AT392307B - Kupplungseinrichtung - Google Patents

Description

AT 392 307 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungseinrichtung zum leicht lösbaren Befestigen von Zusatzgeräten an eins: Maschine, insbesondere einer Baumaschine, die eine mit dieser Maschine fest verbundene Platte aufweist und die mit mindestens zwei im wesentlichen senkrecht zueinander stehenden randoffenen Ausnehmungen zur Aufnahme zweier Anhängebolzen des Zusatzgerätes und einer Verriegelungseinrichtung versehen ist, wobei der Abstand der Mittelpunkte der gerundeten Endbereiche der Ausnehmungen der Platte dem Abstand der Anhängebolzen des Zusatzgerätes entspricht

Derartige Kupplungseinrichtungen wurden z. B. durch die US-PS 4 436 477,3 985 249 und 4 297 074 sowie die GB-PS-2 167 377 bekannt Bei allen diesen bekannten Lösungen ist die mit der Maschine fest verbundene Platte mit zwei zueinander im wesentlichen senkrecht stehenden randoffenen Ausnehmungen zur Aufnahme der an dem zu kuppelnden Gerät angeordneten Zapfen versehen, doch ist bei diesen Lösungen eine relativ komplizierte und im Hinblick auf eine weitgehende VerscMeißfestigkeit ungünstige Verriegelungseinrichtung vorgesehen.

Bei der aus der GB-PS 2167 377 bekannten Lösung ist die Verriegelungseinrichtung durch einen verschiebbar gehaltenen Haken gebildet in den ein Schraubenbolzen eingreift der in einer Bohrung der Anhängevorrichtung gehalten ist Es ergibt sich daher im Bereich dieses Hakens eine relativ hohe Flächenpressung, woraus ein entsprechend hoher Verschleiß resultiert. Außerdem ist es erforderlich den Schraubenbolzen beim An- und Abkuppeln um eine entsprechend große Anzahl von Umdrehungen zu verdrehen, um den Haken in eine Freigabe-bzw. Verriegelungsposition zu bringen, was zu einer entsprechend langen Rüstzeit führt

Bei der Lösung nach der US-PS 4 536 477 ist die Verriegelungseinrichtung im wesentlichen durch zwei miteinander verbundene Haken gebildet die verschwenkbar gehalten sind. Zur Festlegung ihrer Lage in deren Verriegelung- bzw. Freigabeposition ist ein federbelasteter Sicherungsstift vorgesehen, der in einem an einem Haken angeordneten Gehäuse gehalten ist eine Bohrung des Hakens durchsetzt und mit Rastbohrungen der Anhängeeinrichtung zusammenwirkt.

Dabei ergibt sich ebenfalls der Nachteil einer relativ hohen Flächenpressung. Außerdem müssen beim An- und Abkuppeln gleichzeitig der Sicherungsstift gezogen und die Haken betätigt werden, wozu beide Hände erforderlich sind und daher für das Einführen der Anhängebolzen in die dafür vorgesehenen Ausnehmungen der Platte eine zweite Person erforderlich ist

Bei der aus der der US-PS 3 985 249 bekannten Einrichtung ist die Verriegelungseinrichtung durch einen federbelasteten Bolzen gebildet, der in einem an der Platte gehaltenen Gehäuse gehalten ist und eine Bohrung derselben durchsetzt Dieser Bolzen wirkt mit einer Rastbohrung eines an dem zu kuppelnden Werkzeug angeordneten Kammes zusammen, der zwischen zwei Rippen der Platte eingreift.

Dabei ergibt sich ebenfalls der Nachteil einer hohen Flächenpressung. Außerdem erfordert das Herausziehen des Bolzens in dessen axialer Richtung entgegen der Kraft der Feder einen sehr erheblichen Kraftaufwand. Dabei ist noch zu berücksichtigen, z. B. die axiale Führung dieses Bolzens auf Baustellen leicht verschmutzen kann, wodurch der zum Ziehen des Bolzens erforderliche Kraftaufwand weit» steigt und wobei aufgrund der axialen Betätigung des Bolzens auch keine Möglichkeit besteht auf einfache Weise günstigere Hebelverhältnisse zu schaffen.

Bei der aus der US-PS 4 297 074 bekannten Einrichtung ist einer der Anhängebolzen des Werkzeuges drehbar gehalten und mit einem Bügel drehfest verbunden der sich beim Ankuppeln aufgrund seiner Gestalt aufrichtet und dabei einen Vorsprung der Platte übergreift. Die Sicherung erfolgt dabei mittels eines in einem an der Platte gehaltenen federbelasteten Stiftes, der eine Bohrung der Platte und des Bügels durchsetzt, sodaß dieser in seiner, den Vorsprung der Platte übergreifenden Stellung fixiert ist.

Dabei »gibt sich allerdings der Nachteil, daß beim Abkuppeln d» Stift in axialer Richtung entgegen der Kraft der Fed» angehoben und d» Bügel von Hand aus in seine Freigabestellung gebracht werden muß, wobei der Bügel all»dings nur relativ schlecht zugänglich ist Auß»dem erfordert auch das Anheben des Stiftes einen erheblichen Kraftaufwand, wobei sich auch die bereits oben erwähnten, im Falle der unvermeidlichen Verschmutzung auftretenden Schwierigkeiten »geben.

Bei ein» aus der EP-Al-122 547 bekannten Einrichtung ist eine mit einer Maschine fest verbundene Platte mit einer randoffenen Ausnehmung zur Aufnahme eines an dem zu kuppelnden Gerät angeordneten Zapfens versehen, wobei die Platte noch einen federbelastet»i Haken aufweist, der eine an dem zu kuppelnden Gerät angeordnete Platte untergreift. Dabei kommt es beim Kuppeln zu einem Einschnappen der an dem zu kuppelnden Gerät angeordneten Platte.

Dabei »gibt sich allerdings d» Nachteil ein» relativ aufwendigen Konstruktion und bedingt durch den Haken, kommt es zu einer relativ großen Flächenpressung des Hakens an der Platte, was zu einer entsprechenden Erhöhung des Verschleißes führt.

Da, z. B. bei Baumaschinen, die Fed» den Haken mit ein» sehr erheblichen Kraft in d» Schließstellung des Hakens halten muß, um ein ungewolltes Lösen d» V»bindung zu vermeiden, erfordert auch das Entkuppeln eines Gerätes einen entsprechenden Kraftaufwand, d» praktisch von Hand aufgebracht werden muß.

Ziel d» Erfindung ist es diese Nachteile zu vermeiden und eine Kupplungseinrichtung der eingangs »wähnten Art vorzuschlagen, die ein rasches und einfaches Wechseln von Zusatzgeräten ermöglicht und das sich durch eine geringe VerscMeißanfälligkeit auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch »reicht, daß die Verriegelungseinrichtung durch eine in ein» dieser Ausnehmungen angeordnete, mit einem radial verlaufenden Schlitz zur Aufnahme eines Anhängebolzens -2-

AT 392 307 B versehene Hülse gebildet ist, die drehbar in dieser Ausnehmung gehalten ist

Durch diese Maßnahmen ergibt sich der Vorteil, daß nur relativ bescheidene Federkräfte vorhanden sein müssen, um die geschlitzte Hülse in deren Schließstellung zu halten, da auch das Gewicht des angekuppelten Gerätes aufgrund der Reibung einem Verdrehen der Hülse entgegenwirkt.

Dadurch kann mit relativ schwachen Federn das Auslangen gefunden werden, wodurch auch beim Entkuppeln eines Gerätes nur geringe Kräfte zu überwinden sind. Dies erleichtert ein rasches Wechseln von Geräten an einer Maschine.

Außerdem ergeben sich aufgrund der Anordnung der Hülse nur geringe Flächenpressungen, wodurch auch die Verschleißanfäliigkeit minimiert wird.

Nach einem weiteren Merkmal dcfErfindung kann vorgesehen sein, daß die drehbar gehaltene Hülse gegen eine Verriegelungslage, in der die Hülse die randoffene Ausnehmung der Platte versperrt, vorgespannt ist.

Dies ermöglicht auf einfache Weise eine sichere Fixierung der Hülse in deren Sperrlage, sodaß ein Anhängebolzen, der in die Hülse eingreift, sicher in dieser gehalten wird. Dabei ergibt sich auch noch der Vorteil, daß für das Lösen der Verbindung lediglich die Hülse gegen deren Vorspannung, die z. B. durch eine zumindest in der Offenstellung der Hülse im wesentlichen in deren Umfangsrichtung wirkende Feder aufgebracht werden kann, verdreht zu werden braucht und keine Manipulationen an einem Verriegelungsmechanismus nötig sind.

Um das Einschwenken des einen Anhängebolzens zu erleichtern kann vorgesehen sein, daß die drehbar gehaltene Hülse in deren Offenstellung, in der sich der radiale Schlitz mit der randoffenen Ausnehmung deckt, mittels einer Schnapprasteneinrichtung verriegelbar ist.

Gleichfalls aus Gründen einer leichteren Einführbarkeit der Aufhängebolzen kann vorgesehen sein, daß sich die landoffenen Ausnehmungen und der radiale Schlitz der Hülse gegen deren Öffnung zu verbreitern und vorzugsweise über Ausnindungen in die Mantelfläche der Platte bzw. der Hülse übergehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Schnapprasteneinrichtung durch eine schwenkbar an der Platte gehaltene und gegen deren an die Hülse angenäherten Lage vorgespannte Anschlagplatte und einer an der drehbaren Hülse angeordneten, radial vorspringenden Nase gebildet ist, die mit der Anschlagplatte zusammenwirkt, wobei die Anschlagplatte bei einem Drehen der Hülse in Richtung zu deren Offenstellung hin durch die Nase der Hülse entgegen der Vorspannung der Anschlagplatte auslenkbar ist.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein an einer Baumaschine befestigtes Zusatzgerät, das mittels einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung gehalten ist,

Fig. 2 die Kupplungseinrichtung gemäß der Fig. 1 im entriegelten Zustand,

Fig. 3 die Kupplungseinrichtung im vergrößerten Maßstab im verriegelten Zustand,

Fig. 4 die Kupplungseinrichtung im vergrößerten Maßstab im entriegelten Zustand, und

Fig. 5 und 6 die Hülse im Längs- und Querschnitt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen mittels der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung (1) an einen Ausleger (2) z. B. eines Baggers, befestigten Löffel (3), wobei die Stelleinrichtung (4) des Auslegers (2) ebenfalls an der Kupplungseinrichtung (1) angreift und damit die Steuerung des Zusatzgerätes (3), eben des Löffels (3), ermöglicht

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist greifen die Anhängebolzen (5, 5') des Zusatzgerätes (3) in randoffene Ausnehmungen (6,6') der Kupplungseinrichtung (1) ein.

Diese Kupplungseinrichtung (1) ist in den Fig. 3 und 4 in größerem Maßstab dargestellt und weist zwei voneinander distanzierte, parallel zueinander liegende Platten (7) auf, die über nicht dargestellte Bolzen miteinander verbunden sind und als eine Einheit betrachtet werden können.

Der Ausleger (2) und dessen Stelleinrichtung (4), die eine Zylinder-Kolbeneinrichtung aufweist, greifen zwischen die beiden Platten (7) ein und sind mit dieser über nicht dargestellte Bolzen verbunden, wobei für diese Verbindung keine betriebsmäßig lösbare erforderlich ist, da die beiden Platten (7) ständig mit dem Ausleger (2) und dessen Stelleinrichtung (4) verbunden bleiben können und eine Entfernung der Platten (7) lediglich im Zuge allfälliger Wartungsarbeiten nötig werden kann, nicht aber beim Montieren eines Zusatzgerätes (3). Weiters greift auch das Zusatzgerät (3) zwischen die Platten (7) ein.

Diese Platten (7) weisen zwei, zueinander senkrecht stehende, randoffene Ausnehmungen (6,6') auf, deren Breite sich in Richtung zu den Mantelflächen der Platten (7) zu vergrößert und die über Ausrundungen (8) in diese übergehen. Dies ermöglicht ein leichtes Einfuhren der Anhängebolzen (5,5') des Zusatzgerätes (3), das in den Zeichnungen beispielsweise als Löffel (3) dargestellt ist

Die randoffene Ausnehmung (6') weist eine im wesentlichen lyraförmige Form auf, wobei in dem sich erweiternden Bereich dieser Ausnehmung (6') eine Hülse (9) drehbar gehalten ist. Diese Hülse (9), die in den Fig. 5 und 6 im Längs- und Querschnitt darqestellt ist, weist einen radial verlaufenden, im Bereich der Mantelfläche der Hülse (9) offenen Schlitz (10) auf, der sich über deren gesamte Länge «'streckt und zur Aufnahme des Anhängebolzens (5), dient Bei einer entsprechenden Dimensionierung dieses Bolzens (5) ist ein axial durchgehend« Schlitz (10) nicht erforderlich. Wesentlich ist lediglich, daß der Anhängebolzen (5') vom Schlitz (10) aufgenommen werden kann. Dieser Schlitz weist eine Ausrundung (11) auf, die als Lagerfläche für den Anhängebolzen (5') dient, wie dies aus der Fig. 3, die die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung (1) im -3-

Claims (6)

1. AT 392 307 B verriegelten Zustand zeigt, ersichtlich ist Die Hülse (9) weist wie insbesondere aus der Fig. 5 zu ersehen ist zwei Flansche (12) auf, die in entsprechenden Ausdrehungen der beiden Platten (7) eingreifen und die Hülse (9) in deren axialer Richtung in den beiden Platten (7) festlegen und gleichzeitig zur Festlegung der Distanzierung der beiden Platten (7) voneinander beitragen. Die Montage eines Zusatzgerätes (3) an dem Ausleger (2) der nicht weiter dargestellten Maschine und der Stelleinrichtung (4) des Auslegers (3) erfolgt einfach in der Weise, daß der Anhängebolzen (5) des Zusatzgerätes (3) in die randoffene, im wesentlichen horizontal verlaufende Ausnehmung (6) der beiden Platten (7) seitlich eingeführt wird und danach der Anhängebolzen (5') in die Ausnehmung (6') der Platten (7) eingeschwenkt wird, wobei sich die Hülse (9) in der in der Fig. 4 dargestellten Lage befindet, in der sich deren Schlitz (10) mit den Rändern der Ausnehmung (6') im wesentlichen deckt und daher ein Einschwenken des Anhängerbolzens (5') in den Schlitz (10) der Hülse (9) möglich ist Nachdem dies geschehen ist, ist es nur mehr erforderlich die Hülse (9) zu verdrehen, sodaß der Grund des Schlitzes (10) der Hülse (9) die Ausnehmung (6') der Platten (7) verschließt und damit der Anhängerbolzen (5') verriegelt ist. Um die Montage eines Zusatzgerätes (3) zu erleichtern, ist in dem zwischen den Platten (7) liegenden Bereich der Mantelfläche der Hülse (9) an diese eine Nase (13) angeschweißt, die einen Teil einer Schnapprasteneinrichtung (13,14) darstellt Diese weist weiters eine Anschlagplatte (14) auf, die mit einem, etwa einen Viertelkreisbog«! beschreibenden Arm (15) fest verbunden ist ln dieser Anschlagplatte (14) ist eine als verstellbarer Anschlag vorgesehene Schraube (16) gehalten, die gleichzeitig als Führung für eine die Anschlagplatte (14) gegen deren dargestellte, an die Hülse (9) angenäherte und durch einen nicht dargestellten Anschlag festlegbare Endlage vorspannende Druckfeder (17) dient, die an einem die beiden Platten (7) verbindenden Steg (18) abgestützt ist Der Arm (15) ist um eine mittels Schrauben (19) gehaltene, koaxial zu diesen verlaufende, nicht weiter daigestellte Achse schwenkbar gehalten. Wird nun die Hülse (9) aus ihrer in der Fig. 3 dargestellten Ruhelage, in der sie die Ausnehmung (6') sperrt, entgegen der Kraft einer an einem radial abstehenden Steg (20) der Hülse (9) gehaltenen Zugfeder (21), die weiters an einer an einer Platte (7) befestigten Öse (22) eingehängt ist, im Gegenuhrzeigersinn in ihre in der Fig. 4 dargestellte Aufhahmelage verdreht so drückt die Nase (13) von unten an die Anschlagplatte (14), wodurch diese im Gegenuhrzeigersinn entgegen der Kraft der Druckfeder (17) verschwenkt wird. Dadurch gleitet die Nase (13) an der Stirnseite der Anschlagplatte (14) an dieser vorbei, wonach die Anschlagplatte (14) unter der Einwirkung der Druckfeder (17) in ihre Ruhelage, in der sie der Hülse (9) angenähert ist oder bei Fehlen eines entsprechenden Anschlages an dieser anliegt, zurückkehrt Dadurch ergeben sich die in der Fig. 4 dargestellten Verhältnisse, wobei dann aber die Nase (13) an der Oberseite der Anschlagplatte (14) anliegt und auf diese aufgrund der Lage der Schwenkachse des Armes (15) und damit der Anschlagplatte (14) auf diese ein im Sinne einer weiteren Annäherung an die Hülse (9) wirkendes Moment ausübt Da weiters auch die Druckfeder (17) in diesem Sinne wirkt wird die Hülse (9) sich« in ihr« Aufnahmelage, in der der Anhängebolzen (5') in den Schlitz (10) der Hülse (9) eingeschwenkt w«den kann, durch das Zusammenwirken der Nase (13) mit der Anschlagplatte (14) gehalten. Damit braucht die Hülse nach dem Einrasten der Schnapprasteneinrichtung (13, 14) nicht mehr gehalten zu werden und der zum Verdrehen d« Hülse (9) an dieser angebrachte, nicht dargestellte Griff kann losgelassen werden. Schwenkt nun der Aufnahmebolzen (5') in den Schlitz (10) der Hülse (9) ein, so nähert sich dabei auch ein Vorsprung (23) des Zusatzgerätes (3) der, wie b«eits «wähnt, als Anschlag dien«iden Schraube (16), berührt diese und drückt sie entgegen der Kraft der Druckfeder (17) samt der Anschlagplatte (14) nach oben, sodaß diese hochschwenkt. Bei entsprechender Einstellung d« Schraube (16) in Bezug auf die Anschlagplatte (14) kommt es dabei dazu, daß die Nase (13) von d« Anschlagplatte (14) in dem Moment freigegeben wird und dadurch die Hülse (9) unter dem Einfluß der Feder (21) in die in d« Fig. 3 dargestellte Verriegelungslage zurückkehren kann, sobald d« Anhängebolzen (5') nahezu die Ausrundung (11) des Schlitzes (10) d« Hülse (9) «reicht hat. Die Abstände der Mittelpunkte (30, 30’) der Ausrundungen der randoffenen Ausnehmungen (6,6') der Platten (7) sind dabei so gewählt, daß sie den Abständen d« Anhängebolzen (5,5'), bzw. deren geometrischen Achsen «ltsprechen. PATENTANSPRÜCHE 1. Kupplungseinrichtung zum leicht lösbar«! Befestig«! von Zusatzgeräten an ein« Maschine, insbesondere ein« Baumaschine, die eine mit dies« Maschine fest v«bundene Platte auf weist und die mit mindestens zwei im wesentlichen senkrecht zueinander stehenden randoffenen Ausnehmungen zur Aufnahme zweier Anhängebolzen des Zusatzgerätes und einer Verriegelungseinrichtung versehen ist, wobei der Abstand d« Mittelpunkte der -4- AT 392 307 B gerundeten Endbereiche der Ausnehmungen der Platte dem Abstand der Anhängebolzen des Zusatzgerätes entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrriegelungseinrichtung durch eine in einer dieser Ausnehmungen (6, 6') angeordnete, mit einem radial verlaufenden Schlitz (10) zur Aufnahme eines Anhängebolzens (5') versehene Hülse (9) gebildet ist, die drehbar in dieser Ausnehmung (6') gehalten ist.
2. 2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbar gehaltene Hülse (9) gegen eine Verriegelungslage, in da die Hülse (9) die randoffene Ausnehmung (6*) der Platte (7) versperrt, vorgespannt ist.
3. 3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbar gehaltene Hülse (9) in deren Offenstellung, in der sich der radiale Schlitz (10) mit der randoffenen Ausnehmung (6') deckt, mittels einer Schnapprasteneinrichtung (13,14) verriegelbar ist
4. 4. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die randoffenen Ausnehmungen (6') und der radiale Schlitz (10) der Hülse (9) gegen deren Öffnung zu verbreitern und vorzugsweise über Ausrundungen (8) in die Mantelfläche der Platte (7) bzw. der Hülse (9) übergehen.
5. 5. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnapprasteneinrichtung (13,14) durch eine schwenkbar an der Platte (7) gehaltene und gegen deren an die Hülse (9) angenäherten Lage vorgespannte Anschlagplatte (14) und einer an der drehbaren Hülse (9) angeordneten, radial vorspringenden Nase (13) gebildet ist, die mit da Anschlagplatte (14) zusammenwirkt, wobei die Anschlagplatte (14) bei einem Drehen da Hülse (9) in Richtung zu daen Offenstellung hin durch die Nase (13) da Hülse (9) entgegen da Vorspannung der Anschlagplatte (14) auslenkbar ist
6. 6. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anschlagplatte (14) der Schnapprasteneinrichtung (13,14) ein einstellbarer Anschlag (16) angeordnet ist der beim Annähern eines Vorsprunges (23) des Zusatzgerätes (3) an dessen der montierten Stellung entsprechenden Lage an dem Vorsprung (23) zur Anlage kommt und bei da weiteren Bewegung des Zusatzgerätes (3) gegen diese Lage zu, die Anschlagplatte (14) gegen deren eine Freigabe der Nase (13) bewirkende Stellung auslenkt. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen -5-