WO2005093171A1 - Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen kupplung für medien an einem baugerät - Google Patents

Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen kupplung für medien an einem baugerät Download PDF

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WO2005093171A1
WO2005093171A1 PCT/EP2005/003197 EP2005003197W WO2005093171A1 WO 2005093171 A1 WO2005093171 A1 WO 2005093171A1 EP 2005003197 W EP2005003197 W EP 2005003197W WO 2005093171 A1 WO2005093171 A1 WO 2005093171A1
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valve
coupling
quick
adapter plate
locking
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PCT/EP2005/003197
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Peter Alexander Lehnhoff
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Lehnhoff Harstahl Gmbh & Co.
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2267Valves or distributors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/3604Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3609Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
    • E02F3/3627Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat with a hook and a longitudinal locking element
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    • E02F3/3609Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
    • E02F3/3654Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat with energy coupler, e.g. coupler for hydraulic or electric lines, to provide energy to drive(s) mounted on the tool

Definitions

  • the invention relates to a quick-change device with a hydraulic coupling for media on a construction equipment according to the specified in the preamble of claim 1.
  • the said media which are to be connected by the hydraulic coupling with each other, serve to drive, for example, tools or other hydraulically actuated actuators. Therefore, they do not necessarily consist of a high-pressure hydraulic oil;
  • the invention relates to all liquid and gaseous media.
  • the quick-change device consists of a quick-change mechanism arranged on the front-end loader and an adapter plate arranged on a tool, for example a fork with hydraulically positionally adjustable forks in its position, which is assigned to the quick-change handler.
  • the quick coupler For coupling the hydraulic lines of the muzzle loader with the hydraulic lines of the tool, the quick coupler has first coupling valves as part of the hydraulic coupling for media, which are assigned to the adapter plate arranged second clutch valves.
  • the quick coupler is pivoted about a pivot axis until it engages in a recess of the adapter plate.
  • the adapter plate with the tool is lifted over the quick coupler by a swivel arm of the muzzle loader.
  • the tool aligns with the adapter plate due to gravity to the quick coupler.
  • a locking mechanism of the quick-change device a firm connection of the quick coupler with the adapter plate.
  • a locking bolt is moved parallel to the pivot axis in corresponding openings of the adapter plate.
  • an actuating device With the displacement of the locking bolt, an actuating device is activated which couples the coupling valves perpendicular to the direction of movement of the locking bolt Verc.
  • the actuating device has a transfer member with a roller which is moved along a control cam of a pivotally mounted control lever with actuation of the locking bolts. By passing the roller over the cam, the control lever, against the force of a spring, pushes a male quick release / muzzle loader coupling valve into the associated adapter plate / tool coupling valve in the direction away from the latch bolt.
  • the coupling of the quick coupler and the coupling valves is carried out by a linear movement.
  • This construction is very complicated to manufacture, since it consists of many individual parts.
  • this hydraulic clutch is very prone to failure, because the Actuator exposed to dirt and grime. It occurs through the operation of the muzzle load dirt between the individual parts of the actuator, which leads to wear very quickly.
  • the actuator can even be blocked by the dirt. For example, the dirt particles entering the female coupling valve remain in the receiving bore there and are introduced into the oil circuit after the medium has been closed. Thus, the hydraulic units are subjected to an inadmissible contamination load. In addition, when wear occurs exact coupling is no longer possible and there is undesirable leakage of the hydraulic clutch.
  • Another quick-change device with a hydraulic coupling for media on a construction equipment from EP 0 483 232 Bl known. It involves the coupling of a drive system to an accessory of an excavator or the like with a tool. The coupling takes place in the manner of a pivot lock.
  • the quick coupler is provided on its underside with a first hydraulic clutch valve and is attached to a horizontal pivot axis on one side pivotally mounted on a bucket of an excavator.
  • the quick coupler opposite adapter plate which is a second hydraulic clutch valve, is connected to an accessory, eg. B. arranged a swivel spoon.
  • the quick coupler is hacked on a pivot axis of the adapter plate and pivots to the adapter plate. At the side remote from this pivot axis side of the adapter plate acts a locking device of the quick-change device between quick coupler and adapter plate to connect them firmly together.
  • the well-known pivotal locking of the quick-change device is characterized in that during the pivoting of the quick coupler on the device-side adapter plate first the hydraulic coupling between the opposing coupling valves is made and then takes place only the locking of the quick-change device.
  • a disadvantage of this type of quick-change device with a hydraulic coupling device is that a separate linear displacement element is necessary for locking and connecting the two coupling valves. dig is.
  • Another disadvantage is that the locking device of the quick-change device, which abuts with relatively large diameters of associated catch bolt, always during the lock still has a considerable game, which causes the opposing coupling valves are subjected to this game and a high Wear subject.
  • the invention has the object of providing a quick-change device with a hydraulic coupling device for media on a construction equipment or the like according to the type mentioned in the preamble of claim 1 such that a largely protected against contamination, low-wear and low-backlash hydraulic coupling is guaranteed.
  • the invention is based on the finding that the actuating device for a hydraulic coupling can be integrated in the region of the end of the locking bolt and the associated recess in the adapter plate, thereby providing a considerably more compact construction and protection against damage during operation in a simple manner is reached. According to the invention, therefore, the actuating device is formed by the formation of the ends of the locking bolt and the corresponding opening of the adapter plate.
  • a respective coupling valve of the hydraulic coupling producing valve block is arranged in each case at the free pivotable end of the quick coupler and the adapter plate.
  • the locking bolt preferably has a conical end, which causes the stroke movement of the coupling valves towards one another when they engage in the shape-adapted recess of the adapter plate.
  • connection between the quick coupler and the adapter plate of a one-sided pivot bearing engages at the remote end of the locking bolt in the recess of the adapter plate in the direction perpendicular to the pivot axis of this pivot bearing.
  • the quick coupler on the adapter plate is locked by at least a partial engagement of the cone end of the locking bolt prior to production of the media flow in the two associated coupling valves and there are in this state, the two abutting pads of the associated coupling valves sealingly against each other, however there is no fluid flow yet.
  • An essential feature of the invention is also that the mutually associated coupling valves in a conventional manner perform a Schwenk-Verriegeli ⁇ ng and arranged the lower coupling valve at the free, riinteren end of the adapter plate of a tool to be coupled a bucket and the like i_st, while the opposite upper Coupling valve is connected to the free, pivotable end of Schnellcicl_ers, which is connected to the excavator handle.
  • a displaceably driven locking bolt is arranged, which has a cone end, which in the locked state in an associated cone breakthrough on a locking plate of the? Adapter plate engages.
  • This short stroke is transmitted as a lifting movement to the upper coupling valve at the free, pivotable end of the quick coupler, which in turn actuates a floating valve block in the upper coupling valve, which is biased by an elastomeric spring mounted on the upper coupling valve.
  • This short stroke on the quick coupler is sufficient to guide the floating and spring-biased upper coupling valve against the fixed lower coupling valve on the adapter plate so as to bring the two bodies of the coupling valves in the open position.
  • the quick coupler in the direction of its pivotal movement on the adapter plate with manufactured locking still performs an overstroke of, for example, 6 mm in length, and this 6 mm stroke are implemented in 3 mm backlash compensation on the floating valve block of the upper coupling valve plus one 3 mm opening path of the now fixed valve block in the direction of the fixed lower coupling valve.
  • the inventive design of the lock in the Quick-change device has the advantage that in the locking process, the locking bolt essentially in the upper lateral surface half of frusto-conical area exerting a supporting function and the oblique clamping surface of the quick coupler over the entire surface slides on the inclined clamping surface of the latch plate, so that at the same time a multiaxial with the initiation of the locking process Bracing of adapter and implement is done.
  • the quick coupler is pressed forward against the coupling axis, and by the preferably elliptical space between locking bolt and cone breakthroughs in the locking plate ensures that the locking bolts constantly nachiva, so they can move into the locked position.
  • the under bias, in particular spring preload, locking bolts thus assume a low-voltage function, wherein a surface pressure between the above-mentioned inclined surfaces is formed by the system of receiving claws on the coupling axis.
  • the drive of the switching shaft of the locking device can be done both mechanically and hydraulically, wherein in the mechanical embodiment, a buckling mechanism with locking over the dead center and in the hydraulic embodiment, the steering of the locking bolt via a pendulum pressure equalization bridge and a hydraulic cylinder done.
  • FIG. 1 shows a sectional view through a locking device of the quick coupler according to the invention in the open position
  • Figure 2 is a sectional view through the locking device of Figure 1 in the closed position
  • Figure 3 is an expanded sectional view of the locking device in the closed position prior to production of the media flow
  • Figure 4 is an enlarged partial view of the valve assembly of Figure 3;
  • Figure 5 shows the enlarged partial view of Figure 4 in the flow upon overcoming the overtravel of the locking device
  • FIG. 6 shows the side view of the device according to FIG. 5 in the direction of arrow VI in FIG. 5.
  • a quick-change device generally designated by the reference numeral 10 in FIG. 1, comprises a quick-change device 30 and an adapter plate 12, of which the quick-change device 30 is connected to a cantilever arm (also not shown)
  • Earthmoving machine is attached and the adapter plate 12 associated with the work implement, also not shown, and is firmly connected thereto.
  • the adapter plate 12 comprises a base plate 14, on which at one end a locking plate 16 and at the opposite end by means of fastening tabs 17, a pivot bearing axis / coupling axis 19 are welded.
  • the latch plate 16 has on the side facing the coupling axis a clamping surface 20 which is inclined to a vertical surface of the adapter plate 12 by 3 to 35 degrees, preferably by 5 to 15 degrees.
  • the locking plate 16 is further provided with two cone openings 21 and 22 arranged at a distance from one another and conical in cross-section.
  • the cone angle of the conical openings 21, 22 bounded by conical surface areas is dimensioned accordingly and carries in the illustrated embodiment 5 to 15 degrees.
  • the approximately rectangular quick coupler 30 has on its side surfaces depending on a receiving claw 31, which in the retracted state - see Figure 2 - engage around the coupling axis 19.
  • the end face of the quick coupler 30 located between the receiving claws 31 merges into a cylindrical jacket-shaped abutment surface 32, which - as likewise shown in FIG. 2 - is retracted
  • the opposite end face 34 is inclined by 3 to 35 degrees, preferably by 5 to 15 degrees, relative to the vertical - corresponding to the clamping surface 20 of the locking plate 16 - and also has two
  • Breakthroughs 35, through each one in the quick coupler 30 longitudinally displaceable driven latch bolt 36 can pass.
  • Each locking bolt 36 has one in a blind bore
  • angle lever 41 is articulated by means of a connecting bolt 42 to a switching cam 43 which is fixedly connected to a switching shaft 44. Via a connecting bolt 45, which engages through a slot 46 on the facing end of the locking bolt 36, the facing arm of the angle lever 41 is pivotally connected to the locking bolt 36.
  • the parts described above form a toggle mechanism which, driven by the switching shaft 44, moves from the rest position shown in FIG. 1 into the working position shown in FIG. 2 beyond the dead center position - an imaginary connecting line between the center points of the selector shaft 44 and the connecting bolt 45 and locked with it.
  • the quick coupler 30 abuts between the abutment surface 32 which bears against the coupling axis 19 and the clamping surface 20 of the latch plate 16.
  • the locking bolts 36 clamp the quick coupler 30 on the adapter plate 12 as a result of the movement of the locking bolt 36 from the one shown in FIG.
  • the second load-transferring bearing point of the quick-change device 10, which lies opposite to the clutch shaft 19 forming the first bearing point, which is encompassed by the receiving claws 31, lies in the rest position shown in FIG.
  • Wedge gear forming coupling members is present.
  • the locking device is arranged with its locking drive on the baggerstiel Indeeden quick coupler.
  • the locking drive can be arranged on the tool-side adapter plate.
  • FIG. 3 shows that a suspension 7 is fastened to the adapter plate 30, which consists of two mutually parallel and spaced side walls. In each side wall two spaced apart receptacles 7, 8 are provided for engagement of a (not shown) receiving bolt of a dredger handle.
  • the lower coupling valve - valve body 1 - is arranged, which has an upper connection surface 2, in the region of the media feedthroughs are arranged.
  • the upper coupling valve - valve upper part 3 - is arranged at the rear free, pivotable end of the quick coupler 30, which has on its underside a connection surface 5 with the local arrangement of media ducts.
  • valve upper part 3 is otherwise attached to a yoke 4 which is fixed on the quick coupler 30.
  • the two parts 12, 30 of the Verrieglungsvoriques are thus pivotally formed in the direction of arrow 6 against each other and the respective pivotable, free end are the associated media couplings consisting of Ventilober- and -unterteil 1, 3 attached.
  • FIG. 2 shows the complete closing process of the two coupling valves 1, 3 with the medium feedthrough produced. It is important that the locking has already carried out the overstroke, because the cone end 50 of the locking bolt 36 is fully retracted in the associated cone opening 21 of the latch plate 16.
  • the spreading force of the high-pressure oil flowing in the medium flows is also overcome.
  • the spreading force is relatively large, because the high pressure oil presses on a relatively large area in the valve cross-sections and tries tondelspreizen the two valve connection surfaces.
  • This Abdschreibterrorism is avoided by the high pressure force, which is achieved by the excess stroke of the immersion of the cone end 50 in the cone opening 21.
  • the counter bearing is formed by the Abdschreibelement, the spring rubber 23.
  • FIG. 3 shows further details in which the lock between the adapter plate 12 and the quick coupler 30 has already been produced, but not yet the overstroke of the connection for producing a fluid flow of the coupling valves 1, 3.
  • valve lower part 1 is fastened fixedly to the rear side of the latch plate 16 by a screw-on block 61 and the valve upper part 3 is fixed in a floating manner to the yoke 4, which in turn is fastened to the quick coupler 30.
  • FIG. 3 shows that when the cone end 50 plunges into the cone opening 21 of the latch plate 16, the adapter plate 30 executes an over-stroke movement in the direction of the arrow 11, whereby the two associated coupling valves 1, 3 are moved against one another and brought into the throughflow position.
  • Figure 4 shows an enlarged view of Figure 3, wherein the two coupling valves 1, 3 in the region of their connection surfaces 2, 5 are sealingly on each other, but still no media flow takes place.
  • FIG. 4 shows that in the area of the clamping surfaces 20 there is only a very small clearance between the adapter plate 12 and the quick coupler 30 and that, furthermore, the two coupling valves 1, 3 are sealed virtually free of play - by the flat seal 13 - lie on one another. Only when overcoming the immersion depth 15, the mutual valve opening takes place.
  • valve body 1 is secured by means of adjusting plates 57 fixed to the back of the locking plate 16. These adjusting plates 57 are used for accurately fitting the valve lower part 1.
  • the upper valve part 3 is floating in the direction of the closing movement - arrow direction 11.
  • a guide screw 25 is arranged per valve in a recess in the yoke 4, the bolt-side end is fixedly connected to a rotary member 24.
  • the bolt-side end of the guide screw 25 is screwed into an associated threaded bore on the valve block 60 of the valve upper part 3.
  • the floating mounting of the upper valve part 3 in the yoke 4 is characterized by the way also by a lateral clearance 28, as shown in Figure 4.
  • the underside of the rotary member 24 is in this case on a support surface 26 in the region of the recess in the yoke 4.
  • valve block 60 There is a Abdrückvorrauma for the valve block 60 is provided, which consists in the illustrated embodiment of an elastomeric spring rubber 23, which, with its one end abuts on the underside of the yoke 4 and rests with its other end floating on the surface of the valve block 60.
  • this rubber spring 23 has the advantage that the ingress of dirt on the upper side of the upper valve part 3 is avoided and that, moreover, the entire upper valve part 3 is guided in a floating fashion on the guide screw 25.
  • valve upper and lower part 1, 3 are described Even that is associated with a plurality of juxtaposed media feedthroughs each media feedthrough such a floating bearing, each with a guide screw 25. All media feedthroughs are then arranged together in an elongate valve top 3 and spaced from each other and the continuous valve block of the valve top part 3 is mounted floating overall.
  • the push-off element extends over the entire length of the valve upper part 3 and is designed as a hollow body.
  • the spring rubber 23 of the push-off element is pretensioned by tightening the respective guide screw 25 and is designed so that it revolves like a spectacle, so that its end faces also support and center the entire surface of the valve top part 3.
  • the entire upper valve part 3 is kept floating parallel and tilt-free to the bottom of the yoke 4.
  • a screw-in housing 54 is screwed tightly, in the interior of which a spring-loaded valve disk 29 is displaceably arranged.
  • the conical surface of the valve disk 29 presses sealingly onto a sealing surface 33 in the screw-in housing 54.
  • the screw-in housing 54 opens into an upper oil connection 56.
  • the underside of the screw-in housing 54 forms a projection 18 which projects in the axial direction of movement and has a projection in cross-section, in the region of which a flat gasket 13 is arranged.
  • an emergency seal 59 is recessed behind the nose 18 in a further approach, so that the emergency seal 59 is used in the event of failure of the first flat seal 13.
  • a rigid r valve plate 40 is arranged, which is supported with its conical sealing surface on an associated sealing surface 48 in the slidably designed valve housing 47.
  • the floating and spring-loaded valve housing 47 is slidably mounted in the Einschraubgephaseuse 53 in Vent ilunterteil 1. It is preloaded with the drawn spring in the axial stroke direction.
  • valve housing 47 is thereby held m-it this spring in the closed position against the sealing surface of the gasket 13 in the upper valve part 3.
  • De-m valve body 1 is assigned to the oil connection 55.
  • This media flow is only iann opened when the cone end 50 of the locking bolt 36 completely in the cone breakthrough 21 of the latch plate 16 dips to the immersion depth 15 and in this case the quick coupler 30 is pulled in the direction of arrow 11 down. For example, a stroke of 3 mm is then carried out.
  • the support surface 58 is made free of play, d. h., That the upper valve part 3 fits snugly against the underside of the yoke 4. It can be provided in the region of the support surface 58 and an axial play, because possibly the spring force of the spring rubber 23 is set so strong that the Abdrückkraft the spring rubber is sufficient to open the media flow.
  • the advantage of this measure is that it is possible to retrofit a media feedthrough on a conventional quick-coupling device, which is not readily possible with the other media feedthroughs.
  • a cleaning device may be provided which cleans the wet surfaces or dry surfaces of the valve faces 2, 5 facing one another before the media flow is established between the coupling valves 1, 3.
  • Such a cleaning device can work with a high-pressure spray jet of a windshield washer fluid or with gas pressure and / or provide mechanical cleaning with a wiper or scraping element.
  • FIG. 6 it can be seen that only the one guide screw 25 shown in FIG. 5 is arranged in series one after the other in order to form an absolutely secure and tilt-free guidance of the floating upper valve upper part 3 extending over the entire length of the valve block ,
  • Valve body / Coupling valve Pad (bottom) Valve bonnet / clutch valve Yoke Pad (top) Direction of arrow Mounting space Receptacle Arrow direction Arrow direction Adapter plate Flat gasket Base plate Immersion depth Bolt plate Fastening tab Nose Coupling axis Clamping face Cone opening Cone opening Spring rubber Turned part Guide screw Contact surface Play clearance Clearance Face plate Quick release Pick-up abutment surface Sealing surface Face Breakthrough Lock bolt Blind hole Spring Spring plate Valve plate (rigid) Angle lever Connecting pin Switching cam Shift shaft Connecting pin Long hole Valve body Sealing surface Plain tapered surface Cylindrical pin Screw-in housing (bottom) Screw-in housing (top) Oil connection Oil connection Adjustment plate Support surface Emergency seal Valve block Screw-on block

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Medien an einem Baugerät, bestehend aus einem geräteseitig befestigten Schnellwechsler (30), der mit einer werkzeugseitig befestigten Adapterplatte (12) verriegelbar ist, wobei der Schnellwechsler (30) einen verschiebbar angetriebenen Riegelbolzen (36) umfasst, der in eine zugeordnete Ausnehmung (21) der Adapterplatte (12) einrückbar ist, mit einer mit dem Riegelbolzen (6) zusammenwirkenden Betätigungseinrichtung (50, 21, 22) zum Schließen/Öffnen der hydraulischen Kupplung in Richtung senkrecht zur Schliessrichtung des Riegelbolzens (36), wobei am Schnellwechsler (30) und an der Adapterplatte (12) jeweils ein Kupplungsventil (1, 3) angeordnet ist und mit einer Hubbewegung der Betätigungsvorrichtung (21, 22, 50) die beiden Kupplungsventile (1, 3) gegeneinander gepresst in den Durchflusszustand bringbar sind. Nach der Erfindung ist die Betätigungseinrichtung durch die Ausbildung der Enden (50) des Riegelbolzens (36) und der korrespondierenden Öffnung (21, 22) der Adapterplatte (12) gebildet.

Description

Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Medien an einem Baugerät
Die Erfindung betrifft eine Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Medien an einem Baugerät gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art .
Die genannten Medien, welche durch die hydraulische Kupplung miteinander verbunden werden sollen, dienen dem Antrieb beispielsweise von Werkzeugen oder anderen hydraulisch betätigten Aktoren. Sie müssen deshalb nicht notwendigerweise aus einem Hochdruckhydraulik-Öl bestehen; die Erfindung bezieht sich auf alle flüssigen und gasförmigen Medien.
Aus der GB-PS 1 594 923 ist eine gattungsgemäße Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupp- lung für Vorderlader bekannt. Die Schnellwechselvorrichtung besteht aus einem am Vorderlader angeordneten Schnellwechsler und einer an einem Werkzeug, beispielsweise einer Gabel mit hydraulisch in ihrer Lage seitlich verstellbaren Gabeln, angeordneten, dem Schnell- Wechsler zugeordneten Adapaterplatte. Zur Kupplung der Hydraulikleitungen des Vorderladers mit den Hydraulikleitungen des Werkzeugs weist der Schnellwechsler erste Kupplungsventile als Teil der hydraulischen Kupplung für Medien auf, die an der Adapterplatte angeordneten zweiten Kupplungsventilen zugeordnet sind. Der Schnellwechsler wird um eine Schwenkachse geschwenkt, bis dieser in eine Ausnehmung der Adapterplatte eingreift. Die Adapterplatte mit dem Werkzeug wird über den Schnellwechsler durch einen Schwenkarm des Vorderladers angehoben. Dabei richtet sich das Werkzeug mit der Adapterplatte aufgrund der Schwerkraft zu dem Schnellwechsler aus. In Richtung parallel zur Schwenkachse erfolgt dann durch einen Verriegelungsmechanismus der Schnellwechselvorrichtung ein festes Verbinden des Schnellwechslers mit der Adapterplatte. Hierfür wird ein Riegelbolzen parallel zur Schwenkachse in entsprechende Öffnungen der Adapterplatte verschoben.
Mit dem Verschieben des Riegelbolzens wird eine Betätigungseinrichtung aktiviert, welche die Kupplungsventile senkrecht zur Versc tieberichtung des Riegelbolzens kuppelt. Die Betätigungseinrichtung weist dabei ein Über- tragungsglied mit einer Rolle auf, das entlang einer Steuerkurve eines schwenkbar gelagerten Steuerhebels mit Betätigen der Riegelbolzen verfahren wird. Durch das Entlangfahren der Rolle über die Steuerkurve drückt der Steuerhebel gegen die Kraft einer Feder ein männli- ches Kupplungsventil des Schnellwechslers/Vorderladers in das zugeordnete Kupplungsventil der Adapterplatte / des Werkzeugs in Richtung von dem Riegelbolzen weg. Die Kupplung des Schnellwechslers als auch der Kupplungsventile erfolgt durch eine Linearbewegung.
Diese Konstruktion ist sehr aufwändig in der Herstellung, da sie aus vielen Einzelteilen besteht. Zudem ist diese hydraulische Kupplung sehr störanfällig, weil die Betätigungseinrichtung Dreck und Schmutz ausgesetzt ist. Es tritt durch den Betrieb des Vorderladers Schmutz zwischen die einzelnen Teile der Betätigungseinrichtung ein, was sehr schnell zu Verschleiß führt. Zudem kann die Betätigungseinrichtung durch den Schmutz sogar blockiert werden. Beispielsweise bleiben die in das weibliche Kupplungsventil eindringenden Schmutzteilchen in der dortigen Aufnahmebohrung und werden nach erfolgtem Medienschluss in den Ölkreislauf einge- tragen. Damit werden die Hydraulik-Aggregate einer unzulässigen Schmutzbelastung unterworfen. Zudem ist bei eintretendem Verschleiß ein exaktes Kuppeln nicht mehr möglich und es kommt zu unerwünschter Leckage der hydraulischen Kupplung.
Eine weitere Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Medien an einem Baugerät aus der EP 0 483 232 Bl bekannt. Es handelt sich dabei um die Kupplung eines Antriebssystems an einem Zusatzgerät eines Baggers oder dergleichen mit einem Werkzeug. Die Kupplung erfolgt in der Art einer Schwenk-Verriegelung. Hierbei ist der Schnellwechsler an seiner Unterseite mit einem ersten hydraulischen Kupplungsventil versehen und ist an einer horizontalen Schwenkachse einseitig schwenkbar an einem Baggerstiel eines Baggers befestigt. Die dem Schnellwechsler gegenüberliegende Adapterplatte, die ein zweites hydraulisches Kupplungsventil, ist an einem Zusatzgerät, z. B. einem Schwenklöffel angeordnet. Der Schnellwechsler wird an einer Schwenkachse der Adapterplatte eingehackt und schwenkt auf die Adapterplatte zu. An der dieser Schwenkachse entfernt liegenden Seite der Adapterplatte wirkt eine Verriegelungseinrichtung der Schnellwechselvorrichtung zwischen Schnellwechsler und Adapterplatte, um diese fest miteinander zu verbinden.
Die bekannte Schwenk-Verriegelung der Schnellwechsel- Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass während des Einschwenkens des Schnellwechslers auf die geräteseiti- ge Adapterplatte zunächst die hydraulische Kupplung zwischen den einander gegenüberstehenden Kupplungsventilen hergestellt wird und danach erst die Verriegelung der Schnellwechselvorrichtung stattfindet.
Dies bedeutet, dass zunächst die beiden Kupplungsventile der hydraulischen Kupplung ineinander eintauchen und flüssigkeitsdicht miteinander verbunden werden und dass mit sich fortsetzender Schwenkbewegung des baggerstiel- seitigen Schnellwechslers auf die geräteseitige Adapterplatte schließlich die Verriegelungseinrichtung in Gegenüberstellung kommt und der Schnellwechsler mit der Adapterplatte verriegelt wird.
Nachteil der bekannten Schwenk-Verriegelung ist allerdings, dass - wegen der noch fehlenden Verriegelung des Schnellwechslers - beim Eintauchen der beiden einander zugeordneten Kupplungsventile stets noch ein radiales Spiel vorhanden ist, das die beiden Kupplungsventile der Schnellkupplung beim Eintauchen gegeneinander verschiebt und deren Dichtsitze beschädigen kann. Es bedarf in der Druckschrift nicht gezeigter, komplizierter Einfahrkurven und Führungen, um einen derartigen Ver- schleiß der einander zugeordneten Dichtungen zu vermeiden und überhaupt die Funktion der hydraulischen Kupplung sicher zu stellen. Weiterer Nachteil der genannten Schwenk-Verriegelung ist, dass die beiden einander gegenüberliegenden Kupplungsventile ungeschützt einander gegenüber liegen und die Eintauchbewegung der beiden Kupplungsventile unge- schützt im freien Raum stattfindet, wodurch, die beiden Kupplungsventile einem hohen Verschleiß durch Schmutz und Wasser ausgesetzt sind.
Weil die beiden Kupplungsventile bogenförmig um die entfernt angeordnete Schwenkachse zwischen Adapterplatte und Schnellwechsler ineinander einschwenken, sind die hierfür vorgesehenen - in Einfahrrichtung langen - Führungs- und Fangflächen einem hohen Verschleiß ausgesetzt.
Aus der EP 0 602 165 Bl ist eine weitere Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Hydraulikleitungen bekannt, bei der die Kupplung der einander zugeordneten Kupplungsventile nicht mehr im Sinne einer Schwenkbewegung erfolgt, sondern im Sinne einer Linearbewegung. Bei dieser bekannten hydraulischen Kupplung wird zwar die Verbindung zwischen der Adapterplatte und dem Schnellwechsler ebenfalls mittels einer Schwenkbewegung durchgeführt. Nachdem aber der Schnellwechsler und die Adapterplatte miteinander verbunden sind, erfolgt erst durch ein weiteres Verriegelungselement die lineare Verbindung der einander gegenüberliegenden Kupplungsventile.
Nachteil dieser Art von Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplungsvorrichtung ist, dass ein separates lineares Verschiebeelement zur Verriegelung und zur Verbindung der beiden Kupplungsventile notwen- dig ist. Weiterer Nachteil ist, dass die Verriegelungs- vorrichtung der Schnellwechselvorrichtung, die mit relativ großen Durchmessern an zugeordneten Fangbolzen anliegt, stets auch während der Verriegelung noch ein beträchtliches Spiel aufweist, was dazu führt, dass die einander gegenüber liegenden Kupplungsventile diesem Spiel unterworfen sind und einem hohen Verschleiß unterliegen.
Beim Eintauchen der beiden einander zugeordneten Kupp— lungsventile weichen die ineinander tauchenden Teile gegenseitig aus, was mit r-i.oh.em Verschleiß und - schlimmstenfalls- einer Beschädigung der Dichtungen verbunden ist.
Solche Nachteile treten insbesondere auch deshalb auf, weil es sich um langhubige Kupplungsventile handelt, die Eintauchtiefen von melrxr als 20 mm aufweisen, was große, schmutzberührte Oberflächen schafft, die beson— ders empfindlich gegen Beschädigungen sind.
Aus der DE 101 59 417 AI zLst eine weitere Schnellwech— selvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplungsvorrichtung für Medien bekannt, bei der eine Schwenkfüh- rung im Sinne der EP 0 483 232 Bl verwendet wird, bei der aber im letzten Teil der Schwenkbewegung eine Ge- rad-/Linearführung vorgesehen ist. Dies vermeidet zunächst die Nachteile der bogenförmigen Schwenkbewegung, nämlich dass die ineinander eintauchenden Kupplungsven- tile einem starken Versch-Leiß unterworfen sind.
Nachteil dieser hydraulischen Kupplung ist jedoch, dass wegen der verwendeten Linearführung eine relativ große Führungslänge erforderlich ist, die große, schmutzberührte Flächen ausbildet, die einem dementsprechenden Verschleiß unterliegen. Mit zunehmendem Gebrauch schlagen diese Führungsflächen aus und führen dann dazu, dass die ineinander eintauchenden Kupplungsventile
Spiel erhalten, was zu einer Beschädigung der Dichtungen und der Führungsflächen führt.
Durch die langen Eintauchtiefen kann es sogar zum Fres- sen der Führungsflächen führen, wenn unerwünschte Verkantungsbewegungen, Stöße und Schmutz die Führungsflächen zusetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnell- Wechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplungsvorrichtung für Medien an einem Baugerät oder dergleichen gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art derart weiterzubilden, dass eine gegen Verschmutzungen weitgehend geschützte, verschleißarme und spielarme hydraulische Kupplung gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmal des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die Betätigungsvorrichtung für eine hydraulische Kupplung in den Bereich des Endes des Riegelbolzens und der zugeordneter Ausnehmung in der Adapterplatte integrie- ren lassen, wodurch eine erheblich kompaktere Bauweise als auch ein Schutz vor Beschädigung im Betrieb auf einfache Weise erreicht wird. Nach der Erfindung wird daher die Betätigungseinrichtung durch die Ausbildung der Enden des Riegelbolzens und der korrespondierenden Öffnung der Adapterplatte gebildet ist.
Insbesondere ist jeweils am freien schwenkbaren Ende des Schnellwechslers und der Adapterplatte jeweils ein Kupplungsventil eines die hydraulische Kupplung herstellenden Ventilblocks angeordnet ist.
Der Riegelbolzen weist dabei vorzugsweise ein Konusende auf, das beim Einrücken in die formangepasste Ausnehmung der Adapterplatte die Hubbewegung der Kupplungsventile aufeinander zu hervorruft.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Verbindung zwischen dem Schnellwechsler und der Adapterplatte aus einem einseitigen Schwenklager, an dessen entfernt gelegenen Ende der Riegelbolzen in die Ausneh- mung der Adapterplatte in Richtung senkrecht zur Schwenkachse dieses Schwenklagers eingreift.
Insbesondere ist vor Herstellung des Mediendurchflusses in den beiden einander zugeordneten Kupplungsventilen der Schnellwechsler auf der Adapterplatte durch mindestens einen teilweisen Eingriff des Konusendes des Riegelbolzens verriegelt und es liegen in diesem Zustand die beiden aneinander aufliegenden Anschlussflächen der einander zugeordneten Kupplungsventile abdichtend an- einander an, wobei jedoch noch kein Flüssigkeitsdurch- fluss gegeben ist. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist dabei auch, dass die einander zugeordneten Kupplungsventile in an sich bekannter Weise eine Schwenk-Verriegeliαng ausführen und das untere Kupplungsventil am freien, riinteren Ende der Adapterplatte eines zu kuppelnden Werkzeuges eines Baggerlöffels und dergleichen angeordnet i_st, während das gegenüber liegende obere Kupplungsventil mit dem freien, schwenkbaren Ende des Schnellwechsl_ers verbunden ist, welcher mit dem Baggerstiel verbunden ist. In dem Schnellwechsler ist ein verschiebbar angetriebener Riegelbolzen angeordnet, der ein Konusende aufweist, welches im verriegelten Zustand in einem zugeordneten Konusdurchbruch an einer Riegelplatte der? Adapterplatte eingreift. Mit einer durch den Riegelbolzen erzeugten Hubbewegung durch sein in den Konusdurchbruch der Riegelplatte eindringendes Konusende, werden die beiden Kupplungsventile gegeneinander gepresst und in den Durchflusszustand überführt.
Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich der wesentliche Vorteil, dass zunächst eine Verriegelung zwischen der Adapterplatte und dem Schnel-Lwechsler hergestellt wird und dass diese Verriegelung eine formschlüssige Verbindung zwischen dem bagcjerstielseitigen Schnellwechsler und der werkzeugseitigen Adapterplatte herstellt, um damit die einander zugeordneten Kupplungsventile zu zentrieren und in eine gegeneinander abgedichtete Zwischenposition zu bringen, ohne dass in dieser Zwischenposition die Gefahr besteht, dass Schmutz in die abdichtend aufeinander anliegenden Anschlussflächen eindringt. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass der Riegelbolzen einen kurzen Hub ausführt, der nachfolgend auch als Überhub bezeichnet wird, weil der Schnellwechsler im verriegelten Zustand gegen die adapterplattenseitige Riegelplatte um einen zusätzlichen Hub führt.
Dieser kurze Hub wird als Hubbewegung auf das obere Kupplungsventil am freien, schwenkbaren Ende des Schnellwechslers übertragen, das seinerseits einen schwimmend gelagerten Ventilblock im oberen Kupplungsventil betätigt, der mit einer elastomeren Feder vorgespannt am oberen Kupplungsventil gelagert ist.
Diese kurze Hubbewegung auf den Schnellwechsler reicht aus, das schwimmend und federvorgespannte obere Kupplungsventil gegen das feststehende untere Kupplungsventil an der Adapterplatte zu führen, um so die beiden Körper der Kupplungsventile in Offenstellung zu bringen.
Vorteilhaft handelt es sich um sogenannte Kurzhubventile, bei denen ein Hub von beispielsweise 1 bis 5 mm ausreicht, das Ventil zu betätigen.
Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, weil beim Stand der Technik Hübe von 20 bis 30 mm notwendig waren, um das Kupplungsventil von dem einen in den anderen Zustand zu bringen.
Wegen der Verwendung der Kurzhubventile besteht der
Vorteil, dass nur kurze Hübe auszuführen sind, was bedingt, dass nur geringe Flächen schmutz- und flüssig- keitsberührt sind. Damit wird auch der Nachteil der bekannten Langhubventile vermieden, nämlich dass beim Eintauchen der Langhubventile in die zugeordneten Dichtabschnitte die Dichtungen beschädigt werden. Dies wird bei der Erfindung vermieden.
Wichtig bei der Erfindung ist somit, dass zunächst eine formschlüssige Verriegelung zwischen der Adapterplatte und dem Schnellwechsler hergestellt wird und dass im Sinne eines Überhubes dieser Verriegelung - wenn also der Formschluss der Verriegelung bereits schon hergestellt ist- noch über eine kurze Strecke der Kupplungszustand der einander zugeordneten Kupplungsventile her- gestellt wird.
Als Zahlenbeispiel sei erwähnt, dass der Schnellwechsler in Richtung seiner Schwenkbewegung auf die Adapterplatte bei hergestellter Verriegelung noch einen Über- hub von beispielsweise 6 mm Länge durchführt, und diese 6 mm Hub werden umgesetzt in 3 mm Spielausgleich am schwimmend gelagerten Ventilblock des oberen Kupplungsventils zuzüglich einem 3 mm Öffnungsweg des nun festgesetzten Ventilblocks in Richtung auf das feststehende untere Kupplungsventil .
Zur Verwirklichung der beschriebenen formschlüssigen Verriegelung wird der Gegenstand der auf den gleichen Anmelder zurück gehenden EP 0 569 026 AI verwendet, de- ren Offenbarung voll inhaltlich von der Offenbarung der vorliegenden Erfindung umfasst sein soll.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Verriegelung in der Schnellwechselvorrichtung hat den Vorteil, dass beim Verriegelungsvorgang die Riegelbolzen im wesentlichen in der oberen Mantelflächenhälfte des kegelstumpfförmi- gen Bereiches eine tragende Funktion ausüben und die schräge Spannfläche des Schnellwechslers vollflächig auf die schräge Spannfläche der Riegelplatte aufgleitet, so dass mit dem Einleiten des Riegelvorgangs gleichzeitig ein mehrachsiges Verspannen von Adapter und Arbeitsgerät erfolgt.
Während des Kupplungsvorgangs wird der Schnellwechsler nach vorn gegen die Kupplungsachse gedrückt, und durch den vorzugsweise elliptisch ausgebildeten Freiraum zwischen Riegelbolzen und Konusdurchbrüchen in der Riegel- platte ist gewährleistet, dass die Riegelbolzen ständig nachsetzen, sich also in die Verriegelungsposition bewegen können. Die unter Vorspannung, insbesondere Federvorspannung, stehenden Riegelbolzen übernehmen somit eine Niederspannfunktion, wobei durch die Anlage der Aufnahmeklauen an der Kupplungsachse eine Flächenpressung zwischen den vorstehend erwähnten Schrägflächen entsteht .
Falls Toleranzen, verursacht durch Verschleiß, auftre- ten sollten, werden diese dadurch ausgeglichen, dass die federbeaufschlagten Riegelbolzen weiter in den Freiraum der Durchbrüche in der Riegelplatte vorgeschoben werden können. Mittels der seitlich angebrachten Zentrierorgane, Zylinderstifte, wird eine Vorzentrie- rung beim Absenken des Schnellwechslers auf die dem Arbeitsgerät zugeordnete Adapterplatte erreicht, wodurch der Verriegelungsvorgang nicht nur erleichtert und ein Verschleiß infolge Verkantens zwischen Schnellwechsler und Adapterplatte wesentlich verringert, sondern auch ein einweisungsfreies Wechseln von Arbeitsgeräten möglich wird.
Der Antrieb der Schaltwelle der Verriegelungsvorrichtung kann sowohl mechanisch als auch hydraulisch erfolgen, wobei in der mechanischen Ausführungsform ein Knickhebelmechanismus mit Verriegelung über den Totpunkt und bei der hydraulischen Ausführungsform die An- lenkung der Riegelbolzen über eine pendelnde Druckausgleichsbrücke und einen Hydraulikzylinder erfolgen.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel .
In der Beschreibung, in den Ansprüchen, der Zusammenfassung und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. Es zeigen:
Figur 1 eine Schnittansicht durch eine Verriegelungsvorrichtung des Schnellwechslers nach der Er- findung in Offenstellung;
Figur 2 eine Schnittansicht durch die Verriegelungsvorrichtung nach Figur 1 in Schließstellung;
Figur 3 eine erweiterte Schnittansicht der Verriegelungsvorrichtung in Schließstellung vor Herstellung des Mediendurchflusses; Figur 4 eine vergrößerte Teildarstellung der Ventilanordnung nach Figur 3;
Figur 5 die vergrößerte Teildarstellung nach Figur 4 im Durchfluss bei Überwindung des Überhubes der Verriegelungsvorrichtung, und
Figur 6 die Seitenansicht der Vorrichtung nach Figur 5 in Pfeilrichtung VI in Figur 5.
Eine in Figur 1 insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnete Schnellwechselvorrichtung umfasst einen Schnellwechsler 30 und eine Adapterplatte 12, von denen der Schnellwechsler 30 an einem hier nicht dargestell- ten Auslegerarm einer ebenfalls nicht dargestellten
Erdbewegungsmaschine befestigt ist und die Adapterplatte 12 dem ebenfalls nicht dargestellten Arbeitsgerät zugeordnet und mit diesem fest verbunden ist.
Die Adapterplatte 12 umfasst eine Grundplatte 14, auf der an einem Ende eine Riegelplatte 16 und an dem abgewandten Ende mittels Befestigungslaschen 17 eine Schwenklagerachse/Kupplungsachse 19 verschweißt sind. Die Riegelplatte 16 weist auf der der Kupplungsachse zugewandten Seite eine Spannfläche 20 auf, die einer senkrechten Fläche der Adapterplatte 12 um 3 bis 35 Grad, vorzugsweise um 5 bis 15 Grad, geneigt ist.
Die Riegelplatte 16 ist ferner mit zwei im Abstand von- einander angeordneten und im Querschnitt konisch ausgebildeten Konusdurchbrüchen 21 und 22 versehen. Der Konuswinkel der von Kegelmantelflächen begrenzten Konusdurchbrüche 21, 22 ist entsprechend bemessen und be- trägt im dargestellten Ausführungsbeispiel 5 bis 15 Grad.
Diese 360 Grad umfassenden Kegelmantelflächen der Ko- nusdurchbrüche 21 und 22 sind jeweils im gleichen Abstand zu zwei Zentren zugeordnet, so dass jeweils zwei Kegelmantelteilflächen vorhanden sind, von denen die in bezug auf Figur 1 untere Kegelmantelteilfläche gegenüber der gedachten, die obere Kegelmantelteilfläche zu einem vollständigen Kegelstumpf ergänzende, Kegelmantelteilfläche ein noch zu beschreibendes Lagerspiel S aufweist .
Der etwa quaderförmige Schnellwechsler 30 weist an sei- nen Seitenflächen je eine Aufnahmeklaue 31 auf, die im eingefahrenen Zustand - siehe Figur 2 - die Kupplungsachse 19 umgreifen. Die zwischen den Aufnahmeklauen 31 befindliche Stirnfläche des Schnellwechsler 30 geht in eine zylindermantelförmige Widerlagerfläche 32 über, die - wie ebenfalls Figur 2 zeigt - im eingefahrenen
Zustand sich an der Zylindermantelfläche der Kupplungsachse 19 abstützt. Die abgewandte Stirnseite 34 ist um 3 bis 35 Grad, vorzugsweise um 5 bis 15 Grad, gegenüber der Senkrechten - korrespondierend zur Spannfläche 20 der Riegelplatte 16 - geneigt und weist ebenfalls zwei
Durchbrüche 35 auf, durch die je ein im Schnellwechsler 30 längsverschieblich angetriebener Riegelbolzen 36 hindurchtreten kann.
Jeder Riegelbolzen 36 weist eine in einer Sackbohrung
37 angeordnete Feder 38 auf, die sich mit ihrem freien Ende auf einem Federteller 39 abstützt, dem die Stirnseite eines Winkelhebels 41 zugeordnet ist. Der Winkelhebel 41 ist mittels eines Verbindungsbolzens 42 an einem Schaltnocken 43 angelenkt, der mit einer Schaltwelle 44 fest verbunden ist. Über einen Verbin- dungsbolzen 45, der durch ein Langloch 46 am zugewandten Ende des Riegelbolzens 36 greift, ist der zugewandte Arm des Winkelhebels 41 mit dem Riegelbolzen 36 gelenkig verbunden.
Die vorstehend beschriebenen Teile bilden ein Kniehebelgetriebe, das über die Schaltwelle 44 angetrieben beim Bewegen von der in Figur 1 gezeigten Ruhelage in die in Figur 2 gezeigte Arbeitslage über die Totpunktlage hinaus - eine gedachte Verbindungslinie der Mit- telpunkte von Schaltwelle 44 und Verbindungsbolzen 45 - bewegt und damit verriegelt.
Auf diese Weise wird ein selbsttätiges Lösen der ausgefahrenen Riegelbolzen 36 aus der in Figur 2 dargestell- ten Riegellage verhindert. Die abgewandten Konusenden
50 der Riegelbolzen 36 sind kegelstumpfförmig mit einem Kegelwinkel von 5 bis 15 Grad ausgebildet und korrespondieren mit den Durchbrüchen 21, 22 in der Riegelplatte 16, wie dies ebenfalls aus Figur 2 deutlich er- kennbar ist.
Zwecks seitlicher Vorzentrierung beim Absenken des Schnellwechslers 30 auf die Adapterplatte 12 des Arbeitsgerätes sind Zentrierorgane vorgesehen, von denen die dem Schnellwechsler 30 zugeordneten Zentrierorgane als Zylinderstifte 52, siehe Figur 1, ausgebildet sind, die in die ebene Stirnseite 34 beidseitig der verschiebbaren Riegelbolzen 36 liegen. Die der Riegelplat- te 16 zugeordneten Zentrier-Organe sind im Absenkweg des Schnellwechslers 30 liegende Schrägflächen 51.
Beim Absenken des Schnellwechslers 30 auf die Adapter- platte 12 - siehe Figur 1 - werden infolge der Schrägflächen 51 der Schnellwechsler 30 und damit die verschiebbaren Riegelbolzen 36 in bezug auf die Durchbrüche 21, 22 ausgerichtet und damit zentriert, so dass der Kupplungsvorgang zwischen Riegelbolzen 36 und Durchbrüchen 21, 22 störungsfrei erfolgt.
In Folge der Exzentrizität - Lagerspiel S - der unteren Kegelmantelteilflächen der Durchbrüche 21, 22 in der Riegelplatte 16 liegen die kegelstumpfförmigen Endbe- reiche 50 der Riegelbolzen 36 lediglich in der Eingriffsstellung gemäß Figur 2 an den oberen Kegelmantelteilflächen der Durchbrüche 21, 22 an, während die Kegelmantelteilflächen der unteren Bereiche nicht anliegen, sondern frei liegen, wie dies in Figur 2 durch den Spalt S angedeutet ist. Hierzu sind die den Zentren zugeordneten Ebenen so ausgerichtet, dass sie die Verbindungsbolzen 45 der Riegelbolzen 36 mittig schneiden, und die Riegelbolzen 36 sind mittels entsprechend bemessener Gleitlager 49 im Schnellwechsler 30 parallel geführt.
In dieser Eingriffsstellung liegt der Schnellwechsler 30 zwischen der an der Kupplungsachse 19 anliegenden Widerlagerfläche 32 und der Spannfläche 20 der Riegel- platte 16 an. An der Stirnseite 34 des Schnellwechslers, verspannen die Riegelbolzen 36 den Schnellwechsler 30 auf der Adapterplatte 12 infolge des beim Bewegen der Riegelbolzen 36 aus der in Figur 1 dargestell- ten Ruhelage in die in Figur 2 dargestellte Wirklage als Keilgetriebe wirkenden Kegelmantelteilflächen und bilden die zweite lastübertragende Lagerstelle der Schnellwechselvorrichtung 10, welche der die erste La- gerstelle bildenden Kupplungsachse 19, die von den Aufnahmenklauen 31 umfasst ist, gegenüber liegt.
Selbstverständlich sind auch andere geometrische Formen der Spannflächen und Riegelflächen möglich, ohne dass hierbei der Er indungsgedanke verlassen wird; beispielsweise sind anstelle von Kegelmantelflächen auch ebene Schrägflächen für die beweglichen Riegelorgane und deren zugeordnete, gehäusefeste Kupplungsglieder möglich. Entscheidend ist lediglich, dass ein ausrei- chendes Lagerspiel S zwischen den betroffenen und ein
Keilgetriebe bildenden Kupplungsgliedern vorhanden ist.
Es wird noch darauf hingewiesen, dass im Ausführungsbeispiel zwar eine federbelastete, mechanische Ver- Schiebung der Riegelbolzen 36 beschrieben ist. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Antrieb der Riegelbolzen 36 hydraulisch oder pneumatisch ausgeführt wird.
Auch ist es nicht lösungsnotwendig, dass die Verrieg- lungseinrichtung mit ihrem Verrieglungsantrieb an dem baggerstielseitigen Schnellwechsler angeordnet ist. In einer anderen Ausgestaltung kann der Verrieglungsan- trieb an werkzeugseitigen Adapterplatte angeordnet sein. Die Figur 3 zeigt, dass an der Adapterplatte 30 eine Aufhängung 7 befestigt ist, die aus zwei zueinander parallelen und im Abstand angeordneten Seitenwänden besteht. In jeder Seitenwand sind jeweils zwei voneinan- der beabstandete Aufnahmen 7, 8 zum Eingriff eines (nicht dargestellten) Aufnahmebolzens eines Baggerstiels vorgesehen.
Nach der Beschreibung der Verrieglungseinrichtung der Schnellwechselvorrichtung 10 werden nun die an der Verriegelungseinrichtung befestigten Medienkupplungen beschrieben.
Hierbei ist an der Grundplatte 14 der Adapterplatte 12 das untere Kupplungsventil - Ventilunterteil 1 - angeordnet ist, welches eine obere Anschlussfläche 2 aufweist, in deren Bereich die Mediendurchführungen angeordnet sind.
In analoger Weise ist am hinteren freien, schwenkbaren Ende des Schnellwechslers 30 das obere Kupplungsventil - Ventiloberteil 3 - angeordnet, das an seiner Unterseite eine Anschlussfläche 5 mit der dortigen Anordnung von Mediendurchführungen aufweist.
Das Ventiloberteil 3 ist im Übrigen an einem Joch 4 befestigt, das auf dem Schnellwechsler 30 befestigt ist. Die beiden Teile 12, 30 der Verrieglungsvorrichtung sind somit in Pfeilrichtung 6 gegeneinander schwenkbar ausgebildet und am jeweils schwenkbaren, freien Ende sind die einander zugeordneten Medienkupplungen, bestehend aus Ventilober- und -unterteil 1, 3 befestigt. Die Figur 2 zeigt den vollständigen Schließvorgang der beiden Kupplungsventile 1, 3 mit hergestellter Mediendurchführung. Hierbei ist wichtig, dass die Verriegelung bereits schon den Überhub ausgeführt hat, weil das Konusende 50 des Riegelbolzens 36 vollständig in den zugeordneten Konusdurchbruch 21 der Riegelplatte 16 eingefahren ist.
Es handelt sich hierbei um einen Hub, der eine außeror- dentlich hohe Kraft in Querrichtung entfaltet, weil das Konusende 50 schlank ausgeführt ist und dementsprechend über einen langen Verschiebeweg in den Konusdurchbruch 21 einfährt, so dass auf Grund der sich dadurch ergebenden großen Hebelkraft der Schnellwechsler 30 mit ho- her Vorspannkraft gegen die Adapterplatte 12 gepresst wird und damit auch das VentilOberteil 3 gegen das Ventilunterteil 1.
Damit wird mit dem Eintauchen des Konusendes 50 des Riegelbolzens 36 in den Konusdurchbruch 21 eine besonders günstige - nämlich große — Schließkraft auf die einander zugeordneten Kupplungsventile 1, 3 übertragen.
Zudem wird auch die Spreizkraft des in den Mediendurch- flüssen fließenden Hochdrucköls überwunden. Die Spreizkraft ist relativ groß, denn das Hochdrucköl drückt auf eine relativ große Fläche in den Ventilquerschnitten und versucht, die beiden Ventilanschlussflächen voneinander abzuspreizen. Diese Abdrückbewegung wird durch die hohe Andrückkraft vermieden, die durch den Überhub des Eintauchens des Konusendes 50 in den Konusdurchbruch 21 erzielt wird. Das Gegenlager wird durch das Abdrückelement, den Federgummi 23, gebildet. Durch die- se Ausbildung wird auch noch das mehrachsige Verspannen der Verriegelungsvorrichtung der Schnwellwechselvor- richtung 10 verstärkt.
Die Figur 3 zeigt weitere Einzelheiten, bei der bereits schon die Verriegelung zwischen der Adapterplatte 12 und dem Schnellwechsler 30 hergestellt wurde, aber noch nicht der Überhub der Verbindung zur Herstellung eines Flüssigkeitsdurchflusses der Kupplungsventile 1, 3.
Der Figur 3 ist zu entnehmen, dass das Ventilunterteil 1 mit einem Anschraubblock 61 fest an der Rückseite der Riegelplatte 16 befestigt ist und das Ventiloberteil 3 schwimmend an dem Joch 4 befestigt ist, das seinerseits an dem Schnellwechsler 30 befestigt ist.
Ferner zeigt Figur 3, dass beim Eintauchen des Konusendes 50 in den Konusdurchbruch 21 der Riegelplatte 16 die Adapterplatte 30 eine in Pfeilrichtung 11 gerichte- te Überhubbewegung ausführt, wodurch die beiden einander zugeordneten Kupplungsventile 1, 3 gegeneinander bewegt und in Durchflussstellung gebracht werden.
Figur 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung von Figur 3, wobei die beiden Kupplungsventile 1, 3 im Bereich ihrer Anschlussflächen 2, 5 abdichtend aufeinander liegen, jedoch noch kein Mediendurchfluss stattfindet.
Figur 4 zeigt, dass im Bereich der Spannflächen 20 nur noch ein sehr geringes Spiel zwischen der Adapterplatte 12 und dem Schnellwechsler 30 vorhanden ist und dass weiterhin die beiden Kupplungsventile 1, 3 praktisch spielfrei abgedichtet - durch die Flachdichtung 13 - aufeinander liegen. Nur bei Überwindung der Eintauchtiefe 15 erfolgt die gegenseitige Ventilöffnung.
Es bedarf daher keiner zusätzlichen Einlaufschrägen, Büchsen oder anderer Führungselemente, weil allein das Entlanggleiten des Schnellwechslers 30 an den Spannflächen 20 der Riegelplatte 16 ausreicht, eine formschlüssige, spielfreie Führung und Zentrierung der einander zugeordneten Kupplungsventile 1, 3 zu ermöglichen.
Im Einzelnen ist hierbei dargestellt, dass das Ventilunterteil 1 mittels Einstellblechen 57 fest an der Rückseite der Riegelplatte 16 befestigt ist. Diese Einstellbleche 57 dienen zur passgenauen Montage des Ven- tilunterteils 1.
Wenn 'sich beispielsweise die Kupplungsachse 19 oder die Widerlagerfläche 32 an dem Schnellwechsler 30 verschleißen, versetzt sich das Oberteil 3 mit dem Joch 4 weiter nach links. Es wird dann ein Einstellblech 57 entfernt, wodurch das gesamte Ventilunterteil 1 ebenfalls um diesen Abstand nach links versetzt an der Riegelplatte 16 erneut festgeschraubt wird.
Auf diese Weise wird ein Verschleiß der gesamten Verriegelungeinrichtung ausgeglichen und di,e Kupplungsventile 1, 3 sind stets zueinander zentriert.
Im Folgenden wird die schwimmende Lagerung des Ventil- Oberteils 3 dargestellt.
Das Ventiloberteil 3 ist in Richtung der Schließbewegung - Pfeilrichtung 11 - schwimmend gelagert. Hierzu ist pro Ventil in einer Ausnehmung im Joch 4 eine Führungsschraube 25 angeordnet, deren bolzenseitiges Ende fest mit einem Drehteil 24 verbunden ist.
Das bolzenseitige Ende der Führungsschraube 25 ist in eine zugeordnete Gewindebohrung am Ventilblock 60 des Ventiloberteils 3 eingeschraubt.
Die schwimmende Lagerung des Ventiloberteils 3 im Joch 4 zeichnet sich im Übrigen auch durch einen seitlichen Spielabstand 28 aus, wie in Figur 4 eingezeichnet.
Die Unterseite des Drehteils 24 liegt hierbei auf einer Auflagefläche 26 im Bereich der Ausnehmung im Joch 4 auf.
Es ist eine Abdrückvorrichtung für den Ventilblock 60 vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem elastomeren Federgummi 23 besteht, der sich, mit seinem einen Ende an der Unterseite des Joches 4 abdrückt und mit seinem anderen Ende schwimmend auf der Oberfläche des Ventilblocks 60 aufliegt.
Die Verwendung dieses Federgummis 23 hat den Vorteil, dass ein Eindringen von Schmutz auf die Oberseite des Ventiloberteils 3 vermieden wird und dass ferner das gesamte Ventiloberteil 3 parallel geführt schwimmend an der Führungsschraube 25 gehalten ist.
Soweit in der vorliegenden Beschreibung von „einer" Führungsschraube 25 die Rede ist, wird auch nur eine einzige Mediendurchführung bestehend aus Ventilober- und -unterteil 1, 3 beschrieben. Es versteht sich von selbst, dass bei einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Mediendurchführungen jeder Mediendurchführung eine solche schwimmende Lagerung mit jeweils einer Führungsschraube 25 zugeordnet ist. Alle Mediendurchfüh- rungen sind dann in einem länglichen Ventiloberteil 3 gemeinsam und voneinander beabstandet angeordnet und der durchgehende Ventilblock des Ventiloberteils 3 ist insgesamt schwimmend gelagert. Damit erstreckt sich das Abdrückelement über die gesamte Länge des Ventilober- teils 3 und ist als Hohlkörper ausgebildet.
Der Federgummi 23 des Abdrückelementes wird im Übrigen durch Festziehen der jeweiligen Führungsschraube 25 vorgespannt und ist brillenförmig umlaufend ausgebil- det, so dass auch seine Stirnseiten abstützend und zentrierend auf die gesamte Oberfläche des Ventiloberteils 3 drücken. Somit wird das gesamte Ventiloberteil 3 schwimmend parallel und verkantungsfrei zur Unterseite des Joches 4 gehalten.
Im Ventilblock 60 des Ventiloberteils 3 ist fest ein Einschraubgehäuse 54 eingeschraubt, in dessen Innenraum federbelastet ein Ventilteller 29 verschiebbar angeordnet ist. Die Konusfläche des Ventiltellers 29 presst sich abdichtend auf eine Dichtfläche 33 im Einschraubgehäuse 54. Das Einschraubgehäuse 54 mündet in einen oberen Ölanschluss 56.
Wichtig ist nun, dass die Unterseite des Einschraubge- häuses 54 eine in axialer Bewegungsrichtung vorspringende, im Querschnitt ansatzförmige Nase 18 bildet, in deren Bereich eine Flachdichtung 13 angeordnet ist. Als doppeltes Abdichtsystem ist hin~ter der Nase 18 zurückspringend eine Notdichtung 59 in einem weiteren Ansatz angeordnet, so dass bei Versagen der ersten Flachdichtung 13 die Notdichtung 59 zum Einsatz kommt.
Die gezeigte Stellung in Figur 4 is t ein Dichtungszustand, bei dem die Flachdichtung 13 abdichtend auf der Oberseite des Ventilgehäuses 47 am "Ventilunterteil 1 aufliegt.
Im Ventilunterteil 1 ist ein starre r Ventilteller 40 angeordnet, der sich mit seiner konischen Dichtfläche an einer zugeordneten Dichtfläche 48 im verschiebbar ausgebildeten Ventilgehäuse 47 abstützt.
Das schwimmend und federbelastete Ventilgehäuse 47 ist in dem Einschraubgehäuse 53 im Vent ilunterteil 1 verschiebbar gelagert. Es wird mit der eingezeichneten Feder in axialer Hubrichtung vorgespannt.
Das Ventilgehäuse 47 wird dadurch m-it dieser Feder in Schließstellung gegen die Dichtfläche der Flachdichtung 13 im Ventiloberteil 3 gehalten. De-m Ventilunterteil 1 ist der Ölanschluss 55 zugeordnet.
Wie sich aus der vorstehenden Besc reibung ergibt, liegen nun die beiden Anschlussflächen. 2, 5 der beiden Kupplungsventile 1, 3 abdichtend aufeinander, ohne dass ein Mediendurchfluss über die Ölans chlüsse 55, 56 gege- ben ist.
Dieser Mediendurchfluss wird erst iann geöffnet, wenn das Konusende 50 des Riegelbolzens 36 vollständig in den Konusdurchbruch 21 der Riegelplatte 16 um die Eintauchtiefe 15 eintaucht und hierbei das Schnellwechsler 30 in Pfeilrichtung 11 nach unten gezogen wird. Es wird dann beispielsweise ein Hub von 3 mm durchgeführt.
Der insgesamt wirkende Überhub zwischen Schnellwechsler und Adapterplatte von 6 mm führt nun gemäß Figur 5 zunächst dazu, dass z. B. über eine Hublänge von 3 mm die schwimmende Lagerung des Ventilblocks 60 am Ventilober- teil 3 am Joch 4 aufgehoben wird. Der Ventilblock 60 wird unter Überwindung der Federkraft des Federgummis 23 nach unten gegen das Ventilunterteil 1 gepresst, wodurch das Drehteil 24 von seiner Auflagefläche 26 abgehoben wird und gleichzeitig der Spielabstand 27 zwi- sehen dem Ventiloberteil 3 und dem Joch 4 aufgehoben wird. Hierbei verformt sich der Federgummi 23 des Abdrückelementes elastomer unter großer Rückstellkraft. Damit ist sichergestellt, dass die axial vorstehende Nase 18 im Ventiloberteil stets genau zentriert dem schwimmenden Ventilgehäuse 47 des Ventilunterteils 1 gegenüber liegt und dieses trifft.
Bei weiterer Überwindung des Überhubes in Pfeilrichtung 11 stößt somit das obere Einschraubgehäuse 54 mit sei- ner Nase 18 gegen das schwimmende Ventilgehäuse 47 im Ventilunterteil 1 und hebt die über einen weiteren Hub von z. B. 3 mm Dichtung an der Dichtfläche 48 des Ventiltellers 40 auf, wodurch der Öldurchfluss durch das Ventilunterteil 1 freigegeben wird. Gleichzeitig hebt sich der Ventilteller 29 von seiner konischen Dichtfläche 33 ab, wodurch auch der Öldurchfluss im Ventiloberteil 3 freigegeben ist. Auf diese Weise kommt es zu einem Öldurchfluss zwischen den Ölanschlüssen 55 und 56. Die hier angegebenen Größenangaben eines Überhubes von 6 mm sind nur beispielhaft zu verstehen. Diese Zahlenangaben sollen in keiner Weise den Schutzbereich der Erfindung beschränken. Der Überhub von 6 mm teilt sich nach diesem Zahlenbeispiel in einen Teilhub von 3 mm zur Aufhebung der schwimmenden Lagerung im Ventiloberteil 3 und in einen weiteren Teilhub von 3 mm zur Überwindung der Eintauchtiefe 15 zwecks Ventilbetätigung auf.
Es ist im Übrigen nicht lösungsnotwendig, dass die Auflagefläche 58 spielfrei gemacht wird, d. h., dass das Ventiloberteil 3 satt an der Unterseite des Joches 4 anliegt. Es kann im Bereich der Auflagefläche 58 auch ein axiales Spiel vorgesehen werden, weil evtl. die Federkraft des Federgummis 23 so stark eingestellt ist, dass die Abdrückkraft der Federgummis ausreicht, den Mediendurchfluss zu öffnen.
Wichtig ist nun bei Vergleich der Figuren 4 und 5 die Feststellung, dass lediglich durch Einrücken des Konusendes 50 des Riegelbolzens 36 der Hub zwischen dem Joch 4, dem schwimmend gelagerten Ventilblock 60 im Ventiloberteil 3 und dem starren Ventilunterteil 1 ausgeführt wird. Damit wird erstmals ein bei der Verriegelung einer Schnellwechselvorrichtung 10 erzielter, zusätzlicher Hub - Überhub - zur Betätigung von Kurzhubventilen 1, 3 bei der Medienkupplung verwendet.
Mit außerordentlich hoher Andruckkraft wird dadurch das schwimmend gelagerte Ventiloberteil 3 gegen das feststehende Ventilunterteil 1 gepresst. Es bedarf für diese Betätigung der Medienkupplung keiner zusätzlichen Teile mehr, insbesondere keiner eigenen Antriebsmittel und keiner Ventilbewegungsmittel, um den Mediendurchfluss zwischen den Ventilen 1, 3 herzustellen, weil allein der Überhub der Verriegelungsvorrichtung für die Herstellung des Mediendurchflusses verwendet wird.
Vorteil dieser Maßnahme ist, dass man eine Mediendurchführung an einer herkömmlichen Schnellkupplungsvorrich- tung nachträglich anbauen kann, was bei den übrigen Mediendurchführungen nicht ohne weiteres möglich ist.
Wegen der bisherigen Verwendung von langhubigen Ventilen - wie oben stehend im Stand der Technik beschrieben - bestand beim Stand der Technik der Nachteil, dass die Führungsflächen und die aneinander gleitenden Flächen sehr stark einer Verschmutzung ausgesetzt sind, weil sie große Oberflächen bildeten und lange Führungswege darstellten.
Dies vermeidet die Erfindung, weil ein relativ kurzer Überhub durch die Verriegelungsvorrichtung auf die Me- dienkupplung übertragen wird und durch die Verwendung kurzhubiger Ventile der Mediendurchfluss mit hoher Schließkraft bei höchster Präzision hergestellt wird.
Durch die Verwendung der kurzhubigen Ventile sind sehr kleine Oberflächen vorhanden, die nur wenig Schmutz ansetzen können, so dass nicht die Gefahr besteht, dass Schmutz während der Herstellung des Durchflusses in den Ölkreislauf eingetragen wird. Es kann zusätzlich eine Reinigungsvorrichtung vorgesehen sein, welche die einander zugewandten Anschlussflächen 2, 5 von Ventilober- und -unterteil nass oder tro- cken abreinigt, bevor der Mediendurchfluss zwischen den Kupplungsventilen 1, 3 hergestellt wird. Eine solche Reinigungsvorrichtung kann mit einem Hochdrucksprühstrahl einer Scheibenwaschflüssigkeit oder mit Gasdruck arbeiten und/oder eine mechanische Abreinigung mit ei- nem Wisch- oder Kratzelement vorsehen.
In Figur 6 ist erkennbar, dass lediglich die eine, in Figur 5 dargestellte, Führungsschraube 25 in Reihe mehrfach hintereinander liegend angeordnet ist, um so eine absolut sichere und verkantungsfreie Führung des sich über die gesamte Länge des Ventilblockes erstreckenden, schwimmend gelagerten Ventiloberteils 3 zu bilden.
Es wird hierbei bevorzugt, wenn pro Kupplungsventil - was hier durch die parallel nebeneinander angeordneten Ölanschlüsse 55, 56 dargestellt ist - eine eigene zugeordnete Führungsschraube 25 verwendet wird. Ebenso ergibt sich aus der Darstellung in Figur 6, dass der vor- her beschriebene Federgummi 23 in Draufsicht etwa oval als Hohlgummi ausgebildet und relativ starkwandig ausgebildet ist, um eine hohe Federkraft für das schwimmend vorgespannte Ventiloberteil 3 über den gesamten Federhub in Richtung auf das Ventilunterteil 1 zu er- möglichen. Bezugszeichenliste
Ventilunterteil/Kupplungsventil Anschlussfläche (unten) Ventiloberteil/Kupplungsventil Joch Anschlussfläche (oben) Pfeilrichtung Aufhängung Aufnahmeraum Aufnahme Pfeilrichtung Pfeilrichtung Adapterplatte Flachdichtung Grundplatte Eintauchtiefe Riegelplatte Befestigungslasche Nase Kupplungsachse Spannfläche Konusdurchbruch Konusdurchbruch Federgummi Drehteil Führungsschraube Auflagefläche Spielabstand Spielabstand Ventilteller Schnellwechsler Aufnahmeklaue Widerlagerfläche Dichtfläche Stirnseite Durchbruch Riegelbolzen Sackbohrung Feder Federteller Ventilteller (starr) Winkelhebel Verbindungsbolzen Schaltnocken Schaltwelle Verbindungsbolzen Langloch Ventilgehäuse Dichtfläche Gleitlager Konusende Schrägfläche Zylinderstift Einschraubgehäuse (unten) Einschraubgehäuse (oben) Ölanschluss Ölanschluss Einstellblech Auflagefläche Notdichtung Ventilblock Anschraubblock

Claims

Patentansprüche
Schnellwechselvorrichtung mit einer hydraulischen Kupplung für Medien an einem Baugerät, bestehend aus einem geräteseitig befestigten Schnellwechsler (30), der mit einer werkzeugseitig befestigten A- dapterplatte (12) verriegelbar ist, wobei der Schnellwechsler (30) einen verschiebbar angetriebenen Riegelbolzen (36) umfasst, der in eine zugeordnete Ausnehmung (21) der Adapterplatte (12) einrückbar ist, mit einer mit dem Riegelbolzen (6) zusammenwirkenden Betätigungseinrichtung (50, 21, 22) zum Schließen/Öffnen der hydraulischen Kupplung in Richtung senkrecht zur Schließrichtung des Riegelbolzens (36), wobei am Schnellwechsler (30) und an der Adapterplatte (12) jeweils ein Kupplungsventil (1, 3) angeordnet ist und mit einer Hubbe- wegung der Betätigungseinrichtung (21, 22, 50) die beiden Kupplungsventile (1, 3) gegeneinander gepresst in den Durchflusszustand bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung durch die Ausbildung der Enden (50) des Riegelbolzens (36) und der korrespondierenden
Öffnung (21, 22) der Adapterplatte (12) gebildet ist .
2. Schnellwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils am freien schwenkbaren Ende des Schnellwechslers (30) und der Adapterplatte (12) jeweils ein Kupplungsven- til (1, 3) eines die hydraulische Kupplung herstellenden Ventilblocks angeordnet ist.
3. Schnellwechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelbolzen (36) ein Konusende (50) aufweist, das beim Einrücken in die formangepasste Ausnehmung (21, 22) der Adapterplatte (12) die Hubbewegung der Kupplungsventile (1, 3) aufeinander zu hervorruft. . Schnellwechselvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Schnellwechsler (30) und der Adapterplatte (12) aus einem einseitigen Schwenklager (19, 30, 31) besteht, an dessen ent- fernt gelegenen Ende der Riegelbolzen (36) in die Ausnehmung (21, 22) der Adapterplatte (12) in Richtung senkrecht zur Schwenkachse dieses Schwenklagers (19, 30, 31) eingreift.
5. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor Herstellung des Mediendurchflusses in den beiden einander zugeordneten Kupplungsventilen (1, 3) der Schnellwechsler (30) auf der Adapterplatte (12) durch mindestens einen teilweisen Eingriff des Konusendes (50) des Riegelbolzens (36) verriegelt ist und in diesem Zustand die beiden aneinander aufliegenden Anschlussflächen (2, 5) der einander zuge- ordneten Kupplungsventile (1, 3) abdichtend aneinander anliegen, wobei jedoch noch kein Flüssig- keitsdurchfluss gegeben ist.
6. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelbolzen (36) einen kurzen Hub zum Herstellen der hydraulischen Kupplung zwischen den Kupplungsventilen (1, 3) ausführt, der über den für die Verriegelung von Adapterplatte (12) und Schnellwechsler (30) notwendigen Hub hinaus geht.
7. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub auf ein Joch (4) am freien, schwenkbaren Ende des Schnellwechslers (30) wirkt, das einen schwimmend gelagerten Ventilblock (60) im oberen Kupplungsventil (3) betätigt, der mit einem elastomeren Abdrückelement (Federgummi 23) vorgespannt am oberen Kupplungsventil (3) gelagert ist.
8. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsventile (1, 3) als Kurzhubventile mit einem Öffnungs-/Schließhub im Bereich zwischen 1 bis 8 mm ausgebildet sind.
9. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das unteren Kupplungsventil (1) mittels Einstellblechen (57) an der Rückseite der Riegelplatte (16) befestigt ist
10. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Kupplungsventil (3) in Richtung der Schließbewegung - Pfeilrichtung (11) - dadurch schwimmend gelagert ist, dass pro Kupplungsventil (3) eine Führungsschraube (25) in einer Ausnehmung im Joch (4) angeordnet ist, deren bolzenseitiges Ende mit einem Drehteil (24) verbunden ist, das sich in der Ausnehmung abstützt und das bolzensei- tige Ende der Fürhungsschraube (25) in eine zugeordnete Gewindebohrung am Ventilblock (60) des oberen des Kupplungsventils (3) mit axialem Spiel und seitlichem Spielabstand (28) eingeschraubt ist.
11. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ventilblock (60) des oberen Kupplungsventils (3) fest ein Einschraubgehäuse (54) eingeschraubt ist, in dessen Innenraum federbelastet ein Ventilteller (29) angeordnet ist und die Konusfläche des Ventiltellers (29) sich abdichtend auf eine Dichtfläche (33) im Einschraubgehäuse (54) presst, wobei das Einschraubgehäuse (54) in einen oberen Ölanschluss (56) mündet.
12. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite des Einschraubgehäuses (54) eine in axialer Bewegungsrichtung vorspringende, im Quer- schnitt ansatzförmige Nase (18) ausgebildet ist, in deren Bereich eine Flachdichtung (13) angeordnet ist, wobei die Nase (18) das Betätigungsglied für das untere Kupplungsventil (1) ausbildet.
13. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Kupplungsventil (1) ein starrer Ventiltel- 1er (40) angeordnet ist, der sich mit seiner konischen Dichtfläche an einer zugeordneten Dichtfläche (48) im verschiebbar ausgebildeten Ventilgehäuse (47) dichtend abstützt, das in dem Einschraubgehäuse (53) im unteren Kupplungsventil (1) verschiebbar federbelastet gelagert ist.
14. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mediendurchfluss geöffnet ist, wenn das Konu- sende (50) des Riegelbolzens (36) im wesentlichen vollständig in die Ausnehmung - einen Konusdurchbruch (21) - der Adapterplatte (12) eintaucht und hierbei den Schnellwechsler (30) gegen die Adapterplatte (12) mit der Hubbewegung anzieht.
15. Schnellkupplungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des Mediendurchflusses die Hubbewegung die schwimmende Lagerung des Ventilblocks (60) am oberen Kupplungsventil (3) am Joch (4) aufhebt, und der Ventilblock (60) unter Überwindung der Federkraft des Federgummis (23) nach unten gegen das untere Kupplungsventil (1) gepresst ist, wobei das obere Einschraubgehäuse (54) mit seiner Nase (18) gegen das schwimmende Ventilgehäuse (47) im unteren Kupplungsventil (1) stößt und die Dichtung an der Dichtfläche (48) des Ventiltellers (40) aufhebt, wodurch der Öldurchfluss durch das untere Kupplungsventil (1) freigegeben ist, und dass gleichzeitig sich der Ventilteller (29) von seiner konischen Dichtfläche (33) abhebt, wodurch auch der Öldurchfluss im oberen Kupplungsventil (3) freigegeben ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007124140A1 (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Caterpillar Inc. Quick coupler
US7963054B2 (en) 2008-03-20 2011-06-21 Wimmer Hartstahl Gmbh & Co. Kg Coupling configuration with a device for connecting energy transmission lines
US8833480B2 (en) 2011-06-24 2014-09-16 Caterpillar Inc. Coupler with visibility window
US20180298583A1 (en) * 2015-06-12 2018-10-18 Lehnhoff Hartstahl Gmbh Quick-change device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006023420B4 (de) * 2006-05-17 2013-02-28 Lehnhoff Hartstahl Gmbh & Co. Kg Schnellwechselvorrichtung
AT505238B1 (de) * 2007-06-13 2016-03-15 Martin Holding Gmbh Kupplung
CH699404A1 (de) 2008-08-25 2010-02-26 Josef Martin Gmbh & Co Kg Energieträgerkupplung, sowie Kupplung mit Energieträgerkupplung.
DE102010016491B4 (de) * 2010-04-16 2012-09-27 Lehnhoff Hartstahl Gmbh & Co. Kg Schnellwechselvorrichtung zum Ankuppeln eines Werkzeugs an eine Arbeitsmaschine
AT513587A1 (de) * 2012-10-15 2014-05-15 Perwein Baumaschinen Systeme Gmbh Vorrichtung zur Verbindung von Leitungen
WO2018074937A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Doherty Engineered Attachments Limited A coupling assembly and an attachment member comprising a coupling member
FR3072981B1 (fr) 2017-10-26 2021-03-19 Groupe Mecalac Dispositif de connexion automatique entre un outil et un porte-outil d'engin de chantier ou de travaux publics
DE102019106850A1 (de) 2019-03-18 2020-09-24 Oilquick Deutschland Gmbh Adapter für ein Schnellwechselsystem und Schnellwechselsystem mit einem solchen Adapter
DE202019101747U1 (de) 2019-03-27 2020-06-30 Kinshofer Gmbh Schnellwechsler für Baumaschinenwerkzeuge

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1594923A (en) 1978-01-13 1981-08-05 Renholmens Mek Verkstad Ab Automatic quick-coupling device
EP0569026A1 (de) 1992-05-08 1993-11-10 Lehnhoff Hartstahl GmbH & Co. Schnellwechselvorrichtung
US5333400A (en) * 1989-07-18 1994-08-02 Sonerud John Teodor Coupling of drive systems to an accessory or an excavator of the like
EP0602165B1 (de) 1991-09-06 1996-05-01 John Teodor Sonerud Schnellkupplungsvorrichtung für hydraulikleitungen
EP0963688A2 (de) 1998-06-05 1999-12-15 Helmut Scherhaufer-Kremmer Arbeitsmaschine
DE10159417A1 (de) 2001-03-09 2002-09-26 Liebherr Hydraulikbagger Schnellkupplung
WO2002088477A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Puehringer Josef Frontlader

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9600608L (sv) * 1996-02-19 1997-02-17 Kavlugnt Ab Kopplingsanordning för sammankoppling av ett arbetsredskap till en arbetsmaskin; både mekanisk hopkoppling och snabbkoppling av hydraullikkopplingarna
EP1329559A3 (de) * 2002-01-08 2003-10-29 Thomas Sauer Schnellwechselvorrichtung für Arbeitsmaschinen

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1594923A (en) 1978-01-13 1981-08-05 Renholmens Mek Verkstad Ab Automatic quick-coupling device
US5333400A (en) * 1989-07-18 1994-08-02 Sonerud John Teodor Coupling of drive systems to an accessory or an excavator of the like
EP0483232B1 (de) 1989-07-18 1995-06-07 John Teodor Sonerud Kupplung eines antriebsgerätes an ein baggerzubehör
EP0602165B1 (de) 1991-09-06 1996-05-01 John Teodor Sonerud Schnellkupplungsvorrichtung für hydraulikleitungen
EP0569026A1 (de) 1992-05-08 1993-11-10 Lehnhoff Hartstahl GmbH & Co. Schnellwechselvorrichtung
EP0963688A2 (de) 1998-06-05 1999-12-15 Helmut Scherhaufer-Kremmer Arbeitsmaschine
DE10159417A1 (de) 2001-03-09 2002-09-26 Liebherr Hydraulikbagger Schnellkupplung
WO2002088477A1 (de) * 2001-04-25 2002-11-07 Puehringer Josef Frontlader

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007124140A1 (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Caterpillar Inc. Quick coupler
US7814689B2 (en) 2006-04-20 2010-10-19 Caterpillar Inc Quick coupler
US7963054B2 (en) 2008-03-20 2011-06-21 Wimmer Hartstahl Gmbh & Co. Kg Coupling configuration with a device for connecting energy transmission lines
US8833480B2 (en) 2011-06-24 2014-09-16 Caterpillar Inc. Coupler with visibility window
US20180298583A1 (en) * 2015-06-12 2018-10-18 Lehnhoff Hartstahl Gmbh Quick-change device
US10934680B2 (en) * 2015-06-12 2021-03-02 Lehnhoff Hartstahl Gmbh Quick-change device

Also Published As

Publication number Publication date
PL1727946T3 (pl) 2011-04-29
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ES2350819T3 (es) 2011-01-27
EP1727946B1 (de) 2010-08-11
ATE477378T1 (de) 2010-08-15

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