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Die Neuerung bezieht sich auf eine Schnellkupplung zum Befestigen der Arbeitswerkzeuge an einem Baggerausleger, bei welcher an dem Arbeitswerkzeug und an dem Baggerausleger je ein Kupplungskörperteil angeordnet sind, wobei beide Kupplungskörperteile durch eine Hakenverbin- dung und eine starre Verriegelung aneinander festlegbar sind, bei welcher einer der Kupplungs- körperteile als Platte ausgebildet ist, an welcher die Haken der Hakenverbindung und Ösen für die Verriegelung angeordnet sind, wobei insbesondere die Haken an der dem anderen Kupplungskör- perteil zugewandten Seite der Platte und die Ösen an der dem anderen Kupplungskörperteil abge- wandten Seite der Platte angeordnet sind, wobei zwischen die an der Platte angebrachten Ösen, gegebenenfalls unter Einsetzen der Platte, eine am anderen Kupplungskörperteil angeordnete Öse einfügbar ist,
und wobei in Kupplungsposition die Augenbohrungen aller Ösen für das Einschieben eines Kupplungsbolzens fluchten.
Bei einer bekannten Ausbildung dieser Art, nämlich AT 384 452 B, ist der Kupplungsbolzen mittels eines Schwenkhebels verstellbar, welcher einerends an dem am Baggerausleger zu befes- tigenden Kupplungsteil und anderends mit dem Kupplungsbolzen schwenkbar verbunden ist.
Dieser Schwenkhebel wird über eine hydraulische Kolben/Zylindereinheit im Sinne eines Einschie- bens in bzw. Herausziehens aus dem Eingriff betätigt. Eine derartige Ausbildung hat den Nachteil, dass die Schwenkhebelbetätigung einen entsprechenden Platzbedarf aufweist, wobei zudem der freiliegende Schwenkhebel im Hinblick auf den Einsatz der Bagger bzw. der Arbeitswerkzeuge starken Beanspruchungen durch Schmutz, Witterungseinflüsse u.dgl. ausgesetzt ist.
Es sind auch bereits Kupplungseinrichtungen bekannt, bei welchen der Kupplungsbolzen durch eine Verlängerung der Kolbenstange eines Hydraulikzylinders gebildet ist, wobei der Verriege- lungsbolzen an dem den Hydraulikzylinder tragenden Teil in seiner Längsrichtung verschiebbar geführt ist und in eine der Führungsbuchse koaxial gegenüberliegende Gegenbuchse einführbar ist (siehe z. B. US 4 586 867 A, DE 1 291 284 A und EP 671 512 A2).
All diesen Ausbildungen haftet der Nachteil an, dass bei Kräften, die quer zur Längsrichtung des Verriegelungsbolzens an dem freien, über die Führungsbuchse hinausragenden Bereich angreifenden Kräfte eine Gegenbewe- gung der Kolbenstange am anderen Ende, also im zylindergeführten Ende, bewirken, sodass die im Zylinder geführten Kolben bzw. die am Zylinder vorgesehene Kolbenstangenführung die Querkräfte aufnehmen muss. Überdies muss zum Aufnehmen dieser Kräfte die Kolbenstange entsprechend kräftig dimensioniert werden, was zu platzraubenden grossen Aggregaten führt.
Analoges gilt auch für WO 00/49233, bei welcher die Kolbenstange festgehalten und der Aussenzylinder verschiebbar ist. Bei dieser Ausbildung ist der äussere, in die Arretierungsbuchse eingreifende Bereich des Zylinders kegelmantelstumpfförmig ausgebildet, um aufgrund des Dru- ckes innen einen spielfreien Eingriff zu bewirken. Auch hier müssen aber die Dichtungen des Kolbens bzw. der Kolbenstangenführung die Querkräfte aufnehmen, die insbesondere bei Arbeits- werkzeugen an Baggerauslegem doch sehr beträchtlich sind.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausbildung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher eine platzsparende und weitgehend wartungsfreie 'Einrichtung ermöglicht ist.
Neuerungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Kupplungsbolzen als den Hyd- raulikzylinder in sich integriert aufnehmender Verriegelungsbolzen ausgebildet ist, wobei der Ver- riegelungsbolzen alle Ösen durchsetzt und durch den an der Aussenseite als zylindrisches Rohr ausgebildeten Zylinder des Hydraulikzylinders gebildet ist. Eine solche Konstruktion ermöglicht neben einer kompakten Bauweise auch eine schnellere Anpassbarkeit an den Kraftfluss, da durch die Kompatibilität der Schnellwechselanlage verschiedene Baggertypen (Abmessungen der Auf- nahme für den Baggerausleger je nach Herstellerangabe) mit ein und demselben System ausge- rüstet werden können. Auch werden alle Querkräfte, die auf den Kupplungsbolzen einwirken, von dem den Zylinder bildenden Rohr aufgenommen, wobei Dichtungen und führungen des Kolbens von Seitenkräften freibleiben.
Weiters bedarf die Ausbildung weniger Wartungsarbeiten, da keinerlei Verbindungsstellen bzw.
Verbindungsteile zwischen dem Verriegelungsbolzen und dem Hydraulikzylinder vorhanden sind, was auch die Montagezeit verkürzt und die Kosten verringert. Diese verringerten Wartungsarbeiten sind auch dadurch gegeben, dass keinerlei äussere Verschmutzungs- und Beschädigungsgefahr an der Verriegelungsmechanik vorliegt. Weiters sind auch kleinere Zylinderquerschnitte möglich, da kein Verkanten von Hebeln, Bolzen oder sonstigen Verbindungsteilen .erfolgen kann, was die Verriegelungskraft mindert. Weiters ist für das Bewegen des Bolzens weniger Hydraulikflüssigkeit
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nötig, was bei einem Betrieb der Vorrichtung mittels einer Handpumpe ebenfalls erheblichen Vorteil bietet.
Auch die Anschlüsse des Hydraulikzylinders können einfacher ausgebildet sein, da die Anschlussstutzen bei dem Ausfahren des Kolbens nicht mitbewegt werden, sondern der Kolben stillsteht. Schliesslich kann zu Wartungs- bzw. auch Reparaturzwecken die gesamte Verriege- lungsmechanik einfach ausgetauscht werden, da lediglich der gesamte Teil nach Abklemmen der Hydraulikanschlüsse und eventueller Elektrikanschlüsse abgebaut werden muss.
Vorteilhafterweise kann der Verriegelungsbolzen an der Platte angebracht sein, welche den an dem Baggerausleger angeordneten Kupplungskörperteil bildet, wobei der Hydraulikzylinder des Verriegelungsbolzens von der Baggerhydraulik beaufschlagbar ist. Damit kann eine ständige Verbindung zwischen dem Hydrauliksystem des Baggers und der Wechselhydraulik gegeben sein, sodass bei Wechsel der Arbeitswerkzeuge keine zusätzlichen Druckquellen für Hydraulikmedium erforderlich sein müssen.
Weiters kann vorzugsweise am Hydraulikzylinder eine Anzeigeeinrichtung zur Überwachung der Position des Verriegelungsbolzens vorgesehen sein, wobei eine direkte Prüfung des Verriege- lungsbolzens erfolgen kann und der Bolzen mittels eines Sicherheitsventils in seiner Lage gesi- chert werden kann. Um dem Baggerführer von der Bedienungswarte aus direkt die Stellung des Kupplungszylinders anzuzeigen, kann die Anzeigeeinrichtung als mit dem verschiebbaren Zylinder des Hydraulikzylinders verbundener Anzeigestab ausgebildet sein. In besonders einfacher Ausfüh- rung kann schliesslich der Anzeigestab an der Rückseite des Hydraulikzylinders mit dem Zylinder verbunden und in Bewegungsrichtung des Zylinders verschiebbar aus dem Hydraulikzylinder herausgeführt sein, wodurch die Bewegung des Zylinders unmittelbar vom Anzeigestab angezeigt wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Neuerungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des am Baggerausleger anzubringenden Kupplungsteiles.
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf diesen Kupplungsteil.
Fig. 3 zeigt in grösserem Massstab einen Axialschnitt durch den den Verriegelungsbolzen bil- denden Zylinder.
Fig. 4 zeigt in kleinerem Massstab den Zylinder gemäss Fig. 3 in eingebautem, zurückgezoge- nem Zustand zur Freigabe des Werkzeuges,
Fig. 5 gibt den gleichen Bolzen bei eingeschobenem Kupplungsbolzen, also bei verriegeltem Arbeitswerkzeug, wieder,
Fig. 6 gibt eine der Fig. 1 analoge Seitenansicht wieder, wobei die Anschlussstellen des Hyd- raulikzylinders im Detail dargestellt sind. Die
Fig. 7 und 8 sind der Fig. 2 analoge Draufsichten des weiteren Ausführungsbeispiels, wobei in Fig. 7 der Verriegelungsbolzen aus der Öffnung zurückgezogen und in Fig. 8 in die Öffnung einge- schoben dargestellt ist.
Fig. 9 und 10 geben im Detail die Stellung der einzelnen Teile des Hydraulikzylinders in den Stellungen der Fig. 7 und 8 wieder.
Mit 1 ist der am Baggerausleger anbringbare Kupplungsteil bezeichnet, an welchem Büchsen 2 bzw. Ösen zur Aufnahme der Kupplungsbolzen zur Verbindung mit dem Baggerausleger vorgese- hen sind. Der Kupplungsteil weist an seiner den Büchsen bzw. Ösen 2 abgekehrten Seite ein Hakenelement 3 auf, das mit einem am Arbeitswerkzeug vorgesehenen Gegenstück zusammen- wirkt. Mit 4 sind zwei weitere Ösen am Kupplungsteil 1 bezeichnet, zwischen welchen eine Halteö- se des Arbeitswerkzeuges einschiebbar ist, u. zw. derart, dass die Bohrungen aller Ösen 4 und jener Öse des Arbeitswerkzeuges miteinander fluchten und gleich gross sind.
An einer der beiden Ösen 4 ist eine Verriegelungseinrichtung 5 vorgesehen, welche einen Verriegelungsbolzen 8 aufweist, der in die Aufnahmebohrungen 7 der Ösen 4 sowie durch die Bohrung der am Arbeitswerkzeug vorge- sehenen (hier nicht dargestellten) Ösen durchschiebbar ist. Dieser Verriegelungsbolzen 8 ist hohl ausgebildet und an seiner in Einschubrichtung vorderen Seite mittels einer Platte 8' abgeschlos- sen. Zur Führung des Verriegelungsbolzens 8 ist eine Führungsbuchse 9 vorgesehen, die mit ihrem einen Ende an einer der Ösen 4, im vorliegenden Fall in diese eingesetzt, vorgesehen ist und mit ihrem anderen Ende noch an einer die Ösen 2 aufweisenden Wange 6' einer die einzelnen Teile des Kupplungsteiles miteinander verbindenden Metallplatte 6 festgelegt ist.
Im Inneren des Verriegelungsbolzens 8 ist ein Kolben 10 gleitend und abgedichtet geführt, welcher auf einer Kolbenstange 11 gehalten ist. In dem Kolben 10 ist eine Bohrung 12, welche mit einer Druckboh-
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rung in der Kolbenstange 11 kommuniziert, vorgesehen, wobei die Druckbohrung 13 an dem Hydraulikabschluss 14 angeschlossen ist. Die Bohrung 12 mündet aus dem Kolben 10 in den Zylinderinnenraum 15.
In der Kolbenstange 11ist weiters eine Bohrung 16 vorgesehen, die an der Rückseite des Kol- bens aus der Kolbenstange ausmündet und mit einer Druckbohrung 17 verbunden ist, welche gleichfalls über ein Hydraulikventil am Hydraulikanschluss 14 angeschlossen ist.
Mit 18 ist eine am Zylinder vorgesehene Sensoreinrichtung wiedergegeben, welche im vorlie- genden Falle als Druckschalter ausgebildet ist, der über eine rotierende Kugel an der Aussenseite des Verriegelungsbolzens angreift.
Zum Aufnehmen eines Arbeitswerkzeuges am Kupplungsteil 1 wird zunächst das bzw. die Hakenelemente 3 mit dem bzw. den Gegenstücken am Arbeitswerkzeug in Eingriff gebracht und dann um diese Gegenstücke herum eine Schwenkbewegung des Kupplungsteiles 1 durchgeführt, bis die Tragplatte 6 an der Oberseite des Arbeitswerkzeuges aufliegt und die am Arbeitswerkzeug vorgesehene Öse zwischen die beide Ösen 4 derart eingreift, dass die Bohrungen 7 der Ösen 4 mit der Bohrung in der am Arbeitswerkzeug vorgesehenen Öse fluchten. Danach wird über den Hydraulikanschluss 14 Druckfluid über die Leitung 13 und die Bohrung 12 in den Zylinderraum 15 eingebracht, wodurch der Verriegelungsbolzen 8 aus der in den Fig. 3 und 4 wiedergegebenen zurückgezogenen Stellung in die in Fig. 5 wiedergegebene ausgefahrene Stellung verlagert wird.
Die Sensoreinrichtung 18 ist dabei so angeordnet, dass der Sensor erst dann das Signal des ord- nungsgemässen Einrastens abgibt, wenn der Verriegelungsbolzen 8 vollkommen ausgefahren ist.
Zum Zurückziehen des Verriegelungsbolzens 8 und damit Lösen des Arbeitswerkzeuges vom Kupplungsteil 1 wird über den Hydraulikanschluss 14 über das Umschaltventil, den Kanal 17 und die Bohrung 16 der hinter dem Kolben befindliche Teil des Zylinderinnenraumes 15 druckbeauf- schlagt, wobei das in dem vor dem Kolben befindliche Fluid druckfrei über die Leitung 12,13 und 14 in dem Rückflusstank abfliessen kann. Damit erfolgt ein Zurückziehen des Kolbens in die in Fig. 3 und 4 wiedergegebene Stellung. Durch das Auflaufen des Verriegelungsbolzens 8 an die Kugel der Sensoreinrichtung 18 wird angezeigt, dass das Arbeitsgerät nicht mehr ordnungsgemäss verriegelt ist, womit ein Weiterarbeiten mit diesem Arbeitswerkzeug in dieser Stellung verboten ist.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 - Fig. 10 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 - Fig. 5 grundsätzlich dadurch, dass der Sensor 18 als Näherungsschalter ausgeführt und zusätzlich oder anstelle nunmehr ein Anzeigestab 19 vorgesehen ist, der direkt mit dem als Verriegelungsbolzen wirkenden Zylinder 8 verbunden ist und dessen Axialbewegung direkt mit ausführt. Damit ist die jeweilige Stellung des Verriegelungsbolzens unmittelbar aus der Stellung des Anzeigestabes 19 ersichtlich. Wie den Fig. 9 und 10 entnehmbar ist, ist der Anzeigestab im Deckel des Hydraulikzylinders in Bewegungsrichtung des Zylinders 8 verschiebbar geführt und ist unmittelbar am deckelseitigen Ende des Zylinders 8 mit diesem verbunden.
Da die Verbindung des Anzeigestabes 19 ausserhalb des Zylinderraumes erfolgt, bedarf es keinerlei Dichtungen zwischen Anzeigestab 19 und dem Zylinderdeckel.
Die Gesamtfunktion des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 6 -Fig. 10 ist gleich jenem des erst- beschriebenen Ausführungsbeispiels, sodass diesbezüglich eine Wiederholung unterbleibt.
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