DK148641B - Traktor med hydraulisk loefteaggregat - Google Patents

Description

i 148641

Opfindelsen angår en traktor af den i krav l's indledning angivne art.

Fra US patentskrift nr. 3 241 621 kendes en sådan traktor, som har et manuelt styreorgan til at indstille træktøjet til en bestemt højde samt en mekanisme til automatisk løftning eller sænkning af redskabet med henblik på at opretholde et mere eller mindre ensartet træk i eller belastning på traktoren målt ved kraftpåvirkningen eller reaktionen på traktortræktøjets øvre eller nedre led. Den på traktor-leddene udøvede kraft afføles ved forskydning af en fjeder, og kræfter over eller under den til driften udvalgte medfører hævning eller sænkning af træktøjet for derved at bringe redskabets trækpåvirkning inden for det udvalgte område.

I US patentskrift nr. 3 575 241 er vist og beskrevet en mekanisme til afføling af drejningsmomentet i kraftoverføringen bag ved traktorens gearkasse og til automatisk at indstille redskabets højde således, at drejningsmomentet holdes inden for et forud valgt område.

Opfindelsen har til formål at angive en traktor af den omhandlede art, som gør det muligt at indstille træktøjet til en bestemt, ønsket middelarbejdshøjde og derefter at styre træktøjets højde automatisk i afhængighed både af trækkraften mellem traktoren og arbejdsredskabet og af det til dette overførte drejningsmoment.

Dette formål opnås ved, at traktoren er udformet som angivet i krav l's kendetegnende del. Den således etablerede mulighed for på forhånd at sætte grænser for både trækkraft og drejningsmoment medfører en fleksibilitet, som i praksis har vist sig at give betydelige fordele i form af arbejdsbesparelse for traktorføreren og effektiv beskyttelse af maskindele mod overbelastning.

148641 2

Den i krav 2 angivne programmeringsmekanisme gør det muligt at samordne signalerne fra affølingsorganerne på en bestemt ønsket måde, som fastlægges af indstillingsorganet.

Hensigtsmæssige enkeltheder ved programmeringsorganerne er angivet i krav 3-5.

Opfindelsen skal forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 noget skematiseret viser den bageste del af en udførelsesform for traktoren ifølge opfindelsen set fra siden, fig. 2 viser et lodret snit gennem huset for den hydrauliske løftecylinder og de tilhørende dele af redskabsløfteaggregatet, fig. 3 viser et vandret snit efter linie 3-3 i fig. 2, fig. 4 viseret diagram, der viser funktionen af mekanismen til udvælgelse mellem drejningsmomentstyring, positionsstyring og trækstyring, og fig. 5 viser et lodret snit gennem huset og det hydrauliske løfteaggregat.

Den i fig. 1 viste traktor er i hovedsagen indrettet på samme måde som den i US patentskrift nr. 2 631 514 viste og har en motor 10, en gearkasse 11 med variabelt omsætningsforhold og en bagaksel 12. Et redskabsbærende træktøj 14 kan bestå af to nedre led 15 og et øvre led 16, der er således anbragt på bagakslens midterhus 17, at de kan udføre en begrænset universal bevægelse. Et ikke vist redskab, f.eks. en plov, kan være monteret i træktøjet 14.

Træktøjet 14 og det dertil fastgjorte redskab kan hæves ved hjælp af en hydraulisk løftecylinder 20, der er anbragt på 3 148641 undersiden af midterhusets dæksel 21. Et stempel 22 i cylinderen 20 aktiverer ved hjælp af en kort stang 24 en drejearm 25 til drejning af en vippeaksel 26, som er drejeligt lejret i dækslet 21, i retning mod urviserne, således som mekanismen ses i fig. 5, hvorved redskabet løftes.

Enderne af vippeakslen 26 går gennem dækslet 21, og løftearme 27 er fastgjort til disse ender. Løfteled 29 forbinder de ydre. ender af løftearmene med de nedre led 15, så at leddene løftes ved bagudgående bevægelse af stemplet 22 i løftecylinderen.

En hydraulisk ventil 30, som kan være af spoleventiltypen, styrer strømmen af hydraulisk fluidum fra en trykfluidumkilde, f.eks. en ikke vist hydraulisk pumpe, til løftecylinderen 20 samt fluidumstrømmen fra cylinderen 20 til en sump 31 i bunden af midterhuset. Ued bevægelse af ventilen 30 i den ene retning føres der trykfluidum til løftecylinderen 20, hvorved træktøjet hæves, medens bevægelse af ventilen i den anden retning vil bevirke, at der frigives fluidum fra løftecylinderen 20, så at træktøjet 14 og det deraf bårne redskab sænkes under indflydelse af tyngdekraften. I den neutrale midterstilling af ventilen 30 er det hydrauliske fluidum indespærret i løfte-cylinderen 20, så at træktøjet holdes i den indstillede stilling. Den hidtil beskrevne del af traktoren er kendt.

Den hydrauliske ventil 30 til styring af træktøjets hævning og sænkning betjenes af en servovægtstang 32, der ved sin nedre ende er drejeligt forbundet med en styrestang 34, som igen aktiverer ventilen 30's ventilspole 35. Den øvre ende af vægtstangen 32 er anbragt på en krumtap 36, som er drejeligt lejret i midterhusets dæksel 21. En betjeningsarm 37, der en anbragt på ydersiden af dækslet 21, tjener til at dreje krumtappen 36 gennem et begrænset indstillingsområde og derved indstille den øverste ende af servovægtstangen 32. Stillingen af servovægt-stangen 32's øverste ende bestemmer den værdi af drejnings-momentet eller trækket, som traktoren skal arbejde med, eller træktøjets højde i tilfælde af positionstyring, som det skal forklares i det følgende.

4 1486/> 1

Traktorens øverste led 16 er fastgjort til den bageste ende af en trækstang 39, som er således anbragt, at den kan bevæge sig frem og tilbage i midterhusets dæksel 21. En fjeder 40 forspænder trækstangen 39 imod en fast styrestilling, og tryk eller træk i traktorens øvre led 16 trykker fjederen noget sammen og bevæger stangen et stykke fremad eller bagud, der er i hovedsagen proportionalt med kraftpåvirkningen på det øvre led og dermed afhængigt af trækket i et redskab, der bæres af træktøjet. Dette arrangement er i store træk konventionelt og frembringer et træksignal.

Et kamorgan 41 er fastgjort til drejearmen 25's nav, som igen er fastgjort til vippeakslen 26. Kamorganet 41 har en kamflade 42, som kan være en spiral i forhold til vippeakslens akse. En kamfølger 44 er anbragt på en vægtstang 45, der kan have form af en ret vinkel som vist på tegningen, og hvis øvre ende er anbragt på en fast omdrejningstap 46 i dækslet 21.

Når vippeakslen drejes, drejes kamorganet 41 med og bevirker, at vægtstangen 45 bevæger sig fremad eller bagud som vist i fig. 2. Da drejning af vippeakslen hæver eller sænker træktøjet ved hjælp af løftearmene 27 og løfteleddene 29, indstilles vægtstangen 45 i afhængighed af træktøjets højde og tilvejebringer derfor positionsstyring af ventilen 30 gennem en mekanisme, der skal beskrives i det følgende.

Drejningsmomentstyring af træktøjet tilvejebringes af et drejningsmomentaffølende apparat, der er indskudt i drivkæden mellem traktorens gearkasse 11 og dens baghjul 47. Drejnings-momentet afføles fortrinsvis af en kobling 48, der er indskudt i drivakslen foran bagakslen, og som f.eks. kan være indrettet som vist og beskrevet i det nævnte US patentskrift nr. 3 575 241. En sådan kobling har en koblingspart, der er forskydelig i afhængighed af drejningsmomentet og forbundet med en stang 49, der fører bagud. Stangen 49 forskydes i varierende grad afhængigt af kraftoverføringdrejningsmomentet og er således forbundet, at den tilvejebringer drejningsmomentstyring af ventilen 30 ved hjælp af en mekanisme, der 5 148641 skal beskrives i det følgende.

Ventilen 30 kan betjenes selektivt i afhængighed af kraftoverføringsdrejningsmoment, positionsstyring eller træk-styring eller af en kombination af drejningsmoment- eller trækstyring med positionsstyring. Som vist i fig. 2 er den øvre ende af en skinne 50 understøttet af en omdrejningstap 51, som er anbragt på den nedre, bageste endedel af vægtstangen 45, og dens nedre ende er drejeligt forbundet med den bageste ende af stangen 49, der strækker sig fra den drejningsmomentaffølende enhed. En fjeder 52 forspænder den øvre ende af skinnen 50 i bagudgående retning, så at kam-følgeren 44 holdes i anlæg mod kamfladen 42. Den øvre ende af skinnen 50 bevæges fremad og bagud i afhængighed af positionsstyringen, medens den nedre ende bevæges fremad og bagud i afhængighed af drejningsmomentet i kraftoverføringen. Vægtstangen 45 er fastgjort til en forsat del 54 af skinnen 50, som det fremgår af fig. 3, og den forreste kant 54' af skinnen er bueformet over i det mindste en del af sin længde ved buens centrum beliggende i en omdrejningstap 55, som er beliggende på den mellemliggende del af servovægtstangen 32.

En vælgestang 56 er understøttet på omdrejningstappen 55 og har en gaffelformet bageste ende 57, som bærer en rulle 59, fig. 3, der er indrettet til at bevæge sig langs den bueformede forreste kant 54' af skinnen 50. Den gaffelformede ende 57 strækker sig fortrinsvis hen over begge sider af skinnen for at fastholde rullen 59 på skinnen. En arm 60, der er fastgjort til en omdrejningstap 61, som er drejeligt lejret i dækslet, og et led 62 tjener til at understøtte den bageste ende af vælgestangen 56 i en indstillet stilling langs skinnen 50. Et håndtag 63 på ydersiden af midterhusets dæksel 21 tjener til manuel indstilling af vælgestangens stilling.

Da vægtstangen 45 er forbundet med den forsatte del 54 af skinnen 50, kan skinnens bueformede kant frit modtage vælgestangen 56, og når stangen er indstillet som vist på tegningen med den bageste ende beliggende ud for omdrejningstappen 51, vil vælge- 6 148641 stangen kun blive påvirket i afhængighed af vægtstangen 45, der aktiveres i afhængighed af træktøjets højde (positionsstyring). Når vælgestangen 56 bevæges nedad langs skinnen, reflekterer den en kombination af positionsstyring og drejningsmomentstyring affølt af koblingen i kraftoverføringen.

Bevægelsen mod forbindelsespunktet for stangen 49 er fortrinsvis således begrænset, at der indføres nogen positionsstyring til afskæring af væskestrøm gennem ventilen 30 og forhindring af overkorrigering og pendling, som vil kunne forekomme under drejningsmomentstyring alene. Vælgestangen 56 kan fastlåses i en hvilkensomhelst af et antal forskellige stillinger langs skinnen 50 til udvælgelse af forskellige forhold mellem drejningsmomentstyring og positionsstyring.

En anden skinne 64 med en bueformet forreste kant er beliggende oven over og i forlængelse af skinnen 50, og den nedre ende af skinnen 64 har en forsat del 65, der optages og understøttes af omdrejningstappen 51 på den bageste ende af vægtstangen 45, så at den nedre ende af skinnen 64 bevæger sig sammen med den øvre ende af skinnen 50 i afhængighed af træktøjets højde (positionsstyring).

Den øvre ende af den anden skinne 64 er understøttet af en tap 65', der optages af en forsat del af skinnen 64 og ved et led 66 er forbundet med den forreste eller indre ende af trækaffø-lingsstangen 39. Arrangementet er således indrettet, at der føres et positionsstyresignal til den nedre ende af skinnen 64 og et trækstyresignal til den øvre ende. Vælgestangen 56 kan svinges opad ud af kontakt med den nedre skinne 50 og indstilles langs den øvre skinne 64, i hvilket tilfælde der vil blive affølt en kombination af positionsstyring og trækstyring. Hvis vælgestangen svinges op til den øverste del af den øvre skinne 64 ud for tappen 65', vil stangen blive aktiveret alene af trækaffølingsstangen 39's bevægelse.

Vælgestangen 56 er monteret på servovægtstangen 32 ved hjælp af en blok 67, hvori stangen er forskydeligt optaget, og som 148641 7 er drejeligt anbragt på servovægtstangen. En låsering 69 på den forreste ende af vælgestangen begrænser dens bagudgående bevægelse i blokken 67, og en beskyttelsesfjeder 70, der er anbragt på stangen, forspænder låseringen 69 i retning mod blokken. Denne velkendte beskyttelseskonstruktion beskytter løftemekanismen mod beskadigelse, hvis det affølte træk eller drejningsmoment ændrer sig hurtigt, så at der opstår tilbøjelighed til, at ventilspolen 35 føres ud over sit bevægelsesområde, og tillader desuden stemplet i den hydrauliske .løftecylinder 20 at støde imod servovægtstangen 32 i den øverste højdestilling og tvinge den et lille stykke bagud for derved at føre ventilen 30 tilbage til neutralstilling og afskære strømmen af hydraulisk fluidum til løftecylinderen 20.

I fig. 4 er vist, hvorledes vælgestangen 56 kan bevæge sig langs den øvre skinne 64 fra den øverste stilling, hvori den kun påvirkes i afhængighed af trækket, til den øvre ende af den nedre skinne 50, hvori den alene påvirkes i afhængighed af træktøjets position, samt til den nedre ende af sin bevægelsesbane, hvori den påvirkes primært i afhængighed af kraft-overføringens drejningsmoment, men med tilstrækkelig positions-styring til opnåelse af signalafskæring. I de mellemliggende stillinger påvirkes vælgestangen 56 af kombinationer af drejningsmoment- og positionsstyring eller af træk- og positionsstyring.

Claims (2)

148641 Patent krav:

1. Traktor, der har en motor (10), en gearkasse (11), en transmissionsmekanisme, der kobler gearkassen til kørehjul (47), et redskabsbærende træktøj (14), en kilde for hydraulisk trykfluidum, en løftecylinder (20) til styring af træktøjets højde og en styreventil (30) til at regulere fluidumtilførsel til og fluidumafløb fra .cylinderen,, k e n d e t e g n e t ved, at traktoren har en servovægtstang (32), der er koblet til styreventilen (30), et trækaffølende organ (39), der er således koblet til servovægtstangen gennem en vælgestang (56), at det påvirker styreventilen til løftning eller sænkning af træktøjet (14) ved afvigelser fra en forudbestemt trækbelastning på traktoren, et drejningsmomentfølende organ (48), der er indskudt i transmissionsmekanismen og er således koblet til servovægtstangen gennem vælgestangen, at det påvirker styreventilen til løftning eller sænkning af træktøjet ved afvigelser af drejningsmomentet fra en forudbestemt værdi, og· et styreorgan (37), som er koblet således til servovægtstangen, at det kan forud indstille styreventilen til automatisk at holde træktøjet i en forudbestemt højde, når trækket og drejningsmomentet har de ønskede værdier. 1 Traktor ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der mellem vælgestangen (56) og træk- og drejningsmomentaffølingsorganerne (39 og 48) er indskudt en mekanisme (64, 65', 66 og 49, 50, 51) til programmering af vælgestangens bevægelser, og at der findes et indstillingsorgan (63), der er således koblet til vælgestangen (56), at det kan bringes til'at indstille denne således i forhold til programmeringsmekanismen, at vælgestangen reagerer på en bevægelses-resultant af affølingsorganerne og på styreorganet til indstilling af træktøjets højde.