NO812764L

NO812764L - CONTROL DEVICE FOR THE HYDRAULIC OPERATION OF A VEHICLE-MOUNTED SNOW LOG

Info

Publication number: NO812764L
Application number: NO812764A
Authority: NO
Inventors: Walter Hirt
Original assignee: Schmidt Alfred Gmbh
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1981-08-14
Publication date: 1982-02-17
Also published as: DE3031037A1; DE3031037C2; ATE9827T1; EP0046214B1; EP0046214A3; EP0046214A2

Abstract

1. Control appliance having a control valve (18), which may be controlled electrically or hydraulically, for hydraulically operating a snow plow mounted to a vehicle, the plow share (6) of said plow being connected via a guide parallelogram to an attachment plate (1) which is attached to the vehicle and may be operated by means of hydraulic cylinders which are supported between said attachment plate and said plow share, said hydraulic cylinders comprising a centrally arranged lifting cylinder (11) for the up/down movement and two reversal cylinders (9, 10) arranged laterally for the right/left swivelling of the plow share, characterized in that in order to avoid kinematic restraints upon lifting and moving down, reps., said control valve (18) may be controlled in dependence on the pressure in the lifting cylinder (11) and, after a pressure rise in said lifting cylinder (11) up to a specified upper hydraulic pressure, connects the hydraulic lines (23, 24) to the two reversal cylinders (9, 10) by means of a return line (26) leading to a hydraulic container (27), and, after drop in pressure within the lifting cylinder (11) caused thereby, disconnects in turn this connection only upon reaching a specified lower hydraulic pressure within the lifting cylinder (11).

Description

Oppfinnelsen vedrorer en styreanordning med en elektrisk eller hydraulisk utlosbar, hydraulisk styreventil for hydraulisk betjening av en snoplog, som er montert på et ryddekjoretoy og hvis plogskjær via et armparallellogram er forbundet med en redskapsplate som er festet til kjoretoyet og kan betjenes ved hjelp av hydrauliske sylindre, som er avstottet mellom redskapsplaten og plogskjæret og av hvilke en sentralt anordnet loftesylinder er anordnet for lofte-/senkebevegelse og to reguleringssylindre på sidene er anordnet for svingning 'av plogskjæret mot hoyre/venstre. The invention relates to a control device with an electrically or hydraulically released, hydraulic control valve for the hydraulic operation of a snow plough, which is mounted on a clearing vehicle and whose plow blade is connected via an arm parallelogram to an implement plate which is attached to the vehicle and can be operated by means of hydraulic cylinders , which is supported between the implement plate and the plow share and of which a centrally arranged loft cylinder is arranged for loft/lower movement and two regulation cylinders on the sides are arranged for swinging the plow share to the right/left.

En snoplog av nevnte type er blitt kjent fra reklamepublika-sjonen "Mehrschar-Federpf liige Typ MF" fra firma Ing. Alfred Schmidt GmbH fra juni 1975. Styringen skjer her via en styreanordning i forerkupeen. Når. det gjelder slike styreinnret-ninger vises til US-PS 4 028 820. A snow plow of the mentioned type has become known from the advertising publication "Mehrschar-Federpf liige Typ MF" from the company Ing. Alfred Schmidt GmbH from June 1975. Steering takes place here via a steering device in the driver's compartment. When. regarding such steering devices, see US-PS 4 028 820.

Når plogskjæret i en bestemt dreiestilling loftes via loftesylinderen på armparallellogrammet som avstotter sylinderen, vil det særlig i ovre lofteområde og nedre senkningsområde oppstå mekaniske og hydrauliske belastninger i reguleringssylindrene, så lenge deres trykkledninger er sperret, for opp-rettholdelse av den bestemte dreiestilling av plogskjæret. Slike belastninger kan ikke unngåes ved konstruktive forholds-regler. Det kan oppstå så sterke belastninger i leddforbin-delsesorganene at redskapet tar skade hhv at lofteoperasjonen blir avbrutt for tiden ved hjelp av en overtrykksventil som er forbundet med loftesylinderen. When the ploughshare is raised in a certain pivoting position via the loft cylinder on the arm parallelogram which supports the cylinder, mechanical and hydraulic loads will occur in the control cylinders, particularly in the upper loft area and lower lowering area, as long as their pressure lines are blocked, to maintain the specific pivot position of the plowshare. Such loads cannot be avoided by constructive precautions. Such strong loads can occur in the joints that the tool is damaged or that the loft operation is interrupted for the time being by means of an overpressure valve which is connected to the loft cylinder.

Imidlertid forekommer det snoryddingsoppgaver som gjor det nodvendig at reguleringssylindrene for sidejustering opprett-holder en bestemt dreiestilling av plogskjæret under lofting av dette, f. eks. når sno skal ryddes i haug. Disse bestre-belser er åpenlyst uforenelige med det ovenfor omtalte feno-men, slik at det ved samtidig betjening av loftesylinderen og reguleringssylindrene på grunn av deres forskjellige be-vegelsesradier kan opptre en bevegelsessperring med tilsvarende trykkokning i de hydrauliske sylindre som folge. Der-som sjåfbren ville unngå at plogskjæret under lofting tipper ukontrollert til siden under påvirkning av snobelastningen, hadde han bare den mulighet å avbryte bevegelsesforlopet flere ganger, dvs kortvarig lose sperringen av reguleringssylindrene i visse faser av loftebevegelsen. Denne betjenings-måte er ikke bare omstendelig, den er også vanskelig for en uovet sjåfor. Den innebærer dessuten alltid en uonsket for-sinkelse av ryddingen og betydelig risiko for at verktoyet skal ta skade. However, there are cord clearing tasks that make it necessary for the regulating cylinders for lateral adjustment to maintain a specific turning position of the plowshare during lofting of this, e.g. when snow has to be cleared in piles. These endeavors are openly incompatible with the above-mentioned phenomenon, so that when the loft cylinder and the control cylinders are operated simultaneously, due to their different radii of movement, a restriction of movement can occur with a corresponding pressure build-up in the hydraulic cylinders as a result. Since the driver wanted to avoid the ploughshare tipping uncontrollably to the side during lofting under the influence of the snow load, he only had the option of interrupting the course of movement several times, i.e. briefly releasing the blocking of the regulating cylinders in certain phases of the lofting movement. This operating method is not only cumbersome, it is also difficult for an inexperienced driver. It also always entails an unwanted delay in the clearing and a significant risk of the tool being damaged.

Til grunn for foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å utforme en styreanordning av innledningsvis nevnte type slik at det ved "lofting" og "senkning" av plogskjæret, som til enhver tid ligger horisontalt, kan opprettholdes en bestemt dreiestilling av plogskjæret med henblikk på en vertikal dreieakse, samtidig som fastkiling av leddforbindelsesorgane-ne, især blokkering av reguleringssylindrene unngås automatisk, dvs uten inngripen fra sjåforens side under lofte- og senkeoperasjoner. The present invention is based on the task of designing a control device of the type mentioned at the outset so that by "raising" and "lowering" the ploughshare, which is lying horizontally at all times, a specific turning position of the plowshare can be maintained with a view to a vertical axis of rotation , at the same time as wedging of the joint connection members, especially blocking of the control cylinders is automatically avoided, i.e. without intervention on the part of the driver during lifting and lowering operations.

Denne oppgave loses ifolge oppfinnelsen ved at styreventilen kan utloses avhengig av trykket' i lof tesylinderen og etter en trykkokning i loftesylinderen inntil et bestemt maksimalt væsketrykk forbinder de hydrauliske ledninger til de to reguleringssylindre med en tilbakelopsledning til én væskebeholder, og hvor styreventilen etter et derav betinget trykkfall i loftesylinderen forst avbryter denne forbindelse når et fastsatt nedre væsketrykk er nådd i loftesylinderen. This task is solved according to the invention by the fact that the control valve can be released depending on the pressure in the loft cylinder and after a pressure build-up in the loft cylinder until a certain maximum liquid pressure connects the hydraulic lines to the two regulating cylinders with a return line to one liquid container, and where the control valve after a pressure drop in the loft cylinder only interrupts this connection when a set lower liquid pressure is reached in the loft cylinder.

Det vesentlige ved denne losning ifolge oppfinnelsen ligger i det forhold at trykkokningeh som opptrer i loftesylinderen brukes som styrepuls for betjening av styreventilen. Den styreanordning som dermed er tilveiebragt er således omfintlig for belastning i bare en eller i begge reguleringssylindre. The essential thing about this solution according to the invention lies in the fact that pressure boiling which occurs in the loft cylinder is used as a control pulse for operating the control valve. The control device thus provided is thus sufficient for load in only one or both regulating cylinders.

I samme oyeblikk som styreventilen på grunn av en slik puls forbinder reguleringssylindrene med en tilbakelopsledning til væskebeholderen, blir reguleringssylindrene kortvarig trykk-avlastet. Som folge av denne trykkavlastning avtar også straks væsketrykket i loftesylinderen til det normale område, slik at styreventilen igjen kopler tilbake til utgangsstilling, hvor den sperrer de hydrauliske ledninger som forer til reguleringssylindrene. Avhengig av loftebevégelsens omfang, kan denne avlastningsoperasjon gjenta seg flere ganger under lofting av snoplogen. Hele operasjonen skjer automatisk og er dermed uavhengig av sjåforens dyktighet. At the same moment that the control valve, due to such a pulse, connects the regulating cylinders with a return line to the liquid container, the regulating cylinders are briefly depressurized. As a result of this pressure relief, the fluid pressure in the loft cylinder also immediately decreases to the normal range, so that the control valve switches back to the initial position, where it blocks the hydraulic lines leading to the control cylinders. Depending on the extent of the lofting movement, this relief operation can be repeated several times during lofting of the snow plough. The entire operation takes place automatically and is thus independent of the driver's skill.

For at styreanordningen skal kunne tilpasses det aktuelle driftstrykk for det hydrauliske system som foreligger på kjoretoyet eller anordningen av overtrykksventilene som er til-ordnet de enkelte hydrauliske sylindre, foreslås ifolge oppfinnelsen at det fastlagte ovre hhv nedre væsketrykk i loftesylinderen er foranderlig innstillbart. I denne forbindelse er det en selvfolge innenfor oppfinnelsens ramme at det maksimale væsketrykk må velges lavere enn det trykk som er nodvendig for å oppheve sperringen av overtrykksventilene. In order for the control device to be able to be adapted to the current operating pressure for the hydraulic system available on the vehicle or the arrangement of the pressure relief valves assigned to the individual hydraulic cylinders, it is proposed, according to the invention, that the determined upper or lower liquid pressure in the loft cylinder is changeable. In this connection, it is self-evident within the framework of the invention that the maximum liquid pressure must be chosen lower than the pressure that is necessary to cancel the blocking of the pressure relief valves.

En foretrukket utforelsesform av oppfinnelsen består i at styreventilen er utformet som tilbakeslagsventil med sper-ringsopphevelse, som kan koples inn i en forbindelsesledning mellom de hydrauliske ledningr og de to reguleringssylindre og kan koples via en pulsgiver som utloses av trykket i loftesylinderen. Den hydrauliske styreventil kan betjenes elektrisk eller hydraulisk. A preferred embodiment of the invention consists in the control valve being designed as a non-return valve with blocking release, which can be connected to a connection line between the hydraulic lines and the two regulating cylinders and can be connected via a pulse generator which is triggered by the pressure in the loft cylinder. The hydraulic control valve can be operated electrically or hydraulically.

I det folgende skal et utforelseseksempel av oppfinnelsen be-skrives nærmere under henvisning til tegningen. Fig. 1 er en forenklet gjengivelse i perspektiv av snoplo-gens opphenging på et kjoretoy. In the following, an embodiment of the invention will be described in more detail with reference to the drawing. Fig. 1 is a simplified representation in perspective of the snow plow's suspension on a vehicle.

Fig. 2 viser et hydraulisk koplingsskjerna.Fig. 2 shows a hydraulic coupling core.

I fig. 1 sees på skrå ovenfra fronten av et motorkjoretoy, på hvilket en redskapsplate 1 er festet. Til redskapsplaten 1 er et armparallellogram hengslet, bestående av et ovre armpar 2 og et nedre armpar 3. Begge armpar 2,3 er hengslet svingbart om en ikke vist horisontal akse til et vertikalt rorstykke 4, på hvilket en vertikal rammedel 5 for plogskjæret 6 er hengslet svingbar om rorstykkets 4 lengdeakse. Plog- skjærets bakside, som er vist ovenfra, og den horisontale rammedel 8 som er forbundet med plogskjæret via korte steg 7 er sterkt forenklet gjengitt for at figuren skal bli mer oversiktlig. De to reguleringssylindre 9,10 er hengslet til den horisontale rammedel 8 slik at de er svingbare om verti-kale akser. Med sine andre ender er sylindrene hengslet til redskapsplaten 1, slik at de er svingbare om horisontale akser. En loftesylinder 11 er på den ene side hengslet til en rorbue 12 over redskapsplaten og på den andre, siden hengslet til nedre armpar 3, i begge tilfelle svingbart om horisontale akser. Plogskjæret 6 er vist i ytterste hoyre dreiestilling, hvor hoyre reguleringssylinder 9 er maksimalt forkor-tet, mens venstre reguleringssylinder 10, som likeledes er i teleskopisk utforelse, er maksimalt forlenget. In fig. 1 is seen obliquely from above from the front of a motor vehicle toy, on which a tool plate 1 is attached. An arm parallelogram is hinged to the implement plate 1, consisting of an upper pair of arms 2 and a lower pair of arms 3. Both pairs of arms 2,3 are hinged so that they can be pivoted about a not shown horizontal axis to a vertical rudder piece 4, on which a vertical frame part 5 for the plow share 6 is hinged pivotable about the 4 longitudinal axis of the rudder. The rear side of the ploughshare, which is shown from above, and the horizontal frame part 8 which is connected to the ploughshare via short steps 7 are greatly simplified in order to make the figure more clear. The two regulating cylinders 9,10 are hinged to the horizontal frame part 8 so that they can be pivoted about vertical axes. With their other ends, the cylinders are hinged to the implement plate 1, so that they can be pivoted about horizontal axes. A loft cylinder 11 is on one side hinged to a rudder bow 12 above the gear plate and on the other side hinged to the lower pair of arms 3, in both cases pivotable about horizontal axes. The ploughshare 6 is shown in the extreme right pivoting position, where the right regulating cylinder 9 is maximally shortened, while the left regulating cylinder 10, which is also in a telescopic design, is maximally extended.

Ved lofting av plogskjæret 6 fra den viste stilling, hvorWhen lofting the ploughshare 6 from the position shown, where

det er nedsenket på bakken, samtidig som den viste dreiestilling bibeholdes og de to reguleringssylindre 9,10 er trykk-betjent, forkortes loftesylinderen 11. Armparene 2,3 svinges da oppover og lofter plogskjæret tilsvarende. Da hengslings-punktene 13,14 for de to reguléringssylindre 9,10 på plog-skjærets 6 horisontale rammedel 8 beskriver sirkelbevegelser som avviker fra den sirkelbevegelse som armparallellogrammet utforer, vil det ved opprettholdt trykkbetjening i reguleringssylindrene 9,10 opptre en fastkiling av samtlige hengs-lingsorganer„ Denne fastkiling oker med okende 15ftehoyde og belaster især den utkjorte, teleskopiske reguleringssylinder 10. Jo mer hengslingsorganene belastes, desto sterkere belastes den dobbeltvirkende loftesylinder 11, slik at trykket stiger tilsvarende i loftesylinderens 11 trykkbetjente trykkrom 15. Ved oppnåelse av et fastlagt maksimaltrykk, som dog ligger under utlosningstrykket for overtrykksventilen 17, som er montert i tilordnede hydrauliske ledning 16, betjenes en styreanordning, som er skjematisk vist i det hydrauliske kop-lingsskjema i fig. 2. Styreanordningen bevirker en kortvarig trykkavlastning i reguleringssylindrene 9,10. Derved skjer en kinematisk tilpasning av reguleringssylindrene.til den momen-tane loftebevegelses-geometri, og det medforer oyeblikkelig et trykkfall i loftesylinderen 11. it is submerged on the ground, while the pivoting position shown is maintained and the two regulating cylinders 9,10 are pressure-operated, the lifting cylinder 11 is shortened. The pairs of arms 2,3 are then swung upwards and lift the ploughshare accordingly. Since the hinge points 13,14 for the two regulating cylinders 9,10 on the horizontal frame part 8 of the ploughshare 6 describe circular movements that deviate from the circular movement that the arm parallelogram performs, when pressure is maintained in the regulating cylinders 9,10, a wedging of all hinges will occur hinges" This wedging increases with increasing 15ft height and especially strains the shortened, telescopic regulating cylinder 10. The more the hinges are loaded, the stronger the load is on the double-acting loft cylinder 11, so that the pressure rises correspondingly in the pressure-operated pressure chamber 15 of the loft cylinder 11. When a determined maximum pressure is reached, which is, however, below the release pressure for the overpressure valve 17, which is mounted in the associated hydraulic line 16, a control device is operated, which is schematically shown in the hydraulic connection diagram in fig. 2. The control device causes a short-term pressure relief in the regulating cylinders 9,10. Thereby, a kinematic adaptation of the control cylinders to the current ceiling movement geometry takes place, and this immediately results in a pressure drop in the ceiling cylinder 11.

Styreanordningen omfatter en hydraulisk styreventil 18, som avhengig av trykkpulsen i loftesylinderens 11 trykkrom 15 enten, som vist, kan koples via en elektrisk kopling eller, som antydet med en dobbelt stiplet strek H, kan koples hydraulisk. Den elektriske kopling omfatter en trykkfolsom pulsgiver 19, som på den ene side er forbundet med tilsvarende hydrauliske ledning 16 for loftesylinderen 11 og som ved oppnåelse av et maksimalt væsketrykk på den annen side slut-ter en bryter 20 for en stromkrets S, slik at den hydrauliske styreventil 18 koples fra den viste stilling I til stilling II. I koplingsstilling II er forbindelsesledningene 21, 22 for den hydrauliske styreventil 18 koplet for "passasje" med de hydrauliske ledninger 23,24 som leder til reguleringssylindrene 9, 10 og via ventilgrenen 25 forbundet med en til-bakelopsledning 26, som leder til en væskebeholder 27 for forrådsvæske. Mens forbindelsen til væskebeholderen 27 opprettholdes, hvilket er tilfelle i et megét kort tidsintervall, er reguleringssylindrene trykkfrie, og de vil tilpasse seg loftebevegelsens kinematikk med hensyn til sin utkjorings-lengde. Denne tilpasning skjer uten avbrytelse av lofteoperasjonen ved.hjelp av loftesylinderen 11. I sistnevntes trykkrom 15 råder igjen et normalt arbeidstrykk, idet motstanden på grunn av reguleringssylindrene er falt bort. Samtidig for-årsaker pulsgiveren 19 brudd på stromkretsen S, og styreventilen vender tilbake til sin utgangsstilling I. De omtalte koplinger kan gjentas flere ganger under en loftebevegelse. Intervallene med koplingsstilling II er så kortvarige at det ikke er fare for at plogskjæret 6 skal tippe i en annen dreiestilling under trykkavlastningen av reguleringssylindrene. The control device comprises a hydraulic control valve 18, which, depending on the pressure pulse in the pressure chamber 15 of the loft cylinder 11, can either, as shown, be connected via an electrical connection or, as indicated by a double dashed line H, can be connected hydraulically. The electrical connection includes a pressure-sensitive pulse transmitter 19, which is connected on the one hand to corresponding hydraulic line 16 for the loft cylinder 11 and which, on reaching a maximum liquid pressure, closes a switch 20 for a circuit S on the other hand, so that the hydraulic control valve 18 is connected from the shown position I to position II. In connection position II, the connection lines 21, 22 for the hydraulic control valve 18 are connected for "passage" with the hydraulic lines 23, 24 which lead to the control cylinders 9, 10 and via the valve branch 25 are connected to a return line 26, which leads to a liquid container 27 for storage liquid. While the connection to the liquid container 27 is maintained, which is the case for a very short time interval, the regulating cylinders are pressure-free, and they will adapt to the kinematics of the loft movement with respect to their run-out length. This adjustment takes place without interrupting the loft operation with the help of the loft cylinder 11. In the latter's pressure chamber 15, a normal working pressure again prevails, as the resistance due to the regulating cylinders has fallen away. At the same time, the pulse transmitter 19 causes a break in the current circuit S, and the control valve returns to its initial position I. The mentioned connections can be repeated several times during a loft movement. The intervals with coupling position II are so short that there is no danger of the plow blade 6 tipping into another rotational position during the pressure relief of the regulating cylinders.

Claims

1. Control device with an electrically or hydraulically releaseable hydraulic control valve for hydraulic operation of a snow plough, which is mounted on a clearing vehicle, and whose plow blade is connected via an arm parallelogram to a tool plate that is attached to the vehicle and can be operated by means of hydraulic cylinders, which is supported between the implement plate and the ploughshare and of which a centrally arranged loft cylinder is arranged for 16fte-/lowering movement and two regulating cylinders which are arranged on the sides ensure right/left rotation of the ploughshare, characterized by the fact that the control valve (18) can be released depending on the pressure in the loft cylinder (11) and after a pressure boil in the loft cylinder (11) to a determined maximum pressure, connect the hydraulic lines (23,24) to the two regulating cylinders (9,10) with a return line (26) to a liquid container (27), where the control valve (18) after the consequent pressure drop in the loft cylinder first interrupts this connection when e t established lower liquid pressure in the loft cylinder (11).

2. Control device as specified in claim 1, characterized in that the determined maximum or lower liquid pressure in the loft cylinder (11) can be adjusted.

3. Control device as specified in claim 1 or 2, characterized in that the control valve (18) is designed as a non-return valve with a revocable barrier, which is connected in a connecting line between the hydraulic lines (23,24) and the two regulating cylinders (9,10 ) and which can be controlled via a pulse generator (19) which is triggered by the pressure in the loft cylinder (11).