DE3016372C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wendevorrichtung an einem Drehpflug, bestehend aus einem schwenkbaren Rahmen mit daran befestigten, nach rechts und links gerichteten Pflugscharen, welcher an einem Tragteil um eine im wesent­ lichen horizontale, sich in Bewegungsrichtung des Pflugs erstreckende Achse um ungefähr 180° drehbar gelagert ist und als Schwenkantrieb einen am Tragteil gelenkig abge­ stützten Hydraulikzylinder hat, dessen Kolben während der Schwenkbewegung eine hin- und hergehende Bewegung aus­ führt.

Derartige Vorrichtungen sind z. B. durch die DE-PS 21 29 862 und die DE-GM 77 39 202 bekannt. Sie haben den Nachteil, sehr kompliziert zu sein, da sie eine Viel­ zahl zusammenwirkender Teile, wie z. B. Differentialkolben, Rückschlagventile und dgl. haben. Dies bedeutet, daß die Zuverlässigkeit zu wünschen übrig läßt.

Aus der DE-OS 22 59 867 ist eine Wendevorrichtung bekannt, die einen am Tragteil schwenkbar abgestützten Hydraulikzylin­ der aufweist, dessen Kolben an dem Rahmen angelenkt ist, wo­ bei die Anlenkung in üblicher Weise mittels einer Kolbenstange erfolgt. Da die Betätigung des hier verwendeten Ventils über eine Nockenscheibe erfolgt, besteht stets die Gefahr, daß Verunreinigungen, beispielsweise Schmutzpartikel, Erdbrocken oder ähnliches, sich auf der Nockenscheibe festsetzen und zu Fehlsteuerung führen. Ein weiterer Nachteil besteht in der Reibung zwischen der Nockenscheibe und den Ventilkolben oder Ventilstößel, da bei ungenügender Schmierung eine Beschädigung des Ventils eintreten kann. Weiterhin besteht die Gefahr eines erheblichen Verschleißes, bedingt durch die Reibung zwischen der Nockenscheibe und dem Ventilstößel, wobei insbesondere an den Umkehrpunkten des Pfluges eine sichere und genaue Steuerung unmöglich werden kann.

Es ist auch schon aus der GB-PS 11 90 530 bekannt, ein Umsteuerventil zu benutzen, dessen beweglicher Teil durch den oberen Teil des Zylinders gebildet wird, wäh­ rend eine Welle am Tragteil ein mit dem beweglichen Teil zusammenwirkendes festes Teil bildet. Wenn der Zylinder betätigt wird, dreht er, und diese Bewegung wird zum Um­ steuern der Antriebsrichtung des Kolbens benutzt. Diese Vorrichtung hat jedoch die folgenden Nachteile. Sie ge­ stattet nicht, daß der Vorgang langsam abläuft, weil nur ein kleiner Drehwinkel vorhanden ist, was wiederum bedeu­ tet, daß der Pflug und die Drehwelle während der Dreh­ bewegung großen Belastungen ausgesetzt sind. Auch der Fließvorgang im Zylinder ist derart, daß die Kanäle im Ventil ihre größte Querschnittsfläche zu Beginn und am Ende der Bewegung haben, wodurch die Beanspruchung in den Endlagen noch weiter verstärkt werden. Darüber hinaus ist die Verriegelungswirkung in den Endlagen nicht zu­ verlässig, weil bei diesem Ventiltyp eine große innere Leckage auftritt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Wendevorrichtung mit einem Umsteuerventil zu schaffen, bei welcher die obengenannten Nachteile vermieden werden, und welche aus wenigen robusten Komponenten besteht, zuverlässig funktioniert, eine wirksame Verriegelung in den Endstellungen bietet und kostengünstig herstellbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den An­ sprüchen genannten Merkmale gelöst.

Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, wo­ bei entsprechende Teile der verschiedenen Ausführungs­ beispiele mit übereinstimmenden Bezugszahlen versehen sind, aber durch angefügte Buchstaben unterschieden wer­ den. Im einzelnen zeigen

Fig. 1 bis 3 schematische Querschnitte durch eine Wendevorrichtung gemäß der Erfindung in verschiedenen Stellungen während eines Wendevorgangs, die nacheinan­ der erreicht werden,

Fig. 4 einen Längsschnitt nach Schnittlinie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 und 6 Längs- und Querschnitt durch die we­ sentlichen Teile eines weiteren Aus­ führungsbeispiels der erfindungsgemäßen Wendevorrichtung,

Fig. 7 und 8 Längs- und Querschnitt durch nochmals ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 und 10 Längs- und Querschnitt durch ein nochmals abgeändertes Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Wendevor­ richtung.

Die in Fig. 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung hat einen Rahmen mit nach links und nach rechts gerichteten Pflug­ scharen. Das in Bewegungsrichtung gesehen vordere Ende dieses Rahmens hat eine Welle 10, die von einem Lager­ gehäuse 11 umgeben ist. Das Lagergehäuse 11 ist der un­ tere Teil eines Tragteils, welches dazu bestimmt ist, an einem Zugfahrzeug befestigt und von diesem getragen zu werden. Die Welle 10 wird im Lagergehäuse 11 mittels Rollenlager 12, von denen das vordere in Fig. 4 gezeigt ist, gehalten und geführt. Außerdem hat das Tragteil in seinem oberen Bereich eine Befestigungseinrichtung für einen Zylinder 14, der dort schwenkbar angebracht ist und einen Kolben 16 mit einer Kolbenstange 15 hat, die im Zylinder hin- und herbewegt werden können. Das äuße­ re Ende der Kolbenstange ist bei 17 gelenkig an einem drehfest mit der Welle 10 verbundenen, sich radial er­ streckenden Ansatz 18 angelenkt. Die eine Seite des zweiseitig beaufschlagbaren Zylinders steht über einen Schlauch 19 mit einer ersten Anschlußbohrung 20 in einem Zwischenring 21, welcher ein Ventilgehäuse bildet, das in nicht gezeigter Weise mit dem Lagergehäuse 11 verbun­ den ist, in Verbindung. Die andere Seite des Zylinders ist über einen Schlauch 22 mit einer zweiten Anschluß­ bohrung 23 im Zwischenring 21 verbunden. Im Schlauch 22 ist ein durch ein Druckmittel steuerbares Rückschlagventil 24 vorgesehen, welches normalerweise den Rückfluß von Hydrauliköl zum Zylinder verhindert. Das Rückschlagven­ til 24 kann jedoch durch Drucköl geöffnet werden, wenn eine Druckleitung 25, die mit dem Schlauch 19 in Ver­ bindung steht, mit Druck beaufschlagt wird.

Die Welle 10 ist an ihrem äußeren Ende fest mit einer Endscheibe 26 verbunden, welche zwei Durchgangslöcher 27 und 28 hat. Die letzteren sind über Hydraulikleitungen 29, 30 an das steuerbare Hydrauliksystem des Zugfahr­ zeugs angeschlossen. Die Durchgangsbohrungen 27, 28 in der Endscheibe 26 haben Anschluß an Kanäle 31 bzw. 32 in der Welle 10. Diese Kanäle münden am Umfang der Welle. Der am Lagergehäuse 11 festgelegte Zwischenring 21 ist auf seiner inneren Umfangsfläche mit zwei jeweils nicht ganz halbkreisförmigen Umfangsnuten 33, 34 versehen. Diese beiden Nuten liegen mit Bezug auf die Mittellängsachse der Welle 10 und des Zwischenrings 21 in derselben Quer­ ebene. Sie werden voneinander getrennt durch Stege 35, 36. In Stellung nach Fig. 1 ist Nut 33 verbunden mit Anschluß­ bohrung 20, während die Nut 34 mit der zweiten Anschluß­ bohrung 23 kommuniziert. Außerdem sind zwei die Welle 10 umgebende Ringdichtungen 37 zu beiden Seiten der Nuten 33 und 34 angeordnet.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet gemäß Fig. 1 bis 3 wie folgt:

Wenn der Rahmen mit den Pflugscharen aus seiner linken in die rechte Stellung und umgekehrt gedreht werden soll, wird jeweils ein Steuerorgan im Hydrauliksystem des Zugfahr­ zeugs betätigt. Dadurch wird im Falle der Stellung nach Fig. 1 die Leitung 29 mit Druck beaufschlagt. Das Drucköl gelangt von dort durch die Durchgangsbohrung 27, den Kanal 31, die Nut 33, die erste Anschlußbohrung 20 und den Schlauch 19 zur Unterseite des Kolbens 16. Gleichzeitig strömt das Druckfluid in die Leitung 25 und läßt darüber das Rück­ schlagventil 24 öffnen, so daß im Zylinder über dem Kolben 16 vorhandenes Öl durch den Schlauch 22 verdrängt werden und zurückfließen kann. Der Rückfluß erfolgt über die zwei­ te Anschlußbohrung 23, die Nut 34, den Kanal 32, die Durch­ gangsbohrung 28 und die Leitung 30 zum Zugfahrzeug. Das die Unterseite des Kolbens beaufschlagende Drucköl schiebt den Kolben 16 in den Zylinder zurück, wodurch über den An­ satz 18 die Welle 10 gedreht wird. Wenn sich die Welle ungefähr um 90° gedreht hat, d. h. kurz vor die in Fig. 2 gezeigte Stellung gelangt ist, bewegt sich der Kanal 31 am Steg 36 vorbei, während gleichzeitig der Kanal 32 den anderen Steg 35 passiert. Dies bewirkt, daß Druck­ öl vom Zugfahrzeug nunmehr über die Nut 34, die zweite Anschlußbohrung 23, den Schlauch 22 und das Rückschlagventil 24 zum Zylinderraum oberhalb des Kol­ bens 16 fließt und diesen nach unten drückt, während das zurückfließende Öl durch den Schlauch 19, die erste Anschlußbohrung 20, die Nut 33, den Kanal 32 und die Leitung 30 strömt. Nachdem sich die Welle unge­ fähr um weitere 90° gedreht hat, erreicht sie ihre andere, in Fig. 3 gezeigte Endstellung, und wenn dann der Druck vom Hydrauliksystem der Zugmaschine nachläßt, wird die Welle in dieser Stellung verriegelt, da das Rückschlag­ ventil 24 das Ausfließen von Öl aus dem Zylinder ver­ hindert. Während der beschriebenen Drehbewegung der Welle führt der Zylinder eine Schwenkbewegung um den Anlenk­ punkt 13 aus und bewegt sich mit Bezug auf Fig. 1 und 3 von rechts nach links.

Da in der Stellung nach Fig. 3 der Kanal 31 mit der Nut 34 und auf der anderen Seite der Kanal 32 mit der Nut 33 in Verbindung stehen, wird zum Zurückschwenken des mit der Welle 10 verbundenen Rahmens aus der Stellung nach Fig. 3 wieder in die Stellung nach Fig. 1 mittels des Hydrauliksystems der Zugmaschine die Leitung 30 mit Druck beaufschlagt, während die Leitung 29 als Rück­ laufleitung dient. Während der Drehbewegung wird die Druckölzufuhr zum Zylinder kurzzeitig unterbrochen, wenn sich die Kanäle 31, 32 an den Stegen 35, 36 vorbei­ bewegen. Dies hat jedoch wegen der beträchtlichen Masse der verschwenkten Teile keine Auswirkungen auf die Drehbewegung der Welle 10.

Die Ausführung nach Fig. 5 und 6 unterscheidet sich von der zuerst beschriebenen dadurch, daß die Nuten 33 a und 34 a und die Stege 35 a und 36 a statt am Zwischenring 21 an der Welle 10 ausgebildet sind. Die Endscheibe 26 a ist mittels eines Bolzens 38 fest mit der Welle 10 ver­ bunden und kann den Ansatz 18 für die Kolbenstange 15 tragen. Den Durchgangsbohrungen 27 und 28 der Ausführung nach Fig. 4 entsprechende Bohrungen 27 a und 28 a befin­ den sich ebenso wie die Anschlußbohrungen 20 a und 23 a im Zwischenring 21, der drehfest gehalten ist. Der Vor­ teil dieser Anordnung liegt darin, daß keine Schläuche und Schlauchanschlüsse den Drehbewegungen der Welle 10 folgen müssen.

Die Ausführung nach Fig. 7 und 8 hat dieselben Vorteile wie die nach Fig. 5 und 6, unterscheidet sich jedoch von beiden oben beschriebenen Ausführungen dadurch, daß die Nuten 33 b und 34 b sowie die Stege 35 b und 36 b an der End­ scheibe 26 b ausgebildet sind. Die Kanäle 31 b und 32 b, die Bohrungen 27 b und 28 b sowie die Anschlußbohrungen 20 b und 23 b befinden sich wiederum, wie bei der Ausführung nach Fig. 5 und 6, im Zwischenring 21 b.

Bei der Ausführung nach Fig. 9 und 10 ist die Endscheibe 26 c in Übereinstimmung mit der Ausführung nach Fig. 1 bis 4 mit der Welle 10 verbunden und mit Bohrungen 27 c und 28 c versehen, welche in diesem Fall in der Endschei­ be 26 c Anschluß haben an die Kanäle 31 c und 32 c. Die mit den Bohrungen 27 c und 28 c verbundenen äußeren Schläuche folgen der Drehbewegung der Welle 10. Die Nuten 33 c und 34 c sind in die zur Endscheibe 26 c weisen­ de Stirnfläche des Zwischenrings 21 c eingearbeitet. Auch die Anschlußbohrungen 20 c und 23 c befinden sich im Zwischen­ ring 21 c.

Claims (6)

1. Wendevorrichtung für einen Drehpflug mit einem schwenkbaren, Pflugscharen tragenden Rahmen, welcher an einem Tragteil um eine im wesentlichen horizon­ tale, sich in Bewegungsrichtung des Pfluges er­ streckende Achse um etwa 180° drehbar gelagert ist und mit einem am Tragteil schwenkbar abgestützten Hydraulikzylinder, dessen Kolben an dem Rahmen an­ gelenkt ist, und mit einem am Rahmen angeordneten, mit dem Hydraulikzylinder verbundenen Umsteuerven­ til, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsteuerventil eine koaxial zur Drehachse des Rahmens an diesem an­ geordnete Welle (10) und ein diese zur Ausbildung von mehreren Ventil-Strömungskammern (33, 34) zumindest teilweise umschließendes Gehäuse (11, 21) aufweist und daß in der Welle (10) und dem Ge­ häuse (11, 12) mit den Ventil-Strömungskammern (33, 34) in Abhängigkeit von der Drehstellung der Welle (10) verbindbare Strömungskanäle (31, 32; 22, 23) ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (22, 23) des Gehäuses (11, 21) mit Arbeitskammern des Hydraulikzylinders (14) über Verbindungsleitungen (19, 22) verbunden sind, wobei in einer der Verbindungsleitungen (19, 22) ein durch den Druck in zumindest einer der Verbindungs­ leitungen steuerbares, den Rahmen in einer seiner beiden Endstellungen verriegelndes Rückschlagventil (24) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strömungskanäle (31, 32) der Welle (10) mit einer Druckfluidversorgung verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Steuerleitung (25) des Rückschlag­ ventils (24) mit der nicht mit dem Rückschlagventil (24) in Verbindung stehenden Verbindungsleitung (19) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (31, 32; 22, 23) in Abhängigkeit von der Drehstellung der Welle (10) als Druckleitung oder als Rücklaufleitung dienen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil-Strömungskammern (33, 34) in der Welle (10) oder dem Gehäuse (11, 21) aus­ gebildet sind und in Form zweier in derselben Radial­ ebene liegender, sich jeweils über ungefähr 180° er­ streckender, durch dichtende Stege voneinander ge­ trennter Umfangsnuten ausgebildet sind, von denen jede mit jeweils einer der Verbindungsleitungen (19, 22) verbunden ist.