EP4345215A1 - Schnellwechsler - Google Patents

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EP4345215A1
EP4345215A1 EP23191009.2A EP23191009A EP4345215A1 EP 4345215 A1 EP4345215 A1 EP 4345215A1 EP 23191009 A EP23191009 A EP 23191009A EP 4345215 A1 EP4345215 A1 EP 4345215A1
Authority
EP
European Patent Office
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drive element
carrier
quick coupler
connecting part
quick
Prior art date
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Pending
Application number
EP23191009.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Schauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oilquick Deutschland KG
Original Assignee
Oilquick Deutschland KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Oilquick Deutschland KG filed Critical Oilquick Deutschland KG
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Pending legal-status Critical Current

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    • E02F3/3677Devices to connect tools to arms, booms or the like allowing movement, e.g. rotation or translation, of the tool around or along another axis as the movement implied by the boom or arms, e.g. for tilting buckets
    • E02F3/3681Rotators

Definitions

  • the invention relates to a quick coupler according to the preamble of claim 1.
  • Such quick couplers are used to easily and conveniently change different attachments on construction machines.
  • a quick coupler for example, swivel buckets, grapples, shears, compactors, magnets, hydraulic hammers or other attachments can be coupled or uncoupled from a driver's cab, for example to an excavator boom, in just a few seconds and with a high level of safety.
  • a generic quick coupler contains a carrier that can be attached to the boom of an excavator and that has first mounts on one side with a locking device that can be moved between a release position and a locking position for holding a first coupling element provided on an attachment, and second mounts on the other side for holding a second coupling element that is spaced apart from the first coupling element.
  • the hydraulic fluid or another corresponding working medium required to supply the attachments is usually transported via supply hoses from a stationary distributor to the connections of the respective consumers.
  • the trend is towards ever larger oil quantities and lower back pressures, correspondingly large line cross-sections are required.
  • the object of the invention is to create a compact quick coupler of the type mentioned at the beginning, which enables optimal supply of a working fluid even with smaller carriers.
  • the fluid connection between a connection part fixedly arranged on the carrier and a drive element movable relative to the carrier is formed by at least one sliding element provided with a through-opening, which is arranged displaceably and radially sealed within a conveying opening in the connection part and/or the drive element.
  • the rigid sliding elements which are designed as hollow bodies and are designed in the manner of a sliding bush, enable a fluid connection between a connection part fixedly arranged on the carrier and a drive element movable relative to the carrier to be achieved even without hoses.
  • a fluid connection formed by sliding elements is particularly low-maintenance and insensitive to damage. The fluid connection also requires only a small installation space and thus enables a particularly compact design.
  • the sliding element provided with a through opening can be arranged with one end fixedly within a conveying opening in the drive element and with its other end displaceably arranged within a conveying opening in the connecting part.
  • the sliding element can also be arranged firmly on the connecting part and displaceably and sealed radially and/or axially or at the end within a conveying opening of the drive element.
  • a displaceable arrangement of the sliding element both within the drive element and within the connecting part is also possible.
  • the sliding element can be designed as a connecting pipe and the conveying opening as a bore with an inner diameter that is adapted to the outer diameter of the connecting pipe.
  • the sliding element and the associated conveying opening can also have a different structural design.
  • the sliding element can also be designed, for example, as a telescopic rod or as a differently designed sliding part.
  • the sliding element can expediently be sealed by a radial seal against the conveying opening in the drive element and/or the connecting part.
  • the connecting part can be designed as a pressure fluid distributor for connection to a rotary feedthrough of a rotary drive.
  • the connecting part can also have a different design, particularly in the case of a non-rotatable arrangement of the quick coupler.
  • the fluid supply comprises two sliding elements for supplying the drive element for moving it between a release and locking position.
  • the quick coupler can also comprise sliding elements for supplying quick couplings arranged on the drive element. This means that a working fluid can be supplied to the quick coupler without hose connections not only for operating the locking mechanism, but also for supplying or operating work equipment.
  • the fluid connection between the parts fixed to the carrier and the parts that can move relative to the carrier can thus be made completely without hoses.
  • a quick coupler that can be attached to an excavator for simple and convenient changing of different attachments is shown in different positions and views.
  • a quick coupler for example, swivel buckets, grippers, scissors, magnets, compressors, hydraulic hammers or other mechanical or hydraulic attachments can be easily and conveniently coupled to or uncoupled from a driver's cab to a boom or other attachment of an excavator or other construction vehicle.
  • the quick coupler contains a frame-shaped support 1 designed as a welded construction or as a cast part, which has on one side a first receptacle 2 for receiving and holding a first bolt-shaped coupling element 3, indicated only by dashed lines, and on the other side a second receptacle 4 for receiving and holding a second bolt-shaped coupling element 5 spaced apart from the first bolt-shaped coupling element 3.
  • the two bolt-shaped coupling elements 3 and 5 which are parallel to one another, can be arranged directly on an attachment or on an adapter that can be attached to the attachment.
  • the first receptacle 2 arranged on one side of the carrier 1 consists of two claw-shaped first receptacle regions 6 which are spaced apart from one another and are open towards the front, while the second receptacle 4 arranged on the other side of the carrier 1 consists of two spaced apart ones which are open towards the bottom second receiving areas 7 with an upper contact surface 8 includes.
  • the locking device 9 contains a drive element 10 which can be displaced in the direction of the longitudinal axis of the carrier 1 or parallel to it between a release and locking position, on which two locking elements 11 designed as locking bolts and displaceably guided within the carrier 1 are arranged between a Figure 2 shown retracted release or change position and a Figure 4 shown extended locking position for holding the first coupling element 5 on the carrier 1.
  • the drive element 10 is designed as a hydraulically displaceable H-cylinder, which contains an H-shaped housing with two parallel outer parts 12 and a middle part 28 as well as two cylindrical pressure chambers 13 arranged in the two outer parts 12 for receiving two pistons 14.
  • a bolt-shaped locking element 11 is arranged on each of the two parallel outer parts 12 for lockingly holding the second coupling element 5 on the second receiving areas 7.
  • the drive element 10, which is designed as an H-cylinder is connected via a piston 14 arranged within a cylindrical pressure chamber 13 within the two outer parts 12 of the drive element 10 together with the two bolt-shaped locking elements 11 by appropriate pressure application between the Figure 1 shown release or change position and the one in Figure 4 shown locking position.
  • feed channels 15 and 16 which are formed by a plurality of feed bores and lead to the pressure chamber 13, are arranged for the supply of a pressure fluid for displacing the drive element 10.
  • first and second sliding elements 20 and 21 each provided with a through opening 18 or 19, here designed as connecting tubes, are provided for its displacement,
  • one end is fixed within a first or second conveying opening 22 or 23 connected to the feed channels 15 and 16 in the displaceable drive element 10 designed as an H-cylinder and its other end is displaceable and radially sealed within a third or fourth delivery opening 24 or 25 are arranged in the connecting part 17.
  • the drive element 10 designed as an H-cylinder has upwardly projecting lugs 26 for the delivery openings 22 and 23 designed as blind holes for receiving the tubular sliding elements 20 and 21.
  • the delivery openings 24 and 25 in the connecting part 17 are also designed as blind holes to accommodate the tubular sliding elements 20 and 21.
  • the tubular sliding elements 20 and 21 are sealed from the fixed connecting part 17 via seals 27.
  • the Figure 2 If the bore 24 shown is pressurized with a working fluid, the working fluid can reach one side of the pressure chamber 13 via the through-opening 18 of the first tubular sliding element 20, the delivery opening 22 and the supply channel 15, so that the drive element 10 with the bolt-shaped locking elements 11 can be moved into the retracted unlocking and change position. If, on the other hand, the Figure 4 If the conveying opening 25 shown is pressurized with a working fluid, the working fluid can reach the other side of the pressure chamber 13 via the through-opening 19 of the second tubular sliding element 21, the conveying opening 23 and the supply channel 16, so that the drive element 10 with the bolt-shaped locking elements 11 can be moved into the extended locking position.
  • the tubular sliding elements 20 and 21 do not necessarily have to be fixed to the drive element 10, but can also be fixed to the connecting part 17 and arranged axially displaceably and radially sealed within the conveying openings or bores of the drive element 10.
  • a displaceable arrangement of the tubular sliding elements 20 and 21 both within the drive element 10 and within the connecting part 17 is also possible.
  • the connecting part 17 designed as a pressure fluid distributor can be designed as a separate component. and be fixed to the carrier 1, for example by means of screws.
  • the connecting part 17 can also be designed as part of the carrier 1 and in one piece with it.
  • the quick coupler can be attached to the rotary feedthrough of a rotary drive or to another attachment via the connecting part 17, for example.
  • a plurality of hydraulic quick couplings 29 lying next to one another are arranged between the two locking elements 11 on a central part 28 of the drive element 10, which is designed as an H-cylinder and can be moved in the longitudinal direction of the carrier 1.
  • the hydraulic quick couplings 29 are arranged and designed in such a way that when the drive element 10 is moved into the locking position, they are coupled to corresponding counterparts on an adapter or attachment in order to supply the attachments with a working medium.
  • the quick couplings 29 have closure caps 30 which open automatically when the quick couplings 29 couple with the counterpart.
  • a supply channel 32 leading from a delivery opening 31 in the upper extension 26 of the drive element 10 to the quick coupling 29 is arranged in the drive element 10, which is designed as an H-cylinder.
  • tubular slide elements 34 provided with a through opening 33 are also provided here, which in the exemplary embodiment shown have one end firmly within the delivery opening 31 in the upper extension 26 of the drive element 10 and are arranged with their other end displaceable and radially and/or axially sealed via a seal 35 within a conveying opening 36 in the connecting part 17.
  • the tubular slide elements 34 can also be firmly attached to the connecting part 17 and arranged in an axially displaceable and radially and/or axially sealed manner within the bore 31 in the drive element 10.
  • a displaceable arrangement of the slide elements 34 within the drive element 10 and within the connecting part 17 is possible.
  • the quick coupler which is usually attached to an excavator boom and to the coupling, is first moved in such a way that a first bolt-shaped coupling element 3 arranged on the adapter or directly on the attachment fits into the claw- or fork-shaped first receiving areas 6 of the first holder 2. Then the quick coupler 1 is pivoted with the locking elements 11 still retracted about the first bolt-shaped coupling element 3 so that the second coupling element 5 on the adapter or attachment comes to rest on the contact surfaces 8 of the downwardly open second receiving areas 7 of the second holder 4.
  • the locking elements 11 arranged so as to be displaceable in guide holes in the carrier 1 of the quick coupler can be hydraulically extended via the drive element 10 designed as an H-cylinder and displaceable in the longitudinal direction of the carrier 1, so that the second bolt-shaped coupling element 5 is gripped by the two bolt-shaped locking elements 11 on the quick coupler 1 and the attachment is thus held on the quick coupler.
  • the quick couplings 29 arranged on the middle part 28 of the drive element 10 between the two locking elements 11 are also moved and can be coupled to the corresponding counterparts on an adapter or attachment, so that the attachments can be supplied with a working fluid via the quick couplings.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schnellwechsler zum Wechseln eines Anbaugeräts an einer Baumaschine, der einen Träger (1) mit einer auf der einen Seite des Trägers (1) angeordneten ersten Aufnahme (2) zur Aufnahme und Halterung eines ersten Kopplungselements (3) und einer auf der anderen Seite des Trägers (1) angeordneten zweiten Aufnahme (4) zur Aufnahme eines von dem ersten Kopplungselement (3) beabstandeten zweiten Kopplungselement (5), eine der zweiten Aufnahme (4) zur verriegelbaren Halterung des zweiten Kopplungselements (5) zugeordnete Verriegelungseinrichtung (9) mit einem zwischen einer Löse- und Verriegelungsstellung bewegbaren Antriebselement (10) und eine zwischen einem Anschlussteil (17) und dem beweglichen Antriebselement (10) angeordnete Fluidverbindung für die Zuführung eines Arbeitsfluids enthält. Die Fluidverbindung zwischen dem Anschlussteil (17) und dem Antriebselement (10) wird durch mindestens ein mit einer Durchgangsöffnung (18, 19, 33) versehenes Schiebeelement (20, 21, 34) gebildet, das innerhalb einer Förderöffnung (24, 25, 36) in dem Anschlussteil (17) und/oder dem Antriebselement (10) verschiebbar und abgedichtet angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schnellwechsler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Solche Schnellwechsler werden zum einfachen und bequemen Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten an Baumaschinen eingesetzt. Mit einem derartigen Schnellwechsler können z.B. Schwenklöffel, Greifer, Scheren, Verdichter, Magnete, Hydraulikhammer oder andere Anbaugeräte in wenigen Sekunden und mit hohem Sicherheitsstandard von einer Fahrerkabine aus z.B. an einem Ausleger eines Baggers an- bzw. abgekuppelt werden.
  • Aus der DE 10 2017 110 586 A1 ist ein gattungsgemäßer Schnellwechsler bekannt. Dieser enthält einen an einem Ausleger einer Baggers befestigbaren Träger, der an einer Seite erste Aufnahmen mit einer zwischen einer Lösestellung und einer Verriegelungsstellung bewegbaren Verriegelungseinrichtung zur Halterung eines an einem Anbaugerät vorgesehenen ersten Kopplungselements und an der anderen Seite zweite Aufnahmen zur Halterung eines vom ersten Kopplungselement beabstandeten zweiten Kopplungselements aufweist. Bei derartigen Schnellwechslern wird das für die Versorgung der Anbaugeräte benötigte Hydraulikfluid bzw. ein anderes entsprechendes Arbeitsmedium üblicherweise über Versorgungsschläuche von einem stationären Verteiler zu den Anschlüssen der jeweiligen Verbraucher transportiert. Da jedoch der Trend zu immer größeren Ölmengen und niedrigeren Rückstaudrücken geht, werden entsprechend hohe Leitungsquerschnitte erforderlich. Allerdings steht gerade bei kleineren Schnellwechslern für die entsprechenden Versorgungsleitungen nur ein begrenzter Platz zur Verfügung und auch die Mindestbiegeradien müssen eingehalten werden. Daher muss auf geringere Nenndurchmesser ausgewichen und auch die Verbindungsschläuche müssen entsprechend flexibel ausgestaltet werden. Dies ist jedoch mit einem erheblichen Aufwand verbunden und auch die Fördermenge ist begrenzt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen kompakt aufgebauten Schnellwechsler der eingangs genannten Art zu schaffen, der auch bei kleiner dimensionierten Trägern eine optimale Versorgung mit einem Arbeitsfluid ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Schnellwechsler mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Schnellwechsler wird die Fluidverbindung zwischen einem an dem Träger fest angeordneten Anschlussteil und einem relativ zum Träger beweglichen Antriebselement durch mindestens ein mit einer Durchgangsöffnung versehenes Schiebeelement gebildet, welches innerhalb einer Förderöffnung in dem Anschlussteil und/oder dem Antriebselement verschiebbar und radial abgedichtet angeordnet ist. Durch die als Hohlkörper ausgebildeten, in Art einer Schiebebuchse ausgebildeten starren Schiebeelemente kann eine Fluidverbindung zwischen einem an dem Träger fest angeordneten Anschlussteil und einem relativ zum Träger beweglichen Antriebselement auch ohne Schläuche erreicht werden. Eine über Schiebeelemente gebildete Fluidverbindung ist besonders wartungsarm und unempfindlich gegen Beschädigungen. Die Fluidverbindung benötigt auch nur einen geringen Bauraum und ermöglicht damit eine besonders kompakte Bauweise.
  • In einer besonders zweckmäßigen Ausführung kann das mit einer Durchgangsöffnung versehene Schiebeelement mit seinem einen Ende fest innerhalb einer Förderöffnung im Antriebselement und mit seinem anderen Ende verschiebbar innerhalb einer Förderöffnung des Anschlussteils angeordnet sein. Das Schiebeelement kann aber auch fest an dem Anschlussteil und verschiebbar sowie radial und/oder axial bzw. stirnseitig abgedichtet innerhalb einer Förderöffnung des Antriebselements angeordnet sein. Auch eine verschiebbare Anordnung des Schiebeelements sowohl innerhalb des Antriebselements als auch innerhalb des Anschlussteils ist möglich.
  • In einer konstruktiv einfachen und fertigungstechnisch vorteilhaften Ausführung kann das Schiebeelement als Verbindungsrohr und die Förderöffnung als Bohrung mit einem an den Außendurchmesser des Verbindungsrohrs angepassten Innendurchmesser ausgebildet sein. Das Schiebeelement und die dazugehörige Förderöffnung können aber auch eine andere konstruktive Ausgestaltung aufweisen. Das Schiebeelement kann z.B. auch als Teleskopstange oder als anders ausgestaltetes Schieberteil ausgeführt sein.
  • Das Schiebeelement kann zweckmäßigerweise über eine Radialdichtung gegenüber der Förderöffnung im Antriebselement und/oder dem Anschlussteil abgedichtet sein.
  • Das Anschlussteil kann als Druckfluidverteiler zur Verbindung mit einer Drehdurchführung eines Drehantriebs ausgebildet sein. Das Anschlussteil kann insbesondere bei einer nicht drehbaren Anordnung des Schnellwechslers aber auch eine andere Ausgestaltung aufweisen.
  • In einer besonders zweckmäßigen Ausführung umfasst die Fluidzuführung zwei Schiebeelemente für die Versorgung des Antriebselements zu dessen Verschiebung zwischen einer Löse- und Verriegelungsstellung. Dadurch kann die Versorgung des Antriebs der Verriegelungseinrichtung ohne Schlauchverbindungen erfolgen. Der Schnellwechsler kann außerdem Schiebeelemente für die Versorgung am Antriebselement angeordneter Schnellkupplungen umfassen. Dadurch kann ein Arbeitsfluid an dem Schnellwechsler auch ohne Schlauchverbindungen nicht nur zur Betätigung des Verriegelungsmechanismus, sondern auch zur Versorgung oder Betätigung von Arbeitsgeräten zugeführt werden. Die Fluidverbindung zwischen den fest am Träger angeordneten Teilen und den relativ zum Träger beweglichen Teilen kann so komplett ohne Schläuche erfolgen.
  • Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:
  • Figur 1
    eine Draufsicht eines Schnellwechslers zum Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten in einer Entriegelungsstellung;
    Figur 2
    eine Schnittansicht des Schnellwechslers entlang der Linie A-A von Figur 1;
    Figur 3
    eine Draufsicht eines Schnellwechslers zum Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten in einer Verriegelungsstellung;
    Figur 4
    eine Schnittansicht des Schnellwechslers entlang der Linie B-B von Figur 3;
    Figur 5
    eine Draufsicht eines Schnellwechslers zum Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten in einer Entriegelungsstellung;
    Figur 6
    eine Schnittansicht des Schnellwechslers entlang der Linie C-C von Figur 5;
    Figur 7
    eine Draufsicht eines Schnellwechslers zum Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten in einer Verriegelungsstellung und
    Figur 8
    eine Schnittansicht des Schnellwechslers entlang der Linie D-D von Figur 7.
  • In den Figuren 1 bis 8 ist ein z.B. an einem Bagger befestigbarer Schnellwechsler zum einfachen und bequemen Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten in verschiedenen Stellungen und Ansichten gezeigt. Mit einem derartigen Schnellwechsler können z.B. Schwenklöffel, Greifer, Scheren, Magnete, Verdichter, Hydraulikhammer oder andere mechanische bzw. hydraulische Anbaugeräte einfach und bequem von einer Fahrerkabine aus an einem Ausleger oder einem anderen Anbauteil eines Baggers oder anderen Baufahrzeugs an- bzw. abgekuppelt werden.
  • Wie aus der Schnittansicht von Figur 2 hervorgeht, enthält der Schnellwechsler einen als Schweißkonstruktion oder als Gußteil ausgeführten rahmenförmigen Träger 1, der an seiner einen Seite eine erste Aufnahme 2 zur Aufnahme und Halterung eines nur gestrichelt angedeuteten ersten bolzenförmigen Kopplungselements 3 und an der anderen Seite eine zweite Aufnahme 4 zur Aufnahme und Halterung eines von dem ersten bolzenförmigen Kopplungselement 3 beabstandeten zweiten bolzenförmigen Kopplungselements 5 aufweist. Die beiden zueinander parallelen bolzenförmigen Kopplungselemente 3 und 5 können direkt an einem Anbaugerät oder an einem am Anbaugerät befestigbaren Adapter angeordnet sein.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die an der einen Seite des Trägers 1 angeordnete erste Aufnahme 2 aus zwei voneinander beabstandeten, zur Vorderseite offenen klauenförmigen ersten Aufnahmebereiche 6, während die an der anderen Seite des Trägers 1 angeordnete zweite Aufnahme 4 zwei voneinander beabstandete, nach unten offene zweite Aufnahmebereiche 7 mit einer oberen Anlagefläche 8 umfasst.
  • An den beiden Aufnahmeteilen 7 der zweiten Aufnahme 4 ist eine in Figur 2 erkennbare Verriegelungseinrichtung 9 zur verriegelbaren Halterung des ersten Kopplungselements 5 am Träger 1 vorgesehen. Die Verriegelungseinrichtung 9 enthält ein in Richtung der Längsachse des Trägers 1 bzw. parallel zu dieser zwischen einer Löse- und Verriegelungsstellung verschiebbares Antriebselement 10, an dem zwei als Verriegelungsbolzen ausgebildete und innerhalb des Trägers 1 verschiebbar geführte Verriegelungselemente 11 zwischen einer in Figur 2 gezeigten eingefahrenen Löse- oder Wechselstellung und einer in Figur 4 gezeigten ausgefahrenen Verriegelungsstellung zur Halterung des ersten Kopplungselements 5 am Träger 1 angeordnet sind. In der ausgefahrenen Verriegelungsstellung von Figur 4 werden die nach unten offenen Aufnahmebereiche 7 der zweiten Aufnahme 4 von den in Führungsbohrungen im Träger 7 verschiebbar angeordneten Verriegelungselementen 11 an der Unterseite geschlossen, so dass das zweite bolzenförmige Kopplungselement 5 von den bolzenförmigen Verriegelungselementen 11 untergriffen wird.
  • Bei der gezeigten Ausführung ist das Antriebselement 10 als hydraulisch verschiebbarer H-Zylinder ausgeführt, der ein H-förmiges Gehäuse mit zwei parallelen Außenteilen 12 und einem Mittelteil 28 sowie zwei in den beiden Außenteilen 12 angeordneten zylindrischen Druckräumen 13 zur Aufnahme zweier Kolben 14 enthält. An den beiden parallelen Außenteilen 12 ist jeweils ein bolzenförmiges Verriegelungselement 11 zur verriegelnden Halterung des zweiten Kopplungselements 5 an den zweiten Aufnahmebereichen 7 angeordnet ist. Wie aus den Figuren 2 und 4 hervorgeht, ist das als H-Zylinder ausgebildete Antriebselement 10 über jeweils einen innerhalb eines zylindrischen Druckraums 13 innerhalb der beiden Außenteile 12 des Antriebselements 10 angeordneten Kolben 14 zusammen mit den beiden bolzenförmigen Verriegelungselementen 11 durch entsprechende Druckbeaufschlagung zwischen der in Figur 1 gezeigten Löse- bzw. Wechselstellung und der in Figur 4 gezeigten Verriegelungsstellung verschiebbar. In der Löse- bzw. Wechselstellung von Figur 2 sind die bolzenförmigen Verriegelun2gselemente 11 eingezogen und ein Anbaugerät kann ab- bzw. angekuppelt werden. In der Verriegelungsstellung von Figur 4 sind die bolzenförmigen Verriegelungselemente 11 ausgefahren und untergreifen das zweite bolzenförmige Kopplungselement 5 zur verriegelten Halterung eines Anbaugeräts.
  • In den Figuren 2 und 4 ist auch erkennbar, dass in dem als H-Zylinder ausgebildeten Antriebselement 10 durch mehrere Zufuhrbohrungen gebildete und zu dem Druckraum 13 führende Zuführkanäle 15 und 16 für die Zuführung eines Druckfluids zur Verschiebung der Antriebselements 10 angeordnet sind. Durch Druckbeaufschlagung des in Figur 2 gezeigten ersten Zufuhrkanals 15 können die bolzenförmigen Verriegelungselemente 11 ausgefahren werden, während die bolzenförmigen Verriegelungselemente 11 durch Druckbeaufschlagung des in Figur 4 gezeigten zweiten Zufuhrkanals 16 eingefahren werden können.
  • Zur Fluidverbindung zwischen einem an dem Träger 1 angeordneten und als Druckfluidverteiler ausgebildeten stationären Anschlussteil 17 und dem verschiebbaren Antriebselement 10 sind zu dessen Verschiebung zwei mit jeweils einer Durchgangöffnung 18 bzw. 19 versehene, hier als Verbindungsrohre ausgeführte starre erste und zweite Schiebeelemente 20 und 21 vorgesehen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel mit ihrem einen Ende fest innerhalb einer mit den Zufuhrkanälen 15 bzw. 16 in Verbindung stehenden ersten bzw. zweiten Förderöffnung 22 bzw. 23 in dem als H-Zylinder ausgebildeten verschiebbaren Antriebselement 10 und mit ihrem anderen Ende verschiebbar und radial abgedichtet innerhalb einer dritten bzw. vierten Förderöffnung 24 bzw. 25 im Anschlussteil 17 angeordnet sind. Hierzu weist das als H-Zylinder ausgebildeten Antriebselement 10 nach oben vorstehende Ansätze 26 für die als Sacklochbohrungen ausgeführten Förderöffnungen 22 und 23 zur Aufnahme der rohrförmigen Schiebeelemente 20 und 21 auf. Auch die Förderöffnungen 24 und 25 in dem Anschlussteil 17 sind zur Aufnahme der rohrförmigen Schiebeelemente 20 und 21 als Sacklochbohrungen ausgeführt. Über Dichtungen 27 sind die rohrförmigen Schiebeelemente 20 und 21 gegenüber dem feststehenden Anschlussteil 17 abgedichtet.
  • Wird die in Figur 2 gezeigte Bohrung 24 mit einem Arbeitsfluid unter Druck beaufschlagt, kann das Arbeitsfluid über die Durchgangöffnung 18 des ersten rohrförmigen Schiebeelements 20, die Förderöffnung 22 und den Zufuhrkanal 15 zu der einen Seite des Druckraums 13 gelangen, so dass das Antriebselement 10 mit den bolzenförmigen Verriegelungselementen 11 in die eingefahrene Entriegelungs- und Wechselstellung bewegt werden kann. Wird dagegen die in Figur 4 gezeigte Förderöffnung 25 mit einem Arbeitsfluid unter Druck beaufschlagt, kann das Arbeitsfluid über die Durchgangöffnung 19 des zweiten rohrförmigen Schiebeelements 21, die Förderöffnung 23 und den Zufuhrkanal 16 zu der anderen Seite des Druckraum 13 gelangen, so dass das Antriebselement 10 mit den bolzenförmigen Verriegelungselementen 11 in die ausgefahrene Verriegelungsstellung bewegt werden kann.
  • Die rohrförmigen Schiebeelemente 20 und 21 müssen nicht zwangsweise fest an dem Antriebselement 10, sondern können in entsprechender Weise auch fest an dem Anschlussteil 17 angebracht und axial verschiebbar sowie radial abgedichtet innerhalb von Förderöffnungen bzw. Bohrungen des Antriebselements 10 angeordnet sein. Auch eine verschiebbare Anordnung der rohrförmigen Schiebeelemente 20 und 21 sowohl innerhalb des Antriebselements 10 als auch innerhalb des Anschlussteils 17 ist möglich. Das als Druckfluidverteiler ausgebildeten Anschlussteil 17 kann als gesondertes Bauteil ausgebildet und z.B. mittels Schrauben fest an dem Träger 1 angeordnet sein. Das Anschlussteil 17 kann aber auch als Teil des Trägers 1 einstückig mit diesem ausgeführt sein. Über das Anschlussteil 17 kann der Schnellwechsler z.B. an der Drehdurchführung eines Drehantriebs oder an einem anderen Anbauteil befestigt werden.
  • Wie aus den Figuren 5 und 6 hervorgeht, sind an einem Mittelteil 28 des als H-Zylinder ausgebildeten und in Längsrichtung des Trägers 1 verschiebbaren Antriebselements 10 zwischen den beiden Verriegelungselementen 11 mehrere nebeneinander liegende hydraulische Schnellkupplungen 29 angeordnet. Die hydraulischen Schnellkupplungen 29 sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass sie bei einer Bewegung des Antriebselements 10 in die Verriegelungsstellung mit entsprechende Gegenstücken an einem Adapter bzw. Anbaugerät gekuppelt werden, um die Anbaugeräte mit einem Arbeitsmedium zu versorgen. An den Schnellkupplungen 29 befinden sich Verschlusskappen 30, welche sich automatisch öffnen, wenn die Schnellkupplungen 29 mit dem Gegenstück kuppeln. Um die Schnellkupplungen 29 mit einem Arbeitsmedium versorgen zu können, ist in dem als H-Zylinder ausgebildeten Antriebselement 10 ein von einer Förderöffnung 31 im oberen Ansatz 26 des Antriebselements 10 zu der Schnellkupplung 29 führender Versorgungskanal 32 angeordnet.
  • Zur Herstellung einer Fluidverbindung zwischen dem am Träger 1 angeordneten Anschlussteil 17 und den Schnellkupplungen 29 sind auch hier mit einer Durchgangsöffnung 33 versehene rohrförmige Schieberelemente 34 vorgesehen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel mit ihrem einen Ende fest innerhalb der Förderöffnung 31 im oberen Ansatz 26 des Antriebselements 10 und mit ihrem anderen Ende verschiebbar und über eine Dichtung 35 radial und/oder axial abgedichtet innerhalb einer Förderöffnung 36 im Anschlussteil 17 angeordnet sind. In entsprechender Weise können die rohrförmigen Schieberelemente 34 auch fest an dem Anschlussteil 17 angebracht und axial verschiebbar sowie radial und/oder axial abgedichtet innerhalb der Bohrung 31 im Antriebselements 10 angeordnet sein. Auch hier ist eine verschiebbare Anordnung der Schieberelemente 34 innerhalb des Antriebselements 10 und innerhalb des Anschlussteils 17 möglich.
  • Um mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Schnellwechslers ein Anbaugerät anzukuppeln, wird der in der Regel an einem Baggerstiel und an der Koppel befestigte Schnellwechsler zunächst so bewegt, dass ein am Adapter oder direkt an dem Anbaugerät angeordnetes erstes bolzenförmiges Kopplungselements 3 in die klauen- bzw. gabelförmigen ersten Aufnahmebereiche 6 der ersten Aufnahme 2 eingefahren wird. Dann wird der Schnellwechsler 1 mit noch zurückgezogenen Verriegelungselementen 11 um das erste bolzenförmige Kopplungselement 3 so geschwenkt, dass das zweite Kopplungselement 5 am Adapter oder Anbaugerät zur Anlage an den Anlageflächen 8 der nach unten offenen zweiten Aufnahmebereiche 7 der zweiten Aufnahme 4 gelangt. Anschließend können die in Führungsbohrungen im Träger 1 des Schnellwechslers verschiebbar angeordneten Verriegelungselemente 11 über das als H-Zylinder ausgebildete und in Längsrichtung des Trägers 1 verschiebbare Antriebselement 10 hydraulisch ausgefahren werden, so dass das zweite bolzenförmige Kopplungselement 5 von den beiden bolzenförmigen Verriegelungselementen 11 an dem Schnellwechsler 1 untergriffen und das Anbaugerät somit an dem Schnellwechsler gehalten wird.
  • Bei der Verschiebung des Antriebselements 10 in die Verriegelungsstellung werden die am Mittelteil 28 des Antriebselements 10 zwischen den beiden Verriegelungselementen 11 angeordneten Schnellkupplungen 29 ebenfalls verschoben und können mit den entsprechenden Gegenstücken an einem Adapter bzw. Anbaugerät gekuppelt werden, so dass die Anbaugeräte über die Schnellkupplungen mit einem Arbeitsfluid versorgt werden können.
  • Es ist ersichtlich, dass die Fluidverbindung zwischen den fest am Träger angeordneten Teilen und den relativ zum Träger beweglichen Teilen komplett ohne Schläuche erfolgen kann. Dadurch kann ein Arbeitsfluid an dem Schnellwechsler auch ohne Schlauchverbindungen nicht nur zur Betätigung des Verriegelungsmechanismus, sondern auch zur Versorgung oder Betätigung von Arbeitsgeräten zugeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Träger
    2
    Erste Aufnahme
    3
    Erstes Kopplungselement
    4
    Zweite Aufnahme
    5
    Zweites Kopplungselement
    6
    Erster Aufnahmebereich
    7
    Zweiter Aufnahmebereich
    8
    Obere Anlagefläche
    9
    Verriegelungseinrichtung
    10
    Antriebselement
    11
    Verriegelungselement
    12
    Außenteil
    13
    Druckraum
    14
    Kolben
    15
    Erster Zufuhrkanal
    16
    Zweiter Zufuhrkanal
    17
    Anschlussteil
    18
    Erste Durchgangsöffnung
    19
    Zweite Durchgangsöffnung
    20
    Erstes Schiebeelement
    21
    Zweites Schiebeelement
    22
    Erste Förderöffnung
    23
    Zweite Förderöffnung
    24
    Dritte Förderöffnung
    25
    Vierte Förderöffnung
    26
    Ansatz
    27
    Dichtung
    28
    Mittelteil
    29
    Schnellkupplung
    30
    Verschlusskappe
    31
    Förderöffnung
    32
    Versorgungskanal
    33
    Durchgangsöffnung
    34
    Weiteres rohrförmiges Verbindungsstück
    35
    Dichtung
    36
    Förderöffnung

Claims (10)

  1. Schnellwechsler zum Wechseln eines Anbaugeräts an einer Baumaschine, der einen Träger (1) mit einer auf der einen Seite des Trägers (1) angeordneten ersten Aufnahme (2) zur Aufnahme und Halterung eines ersten Kopplungselements (3) und einer auf der anderen Seite des Trägers (1) angeordneten zweiten Aufnahme (4) zur Aufnahme eines von dem ersten Kopplungselement (3) beabstandeten zweiten Kopplungselement (5), eine der zweiten Aufnahme (4) zur verriegelbaren Halterung des zweiten Kopplungselements (5) zugeordnete Verriegelungseinrichtung (9) mit einem zwischen einer Löse- und Verriegelungsstellung bewegbaren Antriebselement (10) und eine zwischen einem Anschlussteil (17) und dem beweglichen Antriebselement (10) angeordnete Fluidverbindung für die Zuführung eines Arbeitsfluids enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindung zwischen dem Anschlussteil (17) und dem Antriebselement (10) durch mindestens ein mit einer Durchgangsöffnung (18, 19, 33) versehenes Schiebeelement (20, 21, 34) gebildet wird, das innerhalb einer Förderöffnung (24, 25, 36) in dem Anschlussteil (17) und/oder dem Antriebselement (10) verschiebbar und abgedichtet angeordnet ist.
  2. Schnellwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit einer Durchgangsöffnung (18, 19, 33) versehene Schiebeelement (20, 21, 34) mit seinem einen Ende fest innerhalb einer Förderöffnung (22, 23, 31) im Antriebselement (10) und mit seinem anderen Ende verschiebbar und radial abgedichtet innerhalb einer Förderöffnung (24, 25, 36) des Anschlussteils (17) angeordnet ist.
  3. Schnellwechsler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebeelement (20, 21, 34) als Verbindungsrohr und die Förderöffnung (24, 25, 36) als Bohrung mit einem an den Außendurchmesser des Verbindungsrohrs angepassten Innendurchmesser ausgebildet ist.
  4. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebeelement (20, 21, 34) über eine Dichtung (27, 35) gegenüber der Förderöffnung (22, 23, 31) im Antriebselement (10) und/oder dem Anschlussteil (17) abgedichtet ist.
  5. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (17) als Druckfluidverteiler zur Verbindung mit einer Drehdurchführung eines Drehantriebs ausgebildet ist.
  6. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindung zwei Schiebeelemente (20, 21) für die Versorgung des Antriebselements (10) zu dessen Verschiebung zwischen einer Löse- und Verriegelungsstellung umfasst.
  7. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindung Schiebeelemente (34) für die Versorgung am Antriebselement (10) angeordneter Schnellkupplungen (29) umfasst.
  8. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (10) als ein in Richtung der Längsachse des Trägers (1) bzw. parallel zu dieser hydraulisch verschiebbarer, H-Zylinder ausgebildet ist, der ein H-förmiges Gehäuse mit zwei parallelen Außenteilen (12) und einem Mittelteil (28) sowie zwei in den beiden Außenteilen (12) angeordneten zylindrischen Druckräumen (13) zur Aufnahme zweier Kolben (14) enthält.
  9. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (9) an dem Antriebselement (10) angeordnete bolzenförmige Verriegelungselemente (11) umfasst.
  10. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die an der einen Seite des Trägers (1) angeordnete erste Aufnahme (2) zwei voneinander beabstandete, zur Vorderseite offene klauenförmige erste Aufnahmebereiche (6) und die an der anderen Seite des Trägers (1) angeordnete zweite Aufnahme (4) zwei voneinander beabstandete, nach unten offene zweite Aufnahmebereiche (7) mit einer oberen Anlagefläche (8) umfasst.
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