DE10319349C5 - Schnellkupplung - Google Patents

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Abstract

Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an den Ausleger (2) eines Hydraulikbaggers (1) und dergleichen, mit einem werkzeugseitigen Kupplungsteil (8) sowie einem maschinenseitigen Kupplungsteil (3), die miteinander verriegelbar sind, wobei eine Energiekreiskupplung (12), insbesondere Hydraulikkupplung, zum Ankuppeln eines werkzeugseitigen Energieanschlusses (16) an einen maschinenseitigen Energieanschluss (15) vorgesehen ist und der Energiekreiskupplung (12) eine Reinigungsvorrichtung (17) zur Reinigung der Energieanschlüsse (15, 16) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiekreiskupplung (12) einen werkzeugseitigen und einen maschinenseitigen Kupplungsträger (14; 13), insbesondere jeweils eine Kupplungsplatte, aufweist, an denen die Energieanschlüsse (15, 16) befestigt sind und welche Kupplungsflächen (30) bildende Oberflächen aufweisen, die im gekuppleten Zustand zusammengefahren sind, wobei die Energieanschlüsse (15, 16) in bzw. auf der Kupplungsfläche (30) Konnektorvorsprünge und/oder Konnektorausnehmungen aufweisen und die Reinigungsvorrichtung (17) Reinigungsdüsen (18) in der genannten Kupplungsfläche (30) besitzt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an den Ausleger eines Hydraulikbaggers und dergleichen, mit einem werkzeugseitigen Kupplungsteil sowie einem maschinenseitigen Kupplungsteil, die miteinander verriegelbar sind, wobei eine Energiekreiskupplung, insbesondere Hydraulikkupplung, zum Ankuppeln eines werkzeugseitigen Energieanschlusses an einen maschinenseitigen Energieanschluss vorgesehen ist.
  • Bei Hydraulikbaggern, Raupen und ähnlichen Bau- bzw. Erdbearbeitungsmaschinen finden Schnellkupplungen Verwendung, mit denen verschiedene Grab-, Räum- oder Hubwerkzeuge rasch gewechselt werden können. Üblicherweise ist dabei eine Kupplungshälfte am Werkzeug und eine zweite Kupplungshälfte am Bagger bzw. der entsprechenden Maschine befestigt, so dass lediglich die beiden Kupplungshälften zusammengefahren und verriegelt zu werden brauchen. Hierbei ist es oftmals notwendig, werkzeugseitige Energieleitungen wie Hydraulikleitungen, Pneumatikleitungen oder elektrische Leitungen an den maschinenseitigen Energiekreis anzukuppeln, was mit Hilfe von Energiekreiskupplungen erfolgen kann, die Teil der Schnellkupplung sind und beim Ankuppeln des Werkzeugs auch die werkzeugseitigen Energieleitungen an die maschinenseitigen Energieleitungen ankuppeln.
  • Solche Energiekreiskupplungen unterliegen jedoch gerade bei einer Verwendung an Bau- bzw. Erdbearbeitungsmaschinen rauesten Umweltbedingungen. Speziell im Baustellenbereich gelingt es nicht, Sand, Staub, Erdbrocken, Schlamm und dergleichen von der Energiekreiskupplung fernzuhalten. Dies beeinträchtigt jedoch die Funktion der Energiekreiskupplung. Ein leckagefreies Kuppeln ist oftmals nicht mehr möglich. Zum anderen führen die genannten äußeren Einwirkungen zu einem vorzeitigen Verschleiß der ineinanderfahrenden Kupplungsstücke. Auch kann es vorkommen, dass bei großer Kälte Schnee und Eisstücke an die Energieanschlüsse festfrieren, so dass Kupplungsvorgänge überhaupt nicht mehr durchführbar sind.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schnellkupplung der genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Vorzugsweise soll eine einwandfreie Funktion der Energiekreiskupplung auch unter rauen Umweltbedingungen sichergestellt sein.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schnellkupplung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß ist also der Energiekreiskupplung eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der Energieanschlüsse zugeordnet. Die Reinigungsvorrichtung entfernt automatisch Schmutz, Sand, Staub und alles, was den Kupplungsvorgang verhindern bzw. behindern könnte, so dass eine sichere Funktion der Energiekreiskupplung gewährleistet ist. Zudem wird der Verschleiß beträchtlich vermindert, da die Energieanschlüsse bzw. die entsprechenden Kupplungsstücke stets frei von Sand, Staub und ähnlichen verschleißbewirkenden Partikeln zusammen- und auseinanderfahren.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist die Reinigungsvorrichtung berührungslos wirkend ausgebildet. Insbesondere kann eine Druckfluidvorrichtung mit zumindest einer Reinigungsdüse vorgesehen sein, mittels derer die Kupplung mit Druckfluid beaufschlagt und gereinigt werden kann. Als Druckfluid kann dabei vorzugsweise Luft und/oder eine geeignete Reinigungsflüssigkeit Verwendung finden. Der an der Kupplung klebende Staub, Sand oder Schlamm wird durch die entsprechende Druckfluidbeaufschlagung weggeblasen bzw. -gespritzt. Um auch festgefrorene Verunreinigungen wie Eis und Schnee entfernen zu können, kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung ein frostlösendes Mittel auf die Schnellkupplung bzw. insbesondere die Energiekreiskupplung ausbringt, um auch bei großer Kälte die Kupplungsfunktion sicherzustellen. Gegebenenfalls können auch Mittel mit Schmierwirkung zugegeben werden, wobei sich die Schmierwirkung auf die während des Baggerns sich unter Mikrobewegungen befindlichen Kupplungsstücke und ihre Halterungen verschleißmindernd auswirkt.
  • Die Energiekreiskupplung kann einen werkzeugseitigen sowie einen maschinenseitigen Kupplungsträger insbesondere in Form von Kupplungsplatten aufweisen, die einerseits am anzukuppelnden Werkzeug und andererseits am Baggerstiel oder dem entsprechenden Maschinenteil bzw. an den entsprechenden Schnellwechsler hälften der Schnellkupplung befestigt sein können, so dass beim mechanischen Ankuppeln des Werkzeugs auch die Energieanschlüsse angekuppelt werden. Die eigentlichen Energieanschlüsse sind dabei jeweils an den zusammenfahrenden Kupplungsplattenflachseiten angeordnet und können insbesondere in Form von Konnektorvorsprüngen und komplementären Konnektorausnehmungen in bzw. auf der Oberfläche der Kupplungsplatten ausgebildet sein. Um diese Konnektorvorsprünge und Konnektorausnehmungen zu reinigen, kann die Reinigungsvorrichtung innerhalb und/oder außerhalb des durch die Energieanschlüsse definierten Kupplungsbereiches angeordnete Reinigungsdüsen aufweisen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind in den maschinenseitigen, vorzugsweise plattenförmigen Kupplungsträger der Energiekreiskupplung Druckfluidkanäle sowie mehrere Reinigungsdüsen integriert, so dass die Reinigungsvorrichtung sozusagen aus der Kupplungsplatte heraus Pressluft bläst bzw. Reinigungsflüssigkeit spritzt, um daran haftenden Schmutz zu entfernen.
  • Vorzugsweise sind die Reinigungsdüsen um die Energieanschlüsse herum angeordnet, um insbesondere den Kupplungsabschnitt um die Energieanschlüsse herum sowie die letzteren selbst zu reinigen. Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kupplungskonnektoren bzw. Energieanschlüsse von jeweils einer ringförmigen Reinigungsdüse umschlossen sind. Mit Hilfe solcher Ringdüsen bzw. Ringschlitzdüsen kann eine besonders effiziente Reinigung der Energieanschlüsse erreicht werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Reinigungsvorrichtung seitlich außerhalb des beim Kuppeln zusammenfahrenden Energiekupplungsabschnitts zumindest eine Reinigungsdüse aufweisen, über die von der Seite her Druckluft oder Reinigungsflüssigkeit bzw. ein Gemisch dieser beiden oder anderer Medien in den zusammenfahrbaren Energiekupplungsabschnitt eingeblasen bzw. eingespritzt werden kann. Vorzugsweise sind mehrere Reinigungsdüsen außerhalb des eigentlichen Kupplungsbereichs angeordnet, um von mehreren Seiten her den Kupplungsabschnitt um die Energieanschlüsse herum abblasen bzw. abspritzen zu können.
  • Für besondere Einsätze, bei denen ein Austreten auch der geringsten Leckagemengen vermieden werden soll, ist in Weiterbildung der Erfindung eine Absaugvorrichtung vorgesehen, die vorzugsweise über innerhalb der Kupplungsplatten angeordnete Absaugkanäle eventuell entstehende Leckagen mittels Unterdruck absaugt. Vorzugsweise sind auf den Kupplungsplatten mündende Absaugöffnungen bzw. -kanäle im Bereich um die Energieanschlüsse herum vorgesehen, so dass austretende Leckageflüssigkeit sofort aufgenommen werden kann.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann die Reinigungsvorrichtung auch zumindest eine motorisch antreibbare Reinigungsbürste aufweisen, mittels derer die Energieanschlüsse und/oder darum herum liegende Kupplungsabschnitte mechanisch gereinigt werden können. Vorzugsweise sind von Elektromotoren angetriebene Bürsten an den Kupplungsplatten der Energiekreiskupplung befestigt, um die Energiekreiskupplung zu reinigen.
  • Eine den Reinigungsvorgang verstärkende Wirkung kann auch durch eine spezielle Beschichtung der kritischen Kupplungsabschnitte erreicht werden. Vorteilhafterweise kann die Energiekreiskupplung an den Energieanschlüssen und/oder im Bereich um die Energieanschlüsse herum eine die Oberflächenhaftung vermindernde Oberflächenbeschichtung, insbesondere eine Nanobeschichtung, aufweisen. Durch eine entsprechende, die Haftung reduzierende Oberflächenbeschichtung kann der Schmutz nicht mehr festbacken, so dass er auch mit geringeren Druckfluiddrücken beseitigt werden kann.
  • Der Reinigungsvorgang kann sowohl im entkuppelten als auch während des Kupplungsvorgangs durchgeführt werden. Mittels einer entsprechenden Steuereinrichtung wird die Reinigungsvorrichtung so angesteuert, dass sie während des Kupplungsvorgangs und/oder vorzugsweise unmittelbar vor dem Kupplungsvorgang in Betrieb gesetzt wird. Die Durchführung des Reinigungsvorgangs während des Kupplungsvorgangs besitzt den Vorteil, dass bei geringem Kupplungshälftenabstand die Geschwindigkeit des Reinigungsmediums, also der Druckluft bzw. der Reinigungsflüssigkeit oder des Gemischs hieraus, in dem somit kleineren Spalt zwischen den Kupplungshälften steigt und dadurch die Reinigungswirkung sich erhöht.
  • Alternativ kann auf eine Steuereinrichtung bzw. eine Ansteuerung des Kompressors und/oder Steuermittel wie Ventile ganz verzichtet sein und der Fluiddruck permanent angelegt werden. Insbesondere kann der Druckfluidaustritt an der Schnellkupplung über das Spaltmaß der Kupplungsplatten des Schnellkupplers gesteuert werden. Die Kupplungsplatten sowie deren gesteuertes Auseinander- bzw. Aufeinanderfahren bilden sozusagen das Ventil, das den Austritt des Druckfluids steuert. Die Schnellkupplung besitzt vorteilhafterweise an jeder ihrer Hälften eine Kupplungsplatte, die beim Zusammenfahren der Schnellkupplung aufeinander bzw. gegeneinander gefahren werden. Wird das Druckfluid über die Kupplungsplatten in den Zwischenraum zwischen den beiden Platten gegeben, steuert das Spaltmaß zwischen den Kupplungsplatten die austretende Luftmenge bzw. Druckfluidmenge. Durch den Wegfall separater Ventile können sehr hohe Drücke gefahren werden, was speziell für Unterwasseranwendungen vorteilhaft ist.
  • Für besondere Einsätze z. B. in Schlamm und Wasser kann durch die Steuereinrichtung die Reinigungsvorrichtung auch während des Werkzeugbetriebs in Betrieb gesetzt bzw. gehalten werden und damit während des Werkzeugbetriebs zwischen den zusammengefahrenen Energiekreiskupplungshälften ein Druckfluidpolster erzeugt und/oder permanent Druckfluid ausgebracht werden. Hierbei strömt vorzugsweise permanent zwischen den beiden Kupplungshälften Druckfluid von innen nach außen, wodurch das Eindringen der Funktion hinderlicher Medien verhindert wird. Hierzu ist insbesondere die zuvor beschriebene Anordnung der Reinigungsdüsen in der die Konnektoren umgebenden Oberflächen der Kupplungsplatte hilfreich.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung nicht nur die Reinigung der Energiekreiskupplung, sondern auch die Reinigung der Schnellwechsler-Kupplungsteile der Schnellkupplung bewirkt. Hierdurch ist die Funktion der Schnellkupplung umfassend sichergestellt.
  • Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung auch die Aktoren, die Betätigungsmechanik und/oder die Betätigungselektrik der Schnellkupplung reinigt bzw. sauber hält. Vorzugsweise ist der Betätigungsmechanismus der Verriegelung der beiden Kupplungsteile in einem gekapselten Hohlraum an einer der Kupplungshälften, insbesondere der maschinenseitigen Kupplungshälfte angeordnet, wobei vorteilhafterweise die Reinigungsvorrichtung den genannten gekapselten Hohlraum mit Druckfluid beaufschlagt. Vorzugsweise wird das Druckfluid gegebenenfalls über einen Druckminderer in das Innere dieses Hohlraumes gegeben, um das Eindringen von Wasser zu verhindern bzw. den gekapselten Mechanik- und Elektroraum auszublasen.
  • Das der Reinigung dienende Druckfluid kann auf verschiedene Weise bereitgestellt werden. Nach einer Ausführung der Erfindung kann die Reinigungsvorrichtung einen Kompressor aufweisen. Alternativ kann die Druckluft auch mittels eines Hydraulikzylinders erzeugt werden. Um auch größere Druckfluidmengen schwallartig rasch abgeben zu können, kann ein vorzugsweise austauschbarer und aufladbarer Druckbehälter installiert sein. Sollen Flüssigkeiten als Druckfluide Verwendung finden, kann ein entsprechendes Pumpenaggregat vorgesehen sein. Um Druckluft und Flüssigkeit miteinander zu kombinieren, kann eine Venturidüse vorgesehen sein, über die dem Pressluftstrom Flüssigkeit zugegeben wird. Auf ein separates Pumpenaggregat kann hier verzichtet werden.
  • Vorzugsweise sind in die Druckfluid-Zufuhrleitungen vor den Reinigungsdüsen Ventile geschaltet, über die das Ausbringen des Druckfluids gesteuert werden kann.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine Seitenansicht eines Hydraulikbaggers, an dessen Ausleger eine Schnellkupplung zum Ankuppeln von Werkzeugen sowie eine der Schnellkupplung zugeordnete Reinigungsvorrichtung zugeordnet ist, die eine Druckfluidvorrichtung mit Reinigungsdüsen aufweist,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Drucklufterzeugers mit einem hydraulisch betriebenen Kolben, durch den Druckfluid für die Druckfluidvorrichtung aus 1 erzeugt werden kann,
  • 3 eine Seitenansicht einer Energiekreiskupplung mit noch nicht zusammengefahrenen Kupplungsplatten, in die Druckfluidkanäle und Reinigungsdüsen der Reinigungsvorrichtung aus den vorhergehenden Figuren integriert sind,
  • 4 eine Draufsicht auf die maschinenseitige Kupplungsplatte aus 3, die die Anordnung der Reinigungsdüsen um die Energieanschlüsse der Kupplungsplatte herum zeigt,
  • 5 eine Draufsicht (a) sowie eine Schnittansicht (b) einer Kupplungsplatte der Energiekreiskupplung ähnlich 4, in der die Energieanschlüsse ringförmig umschließende Ringdüsen vorgesehen sind,
  • 6 eine Seitenansicht einer Energiekreiskupplung mit noch nicht zusammengefahrenen Kupplungsplatten ähnlich 3, wobei eine motorisch antreibbare Reinigungsbürste vorgesehen ist, die zwischen die Kupplungshälften gefahren werden kann,
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer am Hydraulikbaggerstiel befestigten Kupplung befestigten Schnellkupplungshälfte nach einer weiteren Ausführung der Erfindung und
  • 8. eine perspektivische Explosionsdarstellung der Schnellkupplungshälfte aus 7, die die Anordnung der Verriegelungsmechanik und -aktoren in einem gekapselten Hohlraum zeigt.
  • 1 zeigt einen Hydraulikbagger 1, an dessen Ausleger 2 eine erste Schnellkupplungshälfte 3 befestigt ist. Die Schnellkupplungshälfte 3 besteht aus einem schwenkbar am Ende des Auslegers 2 befestigten Kupplungsteil, das über den Hydraulikzylinder 4 und das Koppelgestänge 5 relativ zum Auslegerstiel verschwenkt werden kann. Die Schnellkupplungshälfte 3 besitzt ein hakenförmiges Maul 6, mit dem es einen Querbolzen 7 der zweiten Schnellkupplungshälfte 8, die am Werkzeug 9 befestigt ist, greifen kann. Um die von dem Querbolzen 7 und dem Maul 6 definierte Achse können die beiden Schnellkupplungshälften 3 und 8 zusammengeschwenkt werden. Erreichen sie die zusammengefahrene Stellung, können sie durch einen zweiten Querbolzen 10 miteinander verriegelt werden.
  • Die von den beiden Kupplungshälften 3 und 8 gebildete Schnellkupplung 11 weist eine Energiekupplung 12 auf, die zwei Kupplungsplatten 13 und 14 umfasst, von denen eine maschinenseitige Kupplungsplatte 13 an der ersten Schnellkupplungshälfte 3 befestigt und eine werkzeugseitige Kupplungsplatte 14 an der zweiten Schnellkupplungshälfte 8 befestigt ist. Beim Zusammenfahren der beiden Schnellkupplungshälften 3 und 4 werden auch die beiden Kupplungsplatten 13 und 14 der Energiekupplung 12 aufeinander zu bzw. gegeneinander gefahren, so dass an den Kupplungsplatten 13 und 14 vorgesehene Energieanschlüsse 15, 16 ineinander fahren und kuppeln. Wie 3 andeutet, bestehen die Energieanschlüsse 15 und 16 aus Konnektorvorsprüngen und Konnektorausnehmungen, die in bzw. auf einander gegenüberliegenden Oberflächen der Kupplungsplatten 13 und 14 ausgebildet sind und beim Zusammenfahren der Kupplungsplatten 13 und 14 ineinander fahren und in Kupplungseingriff miteinander gelangen.
  • Wie 1 zeigt, ist der Schnellkupplung 11 eine Reinigungsvorrichtung 17 zugeordnet, die die Schnellkupplungshälften 3 und 8 und insbesondere die Kupplungsplatten 13 und 14 der Energiekreiskupplung 12 reinigt. In der gezeichneten Ausführungsform arbeitet die Reinigungsvorrichtung mit Pressluft, die über Reinigungsdüsen 18 auf die Energiekupplung 12 geblasen wird, wie noch näher erläutert wird. Die Pressluft kann auf verschiedene Weise bereitgestellt werden. Wie 1 zeigt, kann die Pressluft über einen Kompressor 19 erzeugt werden, der die Pressluft über ein Rückschlagventil 20 in eine Druckleitung 21 drückt. Die Druckleitung 21 mündet in die Reinigungsdüsen 18 und kann vor den Reinigungsdüsen 18 über ein Zweiwegeschaltventil 22 abgesperrt werden. Zwischen dem Rückschlagventil 20 und dem Absperrventil 22 können Druckspeicher 23 mit der Druckleitung 21 verbunden sein, um eine größere Menge an Druckfluid zu speichern und bei Öffnen des Ventils 22 abzugeben.
  • Alternativ kann die Pressluft auch über einen Zylinder 24 bereitgestellt werden, der in 2 dargestellt ist und mit der Druckleitung 21 in Verbindung stehen kann. Vorteilhafterweise kann der Druckzylinder 24 mit Hydraulikflüssigkeit betrieben werden, die am Hydraulikbagger regelmäßig zur Verfügung steht.
  • Um nicht nur Pressluft, sondern auch Reinigungsflüssigkeit verwenden zu können, kann mit der Druckleitung 21 auch ein entsprechendes Pumpenaggregat 25 verbunden werden, das Reinigungsflüssigkeit aus einem Reservoir 26 ansaugt.
  • Unabhängig von der Art des Druckfluids und dessen Erzeugung wird das Druckfluid über die Reinigungsdüsen 18 ausgebracht, deren Anordnung in den 3 bis 5 näher dargestellt ist:
    Wie 3 zeigt, sind in der maschinenseitigen Kupplungsplatte 13 der Energiekreiskupplung 12 Druckfluidkanäle 27 ausgebildet, die mit der Druckleitung 21 in Verbindung stehen. Sie münden auf der Plattenoberfläche, an der auch die Energieanschlüsse 15 vorgesehen sind. Wie 4 zeigt, sind eine Vielzahl von Reinigungsdüsen 18 ringförmig um jeden der Energieanschlüsse 15 herum angeordnet. Über die Reinigungsdüsen 18 kann einerseits auf den Kupplungsplatten selbst haftender Schmutz als auch an den Energieanschlüssen 15 haftender Schmutz abgespritzt werden. Darüber hinaus sind die Düsen 18 auch auf die gegenüberliegende Kupplungsplatte 14 gerichtet, so dass diese ebenfalls saubergespritzt werden können.
  • Wie 3 zeigt, sind darüber hinaus außerhalb des Kupplungsbereiches, d. h. seitlich neben den Kupplungsplatten 13 und 14 weitere Reinigungsdüsen 18 angeordnet, über die Reinigungsfluid von außen her zwischen die Kupplungsplatten 13 und 14 gespritzt bzw. geblasen werden kann. Die außen angeordneten Reinigungsdüsen 18 sind ebenfalls mit der Druckleitung 21 verbunden.
  • Wie 5 zeigt, kann anstelle der Mehrzahl von Reinigungsdüsen 18, die um jeden Energieanschluss 15 herum angeordnet sind, jeder Energieanschluss 15 von einer ringförmigen Reinigungsdüse 18 umgeben sein. Wie 5b zeigt, wird die ringförmige Reinigungsdüse 18 von einem ringförmigen Kanal 29 gebildet, der um den jeweiligen Energieanschluss 15 herumläuft und eine zur Kupplungsplattenoberfläche 30 offene Öffnung 31 besitzt. Die Öffnung 31 bildet einen Spalt zwischen der Kupplungsplatte 13 und dem Energieanschluss 15. Der ringförmige Kanal 29 steht über einen Druckfluidkanal 27 mit der Druckleitung 21 in Verbindung.
  • Über die an der Kupplungsplatte 13 vorgesehene Reinigungsdüsen 18 kann nicht nur unmittelbar vor und/oder während dem Kupplungsvorgang im Kupplungsbereich störender Schmutz beseitigt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung 17 über eine entsprechende Steuereinrichtung 32, die mit dem Ventil 22 sowie dem Druckerzeuger 19, 24 und 25 verbunden ist, während des Betriebs des Baggers in Betrieb gesetzt bzw. gehalten wird, so dass über die Reinigungsdüsen 18 permanent Druckfluid zwischen die Kupplungsplatten 13 und 14 gegeben wird. Die im gekuppelten Zustand zusammengefahrenen Kupplungsplatten 13 und 14 werden durch das permanent ausströmende Druckfluid saubergehalten. Es wird sozusagen ein Luftpolster zwischen den Kupplungsplatten 13 und 14 aufrechterhalten, das das Eindringen der Funktion hinderlicher Medien verhindert.
  • Wie 6 zeigt, kann die Reinigungsvorrichtung auch eine Reinigungsbürste 33 aufweisen, die an einem Bürstenträger 34 gelagert ist und über einen Elektromotor rotatorisch antreibbar ist. Zudem kann die Reinigungsbürste 33, die sich rotatorisch dreht, zusammen mit dem Bürstenträger 34 entlang einer Bürstenträgerführung 35 derart verfahren werden, dass die Reinigungsbürste 33 zwischen den Kupplungsplatten 13 und 14 hindurch fährt und dabei die Oberfläche der Kupplungsplatten 13 und 14 sowie die Energieanschlüsse 15 und 16 mechanisch reinigt, insbesondere um groben Schmutz zu beseitigen. Vorteilhafterweise ist die Reinigungsbürste 34 unmittelbar an einer der Kupplungsplatten 13 und 14 befestigt, um in der genannten Weise bewegt werden zu können.
  • Wie 6 zeigt, kann der Schnellkupplung, insbesondere zumindest einer der Kupplungsplatten 13 oder 14 eine Heizeinrichtung 39 zugeordnet sein, mittels derer festgefrorener Schnee bzw. Eis von der Schnellkupplung gelöst werden kann. Die Heizeinrichtung 39 ist vorzugsweise elektrotermisch ausgebildet. Beispielsweise kann eine Heizschlange über eine der Kupplungsplatten oder beide Kupplungsplatten geführt sein. Es kann auch direkt Strom auf die Kupplungsplatte 13 gegeben werden. 6 zeigt entsprechende Elektroanschlüsse 40 und 41, über die die Schnellkupplung, insbesondere deren Kupplungsplatten beheizt werden können. Es versteht sich, dass insbesondere für Anwendungen unter Frostbedingungen die Heizeinrichtung unabhängig von der zuvor beschriebenen Druckfluidreinigung besondere Vorteile aufweist.
  • Wie die 6 und 7 zeigen, umfasst die Schnellkupplungshälfte 3 einen gekapselten Hohlraum 50, der einerseits von der Kupplungsplatte 13 und andererseits von einem Deckel 51 begrenzt wird. In dem gekapselten Hohlraum 50 ist die Verriegelungsmechanik 52 angeordnet, die ausfahrbare Verriegelungsbolzen 53 sowie einen hydraulisch arbeitenden Verriegelungsaktor 54 umfasst. Der Verriegelungsmechanismus als solcher kann unterschiedlich ausgebildet sein. Er ist jedoch in dem gekapselten Hohlraum 50 angeordnet, um ihn vor äußeren Einwirkungen zu schützen.
  • Wie 8 zeigt, wird der Aktor 54 auch elektrisch angesteuert, so dass auch die Elektrik der Verriegelung in dem Hohlraum angeordnet ist. Um den Hohlraum 50 sauberzuhalten bzw. das Eindringen von Wasser zu verhindern, wird Druckluft in den Hohlraum 50 eingeblasen. Wie die 7 und 8 zeigen, zweigt von der Druckleitung 21 eine Druckleitung 55 ab, die durch die Kupplungsplatte 13 hindurch am Punkt 56 in den Hohlraum 50 mündet. Der gekapselte Mechanik- und Elektroraum kann jedoch ausgeblasen werden. Insbesondere bei Unterwasseranwendungen kann hier jedoch das Eindringen von Wasser verhindert werden.

Claims (18)

  1. Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an den Ausleger (2) eines Hydraulikbaggers (1) und dergleichen, mit einem werkzeugseitigen Kupplungsteil (8) sowie einem maschinenseitigen Kupplungsteil (3), die miteinander verriegelbar sind, wobei eine Energiekreiskupplung (12), insbesondere Hydraulikkupplung, zum Ankuppeln eines werkzeugseitigen Energieanschlusses (16) an einen maschinenseitigen Energieanschluss (15) vorgesehen ist und der Energiekreiskupplung (12) eine Reinigungsvorrichtung (17) zur Reinigung der Energieanschlüsse (15, 16) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiekreiskupplung (12) einen werkzeugseitigen und einen maschinenseitigen Kupplungsträger (14; 13), insbesondere jeweils eine Kupplungsplatte, aufweist, an denen die Energieanschlüsse (15, 16) befestigt sind und welche Kupplungsflächen (30) bildende Oberflächen aufweisen, die im gekuppleten Zustand zusammengefahren sind, wobei die Energieanschlüsse (15, 16) in bzw. auf der Kupplungsfläche (30) Konnektorvorsprünge und/oder Konnektorausnehmungen aufweisen und die Reinigungsvorrichtung (17) Reinigungsdüsen (18) in der genannten Kupplungsfläche (30) besitzt.
  2. Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an den Ausleger (2) eines Hydraulikbaggers (1) und dergleichen, mit einem werkzeugseitigen Kupplungsteil (8) sowie einem maschinenseitigen Kupplungsteil (3), die miteinander verriegelbar sind, wobei eine Energiekreiskupplung (12), insbesondere Hydraulikkupplung, zum Ankuppeln eines werkzeugseitigen Energieanschlusses (16) an einen maschinenseitigen Energieanschluss (15) vorgesehen ist und der Energiekreiskupplung (12) eine Reinigungsvorrichtung (17) zur Reinigung der Energieanschlüsse (15, 16) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (17) eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Leckagen an der Energiekreiskupplung (12) aufweist.
  3. Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an den Ausleger (2) eines Hydraulikbaggers (1) und dergleichen, mit einem werkzeugseitigen Kupplungsteil (8) sowie einem maschinenseitigen Kupplungsteil (3), die miteinander verriegelbar sind, wobei eine Energiekreiskupplung (12), insbesondere Hydraulikkupplung, zum Ankuppeln eines werkzeugseitigen Energieanschlusses (16) an einen maschinenseitigen Energieanschluss (15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem werkzeugseitigen Kupplungsteil und/oder dem maschinenseitigen Kupplungsteil, vorzugsweise der Verriegelungsmechanik und/oder der Energiekreiskupplung, insbesondere einer die Energiekreiskupplung tragenden Kupplungsplatte (13) eine Heizeinrichtung (39, 40, 41) zugeordnet ist.
  4. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) berührungslos arbeitend ausgebildet ist, insbesondere eine Druckfluidvorrichtung (19, 21) mit zumindest einer Reinigungsdüse (18) aufweist, mittels derer die Energieanschlüsse (15, 16) mit Druckfluid beaufschlagbar sind.
  5. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiekreiskupplung (12) einen werkzeugseitigen und einen maschinenseitigen Kupplungsträger (14; 13), insbesondere jeweils eine Kupplungsplatte, aufweist, an denen die Energieanschlüsse (15, 16) befestigt sind, und die Reinigungsvorrichtung (17) in den maschinenseitigen Kupplungsträger (13) integrierte Druckfluidkanäle (27) und/oder Reinigungsdüsen (18) aufweist.
  6. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energieanschlüsse (15, 16) in bzw. auf einer Kupplungsfläche (30) Konnektorvorsprünge und/oder Konnektorausnehmungen aufweisen und die Reinigungsvorrichtung (17) Reinigungsdüsen (18) in bzw. auf der genannten Kupplungsfläche (30) besitzt.
  7. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) zumindest eine Reinigungsdüse (18) aufweist, die seitlich außerhalb eines beim Kuppeln zusammenfahrenden Energiekreiskupplungsabschnitts angeordnet ist.
  8. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) zumindest eine einen Energieanschluss (15) ringförmig umgebende Reinigungs-Ringdüse (18) besitzt.
  9. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Leckagen an der Energiekreiskupplung (12) aufweist.
  10. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) zumindest eine motorisch antreibbare Reinigungsbürste (33) aufweist, mittels derer die Energieanschlüsse (15, 16) mechanisch zu reinigen sind.
  11. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiekreiskupplung (12) an den Energieanschlüssen (15, 16) und/oder im Bereich um die Energieanschlüsse herum eine die Oberflächenhaftung vermindernde Oberflächenbeschichtung, vorzugsweise eine Nanobeschichtung, aufweist.
  12. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine pneumatische und/oder hydraulische Druckfluidvorrichtung (19; 25) vorgesehen ist.
  13. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) einen Speicher zur Aufnahme eines frostlösenden Mittels sowie eine Austragsvorrichtung zum Ausbringen des frostlösenden Mittels auf die Energiekreiskupplung (12) aufweist, wobei vorzugsweise der Speicher mit einer Druckfluidvorrichtung verbindbar ist.
  14. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reinigungsvorrichtung (17) eine Steuereinrichtung (32) zugeordnet ist, die die Reinigungsvorrichtung (17) während des Kupplungsvorgangs und/oder vor dem Kupplungsvorgang in Betrieb setzt.
  15. Schnellkupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Reinigungsvorrichtung (17) von der Steuereinrichtung (32) derart ansteuerbar ist, dass während des Werkzeugbetriebs zwischen den zusammengefahrenen Energiekreiskupplungshälften (13, 14) ein Druckfluidpolster erzeugt und/oder permanent Druckfluid ausgebracht wird.
  16. Schnellkupplung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem werkzeugseitigen Kupplungsteil und/oder dem maschinenseitigen Kupplungsteil, vorzugsweise der Verriegelungsmechanik und/oder der Energiekreiskupplung, insbesondere einer die Energiekreiskupplung tragenden Kupplungsplatte (13) eine Heizeinrichtung (39, 40, 41) zugeordnet ist.
  17. Schnellkupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Heizeinrichtung (39) elektrothermisch ausgebildet ist.
  18. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vorzugsweise maschinenseitige Kupplungsteil (3) einen gekapselten Hohlraum (50) zur Aufnahme eines Verriegelungsmechanismuses und/oder eines Verriegelungsaktors (54) aufweist und der Hohlraum über einen Druckfluidanschluß mit Druckfluid beaufschlagbar ist.
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