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Die
Erfindung betrifft einen Adapter für ein Arbeitsgerät als Teil
einer Schnellwechselvorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Art und eine Schnellwechselvorrichtung gemäß der im
Oberbegriff des Anspruches 26 angegebenen Art.
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Aus
der
EP 0 569 026 B1 ist
eine gattungsgemäße Schnellwechselvorrichtung
sowie ein gattungsgemäßer Adapter
für ein
Arbeitsgerät
als Teil einer Schnellwechselvorrichtung für Erdbewegungsmaschinen zum
Auswechseln von Arbeitsgeräten
bekannt. Der Schnellwechsler ist dabei an einem hydraulisch betätigten Ausleger
der Erdbewegungsmaschine um eine horizontale Achse schwenkbar angeordnet
und kann mit dem Adapter verbunden werden. Der Schnellwechsler weist
dabei feste, in eine erste Richtung ausgerichtete Klauen, zwei in
die erste Richtung zum Lösen
und in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung
zum Verriegeln verschiebbare Riegelbolzen und eine den Klauen entfernt
angeordnete Widerlagerfläche
auf.
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Der
Adapter besteht aus einer Grundplatte, auf der an dem einen Ende
eine Riegelplatte und an dem abgewandten Ende mittels Befestigungslaschen eine
Kupplungsmantel fläche
vorgesehen ist. Die Riegelplatte weist auf der der Kupplungsmantelfläche zugewandten
Seite eine erste Spannfläche
auf, die zu einer senkrechten Fläche
vorzugsweise um 5° bis 15° geneigt
ist. Die Riegelplatte ist ferner mit zwei im Abstand voneinander
angeordneten und im Querschnitt konisch ausgebildeten Durchbrüchen versehen.
Der Konuswinkel der von Mantelflächen
begrenzten Durchbrüche
ist entsprechend dem Ende der Riegelbolzen bemessen. Die den Kupplungsmantelflächen zugewandte
Seite der Riegelplatte bildet eine erste Spannfläche und die konisch ausgebildeten
Durchbrüche
eine zweite Spannfläche.
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Der
Schnellwechsler umfasst eine von den Klauen begrenzte zylindermantelförmige Wiederlagerfläche zwecks
Abstützung
an der zylindrischen Kupplungsmantelfläche des Adapters. Die Widerlagerfläche des
Schnellwechslers ist eben ausgebildet, entsprechend der ersten Spannfläche der
Riegelplatte. Mit dieser im Verriegelungszustand vollflächig aufliegenden
Widerlagerfläche
auf der ersten Spannfläche
und durch das Einfahren der konisch ausgebildeten Riegelbolzen in
die Durchbrüche
mit der zweiten Spannfläche
erfolgt ein Aufgleiten des Schnellwechslers und ein mehrachsiges
Verspannen der einander zugewandten Widerlagerflächen des Schnellwechslers und
der Spannflächen
des Adapters.
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Nachteilig
an dieser Konstruktion ist, dass bei auf einem Arbeitsgerät montierten
Adapter eine um 180° gedrehte
Montage des Arbeitsgerätes
relativ zum Schnellwechsler mit dem Adapter nicht möglich ist.
Das Arbeitsgerät
kann immer nur entsprechend der Montage des Adapters auf dem Arbeitsgerät mit dem
Schnellwechsler gekoppelt werden, da auf der ersten Seite des Adapters
die den Klauen des Schnellwechslers zugeordnete Kupplungsmantelfläche und
auf der zweiten Seite des Adapters die der Widerlagerfläche und
dem Riegelbolzen zugeordnete Riegelplatte mit den Durchbrüchen vorgesehen
ist.
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Des
weiteren sind Schnellwechslervorrichtungen bekannt, die einen Schnellwechsler
aufweisen, der auf jeder Seite gleich ausgebildete Klauen aufweist.
Der Adapter weist den Klauen zugeordnete zylindrische Kupplungsmantelflächen auf.
Da alle Klauen gleich ausgebildet sind und lediglich auf einer Seite
die Klauen zum Verriegeln und Entriegeln translatorisch hin- und
herbewegt werden, kann das Arbeitsgerät mit dem Adapter in beiden
um 180° gedrehten
Positionen relativ zum Schnellwechsler mit diesem verbunden werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Adapter gemäß der im Oberbegriff des Anspruches
1 angegebenen Art und eine Schnellwechslervorrichtung gemäß der im
Oberbegriff des Anspruches 26 angegebenen Art derart weiterzubilden,
dass der Einsatzbereich erweitert aber grundsätzliche Änderungen des Verriegelungs-
und Kupplungsprinzips des Schnellwechslers mit dem Adapter vermieden
werden.
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Diese
Aufgabe wird für
den Adapter durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1
in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
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Die
Unteransprüche
bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Der
Erfindung liegt im Hinblick auf den Adapter die Erkenntnis zugrunde,
dass sämtliche
Flächenformen
für die
unterschiedlichen Funktionen beim Kuppeln und Verriegeln des Schnellwechslers
mit dem Adapter auf der ersten als auch auf der zweiten Seite des
Adapters verwirklicht sein müssen,
um ein Kuppeln in beiden um 180° gedrehten
Positionen zu ermöglichen.
Dabei soll vorzugsweise vermieden werden, dass mehrere Widerlagerflächen mit
einer gemeinsamen Spannfläche
zusammenwirken.
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Nach
der Erfindung ist daher sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten
Seite zumindest eine den Klauen zugeordnete Kupplungsmantelfläche, eine
der Wiederlagerfläche
zugeordnete erste Spannfläche
und eine dem Riegelbolzen zugeordnete zweite Spannfläche vorgesehen,
so dass. der Schnellwechsler wahlweise mit seinen Klauen in bezug
auf die erste Seite des Adapters oder in bezug auf die zweite Seite
des Adapters ausgerichtet mit dem Adapter verbindbar ist. Auf einfache
Weise wird hierdurch erreicht, dass ohne Änderung des Schnellwechselprinzips
ein Kuppeln in beiden Positionen auf einfachste Weise verwirklicht
wird. Jede Fläche
hat eine den Bedingungen angepasste optimierte Form. Daher ist es
von Vorteil, wenn die einzelnen Spannflächen und Bereiche der Kupplungsmantelflächen sich
nicht überschneiden,
d.h. der Bereich der ersten Spannfläche, der zweiten Spannfläche und
der Kupplungsmantelflächen
sind unterschiedlich und haben eigens zugeordnete Widerlagerflächen am Schnellwechsler.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung sind zumindest zwei Riegelachsen auf jeder Seite des
Adapters vorgesehen, die jeweils die Kupplungsmantelflächen und
die erste und zweite Spannfläche
aufweisen. Die Riegelachsen erfüllen
dabei die Funktion eines lastenaufnehmenden Querträgers. Vorzugsweise
sind dabei beide Riegelachsen gleich ausgebildet.
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Um
entsprechende Kräfte
und Momente für ein
mehrachsiges Verspannen zu erzeugen, ist die zweite Spannfläche jeweils
unterhalb der Längsmittelachse
der Riegelachse angeordnet.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung weisen die zweite Spannfläche und der Riegelbolzen des
Schnellwechslers im montierten Zustand eine flächige Anlage auf. Dafür ist die
zweite Spannfläche
und der entsprechende Bereich des Riegelbolzens des Schnellwechslers
einander entsprechend ausgebildet. Die einander zugeordneten Flächen können dabei
eben und/oder gerundet sein. Hierdurch wird erreicht, dass es nicht
zu kritischen Flächenpressungen
kommt, die ein Fließen
des Werkstoffes zur Folge haben.
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Vorzugsweise
weist der Schnellwechsler mehrere Riegelbolzen, vorzugsweise zwei
auf, ist insbesondere entsprechend dem Schnellwechsler der
EP 0 569 026 B1 ausgebildet,
wobei der Adapter hierfür
mit jeweils einer jedem Riegelbolzen zugeordneten zweiten Spannfläche versehen
ist. Dadurch werden die Kräfte
auf zwei Riegelbolzen und somit auch auf zwei zweite Spannflächen verteilt,
wodurch zulässige
Flächenpressungen
von einfacheren und somit günstigeren
Werkstoffen ohne Weiteres erreicht werden können. Zudem wird dadurch die
Sta bilität
der Verbindung von Schnellwechsler und Adapter erhöht.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung kann die zweite Spannfläche durch eine Vertiefung,
beispielsweise durch Fräsen
oder Ähnliches
in die Riegelachse, oder durch eine Erhöhung, beispielsweise durch
Aufbringen/Befestigen einer Platte auf der Riegelachse, gebildet
sein. Jede zweite Spannfläche
ist dabei vorzugsweise in einer Vertiefung oder auf einer Erhöhung der
Riegelachse angeordnet.
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Um
ein Endzentrieren des Schnellwechslers gegenüber dem Adapter beim Verriegeln
auf einfache Weise zu ermöglichen,
sind Zentriermittel am Adapter und/oder Schnellwechsler derart vorgesehen, dass
kurz vor Anliegen des Schnellwechslers an der ersten Spannfläche die
Riegelbolzen zur zweiten Spannfläche
ausgerichtet sind. Die Zentriermittel können dabei durch benachbart
zur ersten Spannfläche
in der Vertiefung bereichsweise konisch verlaufende Seitenflächenbereiche – Einlaufführungen – gebildet
sein. Zudem können
die Zentriermittel auch durch Erhöhungen und korrespondierende
Vertiefungen im Schnellwechsler und Adapter gebildet sein. Dadurch
wird gewährleistet,
dass die aus dem Schnellwechsler ausfahrenden Riegelbolzen durch die
Zentriermittel zur zweiten Spannfläche exakt ausgerichtet sind
und das mehrachsige Verspannen optimiert ist. Zudem wird ein mehrmaliges
Ein- und Ausfahren der Rieglbolzen, um eine zentrische Position zu
erreichen, dadurch auf einfache Weise verhindert.
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Es
ist bekannt, den Riegelbolzen mit einem Federelement zu belasten.
Hierdurch können
Toleranzen ausgeglichen werden, indem der Riegelbolzen im Bedarfsfall
nachsetzt. Durch die keilförmige Ausbildung
des Riegelbolzens und die angepasste zweite Spannfläche wird
zudem gewährleistet,
dass auch bei fortgeschrittenem Betrieb der durch Materialabtragung
erfolgter Verschleiß keinen
Einfluss auf die mehrachsigen Verspannung des Schnellwechslers mit
dem Adapter hat. Um jedoch ein Verklemmen zu verhindern, ist aus
der
EP 0 569 026 B1 bekannt, auf
alle Fälle
ein Lagerspiel vorzusehen. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist die zweite Spannfläche über einen Winkel bis zu 180° gewölbt ausgebildet.
Hierdurch kommt zum es zum einen zu einer flächigen Auflage über einen
möglichst
großen Bereich
und zum anderen wird ein Klemmen verhindert, da von 180° bis 360° der Riegelbolzen
unabhängig
von seiner Verschiebestellung im verriegelten Zustand auf alle Fälle frei
von einer Anlage am Adapter bleibt.
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Insbesondere
ist die Riegelachse symmetrisch zu einer Quermittelebene des Adapters
ausgebildet. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung bilden die erste und zweite Spannfläche im wesentlichen
eine gemeinsame Kante.
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Um
das mehrachsige Verspannen zu begünstigen, ist vor allem die
erste Spannfläche
mit mehr als 50% Wirkflächenanteil,
insbesondere vollständig,
oberhalb der Längsmittelachse
der Riegelachse angeordnet.
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Insbesondere
für einen
Schnellwechsler mit zwei Klauen weist der Adapter auf der ersten
und zweiten Seite je weils zwei Riegelachsen koaxial nebeneinander
in einem vorbestimmten Abstand auf. Der Abstand zwischen den beiden
koaxial nebeneinander angeordneten Riegelachsen entspricht im wesentlichen
dem Arbeitsraum und/oder dem Sichtfeld für ein Betätigungsmittel für den Schnellwechsler – bei einem
handbetriebenen Schnellwechsler – und für ein in Anzeigemittel für den Verriegelungszustand der
Schnellwechselvorrichtung.
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Ergänzend oder
alternativ hierzu kann die Riegelachse mit einer insbesondere mittig
angeordneten Ausnehmung für
ein Betätigungsmittel
für den Schnellwechsler
versehen sein, beispielweise um bestimmte Winkel im Betrieb des
Betätigungsmittels einhalten
zu können.
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Eine
optimale Kraftübertragung
zwischen Kupplungsmantelfläche
und Klaue des Schnellwechslers wird dadurch gewährleistet, dass die Kupplungsmantelfläche jeweils
der Widerlagerfläche der
Klaue des Schnellwechslers angepasst ist.
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Die
als Querträger
wirkende Riegelachse kann insbesondere seitlich in Laschen befestigt
sein. Für
eine sichere Anordnung des Adapters auf dem Arbeitsgerät bilden
die Laschen und die Riegelachsen einen verwindungssteifen Rahmen.
Hierdurch werden die Kräfte
im wesentlichen gleichmäßig von der
Erdbewegungsmaschine auf das Arbeitsgerät und vom Arbeitsgerät auf den
Ausleger der Erdbewegungsmaschine übertragen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung sind die Laschen auf einer die Laschen tragenden Grundplatte
oder unmittelbar auf dem Arbeitsgerät angeordnet.
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Um
ein Auswechseln der mit der Zeit verschleißten Riegelachsen zu ermöglichen,
sind die Riegelachsen und die Laschen lösbar miteinander verbunden.
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Zur
Erhöhung
der Steifigkeit des Adapters sind die Riegelachsen und die Laschen
miteinander verspannt.
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Vorzugsweise
weisen die ersten Spannflächen
der einander gegenüberliegenden
Riegelachsen zueinander einen spitzen – vorzugsweise 10° bis 40° – und die
zweiten Spannflächen
einen stumpfen Winkel – vorzugsweise
140° bis
170° – auf, wodurch das
mehrachsige Verspannen begünstigt
wird.
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Damit
der Verschleiß gering
bleibt, ist die Riegelachse zumindest bereichsweise vergütet.
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Die
eingangs erwähnte
Aufgabe wird auch durch eine Schnellwechselvorrichtung mit einem
Adapter entsprechend der vorher beschriebenen Ausbildung und einem
Schnellwechsler für
ein Arbeitsgerät
für Erdbewegungsmaschinen
zum Auswechseln von Arbeitsgeräten
für einen
hydraulisch betätigten Ausleger
der Erdbewegungsmaschine gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 26 in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen
gelöst.
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Der
Schnellwechsler ist dabei um eine horizontale Achse schwenkbar und
wirkt zum läsbaren Verbinden
mit dem Adapter zusammen. Der Schnellwechsler weist feste, in eine
erste Richtung ausgerichtete Klauen, zumindest einen in die erste
Richtung zum Lösen
und in eine der ersten Richtung entegegengesetzte zweite Richtung
zum Verriegeln verschiebbaren Riegelbolzen und eine den Klauen entfernt
angeordnete Wiederlagefläche
auf. Hierbei ist die Breite der Vertiefung der zweiten Spannfläche des
Adapters kleiner als die Breite der Klauen des Schnellwechslers.
Die Klauen sind aber so angeordnet, dass jede Klaue eine Vertiefung
bedeckt und im montierten Zustand der Schnellwechselvorrichtung beiderseits
der zugeordneten Vertiefung aufliegt. Hierdurch wird erreicht, dass
eine möglichst
stabile und breite Auflagefläche
gewährleistet
wird.
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Die
Widerlagerfläche
des Schnellwechslers kann zumindest teilweise durch eine Verstärkungsplatte
gebildet sein. Die Verstärkungsplatte
ist dabei insbesondere aus verschleißfestem Material gebildet und
kann vergütet
sein.
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Vorzugsweise
ist die Verstärkungsplatte
lösbar
mit dem Schnellwechsler verbunden. Im Verschleißfall kann diese dann einfach
ausgewechselt werden.
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Damit
insbesondere die Widerlagerflächen entsprechend
ihren Funktionen optimal ausgebildet werden können, überschneiden sich gemäß einer Ausführungsform
diese in ihrer seitlichen Anordnung nicht, d.h. die Widerlagerfläche des
Schnellwechslers erstreckt sich zwischen den entfernt angeordneten
Klauen, jedoch nicht darüber
hinaus. Hierdurch liegen Klauen vollflächig über den ganzen Schwenkwinkel
an der Riegelachse an.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist die Widerlagerfläche durch eine Erhöhung gebildet,
wodurch der Bereich der Widerlagerfläche exakt definiert werden
kann.
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Der
Schnellwechsler kann einen mechanischen und/oder hydraulischen Antrieb
aufweisen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung
mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen
näher beschrieben.
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In
der Beschreibung, in den Patentansprüchen, in der Zusammenfassung
und in der Zeichnung werden die in der hinten aufgeführten Liste
der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Auslegers mit einer Schnellwechselvorrichtung
und einem Baggerlöffel
mit einem Adapter nach der Erfindung in einem ersten Montagezustand;
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2 eine
schematische Darstellung eines Auslegers mit einer Schnellwechselvorrichtung
und einem Baggerlöffel
mit einem Adapter nach der Erfindung in einem zweiten Montagezustand;
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3 eine
Schnittdarstellung durch die Schnellwechselvorrichtung, wenn der
Schnellwechsler mit dem Adapter gekuppelt ist – Verriegelungszustand;
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4 eine
perspektivische Ansicht eines Adapters nach der Erfindung ohne Löffel;
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5 eine
perspektivische Darstellung einer Riegelachse des Adapters nach
der Erfindung;
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6 eine
Seitenansicht des Adapters mit eingezeichneten Winkelverhältnissen
der Spannflächen
der einander gegenüberliegenden
Riegelachsen zueinander;
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7 eine
Vorderansicht einer Schnellwechselvorrichtung mit anderen Riegelachsen;
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8 eine
Schnittdarstellung durch die Schnellwechselvorrichtung, wenn der
Schnellwechsler mit dem Adapter gekuppelt ist;
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9 eine
Schnittdarstellung entlang der Linie A-A von 8;
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10 eine
perspektivische Ansicht des Adapters nach der Erfindung ohne Löffel mit
einer weiteren Ausführungsform
von Zentriermitteln;
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11 eine
perspektivische Ansicht des Adapters nach der Erfindung ohne Löffel mit
einer weiteren Ausführungsform
von Zentriermitteln, und
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12 eine
perspektivische Ansicht des Adapters nach der Erfindung ohne Löffel mit
dem Schnellwechsler beim Kuppeln mit Zentriermitteln.
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In 1 ist
ein Ausleger 10 einer Erdbewegungsmaschine, beispielsweise
eines Baggers, perspektivisch dargestellt. An dem Ende des Auslegers 10 ist
eine Schnellwechselvorrichtung 12 angeordnet, die wiederum
an einen herkömmlichen
Baggerlöffel 14 angreift.
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Der
Schnellwechsler 12 besteht aus einem mit dem Ausleger 10 verbundenen
Schnellwechsler 16 und einem Adapter 18. Der Adapter 18 ist
fest an dem Baggerlöffel 14 angeordnet. Über die
Schnellwechselvorrichtung 12 kann der Ausleger 10 mit
verschiedenen Arbeitsgeräten,
beispielsweise dem dargestellten Baggerlöffel 14 über den
Adapter 18 verbunden werden. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung,
die weiter unten noch beschrieben wird, kann der Schnellwechsler 16 mit
dem Adapter 18 entsprechend der in 1 dargestellten
Ausrichtung des Baggerlöffels 14 – als Hochlöffel – oder in
der in 2 dargestellten Ausrichtung des Baggerlöffels 14 – als Tieflöffel gekuppelt
werden.
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In 3 ist
eine Schnittdarstellung durch die Längsmittelebene auf die Schnellwechselvorrichtung 12 im
verriegelten Zustand des Schnellwechslers 16 mit dem Adapter 18 dargestellt.
Aus Gründen
der besseren Übersicht
ist der Baggerlöffel 14 weggelassen
worden.
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Das
etwa quaderförmige
Schnellwechslergehäuse 16a weist
an seinen beiden Seiten je eine Aufnahmeklaue 20 auf, welche
eine bereichsweise als Kupplungsmantelfläche 22 ausgebildete
Riegelachse 38 des Adapters 18 umgreift. Eine
zwischen den Aufnahmeklauen 20 vorgesehene Stirnfläche des Schnellwechslergehäuses 16a geht
in eine einzylindermantelförmig
ausgebildete erste Widerlagerfläche 24 als
Teil der Aufnahmeklaue 20 über, die sich an dem Bereich
der Kupplungsmantelfläche 22 der
Riegelachse 38 abstützt.
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Die
der Riegelachse 38 abgewandte Stirnseite des Schnellwechslergehäuses 16a bildet
eine zweite Widerlagerfläche 26,
die gegenüber
einer Senkrechten um 3° bis
35°, vorzugsweise
um 5° bis 20°, geneigt
verläuft.
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Der
Schnellwechsler 16 ist oberhalb seines Gehäuses 16a mit
zwei seitlichen Aufhängelaschen 28 versehen,
die in bekannter Weise mit dem Ausleger 10 verbunden sind.
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In
dem Schnellwechslergehäuse 16a sind mechanisch
zwei verschiebbare Rieglbolzen 30 gelagert, die mit einer
Feder und einem Hebel zusammenwirken. Die Riegelbolzen 30 werden
durch ein Kniehebelgetriebe aus einer hier nicht dargestellten Ruhelage
in die in 3 dargestellte Verriegelungsstellung
hydraulisch bewegt. In dieser Stellung ist das Kniehebelgetriebe über eine
Totpunktlage hinaus bewegt, so dass ein selbstständiges Lösen der Riegelbolzen 30 im
Betrieb verhindert wird.
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Die
freien Enden der Riegelbolzen 30 sind kegelstumpfförmig ausgebildet
und weisen an ihrer Oberseite eine dritte Widerlagerfläche 32 auf.
Die dritte Widerlager fläche 32 verläuft in Bezug
auf die Längsachse
der Riegelbolzen 30 keilförmig und ist eben ausgebildet.
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Der
Schnellwechsler 16 weist somit in eine erste Richtung ausgerichtete
Aufnahmeklauen 20 mit einer ersten Widerlagerfläche 24,
zwei in die erste Richtung zum Lösen
und in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung
zum Verriegeln, verschiebbare Riegelbolzen 30, die auf
ihrer Oberseite eine ebene dritte Widerlagerfläche 32 aufweisen,
und eine den Aufnahmeklauen 20 entfernt angeordnete zweite
Widerlagerfläche 26 am
Schnellwechslergehäuse 16a auf.
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Der
Adapter 18 besteht aus zwei länglich ausgebildeten Längslaschen 34 und 36,
zwischen denen die zwei Riegelachsen 38 und 40 eingespannt sind.
Durch das Einspannen der Riegelachsen 38 und 40 zwischen
die Längslaschen 34 und 36 entsteht
ein verwindungssteifer Rahmen. Die Längslaschen 34 und 36 werden
an der Unterseite mit einem Arbeitsgerät verschweißt, im vorliegenden Fall mit dem
Baggerlöffel 14.
Die Riegelachsen 38 und 40 sind von der Unterkante
der Längslasche 34, 36 soweit
beabstandet, dass die Aufnahmeklauen 38, 40 des
Schnellwechslers 16 ohne weiteres die Riegelachsen 38 und 40 bereichsweise
umgreifen und um diese verschwenkt werden können.
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Die
Riegelachse 38, 40 ist jeweils zylindrisch ausgebildet
und umfasst eine erste ebene Spannfläche 42 und zweite
ebene Spannflächen 44.
Die erste Spannfläche 42 erstreckt
sich über
die Länge
der Riegelachse 38, 40, wohingegen zwei zweite
Spannflächen 44 vorgesehen
sind, die nebeneinander jeweils in eine Vertiefung 46 einge bracht
sind, siehe 5. Die Riegelbolzen 30 berühren dabei
die Seitenflächen
der Vertiefung 46 nicht.
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Um
ein einfaches Endzentrieren des Schnellwechslers 16 gegenüber dem
Adapter 18 zu ermöglichen,
weist die Vertiefung 46 benachbart zur ersten Spannfläche 42 bereichsweise
konisch verlaufende Seitenflächenbereiche 46a auf
jeder Seite der Vertiefung 46 auf. Diese Seitenflächenbereiche 46a bilden
Einlaufführungen
für die
Riegelbolzen 30. Die Riegelbolzen 30 werden mit
Ausfahren aus dem Schnellwechslergehäuse 16a und Einfahren
in die Vertiefung 46 und auf die zweite Spannfläche 44 des Adapters
und damit der Adapter 18 gegenüber dem Schnellwechsler 16 und
umgekehrt ausgerichtet.
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Die
Riegelachsen 38, 40 sind jeweils einander entsprechend
aufgebaut und im Hinblick auf eine Quermittelebene des Adapters 18 symmetrisch
im Adapter 18 angeordnet.
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Wie
insbesondere der 6 zu entnehmen ist, sind die
einander zugeordneten ersten Spannflächen 42 der Riegelachsen 38, 40 in
einem spitzen Winkel W1 zueinander angestellt – vorzugsweise 10° bis 40° –, wohingegen
die zweiten Spannflächen
der einander gegenüberliegend
angeordneten Riegelachsen 38, 40 in einem stumpfen
Winkel W2 zueinander angeordnet sind – vorzugsweise 140° bis 170°. Die erste
Spannfläche 42 und
die zweite Spannfläche 44 weisen
dabei eine gemeinsame Kante 48 auf.
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Wie
der 3 zu entnehmen ist, befindet sich die zweite Spannfläche 44 jeweils
im wesentlichen unterhalb der Längsmittelachse
der Riegelachse 38, 40. Zudem be findet sich die
erste Spannfläche 42 oberhalb
der zweiten Spannfläche 44 sowie
mit mehr als 50% Wirkflächenanteil
oberhalb der Längsmittelachse
der Riegelachse 38, 40. Infolge dieser Ausbildung
liegt der Schnellwechsler 16 auf der einen Seite mit seiner
zweiten Widerlagerfläche 26 im verriegelten
Zustand auf der ersten Spannfläche 42 und
die dritte Widerlagerfläche 32 des
Rieglbolzens 30 an der zweiten Spannfläche 44 an. Der übrige Bereich
des Riegelbolzens 30 liegt nicht an, sondern liegt frei.
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In
der in 3 dargestellten verriegelten Stellung der Schnellwechselvorrichtung 12,
in der die Widerlagerfläche 26 auf
der ersten Spannfläche 42 aufliegt,
und die Aufnahmeklauen 20 bereichsweise die Kupplungsmantelfläche 22 der
Riegelachse 38 umgreifen, haben die Riegelbolzen 30 den
Schnellwechsler 16 mit dem Adapter 18 infolge
des Bewegens der Riegelbolzen 30 aus ihrer Ruhelage in
die in 3 dargestellte verriegelte Stellung verspannt. Hierbei
wirken die Riegelbolzen 30 als Keilgetriebe mit den Widerlagerflächen 32 der
Riegelbolzen 30 und den zweiten Spannflächen 44. Dadurch wird
eine zweite lastübertragende
Lagerstellung der Schnellwechselvorrichtung 12 gebildet,
welche der die erste Lagerstelle bildende Kupplungsmantelfläche 22 der Riegelachse 38,
die von den Aufnahmeklauen 20 umfasst ist, gegenüberliegt.
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Gemäß einer
in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird
die Widerlagerfläche 26 durch
eine Verstärkungsplatte
gebildet. Dafür
ist in das Gehäuse 16a des
Schnellwechslers 16 ein entsprechender Bereich ausgefräst. Die
Verstärkungsplatte steht über die
Seite des Schnellwechslergehäuses 16a hinaus,
so dass sich eine definierte Anlage des Schnellwechslers 16 auf
der ersten Spannfläche 42 ergibt.
Die Verstärkungsplatte
ist insbesondere aus verschleißfestem
Material gebildet und gegebenenfalls, vergütet. Um im Schadensfall die
Verschleißplatte
auswechseln zu können,
ist diese lösbar
mit dem Gehäuse 16a des
Schnellwechslers 16 verbunden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
erstrecken sich die Widerlagerflächen 26 lediglich
zwischen den entfernt angeordneten Klauen, hierdurch kann die Riegelachse
im Klauenbereich vollständig als
Kupplungsmantelfläche
ausgebildet sein und die Klaue liegt während des Verschwenkens beim
Einbringen des Schnellwechslers 16 in den Adapter 18 über den
ganzen Schwenkwinkel des Schnellwechslers 16 gegenüber dem
Adapter 18 vollflächig
an der Kupplungsmantelfläche 22 der
Riegelachse 38, 40 an.
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Um
den Verschleiß zu
minimieren sind die Riegelachsen 38 und 40 gehärtet.
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Alternativ
kann die zweite Spannfläche 44 auch
gewölbt
ausgebildet sein und über
einen Winkel bis zu 180° an
dem entsprechend ausgebildeten konischen Riegelbolzen 30 im
Verriegelungszustand anliegen.
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Gemäß einer
hier nicht dargestellten Ausführungsform
können
auch zwei Riegelachsen 38 und zwei Riegelachsen 40 koaxial
nebeneinander in einem vorbestimmten Abstand vorgesehen sein. Die Riegelachsen 38, 40 sind
dabei über
Laschen auf einer Grundplatte angeordnet, die wiederum mit dem Baggerlöffel 14 verbunden
ist. Der Abstand zwischen den beiden koaxial nebeneinander angeordneten Riegelachsen 38 oder 40 entspricht
im wesentlichen dem Arbeitsraum und/oder dem Sichtfeld für ein Betätigungsmittel
für den
Schnellwechsler 16 und ein Anzeigemittel für den Verriegelungszustand
der Schnellwechselvorrichtung 12.
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Alternativ
hierzu ist die Riegelachse 38, 40 mit einer mittig
angeordneten Ausnehmung 50 versehen, siehe 7.
Durch diese Ausnehmung 50 kann ein Betätigungsmittel für den Schnellwechsler 16, beispielweise
bei einem mechanisch betätigten Schnellwechsler 16 unter
einem vorbestimmten Winkel in den Schnellwechsler 16 eingebracht
werden.
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In 8 ist
der Schnellwechsler gemäß 3 noch
einmal dargestellt, wobei hieraus die Schnittlinie A-A hervorgeht.
Die Ansicht gemäß der Schnittlinie
A-A zeigt 9. Hieraus geht hervor, dass
die Aufnahmeklaue 20 beiderseits der Vertiefung 46 auf
der zylindrischen Kupplungsmantelfläche 22 der Riegelachse 38 aufliegt.
Hierfür
ist die Aufnahmeklaue 20 verbreitert ausgebildet.
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Der 9 ist
der obere Aufnahmeklauenbereich 20a und der untere Aufnahmeklauenbereich 20b zu
entnehmen, wobei der untere Aufnahmeklauenbereich 20b die
Vertiefung 46 bedeckt und wie beschrieben seitlich auf
der Kupplungsmantelfläche 22 der
Riegelachse 38 aufliegt. Hierdurch wird eine stabile Auflage
und möglichst
große
Auflagefläche
erreicht.
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Um
ein Endzentrieren des Schnellwechslers 16 gegenüber dem
Adapter 18 beim Verriegeln auf einfache Weise zu ermöglichen,
sind Zentriermittel 52, 54 am Adapter 18 und/oder
Schnellwechsler 16 derart vorgesehen, dass kurz vor Anliegen
des Schnellwechslers 16 an der ersten Spannfläche 42 die
Riegelbolzen 30 zur zweiten Spannfläche 42 ausgerichtet
sind. Dadurch wir gewährleistet,
dass die aus dem Schnellwechsler 16 ausfahrenden Riegelbolzen 30 durch
die Zentriermittel 52, 54 zur zweiten Spannfläche 44 exakt
ausgerichtet sind und das mehrachsige Verspannen von Schnellwechsler 16 mit
Adapter 18 optimiert ist. Zudem wird ein mehrmaliges Ein-
und Ausfahren der Rieglbolzen 30, um eine zentrische Position
zu erreichen, dadurch auf einfache Weise verhindert.
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In 10 ist
eine Ausführungsform
dargestellt, die erste Zentriermittel 52 in Form von Führungsklötzen in
den Längslaschen 34, 36 aufweist. Das
Schnellwechslergehäuse 16a weist
korrespondierende zweite Zentriermittel 54 auf, die an
die Form der ersten Zentriermittel 52 angepasst sind, siehe 12.
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In 11 sind
weitere erste Zentriermittel 52 dargestellt, die in Form
einer Führungsnut
in der Riegelachse 38, 40 ausgebildet sind. Hierfür weist
der Schnellwechsler 16 in seiner zweiten Widerlagerfläche 26 eine
Führungsnase
als zweites Zentriermittel 54 auf, siehe 12.
-
Die
Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass mit einer einfachen Konstruktion
die Möglichkeit geschaffen
wird, einen Schnellwechsler 16 mit unterschiedlichen Widerlagerflächen in
zueinander um 180° versetzten
Positionen des Adapters 18 mit diesem zu verbinden, ohne
den Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus des Schnellwechslers 16 zu verändern.
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- 10
- Ausleger
- 12
- Schnellwechselvorrichtung
- 14
- Baggerlöffel
- 16
- Schnellwechsler
- 16a
- Gehäuse des
Schnellwechslers
- 18
- Adapter
- 20
- Aufnahmeklaue
- 20a
- unterer
Aufnahmeklauenbereich
- 20b
- oberer
Aufnahmeklauenbereich
- 22
- Kupplungsmantelfläche
- 24
- erste
Widerlagerfläche
des Schnellwechslers – Klauen
- 26
- zweite
Widerlagerfläche – Gehäuse des Schnellwechslers
- 28
- Aufhängelasche
zur Verbindung – Schnellwechsler – an Ausleger
- 30
- Riegelbolzen
- 32
- dritte
Widerlagerfläche
des Schnellwechslers – Riegelbolzen
- 34
- Längslasche – links
- 36
- Längslasche – rechts
- 38
- Riegelachse – erste
Seite
- 40
- Riegelachse – zweite
Seite
- 42
- erste
Spannfläche
- 44
- zweite
Spannfläche
- 46
- Vertiefung
- 46a
- Seitenflächenbereiche
der Vertiefung
- 48
- Kante
- 50
- Ausnehmung
- 52
- erste
Zentriermittel
- 54
- zweite
Zentriermittel
- W1
- Winkel
zwischen den ersten Spannflächen der
Riegelachsen
- W2
- Winkel
zwischen den zweiten Spannflächen der
Riegelachsen