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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verankern eines Anschlagmittels an einem zu transportierenden Gegenstand, insbesondere einem Werkzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Zum Umsetzen oder Transportieren von schweren Gegenständen, zum Beispiel von Presswerkzeugen, etc. ist es üblich, ein oder mehrere Anschlagmittel mit einer Öse in ein dafür vorgesehenes Spanngewinde im Gegenstand einzuschrauben und durch Einhängen eines Kranhakens oder dergleichen den Gegenstand zu befördern. Bei einer weiteren Verwendung des Gegenstandes bzw. Werkzeuges wird das Anschlagmittel wieder herausgeschraubt und entfernt.
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Zur Verkürzung von Rüstzeiten ist es zum Beispiel bei Ladegeschirren von Containern bekannt (vgl.
DD 104 063 A1 ), das Ladegeschirr mit Schnellkupplungen anzuschlagen, wobei am Ladegeschirr ausgebildete Hammerkopfverriegelungen in entsprechend ausgebildete Eckbeschläge der Container eingesetzt, um 90 Grad verdreht und mittels axial verschiebbarer Arretierungsbüchsen gesichert werden.
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Weiter zeigt die
DE 1684429 B einen Transportanker für plattenförmige Betonfertigteile, bei der ein T-förmiger Kopf durch ein Loch in der Betonplatte so in einen Verankerungseinsatz eingeschoben und ausgerichtet wird, dass er zwischen den dortigen umgekehrt V-förmigen mittleren Abschnitten der Stäbe hindurchtritt und bis in einen unteren becherförmigen Teil des Gehäuses unter die Ebene der mittleren Abschnitte ragt. Während dieser Abwärtsbewegung des T-förmigen Kopfes sitzt eine Scheibe auf den Stäben auf, wodurch die Feder zusammengedrückt wird. Dann wird der T-förmige Kopf um 90° verdreht, so dass die gegenüberliegenden Endbereiche des Kreuzstücks des T-förmigen Kopfes unter den mittleren Abschnitten liegen. Hierbei handelt es sich bereits um eine Art bajonettartige Verriegelung.
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Des Weiteren ist aus der
CH 500 901 A eine Aufhängevorrichtung für den Transport von Betonteilen mit einer Aufhängeöse und einen mit dem fest verbundenen Metallzylinder als lösbarem Oberteil bekannt. Dieser Metallzylinder ist für den Transport an einem durch eine Aussparung im Betonteil führenden und in diesem einbetonierten Metallstab als Unterteil einhängbar und nachvollendetem Transport wieder von ihm trennbar, wobei der Metallzylinder zwei gegengleiche in der Art eines Bajonettverschlusses angeordnete Ausfräsungen aufweist, mittels welchen er durch eine Aufsteck- und eine anschließende Drehbewegung am Metallstab eingehängt werden kann.
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Und schließlich ist aus der
DE 40 13 228 C1 eine Lasthebevorrichtung bekannt, die eine mit einem zu hebenden schweren Teil lösbar verbindbare Transporttraverse aufweist, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsvorrichtungen versehen ist. Jede der Kupplungsvorrichtungen weist ein an dem zu hebenden schweren Teil anbringbares, pilzförmiges Halteelement mit einem Kopfteil und ein mit der Transporttraverse verbundenes, im Wesentlichen glockenförmiges und auf das pilzförmige Halteelement stülpbares Greifelement auf, das mittels einer unter dem Kopfteil des pilzförmigen Halteelementes angreifenden Verriegelungsvorrichtung mit dem Halteelement verriegelbar ist. Konkret weist hierzu das glockenförmige Greifelement eine hohlzylinderförmige Wandung auf sowie eine die Wandung umschließende, in axialer Richtung verschiebbare Klemmhülse auf, die zusammen mit einer Mehrzahl von Verriegelungskugeln, die jeweils in einer in die Wandung in Umfangsrichtung radial eingebrachten Bohrung angeordnet sind, die Verriegelungsvorrichtung des Greifelementes ausbilden.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Vorrichtung zum Verankern eines Anschlags an einem zu transportierenden Gegenstand vorzuschlagen, die robust aufgebaut ist und zuverlässig funktioniert sowie auch bei unveränderten Aufnahmen im Gegenstand bzw. Werkzeug kurze Rüstzeiten ermöglicht und flexibel einsetzbar ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der darauf rückbezogenen Unteransprüche.
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Gemäß Anspruch 1 ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass in einem Kupplungskörper wenigstens ein axial verschiebbarer und/oder federnd mittels eines Federelementes in eine definierte Position vorgespannter Sperrschieber angeordnet ist, der über einen um den Kupplungskörper verdrehbar angeordneten Stellring von einer zurückgefahrenen Position in eine Sperrposition verstellbar ist, in der der wenigstens eine Sperrschieber in eine Ausnehmung des Grundkörpers eingefahren ist.
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Mit einem derartigen Aufbau wird eine robuste Vorrichtung zum Verankern eines Anschlags mittels an einem zu transportierenden Gegenstand zur Verfügung gestellt, die auf funktionssichere Weise schnell und einfach in die gewünschte Verriegelungsposition gebracht werden kann. Des Weiteren ist dieser Aufbau geeignet bei unveränderten Aufnahmen, wie zum Beispiel Gewindeaufnahmen im Gegenstand bzw. Werkzeug verwendet zu werden, was die Flexibilität beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich erhöht. Zudem ist durch die einfache und funktionssichere Bedienmöglichkeit sichergestellt, dass sich beim Verankern des Anschlagmittels kurze Rüstzeiten ergeben.
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Dadurch, dass in den Grundkörper eine Schnellkupplung integriert ist, die das Angriffsmittel für ein Transportmittel, zum Beispiel einen Krankhaken oder dergleichen, aufweist und die bajonettartig in den Grundkörper einsetzbar und verriegelbar ist, kann der Grundkörper des Anschlagmittels zum Beispiel in das vorhandene Spanngewinde eingeschraubt werden und das Anschlagen der zum Beispiel Öse als Angriffsmittel mittels der integrierten Schnellkupplung erfolgen. Dies ermöglicht dann kurze Rüstzeiten zum Versetzen, Umschlagen und gegebenenfalls Wiedereinsetzen des Gegenstandes, wobei der Grundkörper nach Bedarf im Gegenstand verbleiben kann oder gegebenenfalls wieder herausgeschraubt wird, so dass das Spanngewinde auch herkömmlich wiederverwendbar ist.
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Zur Erzielung einer besonders robusten und zuverlässigen Funktion weist die Schnellkupplung einen Kupplungskörper mit einem definierten Verriegelungskopf, zum Beispiel einem Hammerkopf (beidseitige wulstartige Verbreiterungen), als Verriegelung auf, der in eine korrespondierende Ausnehmung im Grundkörper einsetzbar und durch Verdrehen um bevorzugt 90 Grad verriegelbar ist.
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Bevorzugt sind des Weiteren an den zwei diametral gegenüberliegenden Sperrschiebern radial nach außen ragende Mitnehmerbolzen vorgesehen, die in korrespondierende Umfangsschlitze des Stellringes einragen, wobei die Umfangsschlitze derart schräg verlaufend angeordnet sind, dass sie die Sperrschieber ausgehend von der zurückgefahrenen Position bei einer definierten Verdrehung des Stellringes in die Sperrposition verschieben. Daraus resultiert neben einer fertigungstechnisch günstigen Konstruktion eine schnell handhabbare Betätigung mit einer zuverlässigen Sperrfunktion gegen ein unbeabsichtigtes Lösen der Schnellkupplung.
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In dem Kupplungskörper der Schnellkupplung kann ferner zumindest ein in radialer Richtung nach außen federnd vorgespannter Rastbolzen vorgesehen sein, der mit einer Umfangsnut in dem Stellring derart zusammenwirkt, dass der Stellring in der zurückgefahrenen Position und in der Sperrposition verrastet ist. Damit kann bei einer baulich einfachen Ausbildung über die voneinander getrennten Umfangsschlitze einmal die Verriegelungsfunktion durch die Betätigung der Sperrschieber und einmal die Verdrehsicherung für den Stellring bewerkstelligt sein.
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Dabei kann in besonders zweckmäßiger Weise der Rastbolzen einen im Durchmesser verringerten Betätigungsstift aufweisen, der über die Umfangsnut im Stellring radial nach außen vorragt, wobei die Umfangsnut eine Breite etwa dem Durchmesser des Betätigungsstiftes besitzt und wobei in der Umfangsnut etwa dem größeren Durchmesser des Rastbolzens entsprechende Ausnehmungen eingearbeitet sind, in die der Rastbolzen in der zurückgefahrenen Position und in der Sperrposition der Sperrschieber in Umfangsrichtung formschlüssig mit dem Stellring verrastbar sind.
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Des Weiteren kann der Rastbolzen mit dem Betätigungsstift in einer in den Kupplungskörper in eine Querbohrung desselben eingesetzten Führungsbüchse angeordnet sein, in der zudem eine den Rastbolzen radial nach außen vorspannende Schraubendruckfeder positioniert ist.
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In einer bevorzugten, weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Kupplungskörper eine den Verriegelungsknopf tragende Basisplatte und eine das Angriffsmittel, zum Beispiel eine Öse tragende und mit der Basisplatte fest verbundene Aufnahmeplatte aufweisen, zwischen denen ein die Sperrschieber aufnehmender, außen rotationssymmetrischer Mittelabschnitt gebildet ist, um den herum der zwischen der Basisplatte und der Aufnahmeplatte angeordnete und mit den Sperrschiebern zusammenwirkende Stellring positioniert ist. Dies ermöglicht eine wenig Bauraum erforderliche, gedrängte Konstruktion der Schnellkupplung mit zuverlässiger Einleitung der beim Transport auftretenden Zugkräfte in den Gegenstand.
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Zur Erzielung eines weiter verbesserten Handlings der Schnellkupplung sind in der Aufnahmeplatte des Kupplungskörpers dem wenigstens einen Sperrschieber zugeordnete bzw. gegenüberliegende Führungsbüchsen eingeschraubt, in denen federnd vorgespannte Spannstifte geführt sind, die die Sperrschieber in deren zurückgefahrener Position in Richtung Sperrposition beaufschlagen. Damit kann eine Voreinraststellung für die Sperrschieber erreicht werden, bei der die Sperrschieber beim Einsetzen des Kupplungskörpers bzw. beim Verdrehen der zum Beispiel Hammerkopfverriegelung in der Ausnehmung des Grundkörpers spürbar in die Ausnehmungen einrasten und damit die exakte Verriegelungsstellung definieren.
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Schließlich können in fertigungstechnisch günstiger Weise der Rastbolzen mit der Führungsbüchse und die in die Aufnahmeplatte eingesetzten Führungsbüchsen mit den Spannstiften als Gleichteile ausgeführt sein.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 in Explosionsdarstellung eine Vorrichtung zum Verankern eines Anschlagmittels in einem Presswerkzeug mit einem einschraubbaren Grundkörper und einer integrierten Schnellkupplung;
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2 den Stellring der Schnellkupplung gemäß 1 mit Ansicht der die Verriegelung der Schnellkupplung steuernden Umfangsschlitze;
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3 den Stellring gemäß 2 in einer um 90 Grad gedrehten Ansicht auf den die Verdrehsicherung sicher stellenden Umfangsschlitz mit Ausnehmungen in der zurückgefahrenen Position und der Sperrposition der Sperrschieber; und
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4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV der 3 durch den mit dem Umfangsschlitz zusammenwirkenden Rastbolzen.
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Die 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Transportieren von schweren Gegenständen, zum Beispiel ein Presswerkzeug, mittels eines Anschlagmittels mit einem im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 14, in den eine bajonettartige Schnellkupplung 16 verankerbar ist. Die Schnellkupplung 16 weist eine Öse 18 auf, in die mittel- oder unmittelbar ein Kranhaken, ein Geschirr eines Roboterarmes, etc. einhängbar ist.
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Der Grundkörper 14 ist an seiner der Schnellkupplung 16 zugewandten Stirnseite 14a mit einer in der Grundform kreissymmetrischen Ausnehmung 20 mit zwei radial nach innen ragenden Vorsprüngen 22 versehen, die sich jedoch nicht bis zum Boden der Ausnehmung 20 erstrecken. Der Grundkörper 14 weist ferner ein Außengewinde 24 auf, mittels dem er fest und zur Stirnseite 14a bündig in ein Spanngewinde des hier nicht dargestellten Werkzeuges eingeschraubt ist.
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Die Schnellkupplung 16 setzt sich im Wesentlichen aus einer rotationssymmetrischen Basisplatte 26 mit einem angeformten Hammerkopf 28 als Verriegelungselement, einer die Öse 18 tragenden Aufnahmeplatte 30, einem dazwischen befindlichen, rotationssymmetrischen Kupplungskörper 32 und einem um den Kupplungskörper 32 drehbar angeordneten, zwischen der Basisplatte 26 und der Aufnahmeplatte 30 gehaltenen Stellring 34 zusammen.
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Innerhalb des Kupplungskörpers 32 sind zwei im Querschnitt gesehen etwa kreissegmentförmige Sperrschieber 36 axial verschiebbar angeordnet, die in der Voreinraststellung bevorzugt mit einem nicht dargestellten Federelement federnd abgestützt und vorgespannt sind und die in korrespondierenden Ausnehmungen 38 des Kupplungskörpers 32 geführt sind. An die Ausnehmungen 38 schließen diametral gegenüberliegende, nach außen offene Führungsnuten 40 an, durch die hindurch sich Mitnehmerstifte 42 erstrecken. Die Mitnehmerstifte 42 sind über entsprechende Gewindeverbindungen in die Sperrschieber 36 eingeschraubt.
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Die radial nach außen ragenden Mitnehmerstifte 42 wirken mit je einem Umfangsschlitz 44 im Stellring 34 zusammen, wobei die Umfangsschlitze 44 wie ersichtlich ist derart schräg verlaufen, dass bei einem Verdrehen des Stellringes 34 die Mitnehmerstifte 42 mit den Sperrschiebern 36 in noch zu beschreibender Weise axial verschoben werden.
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In dem Stellring 34 ist ferner um ca. 90 Grad zu den Umfangsschlitzen 44 versetzt ein weiterer Umfangsschlitz als Umfangsnut 46 eingearbeitet, der in einer einheitlichen Rotationsebene liegt und mit einem Rastbolzen 48 (vgl. auch 3 und 4) als Verdrehsicherung für den Stellring 34 zusammenwirkt. Der Rastbolzen 48 ist in einer Führungshülse 50 verschiebbar geführt und weist einen äußeren Betätigungsstift 48a geringeren Durchmessers auf. Innerhalb der Führungshülse 50 ist eine Schraubendruckfeder 52 angeordnet, die den Rastbolzen 48 nach außen federnd vorspannt. Ferner ist die Führungshülse 50 in einer Querbohrung (nicht ersichtlich) des Kupplungskörpers 32 über eine Gewindeverbindung mit einem Außengewinde 54 an der Führungshülse 50 befestigt.
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Bei auf dem Kupplungskörper 32 montiertem Stellring 34 ragt der Rastbolzen 48 in korrespondierende Ausnehmungen 46a, 46b der Umfangsnut 46 derart ein, dass er in den Endstellungen eine Verdrehsicherung des Stellringes 34 bildet. Der Betätigungsstift 48a hingegen weist einen Durchmesser auf, der im Wesentlichen der Breite der übrigen Umfangsnut 46 entspricht. Durch Eindrücken des Rastbolzens 48 entgegen der Vorspannkraft der Feder 52 kann der Stellring 34 verdreht werden, wobei der Betätigungsstift 48a innerhalb der Umfangsnut 46 gleiten kann.
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In die Aufnahmeplatte 30 der Schnellkupplung 16 sind des Weiteren zwei achsparallele, diametral gegenüberliegende Führungsbüchsen 50 eingeschraubt, in denen Spannstifte 56 federnd nach unten vorgespannt geführt sind, die in der zurückgefahrenen Position der Sperrschieber auf diese eine definierte, relativ geringe Vorspannkraft ausüben. Die nicht näher dargestellten Führungsbüchsen 50 mit Spannstiften 56 sind baugleich mit den Rastbolzen 48 und Führungsbüchsen 50 ausgeführt und deshalb nicht weiter dargestellt.
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Die Basisplatte 26 mit dem Hammerkopf 28 ist einstückig mit dem mittleren Kupplungskörper 32 ausgeführt, während die Aufnahmeplatte 30 mit der Öse 18 über der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellter Schraubverbindungen nach Montage der beschriebenen Kupplungs- und Arretierungsteile und des Stellringes 34 fest verbunden ist. Die Verbindung kann jedoch auch durch eine die Basisplatte 26 und den Kupplungskörper 32 durchdringende und von unten in die Aufnahmeplatte 30 eingeschraubte Zentralschraube bewirkt sein.
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Die Funktion der mit dem Grundkörper 14 über die Schnellkupplung 16 zu verbindenden Öse 18 ist wie folgt:
Der auf dem mittleren Kupplungskörper 32 befindliche Stellring 34 ist in der Grundstellung, bei der der Rastbolzen 48 in die Ausnehmung 46a der Umfangsnut 46 eingerastet ist. Der Stellring 34 ist somit gegen Verdrehen gesichert. Die Sperrschieber 36 sind in der zurückgefahrenen Position, wobei die in den beiden Umfangsschlitzen 44 geführten Mitnehmerstifte 42 sich in der linken Endposition 44a (vgl. 1 und 2) befinden. Geometrisch sind die Sperrschieber 36 mit den Mitnehmerstiften 42 relativ zu den Umfangsschlitzen 44 so ausgeführt, dass in dieser Position die unteren Stirnseiten der Sperrschieber 36 bündig bzw. mit einem Abstand zurückversetzt mit der unteren Stirnseite der Basisplatte 26 ausgerichtet sind.
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Die diametral gegenüberliegenden Umfangsschlitze 44 weisen in Nähe der Endposition 44a eine nach unten ausgearbeitete Verbreiterung 44c auf, die eine geringfügige Verschiebung der Sperrschieber 36 nach unten über die besagte Stirnseite der Basisplatte 26 zulassen und als Voreinraststellung wirken.
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Vor dem Aufsetzen der Schnellkupplung 16 auf den Grundkörper 14 wird der Stellring 34 durch manuelles Eindrücken des Betätigungsstiftes 48a entsichert, wobei der Rastbolzen 48 aus der Ausnehmung 46a der Umfangsnut 46 ausfährt. Der Stellring 34 kann nunmehr geringfügig verdreht werden, bis die Mitnehmerstifte 42 mit der Verbreiterung 44a der Umfangsschlitze 44 übereinstimmen. Dies führt dazu, dass die Sperrschieber 36 durch die Spannstifte 56 geringfügig nach unten gedrückt werden.
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Wird die Schnellkupplung 16 in dieser Voreinraststellung auf den Grundkörper 14 aufgesetzt, wobei der Hammerkopf 28 in die korrespondierende Ausnehmung 20 zunächst einfährt und dann durch Verdrehen der Schnellkupplung 16 um 90 Grad mit seinen seitlich abragenden Armen 28a die Vorsprünge 22 bajonettartig hintergreift, so werden die mit geringer Vorspannkraft nach unten vorgespannten Sperrschieber 36 zunächst zurückgedrückt, bis sie in die Ausnehmungen 20 beiderseits der Vorsprünge 22 einrasten. Die exakte Kupplungsposition der Schnellkupplung 16 ist erreicht.
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Durch weiteres Verdrehen des Stellringes 34 werden über die Mitnehmerstifte 42 die Sperrschieber 36 weiter in die Ausnehmung 20 eingefahren, bis die Mitnehmerstifte 42 die Endposition 44b erreicht haben. In dieser Position rastet der Rastbolzen 48 in die Ausnehmung 46b der Umfangsnut 46 ein und der Stellring 34 ist gegen ein weiteres Verdrehen gesichert.
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Wie aus der Zeichnung, insbesondere der 2 ersichtlich ist, gehen die Umfangsschlitze 44 für die Mitnehmerstifte 42 in den Endpositionen 44a, 44b aus der schrägen Ausrichtung jeweils in einer Rotationsebene liegende Abschnitte über, womit gegebenenfalls aus Axialkräften entstehende, in Umfangsrichtung wirkende Kraftkomponenten ausgeschlossen sind.
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Zum Lösen der Schnellkupplung 16 von dem Grundkörper 14 bzw. dem Werkzeug 12 wird wiederum der Betätigungsstift 48a manuell eingedrückt und die Verdrehsicherung des Stellringes 34 damit aufgehoben.
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Durch Zurückverdrehen des Stellringes 34 bis zum Einrasten des Rastbolzens 48 in die Ausnehmung 46a der Umfangsnut 46 werden die Sperrschieber 36 über deren Voreinraststellung hinaus nach oben bis zu deren bündiger Position mit der Stirnseite der Basisplatte 26 verschoben, so dass die Verriegelung der Schnellkupplung 16 vollkommen gelöst ist.
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Nunmehr kann die Schnellkupplung 16 insgesamt durch Verdrehen um 90 Grad relativ zum Grundkörper 14 aus der Ausnehmung 20 herausgezogen werden.
