AT412976B

AT412976B - Einrichtung zur kupplung der an einem tragfahrzeug und einer diesem zugeordneten ladeeinrichtung angeordneten kupplungselemente für das hydraulische betätigungssystem

Info

Publication number: AT412976B
Application number: AT0078702A
Authority: AT
Original assignee: Hauer Franz
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2005-09-26
Also published as: ATA7872002A; NO20031798L; NO20031798D0; DE50300203D1; ATE285001T1; HRP20030315A2; PL359737A1; EP1365074B1; EP1365074A1; HRP20030315B1

Description

Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kupplung der einerseits an einem Tragfahrzeug, insbesondere an einem Traktor, und andererseits an einem dem Tragfahrzeug zugeordneten Ladegerät angeordneten Kupplungselemente, insbesondere Kupplungsplatten, für die hydraulischen Systeme zur Betätigung des Ladegerätes.

Bei der Ankupplung von Ladegeräten an Tragfahrzeuge besteht das Erfordernis, einerseits das Ladegerät mit dem Tragfahrzeug mechanisch zu kuppeln und andererseits das hydraulische Steuerungssystem des Ladegerätes an das hydraulische System des Tragfahrzeuges anzuschliessen. Für die mechanische Kupplung sind automatische Kupplungssysteme bekannt. Da demgegenüber bei der automatischen Kupplung der hydraulischen Systeme aufgrund der erforderlichen exakten Bewegungssteuerung besondere Schwierigkeiten auftreten, wird bisher in der Regel die Kupplung der hydraulischen Systeme manuell vorgenommen.

Bei bekannten Vorrichtungen zur Kupplung des hydraulischen Steuerungssystems des Ladegerätes mit dem hydraulischen System des Tragfahrzeuges ist sowohl das Tragfahrzeug als auch das Ladegerät mit einander zugeordneten, jeweils fest angeordneten Kupplungselementen ausgebildet. Um diese Kupplungselemente einander anzunähern, ist es erforderlich, das Ladegerät entsprechend zu verstellen. Um die jeweiligen Kupplungselemente so zu führen, um sie aneinander zur Anlage bringen zu können, sind sie mit einander zugeordneten Führungsflächen, insbesondere Führungsbolzen, welche mit Führungsbohrungen zusammenwirken, ausgebildet. Sobald die Kupplungselemente aneinander zur Anlage gebracht wurden, werden sie in dieser Lage miteinander verriegelt. Derartige Kupplungseinrichtungen sind aus der FR-2745043 A und aus der EP-0390715 A bekannt.

Da jedoch bei diesen bekannten Einrichtungen die Kupplungselemente sowohl am Tragfahrzeug als auch am Ladegerät starr befestigt sind, bedingt eine gesteuerte Kupplung der hydraulischen Systeme solche Schwierigkeiten, dass der Kupplungsvorgang in der Regel manuell vorgenommen wird.

Der gegenständlichen Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die am Ladegerät befindlichen Kupplungselemente so auszubilden, dass auch eine automatische Kupplung der hydraulischen Systeme ermöglicht wird, ohne dass hierfür aufwendige Steuerungen vorgenommen werden müssen. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass dem am Tragfahrzeug fest angeordneten Kupplungselement ein mit mindestens einem Fanghaken für das am Ladegerät angeordnete Kupplungselement ausgebildetes, zumindest angenähert vertikal verstellbares Stellelement zugeordnet ist und dass am Ladegerät ein um eine zumindest angenähert horizontale Achse schwenkbarer Schwingarm vorgesehen ist, an welchem ein Träger für das am Ladegerät angeordnete Kupplungselement in angenähert vertikaler Richtung verschiebbar geführt ist.

Vorzugsweise ist das Stellelement mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders in seiner Höhenlage verstellbar. Dabei kann das Stellelement angenähert U-förmig ausgebildet sein, wobei der mindestens eine Fanghaken an seinem oberen Ende vorgesehen ist. Zudem ist vorzugsweise am Stellelement mindestens ein um eine zumindest angenähert horizontale Achse verschwenkbarer Rasthaken vorgesehen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bewegung des mindestens einen Rasthakens mittels einer an diesem angeordneten Führungsfläche durch die Verstellung des Stellelementes steuerbar, wobei vorzugsweise am Stellelement ein mit der Führungsfläche des mindestens einen Rasthakens zusammenwirkender Anschlag vorgesehen ist.

Nach einer weiters bevorzugten Ausführungsform ist der Träger für das Kupplungselement des Ladegerätes mit einem Fortsatz ausgebildet, welcher längs des Schwingarmes verschiebbar ist, wobei vorzugsweise dieser Träger mit einer Einrichtung versehen ist, durch welche dessen Verstellbarkeit gegenüber dem Schwingarm einstellbar ist. Weiters ist vorzugsweise die Kupp-

lungsplatte des Ladegerätes in ihrem Träger um eine zumindest angenähert horizontale Achse verschwenkbar, wobei deren Verschwenkbarkeit durch einen Anschlag begrenzt ist. Zudem ist vorzugsweise die Verschwenkbarkeit des Schwingarmes durch eine in ihrer wirksamen Länge verstellbare Stellstange einstellbar und ist der Schwingarm entgegen der Wirkung einer Druckfeder verschwenkbar. Dabei kann die Druckfeder an der Stellstange angeordnet sein.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Tragfahrzeug, an welches ein Ladegerät mechanisch und hydraulisch angekuppelt ist, in Seitenansicht; Fig. 2 die Kupplungseinrichtung für die hydraulische Systeme, in axonometrischer Darstellung, und die Fig. 3 bis 3e die Kupplungseinrichtung, in sechs unterschiedlichen Stellungen.

In Fig. 1 ist ein Traktor 1 dargestellt, an welchen ein Ladegerät 2 angekuppelt ist. Hierbei ist der Traktor 1 mit zwei seitlich angeordneten Tragkonsolen 11ausgebildet, welchen am Ladegerät 2 angeordnete Tragkonsolen 21 zugeordnet sind, wobei die Tragkonsolen 11und 21 mit einander zugeordneten Kupplungselementen versehen sind, mittels welcher das Ladegerät 2 an den Traktor 1 automatisch ankuppelbar und verriegelbar ist. Zudem sind am Traktor 1 und am Ladegerät 2 Kupplungsplatten vorgesehen, durch welche das hydraulische Steuerungssystem des Ladegerätes 2 an das hydraulische System des Traktors 1 manuell anschliessbar ist. Derartige mechanische und hydraulische Kupplungen sind aus dem Stand der Technik bekannt.

Nachstehend ist anhand der Fig. 2 die erfindungsgemässe Kupplungseinrichtung, durch welche eine automatische Kupplung der hydraulischen Systeme bewirkt werden kann, erläutert: An der am Traktor 1 vorgesehenen Tragkonsole 11 ist eine erste Kupplungsplatte 31 starr befestigt. An diese Kupplungsplatte 31 sind zum hydraulischen System des Traktors 1 führende Leitungen 32 angeschlossen. An der Tragkonsole 11ist zudem ein die Kupplungsplatte 31 U-förmig umschliessendes Stellelement 4 vorgesehen, welches mittels eines hydraulischen Stellzylinders 41 gegenüber der Kupplungsplatte 31 vertikal verschiebbar ist. An der Tragkonsole 11befindet sich weiters eine von dieser quer abragende Führungsplatte 12, welche von einer am Stellelement 4 vorgesehenen Lasche 13 umschlossen wird.

Das Stellelement 4 ist an seinem oberen Ende mit zwei Fanghaken 42 ausgebildet, welche mit Führungsschlitzen 43 ausgebildet sind. An der Kupplungsplatte 31 ist weiters ein Bolzen 44 befestigt, welcher das Stellelement 4 in zwei Schlitzen 45 durchsetzt und an welchem ein Rasthaken 46 verschwenkbar gelagert ist. Der Rasthaken 46 ist mit einer Führungsfläche 47 ausgebildet, welcher ein am Stellelement 4 angeordneter Stellbolzen 48 zugeordnet ist. Weiters ragen von der Innenseite des Stellelementes 4 vier Bolzen 49 ab.

Das Stellelement 4 ist mittels des Stellzylinders 41 höhenverstellbar. Die Führung des Stellelementes 4 erfolgt durch die Schlitze 45, welche vom Bolzen 44 durchsetzt sind, sowie durch die Lasche 13, welche längs der Führungsplatte 12 gleitet.

Zudem ist an der Kupplungsplatte 31 ein entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder in seine Offenlage verstellbarer Verschlussdeckel 70 gelagert. Die Verschwenkung des Verschlussdeckels 70 erfolgt gleichfalls durch das Stellelement 4.

Die der Kupplungsplatte 31 des Tragfahrzeuges 1 am der Ladegerät 2 zugeordnete Kupplungsplatte 51 ist an einem Träger 5 angeordnet. Von dieser Kupplungsplatte 51 gehen hydraulische Leitungen 52 ab, welche zum hydraulischen System des Ladegerätes 2 führen. Die Kupplungsplatte 51 ist weiters mit einem quer abragenden Bolzen 53 ausgebildet, durch welchen sie am Träger 5 um eine angenähert horizontale Achse verschwenkbar gelagert ist. Die Verschwenkbarkeit wird durch einen am Träger 5 vorgesehenen Bolzen 56 begrenzt. An der Konsole 21

des Ladegerätes 2 ist ein Schwingarm 6 gelagert, welcher an einer angenähert horizontal ausgerichteten Achse 61 verschwenkbar ist. An den Schwingarm 6 ist eine Stellstange 62 angelenkt, welche in ihrer wirksamen Länge einstellbar ist und welche von einer Schraubendruckfeder 63 umgeben ist.

Der Träger 5 ist mittels einer Lasche 54 längs des Schwingarmes 6 verschiebbar, wobei er mittels einer Bremseinrichtung 55 in der jeweiligen Lage verbleibt.

Die für den Kupplungsvorgang erforderliche Abwärtsbewegung der Kupplungsplatte 51 mittels des Stellelementes 4 wird dadurch ermöglicht, dass der Schwingarm 6 um den Bolzen 61 entgegen der Wirkung der Druckfeder 63 verschwenkbar ist, dass weiters der Träger 5 für die Kupplungsplatte 51 mittels der Traglasche 54 längs des Schwingarmes 6 verschiebbar ist und dass die Kupplungsplatte 51 im Träger 5 um den Bolzen 53 verschwenkbar gelagert ist. Da die wirksame Länge der Stellstange 62 mittels einer Stellmutter einstellbar ist, ist das Ausmass der Schwenkbewegung des Schwingarmes 6 einstellbar.

Die Wirkungsweise dieser Kupplungseinrichtung ist nachstehend anhand der Fig. 3 bis 3e erläutert : In der Ausgangslage, welche in Fig. 3 dargestellt ist, ist die Kupplungsplatte 31 des Traktors 1 durch den Abschlussdeckel 70 abgedeckt und befindet sich die Stelleinrichtung 4 in ihrer untersten Lage.

Sobald die hydraulischen Systeme des Traktors 1 und des Ladegerätes 2 miteinander gekuppelt werden sollen, wird das Stellelement 4 mittels des Stellzylinders 41 aufwärts bewegt. Hierdurch wird der Verschlussdeckel 70 mittels an diesem seitlich angeordneter Steuerbolzen 71, welche in seitlich am Stellelement 4 vorgesehene Kulissenführungen 72 einragen, entgegen der Wirkung seiner Schliessfeder im Gegenuhrzeigersinn in seine vertikale Lage verschwenkt, wobei er durch die Kulissenführungen 72 in dieser Lage gehalten wird. Zudem wird durch den Stellbolzen 48, welche auf die Führungsfläche 47 aufläuft, der Rasthebel 46 um den Bolzen 44 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wodurch dessen Führungsfläche 47 angenähert vertikal ausgerichtet ist.

In dieser Lage, welche in Fig. 3a dargestellt ist, wird der Traktor 1 so zum Ladegerät 2 hin bewegt, dass sich die Kupplungsplatten 31 und 51 vertikal übereinander befinden und die Fanghaken 42 über die seitlich der Kupplungsplatte 51 ausragenden beiden Enden des Tragbolzen 53 gelangen, wodurch sich diese Enden innerhalb der Schlitze 43 befinden. Diese Lage ist in Fig. 3b dargestellt.

Hierauf wird das Stellelement 4 mittels des Stellzylinders 41 abwärts bewegt, wobei sich der Stellbolzen 48 längs des vertikal verlaufenden Abschnittes der Führungsfläche 47 des Rasthakens 46 bewegt, wodurch dieser in seiner Lage verbleibt. Diese Lage ist in Fig. 3c dargestellt.

Durch eine weitere Bewegung kommt die Unterseite der Kupplungsplatte 51 auf der Oberseite der Kupplungsplatte 31 zur Auflage, wodurch die beiden hydraulischen Systeme miteinander gekuppelt sind.

Durch den Bolzen 56 wird das Ausschwenken der Kupplungsplatte 51 begrenzt. Bei der Abwärtsbewegung des Stellelementes 4 kommen weiters die Bolzen 49 an die Oberseite der Kupplungsplatte 51 zur Anlage, wodurch diese gegenüber der Kupplungsplatte 31, an welche sie durch das Stellelement 4 zur Anlage gebracht wird, parallel ausgerichtet wird.

Im letzten Teil der Abwärtsbewegung des Stellelementes 4 kommt der Stellbolzen 48 an einen Vorsprung 47a der Führungsfläche 47 des Rasthakens 46 zur Anlage, wodurch der Rasthaken 46 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Durch diese Verschwenkung wird der Rasthaken 46 über den Tragbolzen 53 verschwenkt, wodurch die beiden Kupplungsplatten 31 und 51 mittels des Rasthakens 46 in ihrer gekuppelten Lage verriegelt sind. Diese Lage ist in Fig. 3d dargestellt.

Selbst dann, wenn in weiterer Folge das Stellelement 4 aufgrund von Leckagen im hydraulischen System etwas nach aufwärts verschoben wird, wie dies in Fig. 3e dargestellt ist, verbleibt der Rasthaken 46 in seiner den Tragbolzen 53 verriegelnden Stellung, wodurch die Kupplung der hydraulischen Systeme gesichert ist. Nachdem die Kupplung der hydraulischen Systeme erfolgt ist, wird das Ladegerät 2 an den Traktor 1 mechanisch angekuppelt und in seiner Lage verriegelt.

Sobald das Ladegerät 2 vom Traktor 1 wieder entfernt werden soll, erfolgt zuerst mittels der hydraulischen Systeme die mechanische Entkupplung. In der Folge werden die beiden Kupplungsplatten 31 und 51 dadurch voneinander entkuppelt, dass das Stellelement 4 mittels des Stellzylinders 41 aufwärts verschoben wird. Hierdurch wird der Rasthaken 46 durch den mit der Führungsfläche 47 zusammen wirkenden Stellbolzen 48 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wodurch die beiden Enden des Tragbolzens 53 freigegeben werden. Hierdurch kann durch eine weitere Aufwärtsbewegung des Stellelementes 4 der Träger 5 für die Kupplungsplatte 51 durch das Stellelement 4 angehoben werden, wodurch die Kupplungsplatte 51 von der Kupplungsplatte 31 gelöst wird. Hierbei gleitet der Träger 5 für die Kupplungsplatte 51 längs des Schwingarmes 6 aufwärts.

Da in der Folge die freien Enden des Tragbolzens 53 von den Fanghaken 42 freigegeben werden, kann der Traktor 1 vom Ladegerät 2 vollständig wegbewegt werden.

Aufgrund der Bremseinrichtung 55 verbleibt der Träger 5 in derjenigen Höhenlage, in welcher die Entkupplung erfolgt ist, wodurch eine nachfolgende Kupplung erleichtert wird.

Patentansprüche : 1. Vorrichtung zur Kupplung der einerseits an einem Tragfahrzeug, insbesondere einem
Traktor (1) und andererseits an einem dem Tragfahrzeug zugeordneten Ladegerät ange- ordneten Kupplungselemente (31, 51), insbesondere Kupplungsplatten, für das hydrauli- sche System zur Betätigung des Ladegerätes (2), dadurch gekennzeichnet, dass dem am
Tragfahrzeug (1) fest angeordneten Kupplungselement (31) ein mit mindestens einem
Fanghaken (42) für das am Ladegerät (2) angeordnete Kupplungselement (51) ausgebilde- tes, zumindest angenähert vertikal verstellbares Stellelement (4) zugeordnet ist und dass am Ladegerät (2) ein um eine zumindest angenähert horizontale Achse (61) schwenkbarer
Schwingarm (6) vorgesehen ist, an welchem ein Träger (5) für das am Ladegerät (2) ange- ordnete Kupplungselement (51)

in angenähert vertikaler Richtung verschiebbar geführt ist (Fig. 2).

Claims

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (4) mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders (41 ) in seiner Höhenlage verstellbar ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das am Tragfahrzeug (1) angeordnete Stellelement (4) angenähert U-förmig ausgebildet ist, wobei der mindestens eine Fanghaken (42) an seinem oberen Ende vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Steil- element (4) mindestens ein um eine zumindest angenähert horizontale Achse (44) verschwenkbarer Rasthaken (46) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des mindes- tens einen Rasthakens (46) mittels einer an diesem angeordneten Führungsfläche (47) durch die Verstellung des Stellelementes (4) steuerbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Stellelement (4) mit der Führungsfläche (47) des mindestens einen Rasthakens (46) zusammenwirkende Anschlä- <Desc/Clms Page number 5> ge (48) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) für das Kupplungselement (51) des Ladegerätes (2) mit einem Fortsatz (54) ausgebildet ist, welcher längs des Schwingarmes (6) verschiebbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) für das Kupp- lungselement (51) des Ladegerätes (2) mit einer Einrichtung (55) versehen ist, durch wel- che dessen Verstellbarkeit gegenüber dem Schwingarm (4) einstellbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupp- lungsplatte (51) des Ladegerätes (2) in ihrem Träger (5) um eine zumindest angenähert ho- rizontale Achse (53) verschwenkbar ist, wobei deren Verschwenkbarkeit durch einen An- schlag (56) begrenzt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschwenkbarkeit des Schwingarmes (6) durch eine in ihrer wirksamen Länge verstellba- re Stellstange (62) einstellbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingarm (6) entgegen der Wirkung einer Druckfeder (63) verschwenkbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (63) an der Stellstange (62) angeordnet ist.