NL1036412C2 - Systeem voor het losneembaar koppelen van een eerste inrichting, bij voorkeur een hefinrichting, met een tweede inrichting bij voorkeur een gereedschap. - Google Patents

Description

Systeem voor het losneembaar koppelen van een eerste inrichting, bij voorkeur een hefinrichting, met een tweede inrichting bij voorkeur een gereedschap

BESCHRIJVING

5 De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het losneembaar koppelen van een eerste inrichting, bij voorkeur een hefinrichting, met een tweede inrichting bij voorkeur een gereedschap, waarbij de eerste inrichting is voorzien van een eerste koppelplaat en de tweede inrichting is voorzien van een tweede koppelplaat, welke eerste en tweede koppelplaten zijn voorzien van een 10 koppelmechanisme zodat deze met elkaar vergrendelbaar zijn, alsmede van een borgmechanisme.

Een dergelijk systeem is bekend uit NL-1.027.698. Het koppelmechanisme gebruikt in dit Nederlandse octrooi omvat een eerste koppelplaat die is voorzien van een centreerpen en drie symmetrisch daaromheen opgestelde 15 vergrendelpennen. De koppelplaat is verder voorzien van een borgmechanisme dat een zich evenwijdig aan de vergrendelpennen en de centreerpen uitstrekkende borgpen omvat. Verder omvat het bekende systeem een tweede koppelplaat die is voorzien van een aantal openingen die corresponderen met respectievelijk de centreerpen, de vergrendelpennen en de borgpen.

20 Het koppelmechanisme omvattende de paddestoelvormige vergrendelpennen en de van een verbrede sectie en een smallere sectie voorziene openingen verschaft uitstekende eigenschappen bij het eenvoudig en goed koppelen van de eerste en de tweede koppelplaten.

In de praktijk is echter gebleken dat het bekende borgmechanisme 25 relatief eenvoudig door operators foutief of gewoonweg niet wordt gebruikt waardoor de kans op ongelukken toeneemt. Het bekende borgmechanisme is derhalve ontoereikend om een veilig gebruik van het systeem te verzekeren.

Het doel is derhalve om een systeem te verschaffen waarmee de koppelplaten daarvan eenvoudig te borgen zijn.

30 Dit doel wordt bij het systeem volgens de uitvinding bereikt doordat het borgmechanisme is voorzien van een aan de eerste koppelplaat bevestigde zwenkbare arm die is voorzien van ten minste een ontvangend gedeelte dat na het koppelen van de koppelplaten met het koppelmechanisme met behulp van de arm 1036412 2 zwenkbaar is naar alsmede koppelbaar is met een op de tweede koppelplaat gelegen mannetjeskoppeling voor het borgen van het systeem.

Het voordeel van het systeem volgens de uitvinding is dat voordat de operator een van de twee met elkaar gekoppelde inrichtingen gaat bedienen visueel, 5 zelfs op enige afstand bijvoorbeeld vanuit een cabine van een van de inrichtingen, kan waarnemen of het borgmechanisme correct is toegepast. Bij een niet bediend borgmechanisme staat dit immers visueel duidelijk open. Het is zelfs mogelijk om de arm zo uit te voeren dat indien het ontvangende element niet gekoppeld is of niet goed gekoppeld is met de mannetjeskoppeling deze onder veerkracht automatisch 10 naar de open toestand terug zwenkt. De kans dat een bediener derhalve vergeet de arm te zwenken naar de mannetjeskoppeling en deze daar met behulp van het ontvangend gedeelte te koppelen is door het borgmechanisme van het systeem volgens de onderhavige uitvinding nihil. Door het verbeterde borgmechanisme wordt verkeerd gebruik tegengegaan en worden ongelukken met het vaak relatief zware 15 losneembaar te koppelen gereedschap voorkomen.

Een verder voordeel van het systeem volgens de onderhavige uitvinding is dat het ontvangend gedeelte van de arm van het borgmechanisme enkel te koppelen is indien het koppelmechanisme de koppelplaten correct met elkaar koppelt zodat de afstand tussen de twee koppelplaten binnen de toegelaten 20 tolerantie valt en derhalve de afstand tussen de zwenkas van de arm en de mannetjeskoppeling binnen het tolerantiegebied is gelegen zodanig dat het ontvangend gedeelte de mannetjeskoppeling kan bereiken en daarmee correct kan koppelen om het systeem te borgen. Door een eenvoudige terug zwenkfunctie in de arm te integreren zal het te allen tijde en zelfs op afstand van het systeem voor een 25 operator duidelijk zijn of het systeem dan wel of niet goed is geborgen.

Door na het koppelmechanisme een aanvullende handeling te vereisen door het zwenken van de arm waarin de eerste koppelplaat bewust door een operator aanvullend dient te worden verbonden met de tweede koppelplaat, is de kans nihil dat de operator onbewust vergeet het systeem te borgen.

30 In het uit het Nederlandse octrooi bekende systeem vindt het borgen plaats door een hefboom te zwenken waardoor, niet zichtbaar voor de operator, een borgpen tot in de borgopening wordt verplaatst. De operator heeft geen duidelijke controle bij het bekende systeem of er wel of niet is geborgen. Bij het systeem 3 volgens de onderhavige uitvinding is er naast de voor een operator verduidelijkte handeling van het borgen, nog een aanvullend voordeel en dat is dat de eerste en de tweede koppelplaten aanvullend actief gekoppeld en derhalve beveiligd zijn tegen losgaan.

5 Een bijzondere voorkeursuitvoeringsvorm van het systeem volgens de onderhavige uitvinding wordt gekenmerkt, doordat het borgmechanisme verder is voorzien van een vanuit een vrije positie naar een borgpositie verplaatsbare borgpen die is bevestigd op de eerste koppelplaat en is gekoppeld met de zwenkbare arm zodanig dat door het zwenken van de zwenkbare arm simultaan de borgpen tot in 10 een borgopening van de tweede koppelplaat te verplaatsen is.

Een dergelijke constructie zorgt ervoor dat te allen tijde de borgpen correct en op eenvoudige wijze door het zwenken van de arm in de borgopening wordt gepositioneerd. Bij een dergelijk borgmechanisme is de veiligheid van het systeem maximaal.

15 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld dat is getoond in de bijgevoegde figuren, waarin:

Figuren 1a en 1b een zijaanzicht respectievelijk een vooraanzicht tonen van een systeem volgens de onderhavige uitvinding in een niet gekoppelde en geborgen toestand, 20 figuren 2a en 2b een zijaanzicht respectievelijk een vooraanzicht tonen van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding in een gekoppelde en geborgen toestand, figuren 3a-d verschillende zijaanzichten tonen van een borgmechanisme van het systeem volgens de onderhavige uitvinding die de stappen 25 van het borgen van het systeem volgens de onderhavige uitvinding tonen, figuur 4 een onderaanzicht toont van een gedeelte van het systeem volgens de onderhavige uitvinding.

In de verschillende figuren zijn dezelfde onderdelen voorzien van overeenkomende verwijzingscijfers.

30 De figuren 1-4 tonen verschillende aanzichten van het volledige of slechts enkel delen van het systeem 1 volgens de onderhavige uitvinding. Dit systeem 1 is met name geschikt om een hefinrichting (niet getoond) voorzien van de eerste koppelplaat 3 te koppelen met een gereedschap (niet getoond) zoals 4 bijvoorbeeld een klem, (zand)grijper, stenenklem, breekhamer, hopperzuigergrijper, hefhaak, haakzak, containerklem, vloeibare LPG koppelmond, aardolievulmond of montagehulpstukken, welk gereedschap is voorzien van een tweede koppelplaat 4. De uitvinding heeft betrekking op een snelkoppelsysteem 1 met behulp waarvan 5 verschillende gereedschappen of hulpstukken relatief snel en eenvoudig met elkaar kunnen worden uitgewisseld door deze losneembaar te koppelen en aanvullend te borgen met een hoofdinrichting bij voorkeur een hefinrichting. Andere hoofdinrichtingen kunnen een robotarm, trekhaak sleepinrichting, transportinrichting, lifteenheid of productie-inrichting zijn.

10 Het systeem 1 omvat een eerste koppelplaat 3 die is voorzien van een gedeelte van het koppelmechanisme omvattende een centreerpen 5 en drie symmetrisch daaromheen opgestelde vergrendelpennen 7. Het systeem 1 omvat verder een tweede koppelplaat 4 welke is voorzien van een verder gedeelte van het koppelmechanisme omvattende een aantal openingen 13, 15, 17, 19 (fig. 4) die 15 corresponderen met respectievelijk de vergrendelpennen 7 en de centreerpen 5.

Zoals zichtbaar in figuur 1 omvatten de vergrendelpennen 7 een op afstand van de eerste koppelplaat 2 gelegen verbreed gedeelte 21 en een zich tussen de eerste koppelplaat 2 en het verbrede gedeelte 21 uitstrekkend smaller gedeelte 23. Het verbrede gedeelte 21 is aan een van de eerste koppelplaat 3 20 afgekeerde zijde voorzien van een bolvormig uiteinde. De centreerpen 5 is iets langer dan de vergrendelpennen 7 en is aan een van de eerste koppelplaat 3 afgekeerde zijde voorzien van een taps toelopend uiteinde 25.

De openingen 13, 15, 17 in de tweede koppelplaat 4 zijn op de bekende wijze voorzien van een verbreed gedeelte waarin het verbrede gedeelte 21 25 van de vergrendelpennen 7 positioneerbaar is en een op het verbrede gedeelte aansluitend smaller gedeelte. Het smallere gedeelte is zodanig bemeten dat het smallere gedeelte 23 van de vergrendelpennen 7 hier door verschuifbaar is.

De op zich bekende vergrendelpennen 7 en eventueel de centreerpen 5 en de openingen 13, 15, 17, 19 te samen vormen het 30 koppelmechanisme. De uitvinding is echter niet beperkt tot het getoonde en op zich bekende koppelmechanismen. Andere in de markt bekende snelkoppel-mechanismen voor het stevig en sterk koppelen van koppelplaten kunnen eveneens worden toegepast.

5

Voor een gedetailleerde werking van het op de bekende wijze losneembaar koppelen van een hefinrichting met het gereedschap met behulp van het koppelmechanisme wordt verder verwezen naar NL-1.027.698.

Om te voorkomen dat na het met behulp van het koppelmechanisme 5 koppelen van de koppelplaten 3, 4 tijdens gebruik van het gereedschap, de koppelplaten 3, 4 per ongeluk ten opzichte van elkaar roteren waardoor de vergrendelpennen 7 uit de openingen 13, 15, 17 kunnen geraken wordt het borgmechanisme 9 volgens de uitvinding gebruikt.

Het borgmechanisme 9 van het systeem volgens de onderhavige 10 uitvinding is voorzien van een aan de eerste koppelplaat 3 via de huls 27 bevestigde arm 31, welke arm 31 zwenkbaar is rondom de zwenkas 32 in de door pijl P1 aangegeven richting of te wel met de wijzers van de klok mee. Deze arm 31 is voorzien van ten minste een ontvangend gedeelte 33 dat na het koppelen van de koppelplaten 3, 4 met het koppelmechanisme met behulp van de arm 31 zwenkbaar 15 is in de richting met de wijzers van de klok mee naar alsmede koppelbaar is met een op de tweede koppelplaat 4 gelegen mannetjeskoppeling 35 voor het borgen van het systeem 1 volgens de onderhavige uitvinding. Deze mannetjeskoppeling 35 is via een bevestigingsblok 30 bevestigd aan de tweede koppelplaat 4.

In de in de figuren 1-3 getoonde voorbeeld uitvoeringsvorm is de 20 arm 31 verder voorzien van ten minste een ten opzichte van de arm 31 scharnierbare vastzetarm 41 welke is voorzien van het ontvangende gedeelte 33, welk ontvangend gedeelte 33 een vasthaakgleuf is. De vastzetarm 41 is scharnierbaar rondom scharnieras 43 bevestigd aan de arm 31. Door een vergrendel- en ontgrendelmechanisme 45 kan de vastzetarm 41 worden vergrendeld en ontgrendeld 25 ten opzichte van de arm 31. In de ontgrendelde toestand kan de vastzetarm 41 scharnieren rondom de scharnieras 43 ten opzichte van de arm 31, terwijl deze in de vergrendelde toestand niet scharnierbaar is vergrendeld aan de arm 31. Bij voorkeur kan het vergrendel- en ontgrendelmechanisme 45 pas in een bepaald punt, zoals bij voorkeur de hieronder verder beschreven rustpositie (fig. 3c) en borgpositie (fig. 3d) 30 worden ontgrendeld.

Het borgmechanisme 9 is bij voorkeur voorzien van twee ten opzichte van de zwenkas 32 te zwenken op afstand van elkaar gelegen armen 31, alsmede ten minste twee op een scharnieras 43 scharnierbare op afstand van elkaar 6 gelegen vastzetarmen 41. Elke vastzetarm 41 is bij voorkeur tegen een arm 31 aan gelegen.

Tussen de twee vastzetarmen 41 is een ten opzichte van de arm 31 alsmede de vastzetarm 41 scharnierbaar richtblok 47 gelegen. Het richtblok 47 omvat 5 twee richtopeningen 49 voor het ontvangen van twee op de tweede koppelplaat 4 gelegen richtpennen 51. De richtpennen 51 zijn bevestigd aan het bevestigingsblok 30 en deze strekken zich dwars uit ten opzichte van de mannetjeskoppeling 35.

Het richtblok 47 is verder voorzien van veren 55 (fig. 3a). De met de veren 55 opgewekte veerkrachten oriënteren het richtblok 47 onder een bepaalde 10 hoek ten opzichte van de vastzetarm 41 voor het tijdens het zwenken van de arm 31 ontvangen van de richtpennen 51 van het bevestigingsblok 30 in de richtopeningen 49. Door de veerkracht bij het verder zwenken van de arm 31 te overwinnen kan het richtblok 47 rechtlijnig over de richtpennen 51 schuiven naar een rustpositie van het borgmechanisme 9 zoals deze is weergegeven in figuur 3c waarin de richtpennen 51 15 gedeeltelijk in en in hoofdzaak parallel uitgelijnd zijn gelegen in de richtopeningen 49.

In de rustpositie van het borgmechanisme 9 is de vastzetarm 41 ontgrendelbaar met behulp van het mechanisme 45 ten opzichte van de arm 31 voor het scharnieren van de vastzetarm 41 om een scharnieras 43 ten opzichte van de arm 31 voor het vasthaken met behulp van de gleuf 33 van de mannetjeskoppeling 20 35 of te wel de koppelpen 35 tot in de borgpositie waarin de koppelplaten 3, 4 met behulp van het borgmechanisme 9 zijn geborgen (fig. 2a,b en 3d).

In de ontgrendelde toestand kan de vastzetarm 41 zo worden gescharnierd rondom de scharnieras 43 dat de koppelpen wordt verplaatst in de vasthaakgleuf 33 totdat deze tegen een door de vastzetarm gevormde aanslag is 25 verplaatst. Het van de scharnieras 43 af gelegen uiteinde van de vastzetarm 41 strekt zich dan indien de koppelpen 35 tegen de aanslag in de uiterste scharnierpositie is gelegen, bij voorkeur in het verlengde van de richtpennen 51 uit. In deze borgpositie kan aanvullend het vergrendel- en ontgrendelmechanisme 45 worden bediend om de vastzetarm 41 te vergrendelen ten opzichte van de arm 31 30 zodat de vastzetarm 41 niet terug in de richting van de rustpositie kan worden gescharnierd.

De eerste koppelplaat 3 is verder voorzien van een gedeelte van een borgmechanisme 9 dat een zich evenwijdig aan de vergrendelpennen 7 en de 7 centreerpen 5 uitstrekkende borgpen 11 omvat, welke borgpen verschuifbaar is opgesteld in de huls 27. De borgpen 11 wordt tijdens het borgen van het systeem in een in de tweede koppelplaat 4 gelegen borgopening (niet getoond) gepositioneerd.

Bij voorkeur is de borgpen 11 gekoppeld met de zwenkbare arm 31 5 zodanig dat door het zwenken van zwenkbare arm 31 simultaan de borgpen 11 tot in een borgopening van de tweede koppelplaat 4 te verplaatsen is. Het simultaan verplaatsen van de borgpen 11 en de zwenkbare arm 31 zorgen ervoor dat de borgpen 11 enkel correct in de borgopening te positioneren is. Mocht de borgpen 11 niet correct zijn gepositioneerd in de borgopening dan is de afstand A (zie fig. 2a) 10 zodanig dat het ontvangend gedeelte 33 van de arm 31 de mannetjeskoppeling 35 niet kan bereiken. Op deze wijze wordt een systeem 1 verkregen waarbij het onmogelijk is dat er onbewust niet is geborgen aangezien de arm 31 in de open positie, waarbij deze een scherpe hoek insluit met de eerste koppelplaat 3, visueel duidelijk waarneembaar is. Bij voorkeur omvat de arm 31 een terugkeerfunctie, zodat 15 deze bijvoorbeeld onder veerkracht wordt teruggeveerd naar de in figuren 1a en 3a weergegeven open positie indien deze niet is gekoppeld met de mannetjeskoppeling 35 op de tweede plaat 4.

Het bevestigingsblok 30 is verder voorzien van snelkoppelingen 61 die simultaan met het borgen van het systeem koppelen met snelkoppelingen 63 in 20 het uitlijnblok 47, terwijl op de naar buiten gelegen delen van de snelkoppeling een slang of dergelijke is of kan worden aangesloten. Meer specifiek worden door het zwenken van de arm 31 en een aanvullend scharnieren van de vastzetarm 41 de snelkoppelingen 61, 63 met elkaar gekoppeld. In de geborgen toestand zijn deze dan automatisch gekoppeld. Door een dergelijke slang kan dan hydraulische vloeistof of 25 een gas bij pneumatische systemen vanuit de hoofdinrichting naar het gereedschap worden toegevoerd. In plaats van de pneumatische of hydraulische aandrijving is het ook mogelijk dat de snelkoppelingen 61, 63 een vetsmeersysteem dienen. In plaats van snelkoppelingen 61, 63 kunnen tevens connectoren bijvoorbeeld stekkers worden gebruikt die een elektronische verbinding kunnen vormen tussen een 30 hoofdinrichting en het gereedschap.

Elke arm 31 en meer specifiek de vastzetarm 41 is bij voorkeur voorzien van een handvat 65 om het handmatig bedienen van de arm 31 alsmede de vastzetarm 41 te vergemakkelijken.

8

In figuur 4 is een verdere verbetering van het koppelmechanisme getoond waarbij de openingen 13, 15, 17 in de tweede koppelplaat 4 aan de onderzijde zijn voorzien van een smaller gedeelte met een verdiepingsrand 71, 73, 75 voor het verbeterd vastzetten van de vergrendelpennen 7 in de gekoppelde 5 toestand.

1036412

Claims (10)

1. Systeem voor het losneembaar koppelen van een eerste inrichting, bij voorkeur een hefinrichting, met een tweede inrichting bij voorkeur een 5 gereedschap, waarbij de eerste inrichting is voorzien van een eerste koppelplaat en de tweede inrichting is voorzien van een tweede koppelplaat, welke eerste en tweede koppelplaten zijn voorzien van een koppelmechanisme zodat deze met elkaar vergrendelbaar zijn, alsmede van een borgmechanisme, met het kenmerk, dat het borgmechanisme is voorzien van een aan de eerste koppelplaat bevestigde 10 zwenkbare arm die is voorzien van ten minste een ontvangend gedeelte dat na het koppelen van de koppelplaten met het koppelmechanisme met behulp van de arm zwenkbaar is naar alsmede koppelbaar is met een op de tweede koppelplaat gelegen mannetjeskoppeling voor het borgen van het systeem.

2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 15 borgmechanisme verder is voorzien van een vanuit een vrije positie naar een borgpositie verplaatsbare borgpen die is bevestigd op de eerste koppelplaat en is gekoppeld met de zwenkbare arm zodanig dat door het zwenken van de zwenkbare arm simultaan de borgpen tot in een borgopening van de tweede koppelplaat te verplaatsen is.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de mannetjeskoppeling ten minste is voorzien van ten minste een richtpen alsmede ten minste een op afstand dwars daarop zich uitstrekkende koppelpen voor het koppelen met het ontvangend gedeelte van de arm in de gekoppelde positie.

4. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 25 dat de arm verder is voorzien van ten minste een ten opzichte van de arm scharnierbare vastzetarm welke is voorzien van het ontvangend gedeelte, welk ontvangend gedeelte een vasthaakgleuf is die door het scharnieren van de vastzetarm vast te haken is aan een mannetjeskoppeling op de tweede koppelplaat.

5. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 30 dat de arm verder is voorzien van een ten opzichte van de arm scharnierbaar richtblok omvattende ten minste een richtopening voor het ontvangen van een op de tweede koppelplaat gelegen richtpen.

6. Systeem volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat veerkrachten 1036412 van het om een scharnieras scharnierbare richtblok, welke veerkrachten het richtblok onder een bepaalde hoek georiënteerd houden voor het ontvangen van een richtpen in een richtopening, door het verder zwenken van de arm met het richtblok te overwinnen zijn om zo het scharnierbare richtblok rechtlijnig over de richtpen te 5 schuiven naar een rustpositie van het borgmechanisme waarin de richtpen gedeeltelijk in en in hoofdzaak parallel uitgelijnd is gelegen in de richtopening.

7. Systeem volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat in de rustpositie van het borgmechanisme de vastzetarm ontgrendelbaar is ten opzichte van de arm voor het scharnieren van de vastzetarm om een scharnieras ten opzichte van de arm 10 voor het vasthaken met behulp van de gleuf van de koppelpen tot in een borgpositie waarin de koppelplaten met behulp van het borgmechanisme zijn geborgen.

8. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het borgmechanisme is voorzien van twee over een enkele zwenkas te zwenken armen waartussen een over een scharnieras te scharnieren richtblok is gelegen, 15 waarbij op dezelfde scharnieras tussen elke arm en het richtblok een scharnierbare vastzetarm bevestigd.

9. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat automatisch bij het borgen koppelingen zoals snelkoppelingen en/of connectors tussen de eerste inrichting en de tweede inrichting met elkaar koppelbaarzijn.

10. Systeem volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de tweede koppelplaat is voorzien van een bevestigingsblok omvattende de mannetjeskoppeling alsmede ten minste een eerste koppeling die tijdens het borgen automatisch koppelbaar is met een tweede koppeling gelegen op het richtblok. 1036412