DE69607244T2

DE69607244T2 - Selbsttätige Zugkupplung

Info

Publication number: DE69607244T2
Application number: DE69607244T
Authority: DE
Inventors: Brian R. Olson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-14
Filing date: 1996-06-13
Publication date: 2000-12-21
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: EP0748707A1; EP0748707B1; US5921699A; DE69607244D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeugkupplungen, insbesondere zugbolzenartige in der Landwirtschaft.
Beim herkömmlichen Verfahren zum Ankoppeln einer Gerätedeichsel an eine Zugstange unter Verwendung eines Zugbolzen mußte die Zugstange von dem Zugfahrzeug mit der gezogenen Gerätedeichsel ausgerichtet werden, und dann mußten die beiden mit dem Zugbolzen verkuppelt werden. Obwohl bestimmte praktikable motorisch betriebene Vorrichtungen vor kurzem eingeführt wurden, ist die manuelle Ankupplung weiterhin die Norm.
Eine Art der automatischen Zugbolzenanordnung umfaßt:
eine Zugstangenanordnung mit einer Zugstange und einem Hakenbügel mit jeweiligen Zugbolzenlöchern und einem Deichselaufnahmeraum zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel;
einen Zugbolzen, der zwischen einer eingezogenen Stellung, in der dieser im Zugbolzenloch in dem Hakenbügel aufgenommen ist und den Deichselaufnahmeraum zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel freigibt, und einer festen Stellung bewegbar ist, in der sich der Zugbolzen durch die zueinander ausgerichteten Zugbolzenlöcher in der Zugstange und dem Hakenbügel erstreckt;
eine Klinkenvorrichtung mit einer Stützstellung zum Einklinken des Zugbolzens in der eingezogenen Stellung und mit einer Freigabestellung, in der der Zugbolzen zur Bewegung in die feste Stellung freigegeben wird; und
eine Auslösevorrichtung, die in den Deichselaufnahmeraum zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel zum Eingriff mit einer in den Zwischenraum eindringenden Gerätedeichsel vorsteht, wobei die Auslösevorrichtung eine Vorrichtung aufweist, die auf einem Eingriff der Deichsel mit der Auslösevorrichtung zum Freigeben der Klinkenvorrichtung anspricht, um es zu ermöglichen, daß der Zugbolzen in die feste Stellung in Eingriff mit der Deichsel, der Zugstange und dem Hakenbügel fällt.
Eine Anordnung von dieser Art ist in der US 2 442 439 offenbart. Bei dieser Anordnung ist die Klinkenvorrichtung eine komplizierte federbelastete Verbindung, die oben auf der oberen Deichselplatte montiert ist. Das ist komplizierter, als das, was unter rauhen und anspruchsvollen Bedingungen bei modernen landwirtschaftlichen Anwendungen erforderlich ist. Diese Anordnung wird bei der Verwendung von einem Abtrieb (PTO) an einem Traktor stören, bei dem sie verwendet wird. Diese Störung verstärkt sich durch den derzeitigen Trend in der Zugstangenkonstruktion, einen Hakenbügel auf der Zugstange zu verwenden, um eine schäkelartige Verbindung mit der Deichsel von dem gezogenen Gerät zu schaffen. Das erhöht überdies die Höhe von der Zug-stangengrundanordnung in dem Maße, daß, wenn der Zugbolzen angebracht wird, kein hinreichender Raum für den PTO des Traktors vorhanden sein kann. Diese Auswirkung wird bei jedem Zugbolzeneinsetzmechanismus verstärkt, der ähnlich zu dem oben beschriebenen ist, der sich über den Hakenbügel erstreckt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Zugbolzenanordnung der oben genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß,
wenn sich der Zugbolzen in der festen Stellung befindet,
das obere Ende von dem Zugbolzen vollständig in den Hakenbügel eingreift, und
die Klinkenvorrichtung unterhalb des oberen Endes des Zugbolzen liegt.
Somit erstreckt sich, wenn der Zugbolzen eingesetzt ist, kein Teil von der Anordnung über das obere Ende von dem Hakenbügel. Das stellt den maximalen Raum für den PTO des Traktors zur Verfügung.
Vorzugsweise weist die Anordnung eine Sperre auf, die automatisch eingreift, wenn der Zugbolzen eingesetzt wurde, um eine unbeabsichtigte Freigabe von dem Zugbolzen zu verhindern.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind dadurch gekennzeichnet, daß
die Anordnung einen Schlaufengriff aufweist, der an dem Zugbolzen schwenkbar montiert ist;
der Hakenbügel eine Ausnehmung aufweist, um einen Abschnitt von dem Griff aufzunehmen, der dem Zugbolzen benachbart ist, wenn der Zugbolzen in der festen Stellung ist; und
der Hakenbügel eine Sperrsitzfläche aufweist, mit der der Griff in Eingriff sein kann, um zu verhindern, daß der Zugbolzen aus der festen Stellung herausgedrängt wird.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Anordung weist die Klinkenvorrichtung den Schlaufengriff und ein Lager in dem Oberteil von dem Hakenbügel auf, wobei der Griff eine eingeklinkte Stellung aufweist, die mit dem Griff in Eingriff ist und den Zugbolzen in der eingezogenen Stellung hält.
Bei den beigefügten Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht von einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2 von Fig. 1.
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird eine Zugbolzenanordnung 10 mit einer Zugstange 12 herkömmlicher Form und einem Hakenbügel 14 dargestellt, der an der Zugstange montiert ist. Der Hakenbügel 14 weist einen Basisabschnitt 16 auf, der an der Zugstange 12 unter Verwendung von zwei Schrauben 18 und 20 befestigt ist. Die Schraube 20 wird auch verwendet, um eine C-förmige Kettenhalterung 22 an der Zugstange 12 zu befestigen. Ein Ausgleichsabschnitt 24 von dem Hakenbügel 14 ragt von dem Basisabschnitt 16 nach oben. Er weist zwei Seitenplatten 26 auf, die durch einen offenen Mittenbereich 28 getrennt sind. Von dem Ausgleichsabschnitt erstreckt sich ein Arm 30 von dem Hammerabschnitt 14 über die Zugstange 12 nach hinten, der ein Zugbolzenloch 32 aufweist, das mit einem Zugbolzenloch 34 von der Zugstange 12 ausgerichtet ist. Dabei schneidet das Zugbolzenloch 34 von der Zugstange 12 über das Oberteil von dem Hakenbügel 14. Über dem Oberteil von dem Hakenbügel 14, das Zugbolzenloch 32 schneidend, liegt ein Schlitz 36, dessen Funktion im folgenden genauer beschrieben wird.
Die Vorderflächen 38 von den Seitenplatten 26 laufen in Richtung der Mitte zusammen, um eine "Kappe" zum Zentrieren einer Gerätedeichsel (nicht gezeigt) zur Verfügung zu stellen, die in den Raum 39 zwischen der Zugstange 12 und dem Hakenbügel 14 eindringt.
Ein Zugbolzen 40 paßt in die beiden Zugbolzenlöcher 32 und 34. In der festen Stellung, die in durchgezoenen Linien in Fig. 1 dargestellt ist, ist der Zugbolzen vollkommen in dem Hakenbügel aufgenommen, derart, daß es keinen Vorsprung oberhalb der Oberfläche von dem Hakenbügel gibt. Der Zugbolzen ist mit einem schlaufenartigen Griff 44 mit Seitenabschnitten 46 ausgestattet, die diametral von dem Zugbolzen der Nähe des oberen Endes vorstehen. Die Seitenabschnitte gehen in zwei Arme 48 über, die wiederum in gegenüberliegende Enden von einem Querarm 50 übergehen. Der Griff ist frei auf den Zugbolzen um die Achse von den beiden Seitenabschnitten 46 schwenkbar.
Ein Lager 42 ist in dem Oberteil von dem Hakenbügel vor dem Zugbolzenloch ausgebildet. In der eingezogenen Stellung von dem Zugbolzen, die in gestrichelten Linien in Fig. 1 gezeigt ist, greift der Querarm 50 in das Lager 52 derart ein, daß der Griff 44 als ein Klinkenglied wirkt, das den Zugbolzen in der eingezogenen Stellung hält. Unmittelbar vor dem Lager 52 weisen die Seitenplatten von dem Hakenbügel Oberflächen 53 auf, die sich nach unten und nach vorne neigen. Unter der geneigten Fläche 53 und oberhalb der Basis 14 weist jede Seitenplatte eine seitliche Stoppkerbe 54 auf.
Wenn der Zugbolzen in der festen Stellung ist, wie es in den durchgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellt ist, fällt der Griff in die Stoppkerbe 54. Die Seitenabschnitte 46 von dem Griff greifen in den Schlitz 36 ein und halten den Zugbolzen in der festen Stellung. Jede Kraft, die dazu neigt, den Zugbolzen nach oben zu drängen, wird den Griff in die Stoppkerbe 54 drücken, wodurch die Bewegung von dem Zugbolzen verhindert wird. Um den Zugbolzen freizugeben, wird der Griff 44 einfach nach oben aus der Stoppkerbe geschwenkt und eingesetzt, um den Zugbolzen anzuheben.
Die Baugruppe 10 ist mit einem Auslöser 56 ausgestattet. Das ist ein invertiertes T-förmiges Bauteil mit zwei Basisbolzen 58, die sich über das Oberteil von der Zug-stange erstrecken und mit zwei Rillen 60 unmittelbar vor dem Deichselaufnahmeraum 39 gehalten werden. Der nach oben stehende Arm 62 neigt sich nach oben und in den Deichselaufnahmeraum 39 und erstreckt sich nach oben zu dem Oberteil von dem Hakenbügel, wo er zwischen den beiden Seitenplatten 26 gegen das Vorderteil von dem Arm 30 aufgenommen ist. Das obere Ende von dem Auslösearm 62 erstreckt sich in das Lager 52. Wenn eine Gerätedeichsel den Auslöser 56 angreift, wird er nach vorne geschwenkt, wobei der Griff 44 aus dem Lager 52 herausgedrängt wird, derart, daß der Griff nicht länger den Zugbolzen stützt. Der Zugbolzen wird dann an den Platz fallen und der Griff wird die Vorderseite von dem Hakenbügel in die Stoppkerbe 54 hinabrutschen.
In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, sich gegen unbeabsichtigtes Freigeben des Griffs von der Stoppkerbe zu versichern. In solch einem Fall kann ein Halteelement 64 (Fig. 1) an dem Hakenbügel unter Verwendung von seitlichen Bohrungen 66 in den Seitenplatten 26 montiert sein. Wenn es gewünscht ist, kann es eingestellt werden, um den Griff in der Stoppkerbe zu halten. Das Halteelement kann eingesetzt werden, wenn es gewünscht ist, den Hakenbügel auf der Unterseite von der Zugstange zu montieren.
Um anzukuppeln wird der Traktor zurückgesetzt, bis die Gerätedeichsel mit dem Hakenbügel des Traktors ausgerichtet ist. Das wird durch einen kappenförmigen Abschnitt 68 an dem hinteren Ende von dem Hakenbügel erleichtert, der die Gerätedeichsel in die richtige Ausrichtung führt. Die Gerätedeichsel wird zurück auf die entriegelnde Auslöse-einrichtung 62 drücken, wodurch der Zugbolzen freigegeben wird. Der Zugbolzen fällt dann in den Zwischenraum zwischen dem Hakenbügel und der Zugstange. In Abhängigkeit von der Größe des Lochs von der Gerätedeichsel wird der Zugbolzen dann durch die Deichsel und in das Zugbolzenloch 34 in der Zugstange treten, oder er wird zum Teil eingesetzt bleiben, bis die Gerätedeichsel leicht nach hinten gezogen wird, derart, daß die Gerätedeichsel vollkommen mit dem Zugbolzen ausgerichtet ist. Wenn der Zugbolzen vollständig eingesetzt ist, nimmt der Griff 44 die gesperrte Stellung ein, wodurch die Kupplung automatisch gesperrt wird.
Während ein besonderes Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem Vorangegangenen beschrieben wurde, ist es klar, daß andere Ausführungsbeispiele in dem Schutzbereich der Erfindung möglich sind. Die Erfindung ist so aufzufassen, daß sie nur von dem Schutzbereich der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.

Claims

1. Zugbolzenanordnung, umfassend:

eine Zugstangenanordnung mit einer Zugstange (12) und einem Hakenbügel (14) mit jeweiligen Zugbolzenlöchern (34, 32) und einem Deichselaufnahmeraum (39) zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel;

einen Zugbolzen (40), der zwischen einer eingezogenen Stellung, in der dieser in dem Zugbolzenloch (32) in dem Hakenbügel aufgenommen ist und den Deichselaufnahmeraum (39) zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel freigibt, und einer festen Stellung bewegbar ist, in der sich der Zugbolzen durch die zueinander ausgerichteten Zugbolzenlöcher in der Zugstange und dem Hakenbügel erstreckt;

eine Klinkenvorrichtung (44) mit einer Stützstellung zum Einklinken des Zugbolzens in der eingezogenen Stellung und mit einer Freigabestellung, in der der Zugbolzen zur Bewegung in die feste Stellung freigegeben wird; und

eine Auslösevorrichtung (56), die in den Deichselaufnahmeraum zwischen der Zugstange und dem Hakenbügel zum Eingriff mit einer in den Zwischenraum eindringenden Gerätedeichsel vorsteht, wobei die Auslösevorrichtung eine Vorrichtung aufweist, die auf einen Eingriff der Deichsel mit der Auslösevorrichtung zum Freigeben der Klinkenvorrichtung anspricht, um es zu ermöglichen, daß der Zugbolzen in die feste Stellung in Eingriff mit der Deichsel, der Zugstange und dem Hakenbügel fällt,

dadurch gekennzeichnet, daß,

wenn sich der Zugbolzen (40) in der festen Stellung befindet,

das obere Ende des Zugbolzens (40) in den Hakenbügel eingreift, und

die Klinkenvorrichtung (44) unterhalb des oberen Endes des Zugbolzens (40) liegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Sperrvorrichtung (64) zum Sperren des Zugbolzens (40) in der festen Stellung als Reaktion auf eine Bewegung des Zugbolzens in Richtung der festen Stellung.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der die Klinkenvorrichtung ein Klinkenglied (44) mit einer Stützstellung und einer Sperrstellung zum Halten des Zugbolzens (40) in der eingezogenen und in der festen Stellung umfaßt.

4. Anordnung nach Anspruch 3, bei der der Hakenbügel (14) eine Sperrsitzfläche (54) für den Eingriff mit dem Klinkenelement (64) und dessen Sperrstellung und zum Verhindern einer Bewegung des Zugbolzens (40) aus seiner festen Stellung heraus umfaßt.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, bei der das Klinkenelement (44) schwenkbar mit dem Zugbolzen (40) benachbart zu dessen oberen Ende verbunden ist, und die Klinkenvorrichtung ferner ein Lager (52) in dem Hakenbügel (14) für den Eingriff des Klinkenelements in der Stützstellung des Klinkenelements umfaßt, um den Zugbolzen in der eingezogenen Stellung zu stützen.

6. Anordnung nach Anspruch 5, bei der die Auslösevorrichtung (56) eine Vorrichtung (62) zum Verlagern des Klinkenelements (44) aus dem Eingriff mit dem Lager (52) aufweist.

7. Anordnung nach einem vorhergehenden Anspruch, bei der der Zugbolzen in der festen Stellung des Zugbolzens (40) vollständig in den Hakenbügel (14) eingreift.

8. Anordnung nach Anspruch 7, bei der das Klinkenelement (44) seitlich von dem Zugbolzen (40) vorsteht, und der Hakenbügel (14) eine Ausnehmung (36) zur Aufnahme des Klinkenelements (44) in der festen Stellung des Zugbolzens aufweist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, bei der die Ausnehmung (36) in dem Hakenbügel (14) einen Teil des Griffs aufnimmt.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der das Klinkenelement (44) frei aus dem Eingriff mit der Sperrsitzfläche (54) schenkbar ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei der das Klinkenelement einen Schlaufengriff (44) aufweist, der an dem Zugbolzen (40) schwenkbar montiert ist.