DE19527948A1 - Drehvorrichtung für landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsgeräte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung mit einem Hydraulikzylinder zum Drehen eines Drehpfluges um seine Dreh­ achse, insbesondere für "überdrehende" Pflüge, wobei der Rin­ graum und der Kolbenraum des Hydraulikzylinders mit einer Ventileinheit und einem Steuergerät in Verbindung stehen, die den Ölstrom zur Erzielung einer ca. 180° Drehung des Pflu­ grahmens bei Erreichen der Totpunktlage (halbgedrehte Stel­ lung) automatisch bis zum Erreichen des zugehörigen Neigungs­ anschlages umsteuernd geschaltet sind.

Bei den bekannten Drehvorrichtungen dienen die Neigungs­ anschläge dazu, einmal den Pflugrahmen sicher bis in die ge­ genüberliegende Arbeitsstellung zu drehen und zum anderen um ein zu weites Drehen zu vermeiden. Diese Neigungsanschläge sind üblicherweise durch Stellspindeln oder durch im oder am Zylinder angeordnete Wegbegrenzer vorgeben. In der Praxis ist es häufig erforderlich, den so eingestellten Neigungsanschlag zu überfahren bzw. zu verändern, insbesondere um die letzte Furche eines Ackers weniger tief zu hinterlassen. Dieses Vor­ gehen erleichtert das spätere Rangieren bei nachfolgenden Arbeitsvorgängen. Insbesondere im Bereich von Entwässerungs­ gräben ist es wichtig, die angrenzende Furche nicht zu tief zu pflügen, um den Grabenaufbau nicht zu zerstören und um zu verhindern, daß Erde in den Graben fällt. Das Überfahren des Anschlages ermöglicht auch ein paralles Einsetzen des Pflu­ ges, was zu einem geraden Vorgewende führt.

In der DE-OS 42 43 343 ist ein als Umschaltzylinder ausgebildeter Drehzylinder beschrieben, dessen Drehradius durch verstellbare mechanische Anschläge begrenzt ist. Ein Überfahren dieses mechanischen Anschlages ist nicht möglich.

Aus der DE-GM 86 31 539 ist ein sogenannter Memoryzy­ linder bekannt, der ebenfalls den Drehpflug wie zuvor be­ schrieben um 180° dreht. Im Memoryzylinder befindet sich ein sogenannter schwimmender Kolben, der zusammen mit dem Kolben und der Kolbenstange einen dritten Druckraum bildet. In Ver­ bindung mit diesem Druckraum ist es möglich, den Anschlag bzw. Neigungsanschlag hydraulisch vom Schleppersitz aus zu verändern. Eine zuvor eingestellte Neigungseinstellung kann daher bei Bedarf verändert werden. Es bleibt nachteilig, daß eine neue Grundeinstellung erforderlich ist, um die ursprüng­ liche Neigungseinstellung wieder herzustellen.

Die DE-OS 36 29 257 zeigt ebenfalls einen Hydraulikzy­ linder mit Memoryfunktionen, der als Schwenk- und Stellzylin­ der für Pflüge mit variabler Arbeitsbreite einsetzbar, aber auch als Drehzylinder einsetzbar ist. Die hier aufgeführten Lösungen zeigen in der Regel sowohl Zylinder mit einer so­ genannten Memoryfunktion wie auch einer Stellfunktion. Als Drehzylinder eingesetzt arbeitet dieser Zylinder identisch mit dem aus der DE-GM 86 31 539 bekannten Ausführung des Zy­ linders. Ein solcher Spezialzylinder ist aber erheblich teu­ rer, als herkömmliche Zylinder mit zwei Druckräumen.

Schließlich ist es bekannt, Pflüge einzusetzen, die "unterdrehen" können. Dies bedeutet, daß das erste Körper­ paar unter die Drehachse hinweg bewegt wird, was bewirkt, daß die letzten Körper in Relation zu den ersten Körpern flacher arbeiten können bzw. daß die ersten Körper nach unten und die letzten Körper nach oben bewegt bzw. gedreht werden. Bei ei­ nem Pflug mit einer "unterdrehenden" Drehvorrichtung wird der zuvor gewünschte Effekt erzielt, jedoch wird dieser positive Effekt durch die vielen Nachteile einer Unterdrehung zunichte gemacht, wobei insbesondere Schäden an den Streichblechen auftreten wegen der häufigen Kollision mit dem Boden und es sind aufwendige einschwenkbare Packermitnehmerarme erforder­ lich, die für jeden Drehvorgang eingeschwenkt werden müssen, um eine Kollision mit dem Boden zu verhindern. Nachteilig ist außerdem, daß komplizierte und aufwendige Stütz- und Trans­ porträder erforderlich sind, die heute überlicherweise um­ schwenkbar ausgebildet sind und in der Funktion als Transpor­ trad bei einem Pflug mit "Unterdrehung" sehr aufwendig sind und eine sichere Transportfahrt kaum zulassen.

"Überdrehende" Drehvorrichtungen mit Drehzylindern und mecha­ nischen Neigungsanschlägen haben gemäß der obigen Ausführun­ gen den Nachteil, daß der Pflug jeweils nur bis zum jeweili­ gen Anschlag gedreht werden und der entsprechende Anschlag nicht ohne weiteres überfahren werden kann. Drehvorrichtun­ gen, die mit einem Memoryzylinder als Drehzylinder ausgerü­ stet sind, haben den großen Nachteil, daß der Anschlag vom Schleppersitz aus zwar hydraulisch verstellt werden kann, aber daß der Anschlag nicht überfahren werden, sondern nur verstellt werden kann. Nach dem verstellen des Anschlages muß dieser immer wieder neu grundeingestellt werden, was zu ei­ ner ungleichmäßigen Pflugarbeit und zu Unterbrechungen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sogenann­ te "überdrehende" Drehvorrichtung zu schaffen, die bis auf ein eingestelltes Anschlagmaß dreht, bei Bedarf aber auch darüber hinaus dreht, beim nächsten Drehvorgang aber wieder das vorherige Anschlagmaß beachtet und die Möglichkeit bringt, die letzte Furche flacher zu hinterlassen, als die erste Furche und den ersten Körper zuerst und die anderen unmittelbar danach - praktisch parallel dazu - in den Boden einzusetzen.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine weitere Ventileinheit für den Anschluß an ein weiteres Steuergerät vorgesehen ist, daß die weitere Ventileinheit im Normalbetrieb beim Drehvorgang den Rückfluß aus dem Ringraum zum ersten Steuergerät unterbrechend und zum Überfahren des Neigungsanschlages des Pflugrahmens den Ring- und Kolbenraum mit dem weiteren Steuergerät verbindend ausgebildet ist.

Mit einer derart ausgebildeten Drehvorrichtung wird er­ reicht, daß die störende letzte Furche eines Ackers ent­ schärft wird, indem der Anschlag überfahren werden kann, ohne daß eine anschließende Grundeinstellungskorrektur der Neigung erforderlich wird. Weiter kann das Vorgewende kürzer und ge­ rader gestaltet werden, indem durch das Überfahren der An­ schläge der erste Körper zuerst in den Boden eingreift und dann die nachfolgenden Körper unmittelbar danach praktisch parallel dazu einsetzen. Ein Zurückdrehen mittels des wei­ teren Steuergerätes bewirkt ein automatisches Anfahren des voreingestellten Neigungsanschlages. Über das zusätzliche Steuergerät wird der Hydraulikzylinder problemlos über den Anschlag hinaus betrieben und auch anschließend wieder zu­ rückgefahren, so daß dann nach Anfahren des Anschlages wieder nur mit dem ersten Steuergerät gearbeitet werden kann und zwar ohne daß eine neue Grundeinstellung erforderlich ist.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Hydraulikzylinder im durch die Neigungs­ anschläge vorgegebenen Hubbereich über das Steuergerät und die Ventileinheit und nur im Überdrehhubbereich über das wei­ tere Steuergerät und die weitere Ventileinheit betätigbar ausgebildet ist. Hierdurch ist sichergestellt, daß in der Regel vom Fahrersitz aus jeweils nur bewußt nur der normale Hubbereich angesprochen wird, so daß ein versehentliches Überfahren der Neigungsanschläge ausgeschlossen werden kann.

Ein entsperrbares Rückschlagventil ist dem weiteren Steuergerät je Steuerleitung zugeordnet. Hierdurch wird si­ chergestellt, daß bei Betätigung des ersten Steuergerätes und während der Arbeit kein Öl bzw. keine Hydraulikflüssigkeit entweicht.

Ein mechanisch wirkendes, vollwirksames Ansprechen für die zusätzliche Steuer-Ventileinheit ist verwirklicht, wenn die Kolbenstange mit einer als Neigungsanschlag dienenden Nase ausgerüstet ist, die mit einem der weiteren Ventilein­ heit zugeordneten Tastschalter korrespondierend ausgebildet und angeordnet ist. Eine solche Ausbildung ist einfach zu verwirklichen und zeichnet sich durch eine vorteilhafte Ro­ bustheit aus.

Um sicher zu stellen, daß nach dem Zurückfahren auf das Neigungsanschlagmaß das zusätzliche Steuergerät nicht mehr wirksam betätigt werden kann bzw. dabei der Hydraulikzylinder weiter über das Neigungsanschlagsmaß zurückdreht, sieht die Erfindung vor, daß die weitere Ventileinheit gegen den Druck einer Feder den Schaltbereich des weiteren Steuergerätes ak­ tivierend angeordnet ist. Wird der Neigungsanschlag überfah­ ren, spricht die Ventileinheit bzw. das Steuergerät an. Die Feder sorgt dann dafür, daß beim Zurückfahren die Ventilein­ heit diese in ihre Ausgangslage zurückgeschoben wird, so daß damit auch das Steuergerät inaktiviert ist.

Um auch andere Grundeinstellungen zu ermöglichen, sieht die Erfindung gemäß der Lösung vor, daß die Nase an der Kol­ benstange verstellbar angeordnet und ausgebildet ist. Über eine mechanische Einstellung oder Nachstellung kann so die Neigung bzw. der Drehvorgang den Erfordernissen entsprechend verändert werden.

Zweckmäßigerweise ist die weitere Ventileinheit wegab­ hängig arbeitend ausgebildet, wobei sie hydraulisch, mecha­ nisch oder elektrisch betätigt bzw. geschlossen wird, wenn der Hydraulikzylinder auf das voreingestellte Anschlagmaß oder Endmaß gefahren ist und der Drehvorgang beendet ist.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß der Hydraulikzylinder mit der weiteren Ventilein­ heit mit einem Arbeitszylinder vorzugsweise einem Rahmenein­ schwenkzylinder kommunizierend verbunden ist, um so weitere Funktionsmöglichkeiten nutzen zu können.

Weiter vorne ist ausgeführt worden, daß die Neigungs­ anschläge als mechanische Schalter bzw. auslösende Teile ver­ wirklicht sind. Nach einer Weiterbildung ist es aber auch möglich, daß die Neigungsanschläge elektronisch vorgegeben und die weitere Ventileinheit schaltend ausgeführt sind. Eine solche Ausbildung ist weniger platzaufwendig und wirkt auf­ grund der zur Verfügung stehenden elektronischen Bauteile ebenso sicher wie die rein mechanische Ausbildung, die weiter vorne beschrieben ist.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß mit Hilfe dieser "überdrehenden" Drehvorrichtigung der Pflug immer auf sein eingestelltes Anschlagmaß ausgefahren werden kann, bei Bedarf aber auch über den Neigungsanschlag hinaus. Beim nächsten Drehvorgang ist dann aber immer das eingestellte Anschlagmaß wirksam, ohne daß es zu einem unge­ wollten Überfahren kommen kann. Gleichzeitig ist eine Neuein­ stellung dieses Anschlagmaßes bzw. des Neigungsanschlages nicht erforderlich. Vorteilhaft ist weiter, daß die letzte Furche entschärft werden kann und das der erste Körper durch das Überfahren der Neigungsanschläge zuerst in den Boden ein­ greift, woraufhin die nachfolgenden Körper unmittelbar da­ nach praktisch parallel dazu einsetzen. Ein Zurückdrehen be­ wirkt ein automatisches Anfahren des voreingestellten Nei­ gungsanschlages in der vorher eingestellten Grundanschlag­ stellung. Schließlich ist von Vorteil, daß unter Beibehaltung aller Vorteile einer "Überdrehung" auch die wesentlichen Vor­ teile einer "Unterdrehung" mit der Drehvorrichtung zu errei­ chen sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen­ standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schaltplan für den "Normalbetrieb" (Drehvorgang) der Drehvorrichtung.

Fig. 2 den Schaltplan bei Überfahren eines Nei­ gungsanschlages.

Fig. 3 eine Drehvorrichtung ohne Pflugrahmen.

Für die Erläuterung der vorliegenden Erfindung sind die üblichen Einrichtungen der Drehvorrichtung 1 nicht im Ein­ zelnen erläutert. Die Drehvorrichtung 1 ist dem Hydraulik­ zylinder 2 zugeordnet, der wie üblich mit Kolben 3 und Kol­ benstange 4 ausgerüstet ist, so daß der Kolbenraum oder Zy­ linderraum 5 und der Ringraum 6 entstehen. Für den Drehvor­ gang wird das Steuergerät 9 betätigt und zwar derart, daß die Druckleitung 12 geöffnet wird. Der Pflugrahmen bzw. die Dreh­ achse wird über die Drehvorrichtung bis zur Mittellage be­ wegt. Der Hydraulikzylinder 2 ist in dieser Stellung bis zur sogenannten Totpunktlage eingefahren. In dieser Position schaltet die Ventileinheit 10 den Ölstrom automatisch um, so daß der Hydraulikzylinder 2 wieder ausfährt und dadurch der Drehvorgang weiter geführt wird und zwar bis der mit 11 all­ gemein bezeichnete Neigungsanschlag 11 den Drehvorgang been­ det. Mit 13 ist die Versorgungsleitung oder Tankleitung be­ zeichnet, die zum Tank führt. Die für den Normalbetrieb benö­ tigten Teile der Ventileinheit 10 sind das druckabhängige Schaltventil 14, das Mehrwegeventil 15, das Drosselrück­ schlagventil 16 und das entsperrbare Rückschlagventil 17. Wie schon erwähnt wird auf eine Funktionsbeschreibung dieser Tei­ le verzichtet, weil deren Aufbau für die Funktion der Erfin­ dung nicht relevant ist.

Am Hydraulikzylinder 2 bzw. der Kolbenstange 4 ist eine Nase 25 vorgesehen, die mit einem Tastschalter 26 zusammen arbeitet. Der Hydraulikzylinder 2 fährt soweit aus, bis die Nase 25 den Tastschalter 26 betätigt. Dadurch wird eine zu­ sätzliche weitere Ventileinheit 22 in die Schaltstellung be­ wegt, die nun eine Betätigung des weiteren Steuergerätes 23 ermöglicht. Durch die entsprechende Bewegung in die Schalt­ stellung wird das aus dem Ringraum 6 ausströmende Öl ge­ sperrt, d. h. das Öl fließt nicht mehr über das Steuergerät 9 zur Tankleitung 13 bzw. zum Tank zurück. Ein Weiterdrehen des Pfluges ist nicht mehr möglich. Die erreichte Stellung ist die vorgegebene bzw. voreingestellte Neigungseinstellung bzw. die Anschlagsstellung des Pflugrahmens.

Durch Betätigung der zusätzlichen Ventileinheit 22 in die zweite Schaltstellung, die aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird die Möglichkeit geschaffen, das weitere Steuergerät 23 zu aktivieren. Das Steuergerät 9 ist nun in seiner Funktion bewußt und vorteilhaft eingeschränkt. Die aus Fig. 2 er­ sichtliche Schaltstellung der weiteren Ventileinheit 22 ver­ schließt praktisch die Ringraumleitung 19, während die Steu­ erleitung 29 und die Steuerleitung 30 eine Verbindung zum weiteren Steuergerät 23 eröffnet.

Mit dem weiteren Steuergerät 23 kann bei Druckbeauf­ schlagung der Steuerleitung 29 der Hydraulikzylinder 2 ge­ zielt weiter ausgefahren werden. Dadurch ist es möglich, die letzte Furche eines Feldes flacher zu pflügen oder z. B. die Körper am Feldanfang praktisch parallel einzusetzen. Die Nase 25 an der Kolbenstange 4 ist so gestaltet, daß sie den Tast­ schalter 26 im Bereich außerhalb des üblichen Arbeitshubes für das Drehen des Pfluges in Position hält; die weitere Ven­ tileinheit 22 wird dadurch in ihrer Druckstellung gehalten.

Wenn der Hydraulikzylinder 2 wieder eingefahren werden soll, wird über das weitere Steuergerät 23 die Steuerleitung 30 beaufschlagt. In dieser Stellung fährt der Hydraulikzylin­ der 2 ein. Bei Erreichen der Anschlagsstellung der Neigungs­ einstellung verliert die Nase 25 Kontakt zum Tastschalter 26, die weitere Ventileinheit 22 wird über die Feder 27 in die ursprüngliche Stellung zurückgeschaltet. Die Steuerleitung 30 zum Hydraulikzylinder 2 wird dadurch gesperrt. In dieser Stellung kann nun das weitere Steuergerät 23 nicht mehr auf den Hydraulikzylinder 2 einwirken. Dafür wird das Steuergerät 9 voll wirksam und der normale Drehbetrieb kann ablaufen und zwar unter Wiederaktivierung des Neigungsanschlages 11, ohne das es eines Eingriffes bedarf.

Die zusätzliche Ventileinheit 22 ist zwischen der Ven­ tileinheit 10 und dem Ringraum 6 eingebaut, der bei Beginn des Drehvorganges zuerst mit Druck beaufschlagt wird.

Beim Überfahren des Neigungsanschlages 11 durch Anspre­ chen des Tastschalters 26 durch die Nase 25 ist es möglich, die Rückschlagventile 31 bzw. 32 zu überfahren, da diese als entsperrbare Rückschlagventile ausgebildet sind.

Die Schaltanordnung der Erfindung läßt auch zu, daß nach Überfahren des Neigungsanschlages 11 aus jeder beliebigen Position der nächste Drehvorgang mit dem Steuergerät 9 einge­ leitet werden kann. Mit dem Steuergerät 23 kann der Hydrau­ likzylinder 2 aus jeder Position heraus ausgefahren werden.

Fig. 3 zeigt eine Drehvorrichtung 1 mit Pflugturm 39 und Querachse 38, die zur Verbindung mit den Traktorunterlenkern dient. Im Pflugturm 39 ist die Drehachse 40 gelagert, die den Pflugrahmenträgern (41) aufnimmt. Mit dem Pflugrahmenträger 41 wird der nicht dargestellte Pflugrahmen verbunden. Die Drehachse 40 mit Rahmenträger 41 besitzt einen Zapfen 43, an dem ein Hydraulikzylinder 2 mit seiner Kolbenstange 4 an­ greift. Der Hydraulikzylinder 2 ist selbst am Pflugturm 39 über den Zapfen 42 schwenkbar verbunden angeordnet. Der Hy­ draulikzylinder 2 ist mit einer Ventileinheit 10 ausgerüstet, die den Ölstrom zum Zylinder bei erreichend der Totpunktlage automatisch umsteuert, so daß der Hydraulikzylinder 2 wieder ausfährt und der Drehvorgang abgeschlossen werden kann. Die Drehachse 40 mit dem Pflugrahmenträger 41 dreht dabei ca. 180°.

Am Hydraulikzylinder 2 ist eine zusätzliche Ventilein­ heit 22 mit einem Tastschalter 26 vorgesehen. An der Kolben­ stange 4 befindet sich ein Zapfen 25′, an dem eine Stange mit Kulisse 46 angelenkt ist. Die Stange mit Kulisse 46 wird über die Führung 45 geführt. Die Vorrichtung, bestehend aus den Zapfen 25′ bzw. dem Tastschalter, der Führung 45 und der Stange mit Kulisse 46 entspricht der Nase 25, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Wenn die Kolbenstange gemäß Fig. 3 weiter ausfährt, wird die Ventileinheit 22 über den Tastschalter 26 und die Kulisse 46 umgeschaltet. Tritt dieser Fall ein, so ist die Neigungsendstellung erreicht. Über das Steuergerät 9 kann nun der Zylinder nicht mehr weiter ausge­ fahren werden. Das Überfahren dieser Neigungsendstellung ist nur mit dem Steuergerät 21 möglich.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfin­ dungswesentlich angesehen.

Claims (9)

1. Drehvorrichtung mit einem Hydraulikzylinder (2) zum Drehen eines Drehpfluges um seine Drehachse, insbesondere für "überdrehende" Pflüge, wobei der Ringraum (6) und der Kolbenraum (5) des Hydraulikzylinders (2) mit einer Ventil­ einheit (10) und einem Steuergerät (9) in Verbindung stehen, die den Ölstrom zur Erzielung einer ca. 180° Drehung des Pflugrahmens bei Erreichen der Totpunktlage (halbgedrehte Stellung) automatisch bis zum Erreichen des zugehörigen Nei­ gungsanschlages (11) umsteuernd geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Ventileinheit (22) für den Anschluß an ein weiteres Steuergerät (23) vorgesehen ist, daß die weitere Ventileinheit (22) im Normalbetrieb beim Drehvorgang den Rückfluß aus dem Ringraum (6) zum ersten Steuergerät (9) un­ terbrechend und zum Überfahren des Neigungsanschlages (11) des Pflugrahmens den Ringraum (6) und den Kolbenraum (5) mit dem weiteren Steuergerät (23) verbindend ausgebildet ist.

2. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (2) im durch die Neigungsanschläge (11) vorgegebenen Hubbereich über das Steuergerät (9) und die Ventileinheit (10) und nur im "Überdrehhubbereich" über das weitere Steuergerät (23) und die weitere Ventileinheit (22) betätigbar ausgebildet ist.

3. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem weiteren Steuergerät (23) je Steuerleitung (29, 30) ein entsperrbares Rückschlagventil (31, 32) zugeordnet ist.

4. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (4) mit einer als Neigungsanschlag (11) dienenden Nase (25) ausgerüstet ist, die mit einem der weite­ ren Ventileinheit (22) zugeordneten Tastschalter (26) korre­ spondierend ausgebildet und angeordnet ist.

5. Drehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Ventileinheit (22) gegen den Druck einer Fe­ der (27) den Schaltbereich des weiteren Steuergerätes (23) aktivierend angeordnet ist.

6. Drehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nase (25) an der Kolbenstange (4) verstellbar ange­ ordnet und ausgebildet ist.

7. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Ventileinheit (22) wegabhängig arbeitend aus­ gebildet ist.

8. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (2) mit der weiteren Ventileinheit (22) einem Arbeitszylinder, vorzugsweise dem Rahmenein­ schwenkzylinder kommunizierend verbunden ist.

9. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsanschläge (11) elektronisch vorgegeben und die weitere Ventileinheit (22) schaltend ausgeführt sind.