NO864460L - Fremgangsmaate til styring av inntrengningsdybden av markbearbeidende apparater, styreanordning til gjennomfoerelse av fremgangsmaaten samt markbearbeidelsesapparat. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til automatisk styring av inntrengningsdybden av hydraulisk drevne markbearbeidende apparater, f.eks. markfresere, en styreanordning til gjennom-førelse av fremgangsmåten samt et markbearbeidelsesapparat forsynt med styreanordningen.

Hittil har det vært vanlig at føreren som betjener freseren, iakttar enten selve freseren eller et manometer som viser trykket i hydraulikksystemets høytrykksledning. Stiger trykket for høyt, betyr det at freseren er trengt for dypt ned i grunne^og føreren løfter det noe opp igjen med hydrauliske jekker inntil det normale ønskede driftstrykk igjen har innstilt seg.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave på enkel måte

å automatisere denne hittil bare manuelt gjennomførlige innstilling av markbearbeidelsesapparatets inntrengningsdybde.

Dette blir ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen oppnådd

ved at det trykk hos den hydrauliske drivanordning som skal til for å drive markbearbeidelsesapparatet, tas til hjelp som reguleringsstørrelse for styringen av inntrengningsdybden. Derved får man utnyttet den endring av det hydrauliske driftstrykk for markbearbeidelsesapparatets drivmotor som skyldes variasjoner i den motstand grunnen utøver mot markbearbeidelsesapparatet for den automatiske styring av freserens inntrengningsdybde, så der ikke behøves eksterne midler til å levere en tilsvarende reguleringsstørrelse. I den forbindelse kan trykket i det hydrauliske drivfluidum strupes før det utnyttes som reguleringsstørrelse, hvorved det blir mulig å innstille reak-sjonsstørrelsen.

Ved en styreanordning som oppfinnelsen gir anvisning på for gjennomførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, er der i trykkledningen til den hydrauliske motor for markbearbeidelsesapparats verktøy anordnet en avgrening for en hydraulisk ledning som fører til reguleringskretsen og kommuniserer med minst én hydraulisk sylinderjekk for løftning av mark bearbeidelsesapparatet. Derved blir endringer i det hydrauliske driftstrykk direkte utnyttet for høydeinnstillingen av markbearbeidelsesapparatet. I den forbindelse kan der for styringen av reaksjonsstørrelsen være innbygget en strupeventil i hydraulikkledningen. Strupeventilen forhindrer da at plutse-lige, kortvarige trykkstigninger kommer til virkning på den hydrauliske jekk og forårsaker klapring av markbearbeidelsesapparatet. For under alle omstendigheter å oppnå en pålitelig inntrengen av markbearbeidelsesapparatet i marken kan den eller de hydrauliske jekker være forspent i retning av en senkning av markbearbeidelsesapparatet utover virkningen av dets egen vekt. I den forbindelse kan forspenningen skje med et hydraulisk blærelager. Imidlertid kan forspenningen også tilveiebringes med en trykkfjær.

Ved et markbearbeidelsesapparat, særlig en markfreser, med

et hydraulisk drevet, roterende verktøy er der for styring av markbearbeidelsesverktøyets inntrengningsdybde ifølge oppfinnelsen tilkoblet drivledningen en ytterligere hydraulikkledning som er forbundet med minst én hydraulisk sylinderjekk i retning av en løftning av markbearbeidelsesapparatets verktøy. Enhver høyning av driftstrykket gir seg da uttrykk ved at verktøyet forsøker å løfte seg, og der da hvis trykket strekker til for i det minste å.overvinne markbearbeidelsesapparats egen tyngde, inntrer en løftning av apparatet, en løftning som automatisk bare skjer inntil arbeidsmotstanden og dermed den hydrauliske drivmotors driftstrykk synker, hvorved pådraget på jekken synker og apparatet dermed igjen trenger dypere ned i marken.

Fordelaktig kan den eller de hydrauliske sylinderjekker støtte seg på bærearmen for markbearbeidelsesapparatet med sin ene ende og på marken med sin annen ende, hvorved høydeforskyvningen skjer uten belastning av tilkoblingen til trekkjøretøyet.

I såfall kan avstøtningen mot marken skje via en vektstang,

en hydraulisk innstillings jekk eller lignende og et glattebrett, hvorved hydraulikksylinderens virkning på grunn av forhånds-innstillingen via innstillingssylinderen inntrer umiddelbart.

Sluttelig kan bærearmen for markbearbeidelsesapparatet være utført som en vektstang som kan svinges om samme akse som støttevektstangen, og de hydrauliske sylinderjekker angripe mellom de to vektstenger, samtidig som akselen er montert på bærearmen for verktøyet. Derved blir det på grunn av vekt-stangvirkningen oppnådd at der fås en tilsvarende fin reaksjon av løfte- resp. senkeoperasjonen.

Et utførelseseksempel på oppfinnelsens gjenstand er anskuelig-gjort på tegningen. Fig. 1 viser en hydraulisk koblingsplan for styreanordningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 er et skjematisk sideriss av markbearbeidelsesapparatet ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser apparatet fra baksiden.

Markbearbeidelsesapparatet, som i første rekke kan anvendes

som markfreser, gjerne også for preparering av løyper og stier, har en hovedsakelig horisontal og tvers på fremmatningsretningen forløpende bærearm 20 hvormed markfreseren er tilkoblet trekk-kjøretøyet med en trekkstang* 23 som er lagret på dette for svingning om en hovedsakelig horisontal akse. Bærearmen 20

er ved begge ender fast forbundet med en og en svingevektstang 19, og disse svingevektstenger er via hver sin av to innbyrdes koaksiale svingeaksler 21 forbundet med en annen svingevektstang 17. Svingeakslene 21 er montert på bærerammen 22 for verktøyet 15 hos markbearbeidelsesapparatet 3. På svingevektstangen 17 angriper et teleskopisk stillbart organ, fortrinnsvis en hydraulisk sylinderjekk 14, som ligger bak svingeakselen 21 regnet i forhold til markbearbeidelsesapparatets fremmat-ningsretning, og som ved sin annen ende avstøtter et glattebrett 16 som sitter bak verktøyet 15 regnet i fremmatningsretningen. Glattebrettet 16 legger seg i et område merket A, mot den bearbeidede markflate.

Mellom de frie ender av de to svingevektstenger 17 og 19 sitter en gummibuffer 18 som under normal bruk bestemmer avstanden mellom de frie ender av disse to vektstenger 17 og 19. Mellom de to svingevektstenger er der ennvidere anordnet en hydraulisk sylinderjekk 6 hvormed gummibufferen 18 kan beveges bort fra sitt anlegg på vektstangen 19. Til formålet er den hydrauliske sylinderjekk 6 med sin sylinder festet på vektstangen 19 og griper med stempelstangen gjennom vektstangen 19 samt støtter seg på gummibufferen 18.

Markbearbeidelsesapparatet 3 har på begge sider støtte på marken med glidesko 24. 25 betegner den hydrauliske drivmotor for verktøyet 15 hos markbearbeidelsesapparatet 3.

Drivmotoren 25 for verktøyet 15 blir via en trykkledning 4 pådratt med dri ftstrykket som frembringes av en pumpe 2 drevet av en motor 1. Fra trykkledningen 4 grener seg en hydraulikkledning 5 som fører til reguleringskretsen for styringen av inntrengningsdybden av verktøyet 15 i marken. Reguleringskretsen består av en trykkledning 26 som forløper fra hydraulikkledningen 5 og pådrar de to hydrauliske sylinderjekker 6 i retning av løftning av markbearbeidelsesverktøyet 15.

De hydrauliske sylinderjekker 6 er forspent både av den egne tyngde av markbearbeidelsesapparatet 3 og også av et mottrykk. Denne forspenning kan i den forbindelse enten presteres ved hjelp av et hydraulisk blærelager 10 som via ledninger 12

er forbundet med de hydrauliske sylinderjekker 6, eller også

er der på baksiden av stempelet hos den hydrauliske sylinderjekk 6 anordnet en fjær 8 hvis spenning kan velges på forhånd med en stillskrue 9. I hydraulikkledningen 5 er der anordnet en strupeventil 7. I trykkledningen 12 fra blærelageret 10 er der bygget inn en tilbakeslagsventil som gjør det mulig å erstatte hydraulikkolje (lekkasjeolje) som er gått tapt på stempelstangsiden, med frisk olje fra en tank 13.

Under innretningens drift driver dieselmotoren 1 pumpen 2t

som i sin tur via trykkledningen 4 driver drivmotoren 25 for verktøyet 15. Herunder blir der i ledningen 4 bygget opp et

trykk som tilsvarer motstanden mot verktøyet 15 i marken,

og som via hydraulikkledningen 5 og ledningene 26 forplanter seg til begge de hydrauliske jekker 6. Dette trykk er på fig. 1 betegnet med P. Trykket P motvirkes av trykket P1 på den motsatte side av stempelet, et trykk som skyldes dels vekten av markbearbeidelsesapparatet 3 og dels forspenningen fra blærelageret 10 eller fjæren 8.

Den ønskede innstillingsdybde blir i første omgang innstilt

av føreren for hånd via den hydrauliske sylinderjekk 14. Er freseren nå under drift trengt for dypt ned i marken, stiger driftstrykket i ledningen 4 og dermed via ledningene 5 og 26 også på bunnsiden av stempelet hos den hydrauliske sylinderjekk 6. Dette trykk motvirkes av freserens vekt og forspenningen P1. Stiger nå trykket P på grunn av den økede motstand mot verktøyet 15 i marken videre, så overskrider det en verdi som presteres av P1 og G (markbearbeidelsesapparatets vekt),

og stempelet hos den hydrauliske sylinderjekk 6 beveger seg i retning av en løftning av markbearbeidelsesapparatet. Stempelstangen hos den hydrauliske sylinderjekk 6 trykker da mot gummibufferen 18 og svinger svingevektstengene 17 og 19 i retning av en sprikning av de frie ender av de to svingevektstenger 17, 9. Da svingevektstangen 17 via den hydrauliske sylinderjekk 14 og glattebrettet 16 støtter seg mot marken i området A, viker vektstangen 19 ut oppover. Derved blir svingeakselen 21 beveget oppover langs en sirkelbue hvis sentrum sitter i punktet A, altså i støttepunktet for glattebrettet 16 på marken. På fig. 2 er den løftede stilling vist med tynnere linjer, samtidig som de tilsvarende henvisningsstreker er stiplet. Da akselen 21 er fast forbundet med bærerammen 22

for verktøyet 15, blir verktøyet 15 dermed løftet og inntrengningsdybden altså minsket. Dermed avtar motstanden mot verktøyet 15 og som ytterligere følge også dri ftstrykket i trykkledningen

4. Denne senkning av dri ftstrykket fører til en senkning av trykket P i den hydrauliske sylinderjekk 6, hvorved den hydrauliske sylinderjekk 6 på grunn av markbearbeidelsesapparatets egen vekt og forspenningen fra blærelageret 10 resp. fjæren 8 igjen kan trekkes inn, og det så langt til gummibufferen 18, igjen får anlegg på vektstangen 19.

Ved oppfinnelsen tilgodegjør man seg altså det på drivmotoren 25 virkende hydrauliske driftstrykks avhengighet av inntrengningsdybden for selvregulering av markbearbeidelsesapparatet. Der fremkommer en tilstand hvor verktøyet 15 svarende til hårdheten av grunnen når en midlere inntrengningsdybde som de faktiske inntrengningsdybder varierer litt omkring. Den ønskede inntrengningsdybde resp. det ønskede driftstrykk for drivmotoren 25 lar seg innstille ved tilsvarende forspenning av fjærene 8 eller av blærelageret 10. Følsomheten (reaksjons-hastigheten) kan innstilles med strupningen 7 i trykkledningene 5, 26.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte til automatisk styring av inntrengningsdybden av hydraulisk drevne markbearbeidelsesapparater, f.eks. markfresere, karakterisert ved at det trykk hos den hydrauliske drivanordning som skal til for å drive markbearbeidelsesapparatet, tas til hjelp som reguler-ingsstørrelse for styringen av inntrengningsdybden.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det hydrauliske drivfluidums trykk strupes før det tas til hjelp som reguleringsstørrelse.

3. Styreanordning til gjennomførelse av en fremgangsmåte som angitt i krav 1,. karakterisert ved at der i trykkledningen (4) til den.hydrauliske motor (25) for markbearbeidelsesapparats (3) verktøy (15) er anordnet en avgrening for en hydraulikkledning (5) som fører til reguleringskretsen og er ledende forbundet med minst én hydraulisk sylinderjekk (6) i retning av en løftning av markbearbeidelsesapparatet ( 3) .

4. Anordning som angitt i krav 3, karakterisert ved at der i hydraulikkledningen (5) er innbygget en strupeventil (7).

5. Anordning som angitt i krav 3 eller 4, karakterisert ved at den eller de hydrauliske sylinder jekker (6) er forspent i retning av en senkning av markbearbeidelsesapparatet (3) utover apparatets egen vekt.

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved forspenningen tilveiebringes med et hydraulisk blærelager (10).

7. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at forspenningen tilveiebringes med en trykkfjær (8) .

8. Markbearbeidelsesapparat, særlig markfreser, med hydraulisk drevet, roterende verktøy, karakterisert ved at der for styring av markbearbeidelsesverktøyets (15) inntrengningsdybde er tilkoblet drivledningen (4) en ytterligere hydraulikkledning (5) som er forbundet med minst én hydraulisk sylinderjekk (6) i retning av en løftning av markbearbeidelsesapparatets (3) verktøy (15).

9. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at den eller de hydrauliske sylinderjekker (6) støtter seg mot bærearmen (20) for markbearbeidelsesapparatet (3) med sin ene ende og mot marken med sin annen ende.

10. Apparat som angitt i krav 8 eller 9, karakterisert ved at avstøtningen mot marken skjer via en svingevektstang (17), en hydraulisk innstillingssylinder (14) eller lignende og et glattebrett (16).

11. Apparat som angitt i krav 9 eller 10, karakterisert ved at bærearmen (20) for markbearbeidelsesapparatet (3) er utformet som en vektstang (19) som kan svinges om samme aksel (21) som svingevektstangen (17), samtidig som de hydrauliske sylinderjekker (6) angriper mellom de to vektstenger (17, 19), og akselen (21) er montert på bærearmen (22) for verktøyet (15).