(19)
(11) EP 0 232 844 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
19.08.1987  Patentblatt  1987/34

(21) Anmeldenummer: 87101488.2

(22) Anmeldetag:  04.02.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4E02F 3/42, E02F 3/40, E02F 3/34
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT DE ES FR GB IT SE

(30) Priorität: 07.02.1986 US 827347

(71) Anmelder: DEERE & COMPANY
Moline, Illinois 61265 (US)

(72) Erfinder:
  • McMillan, John Ross
    Welland Ontario L3C 3H6 (CA)
  • Kizlyk, Merv Peter
    Welland Ontario L3C 3N3 (CA)

(74) Vertreter: Feldmann, Bernhard et al
DEERE & COMPANY European Office Patent Department
D-68140 Mannheim
D-68140 Mannheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Frontlader


    (57) Eine Ladeschaufel (14) eines Frontladers (4) ist über eine Vier-Gelenkeinrichtung (20) an eine Ladeschwinge (10) schwenkbar angeschlossen. Ein Führungslenker (28) und ein Ladeschaufellenker (24) sind wesentlich größer als der Ladeschwingenlenker (22), um mit einem möglichst kleinen Kraftaufwand und somit kleinem Hydraulikzylinder (16) die Arbeitszyklen der Ladeschaufel (14) zu erhöhen.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Frontlader mit einer sich nach vorne erstreckenden Ladeschwinge, die mittels eines Hydraulikzylinders zwischen einer abgesenkten Stel­lung und einer angehobenen Stellung verstellbar ist, an der eine Ladeeinrichtung mit einer Greifvorrichtung zur Aufnahme eines Ballens schwenkbar angeschlossen ist, wobei die Ladeeinrichtung über eine Vier-Gelenkeinrichtung an die Ladeschwinge angeschlossen ist, zu der ein Ladeschwin­genlenker, ein Ladeschaufellenker, ein Traglenker und ein Führungslenker gehören.

    [0002] Es ist bereits ein Frontlader für einen Schlepper der ein­gangs aufgeführten Art bekannt (DE-C-1 189 921), der aus einem fahrbaren Überkopfladegerät mit einem an einem Fahr­gestell angelenkten und durch einen Schubkolbenantrieb in senkrechter Ebene schwenkbaren Ausleger zum Tragen einer Ladeschaufel besteht, die durch ein ein Gelenkviereck auf­weisendes Steuergestänge parallel zu sich selbst geführt ist. Derartige Ladeschaufeln werden mitunter auch dazu benutzt, relativ schwere Strohballen von mehr als 1 000 kg aufzunehmen und wieder auf entsprechenden Fahrzeugen abzu­legen. Derartige Ladeeinrichtungen sind jedoch nicht mit ausreichenden Kraftreserven bzw. hydraulischen Einrichtun­gen ausgestattet, um ein relativ schnelles Aufnehmen und Abgeben der Ballen durchführen zu können. Werden beispiels­weise hierfür größere Hydraulikzylinder eingesetzt, um den notwendigen Kraftbedarf zur Verfügung zu stellen, so wer­den hierdurch die Arbeitszyklen weitgehend herabgesetzt und somit die Arbeitszeit für den Transport der Ballen er­höht. Landwirtschaftliche Ladeeinrichtungen sollten jedoch wesentlich flexibler sein, um die Handhabung bzw. Beförde­rung zahlreicher Rundballen in kürzester Zeit vornehmen zu können. Die bekannte Ladeeinrichtung ist aufgrund der un­günstigen Anlenkung der Ladeschaufel hierfür nicht geeig­net, insbesondere um ein schnelles Ergreifen, Hochheben und Zurückschwenken der Ladeschaufel mit aufgenommenem Ballen zu gewährleisten und dann diesen wieder ruckartig abzugeben, um sicherzustellen, daß er nicht in der Lade­schaufel hängenbleibt. Die bereits erwähnte Vergrößerung eines Hydraulikzylinders führt nicht zu dem gewünschten Erfolg, insbesondere um ein schnelles Abwerfen der Ballen von der Ladeschaufel zu gewährleisten und auch um dem Bal­len den entsprechenden Bewegungsimpuls zu übermitteln, da­mit er, wenn er beispielsweise auf dem Boden abgelegt wird, durch Rollen seine gewünschte Position erreichen kann.

    [0003] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Frontlader mit der Ladeeinrichtung derart auszubilden und anzuordnen, daß auch bei Verwendung relativ kleiner Hydrau­likzylinder die Arbeitszyklen des Frontladers zur Aufnahme und Abgabe der Ballen wesentlich verbessert werden können. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst worden, daß der Führungs­lenker oder Ladeschaufellenker größer ist als der Lade­schwingenlenker. Durch die vorteilhafte Ausbildung der Ge­lenkeinrichtung bzw. der Gelenkkette wird die Dreh- bzw. Schwenkgeschwindigkeit der Ladeeinrichtung wesentlich ver­bessert, so daß die Ladeschaufel eine Winkelgeschwindigkeit von 80 bis 100° pro sek aufweisen kann, um das Ausstoßen des mittels der Ladeeinrichtung aufgenommenen Ballens we­sentlich zu verbessern und auch dem Ballen einen entspre­chenden Beschleunigungsimpuls zu verleihen. Durch die vor­teilhafte Anordnung der Gelenkeinrichtung kann der Winkel der Ladeeinrichtung bzw. des Bodens der Ladeeinrichtung mit Bezug auf die Standfläche des Frontladers einen Winkel von ca. 60° aufweisen, während der Boden der Ladeeinrich­tung in der Ladestellung, d. h. in der der Ballen von der Ladeeinrichtung aufgenommen worden ist, einen Winkel von ca. 40° mit Bezug auf die Standfläche des Schleppers bzw. Frontladers aufweist. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn die Ladeeinrichtung um 45° nach unten abgesenkt wird, auch bei vollständig angehobener Ladeeinrichtung, und um 50° in eine Transportstellung zurückschwenken kann. Durch die La­ deeinrichtung wird ferner eine Selbstnivellierung der La­deschaufel erreicht, d. h. daß die Ladeschaufel lediglich beim Hochschwenken nicht mehr als 10° weiter zurückschwenkt bzw. nach vorne kippt, so daß die Gefahr vermieden wird, daß der Ballen aus der Ladeeinrichtung herausrutscht. Auch wenn die Ladeeinrichtung ihre hinterste Stellung eingenom­men hat, soll sie sich nicht mehr um 5° nach vorne bzw. hinten bewegen, wenn diese angehoben wird. Durch die vor­teilhafte Gelenkeinrichtung bzw. Viergelenkkette wird auch gewährleistet, daß die Schneidkante der Ladeeinrichtung re­lativ dicht an die Frontseite des Schleppers herangebracht werden kann. Hierdurch wird die Gesamtlänge des Schleppers mit der Ladeeinrichtung stark reduziert und die Manövrier­fähigkeit des Schleppers erhöht. Befindet sich beispiels­weise die Ladeschaufel auf dem Boden, so kann die Ladeein­richtung weiterhin nach vorne abkippen bis zu einem Punkt, an dem sie aufgrund der Gelenkkette nicht weiter schwenken kann. Diese Position wird als Aufnahmeposition bezeichnet, wobei es vorteilhaft ist, daß diese Position eine einwand­freie Aufnahme des Ballens bei geringstmöglichem Kraftauf­wand gewährleistet.

    [0004] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

    Fig. 1 einen Schlepper in der Seitenansicht mit einer Aufnahmevorrichtung bzw. eines Front­laders zur Aufnahme eines Rundballens, der auf dem Boden liegt,

    Fig. 2 eine Draufsicht entlang der Linie 2 - 2 ge­mäß Fig. 1,

    Fig. 3 eine Teilansicht der Aufnahmevorrichtung, wobei die Ladeschaufel sich in einer hori­zontalen Ebene wie in Fig. 1 befindet, in der der Rundballen aufgenommen werden kann,

    Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 1, jedoch mit angehobener Aufnahmevorrichtung und auf­genommenen Rundballen,

    Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung der Aufnahme­vorrichtung gemäß Fig. 4, wobei die Lade­schaufel der Aufnahmevorrichtung mit Bezug auf die Standfläche des Schleppers um 40° nach hinten geschwenkt ist,

    Fig. 6 eine Teilansicht der Aufnahmevorrichtung mit nach unten geschwenkter Ladeschaufel zur Abgabe des Rundballens, wobei der Boden der Ladeschaufel mit Bezug auf die Stand­fläche einen Winkel von ca. 45° einnimmt.



    [0005] In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein Schlepper mit 2 bezeich­net, der mit einer Ladevorrichtung bzw. einem Frontlader 4 ausgerüstet ist, der aus einer Greifvorrichtung 6 zur Auf­nahme eines großen Rundballens aus Heu oder Stroh 8 be­steht. Der Frontlader 4 weist ferner eine Ladeschwinge 10 auf, die sich mit Bezug auf die Fahrtrichtung des Schlep­pers 2 nach vorne erstreckt und über hydraulische Stell­mittel, beispielsweise Hydraulikzylinder 12, zwischen einer Aufnahmestellung und einer angehobenen Stellung verschwenk­bar ist. Das vordere Ende der Ladeschwinge 10 trägt eine verschwenkbare Ladeschaufel 14 sowie hydraulische Stell­mittel, beispielsweise Hydraulikzylinder 16, die die Lade­schaufel 14 zwischen einer vollständig nach hinten ge­schwenkten Stellung gemäß Fig. 4 und 5 und einer Abgabe­stellung gemäß Fig. 6 verstellen.

    [0006] Wie aus den Figuren 3, 5 und 6 hervorgeht, ist der Front­lader 4 bzw. die Ladeschwinge 10 mit einer Vier-Gelenkein­richtung bzw. Viergelenkkette 20 ausgestattet, die zur Aufnahme der Ladeschaufel 14 und der Hydraulikzylinder 16 dient. Die Vier-Gelenkeinrichtung 20 besteht aus einem La­ deschwingenlenker 22, einem Ladeschaufellenker 24, einem Traglenker 26 und einem Führungslenker 28, der in etwa pa­rallel zu dem Traglenker 26 verläuft.

    [0007] Der Ladeschwingenlenker 22 bildet das Endteil der Lade­schwinge 10 und weist eine Länge auf, die den kürzesten Abstand zwischen einem hinteren Gelenkbolzen 31 und einem vorderen Gelenkbolzen 33 aufweist. Der Ladeschaufellenker 24 liegt oberhalb des Ladeschwingenlenkers 22 und weist eine Länge auf, die durch den kürzesten Abstand zwischen dem hinteren Gelenkbolzen 35 zum Anschluß des Hydraulikzy­linders 16 und dem vorderen Gelenkbolzen 37 definiert wird. Der Traglenker 26 dient zur Aufnahme der Ladeschaufel 14, wobei dessen Länge durch den kürzesten Abstand zwischen den Gelenkbolzen 33 und 37 definiert wird. Der Führungs­lenker 28 ist einenends an den Gelenkbolzen 31 und ande­renends an den Gelenkbolzen 35 angeschlossen, wobei seine Länge durch den kürzesten Abstand zwischen diesen Gelenk­bolzen definiert wird.

    [0008] Im Ausführungsbeispiel der Vier-Gelenkeinrichtung 20 be­trägt das Verhältnis der Länge des Führungslenkers 28, des Ladeschaufellenkers 24 und des Traglenkers 26 mit Bezug auf den Ladeschwingenlenker 22 in etwa 3,74, 2,72 und 1,88. Solange diese Verhältnisse eingehalten werden, kann die Vier-Gelenkeinrichtung für entweder größere oder kleinere Frontlader entsprechend verändert, d. h. vergrößert bzw. verkleinert, werden.

    [0009] Aufgrund der Vier-Gelenkeinrichtung steht dem Frontlader 4 ein ausreichender Kraftbedarf zur Verfügung, um die rela­tiv großen Rundballen aufzunehmen, schnell nach hinten zu schwenken bzw. in ihre Abgabestellung zu bringen. Ein er­höhter Kraftaufwand ist notwendig, wenn die Hydraulikzylin­der entsprechend verkleinert oder die Arbeitszyklen ent­sprechend verringert werden sollen, ohne die anderen Ar­beitsbedingungen zu verändern.


    Ansprüche

    1. Frontlader (4) mit einer sich nach vorne erstreckenden Ladeschwinge (10), die mittels eines Hydraulikzylinders (16) zwischen einer abgesenkten Stellung und einer an­gehobenen Stellung verstellbar ist, an der eine Lade­einrichtung mit einer Greifvorrichtung (6) zur Aufnahme eines Ballens (8) schwenkbar angeschlossen ist, wobei die Ladeeinrichtung über eine Vier-Gelenkeinrichtung (20) an die Ladeschwinge (10) angeschlossen ist, zu der ein Ladeschwingenlenker (22), ein Ladeschaufellenker (24), ein Traglenker (26) und ein Führungslenker (28) gehören, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungslenker (28) oder Ladeschaufellenker (24) größer ist als der Ladeschwingenlenker (22).
     
    2. Frontlader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungslenker (28) ca. 3,74 mal so groß, der Lade­schaufellenker (24) ca. 2,72 mal so groß und der Trag­lenker (26) ca. 1,88 mal so groß wie der Ladeschwingen­lenker (22) ist, wobei die Greifvorrichtung (6) mit ver­schwenkbaren Greifelementen starr an den Traglenker (26) angeschlossen ist.
     
    3. Frontlader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­net, daß die Gesamtlänge von Führungslenker (28) und Ladeschaufellenker (24) größer ist als die Gesamtlänge von Ladeschwingenlenker (22) und Traglenker (26).
     
    4. Frontlader nach einem oder mehreren der vorherigen An­sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungslenker (28) größer ist als die Gesamtlänge von Ladeschwingen­lenker (22) und Traglenker (26).
     
    5. Frontlader nach einem oder mehreren der vorherigen An­sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladeschwingen­lenker (22) kleiner als alle anderen Lenker ist.
     
    6. Frontlader nach einem oder mehreren der vorherigen An­sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungslenker (28) der größte, der Ladeschaufellenker (24) der zweit­größte, der Traglenker (26) der drittgrößte Lenker ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht