are provided with holes into which sleeves 15 are fitted, which facilitate the assembly of the device so that the shaft 15 is inserted into the holes 35 of the lugs 14 without greater force. Prior to mounting the sleeves 15, rubber sleeves 18 are fitted inside them, which are mounted inside the metal rings 17 and 19. The inner ring 19 is fitted with a tight fit on a portion 20 of the larger diameter 4 68466 of the shaft 15. Outside the inner ring 19 there are ring gas parts 21 which are fastened to the part 20 by a locking ring 22. The ring gas parts 21 act as an overload protection in a manner which will become apparent later. The parts 23 are attached to the tractor's towbar (not shown). The above-mentioned combination of parts 15, 30a, 30b is inserted into the holes of the lugs 14 and locked in place by the retaining screws 16.

Edellä selostettu laite toimii seuraavalla tavalla. Vetovarsien 13 pal-loniveliin 13b kiinnitetty työkone aiheuttaa vetovarsien 13 välityksel-10 lä akselin 15 päihin 13a vetovoiman F. Tällöin akselin 15 ohuempi keskiosa taipuu esim. kuviossa 4 pistekatkoviivoilla esitettyyn muotoon 15'. Vetovastustunnustelujärjestelyyn kuuluu esim. sähköinen tai mekaaninen anturi 24, ja vetovastusta tunnusteltaessa mitataan anturin 24 ja akselin 15 välistä etäisyyttä x. Voiman F = 0, siis vetovarsien 13 ol-15 lessa kuormittamattomana on mainittu etäisyys x = xq. Kuormitettaessa on x < xq, ja kuviossa 4 taipuneen akselin 15' etäisyyttä anturista 24 on merkitty x^:llä. Akselin 15 taipuessa edellä esitetyllä tavalla toimivat kumiholkit 18 elastisina osina. Olennaista keksinnössä on se, että kumiholkit 18 sallivat akselin sekä radiaaliset että aksiaaliset 20 siirtymät riittävässä määrin. On kuitenkin korostettava sitä, että kumiholkit 18 toimivat vain akselin 15 taipumisen sallivina elastisina osina sekä iskuja vaimentavina osina, eivätkä kumiholkit 18 toimi sellaisina voimaa mittaavina jousielementteinä, joiden muodonmuutokseen vetovastustunnustelu perustuu. Keksinnössä voimaa mittaavana jousiele-25 menttinä on sitä vastoin taipuva, sopivimmin keskeltä ohennettu akseli 15. Tämän vuoksi kumiholkit 18 voidaan mitoittaa ja niiden materiaali valita niin, että hoikkien muodonmuutos jää verraten pieneksi eikä niissä ilmene väsymistä. Toisaalta kumiholkkien 18 väsyminen ei ratkaisevasti vaikuta vetovastustunnustelun tarkkuuteen. Kumiholkkien 18 tai 30 muuta vastaavaa elastista materiaalia olevien hoikkien muodonmuutos voimien F johdosta on jopa vastakkaissuuntainen kuin keksinnössä hyväksikäytetyn taipuvan akselin 15 keskiosan siirtymä, joka anturilla 24 havaitaan.The device described above operates as follows. The working machine attached to the ball joints 13b of the drawbars 13 causes a pulling force F to the ends 13a of the shaft 15 via the drawbars 13. In this case, the thinner central part of the shaft 15 bends e.g. into the shape 15 'shown in dashed lines in Fig. 4. The tensile resistance sensing arrangement includes, for example, an electrical or mechanical sensor 24, and when the tensile resistance is sensed, the distance x between the sensor 24 and the shaft 15 is measured. With the force F = 0, i.e. with the drawbars 13 unloaded, the distance x = xq is mentioned. Under load, x <xq, and in Fig. 4, the distance of the bent shaft 15 'from the sensor 24 is denoted by x ^. When the shaft 15 bends as described above, the rubber sleeves 18 act as elastic parts. Essential to the invention is that the rubber sleeves 18 allow both radial and axial displacements of the shaft 20 to a sufficient extent. It should be emphasized, however, that the rubber sleeves 18 function only as elastic parts allowing the shaft 15 to bend and as shock absorbing parts, and the rubber sleeves 18 do not function as force-measuring spring elements on the deformation of which the tensile strength sensing is based. In the invention, on the other hand, the force-measuring spring element 25 is a flexible, preferably centrally thinned shaft 15. Therefore, the rubber sleeves 18 can be dimensioned and their material chosen so that the deformation of the sleeves remains relatively small and there is no fatigue. On the other hand, the fatigue of the rubber sleeves 18 does not decisively affect the accuracy of the traction resistance sensing. The deformation of the sleeves of the rubber sleeves 18 or 30 of other similar elastic material due to the forces F is even in the opposite direction to the displacement of the central part of the flexible shaft 15 used in the invention, which is detected by the sensor 24.

35 Rengasosat 21 toimivat ylikuormitussuojina vastatessaan hoikkien 15 sisäpintaan ja näin estävät akselin 15 liiallisen taipumisen. Kuviossa 4 on merkitty viitteellä d renkaan 21 ja hoikin 15 sisäpinnan keskeis- 5 68466 tä välystä. Ylikuormitussuojaus tapahtuu siten, että renkaan 21 ulkokehä tapaa hoikin 15 sisäpinnan d:llä merkityn välyksen vastakkaisella puolella.The ring parts 21 act as overload protectors in response to the inner surface of the sleeves 15 and thus prevent excessive bending of the shaft 15. In Fig. 4, reference d denotes the central clearance of the inner surface of the ring 21 and the sleeve 15. The overload protection takes place in such a way that the outer circumference of the ring 21 meets the inner surface of the sleeve 15 on the opposite side of the clearance marked d.

5 Olennaista keksinnössä on lisäksi se, että sopivasti valittua kumia tai vastaavaa olevat holkit 18 toimivat myös iskuja vaimentavina eliminä. Tämän vaikutuksen lisäksi kumiholkit 18 "suodattavat" pois verraten suurtaajuiset kuormitusvaihtelut ja täten rauhoittavat vetovastuk-sen tunnustelua.It is further essential to the invention that the sleeves 18 of suitably selected rubber or the like also act as shock absorbing elements. In addition to this effect, the rubber sleeves 18 "filter" out relatively high frequency load variations and thus soothe the sensation of traction resistance.

1010

Kuvion 4 mukaisesti vetovastusanturi 24 on yhdistetty traktorin vetovas-tuksen säätöjärjestelmään, joka on esitetty vain kaaviollisesti lohkona 25.According to Fig. 4, the traction resistance sensor 24 is connected to the traction resistance control system of the tractor, which is shown only schematically in block 25.

15 Keksinnön mukaisesti on aikaansaatu rakenteeltaan yksinkertainen kitkaton tunnustelulaite, joka on käyttövarma ja voitelua tarvitsematon ja joka lisäksi on iskuja kestävä sekä toimii ylikuormitussuojana estäen liialliset rasitukset ja rauhoittaa vetovastustunnustelua. 1According to the invention, there is provided a frictionless sensing device of simple construction, which is safe to use and does not require lubrication, and which is also impact-resistant and acts as an overload protection, preventing excessive stresses and soothing traction sensing. 1

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella.The following are claims within the scope of which the various details of the invention may vary within the scope of the inventive idea.

Claims (8)

1. Arrangemang för avkännande av dragmotstlndet pl trepunktslyftanord-ningen pl en traktor, i vilket dragarmarna (13) i traktorns lyftanord-ning är fästade ledbart vid en axel (15), som är väsentligen parallell med axeln för traktorns bakhjul och tili vilket arrangemang hör en 5 givare (24), medelst vilken den dragkraft (F) som nämnda dragarmar (13) utsätts för fran en arbetsmaskln eller llknande observeras och i vilket arrangemang nämnda axel (15) utgörs av en axel som böjs genom inverkan av dragkrafterna (F) som dess ändar utsätts för, varvid böjningen ( x) av axelns mittparti observeras medelst nämnda givare (24), i vilken 10 nämnda axel (15) i närheten av sinä blda ändar är fäst vid öron (14) eller liknande pl traktorns stomme medelst elastiska organ (30a,30b), kännetecknat därav, att nämnda elastiska organ (30a,30b) uppvisar pl axeln (15) anordnade gummihylsor (18) av gummi eller mots-varande material, och att nämnda hylsor (18) är anordnade att tililtä 15 av böjningen ( x) av nämnda axel (15) beroende blde radiella och axiella förskjutningar av denna i förhlllande tili fästöronen (14) eller liknande.1. Arrangement for sensing the traction resistor p1 of the three-point lifting device p1 a tractor, in which the traction arms (13) of the tractor's lifting device are pivotally attached to a shaft (15) which is substantially parallel to the axis of the tractor's rear wheels and to which arrangement belongs a sensor (24) by which the traction (F) to which the traction arms (13) are exposed is observed from a working machine or the like and in which arrangement said shaft (15) consists of a shaft which is deflected by the action of traction (F) the ends of which are exposed, wherein the bend (x) of the center portion of the shaft is observed by said sensor (24), in which said shaft (15) is attached to the ears (14) or the like of the tractor's body by means of elastic means (30a, 30b), characterized in that said elastic members (30a, 30b) have rubber bushes (18) arranged in the shaft (15) of rubber or similar material, and that said sleeves (18) are arranged to lock of the bend (x) of n1 second axis (15) due to radial and axial displacements thereof relative to the attachment ears (14) or the like. 2. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att nämnda böjliga axel (15) uppvisar ett avtunnat mittparti, varvid 20 den böjning ( x) av detta som sker pl grund av dragmotstlndskrafterna (F) observeras medelst nämnda givare (24).2. Arrangement according to claim 1, characterized in that said flexible shaft (15) has a thinned center portion, the bending (x) thereof occurring due to the tensile resistance forces (F) being observed by said transducer (24). 3. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att metallhylsor (17,19) är anordnade pa blde yttre och inre 25 sidan av nämnda hylsor (18), av vilka metallhylsor den inre hylsan (19) är fäst pl nämnda böjliga axel (15), lämpligast pl det tjockaste partiet (20·). 1 Arrangemang enligt patentkravet 3, kännetecknat därav, 30 att utanpl nämnda yttre hylsa (17) är anordnad en annan hylsdel (15), vars axiella längd är större än nämnda gummihylsas (18) och nämnda metallhyl8a8 (17) motevarande längd och att nämnda yttre hylsa (15) är anordnad med relativt vid passning i ha Ien i öronen (14) pl traktor-stommen och fäst pl plats medelst skruvar (16) eller liknande.3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that metal sleeves (17, 19) are arranged on both outer and inner sides of said sleeves (18), of which metal sleeves the inner sleeve (19) are fixed to said flexible shaft. (15), most preferably p1 the thickest portion (20 ·). Arrangement according to claim 3, characterized in that the outer sleeve (17) is provided with another sleeve part (15), the axial length of which is greater than the corresponding length of said rubber sleeve (18) and said outer sleeve (17). sleeve (15) is provided with relative to fit into the ears (14) of the tractor body and secured in place by screws (16) or the like.