DE20007050U1 - Schnellwechsler für Mehrschalengreifer - Google Patents

Description

17.04.2000 00412-00 G/T/ej/bs

Liebherr-Hydraulikbagger GmbH 88457 Kirchdorf/Iller

Schnellwechsler für Mehrschalengreifer

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schnellwechsler für Mehrschalengreifer, dessen Greiferschalen an einem Schalenträger schwenkbar gelagert sind. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Mehrschalengreifer für einen solchen Schnellwechsler, mit einem Schalenträger, an dem die Greiferschalen des Mehrschalengreifers schwenkbar gelagert sind. Die Erfindung betrifft schließlich eine Lasttraverse für einen solchen Schnellwechsler.

Schnellwechsler für Mehrschalengreifer sind beispielsweise aus der EP 0 728 874 A2 oder der DE 196 43 892 A1 bekannt. Die Greiferschalen eines Mehrschalengreifers weisen üblicherweise Traversen auf, die mit Schwenkhebeln eines Schalenträgers verbunden werden, so daß die Greiferschalen an dem Schalenträger schwenkbar gelagert sind und entsprechend auf- und zugefahren werden können. Bei den bekannten Schnellwechslern kann der gesamte Schalenträger von den Traversen der Greiferschalen abgekuppelt und an diese angekuppelt werden. Hierdurch ist nur ein Schalenträger erforderlich, der an verschiedene Greiferschalen unterschiedlicher Breite angekuppelt werden kann.

Diese Schnellwechsler sind in mehrerer Hinsicht verbesserungsfähig. So ist es z. B. wünschenswert, bei schmalen Greiferschalen einen Auswerfer zum Auswurf klebrigen Gutes verwenden zu können, was bei den bekannten Schnellwechslern bislang nicht befriedigend gelöst wurde. Ferner ist eine Verbesserung hinsichtlich der Steifigkeit der gesamten Anordnung anzustreben, da die bisherigen Schnellwechsler, die entsprechend der schmälsten zu verwendenden Schale gestaltet sein müssen, den breiten Greiferschalen die notwendigen Steifigkeit nicht gaben.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen verbesserten Schnellwechsler für Mehrschalengreifer der genannten Art, einen verbesserten Mehrschalengreifer für einen solchen Schnellwechsler sowie eine verbesserte Lasttraverse für einen solchen Schnellwechsler zu schaffen, die aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile vermeiden. Insbesondere soll eine einfach und sicher zu bedienende Anordnung geschaffen werden, die den Greiferschalen große Steifigkeit und Stabilität gibt.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch einen Schnellwechsler der eingangs genannten Art mit einem zentralen Träger, der mit seinem einen Ende mit einer Greiferaufhängung verbindbar ist und an seinem anderen Ende einen Adapter aufweist, der mit dem Schalenträger kuppelbar ist, einer Mehrzahl von Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten zum Öffnen und Schließen der Greiferschalen, die mit Ihrem einen Ende an dem zentralen Träger oder der Greiferaufhängung schwenkbar angelenkt und mit ihrem anderen Ende mit den Greiferschalen kuppelbar sind, wobei den Greiferschalen Kupplungseinheiten zugeordnet sind, in die die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten einkuppelbar sind, und einer Zylinder-Zentriereinrichtung, die beim Einkuppeln des Adapters in den Schalenträger automatisch die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten paßgenau relativ zu den Kupplungseinheiten zentriert.

Es wird also nicht der gesamte Schalenträger von den Greiferschalen abgekuppelt und an diese angekuppelt. Die Trennstelle liegt weiter oben, insbesondere sind eine zentrale Trennstelle zwischen dem Adapter und dem Schalenträger sowie weitere Trennstellen zwischen den greiferschalenseitigen Enden der Druckmittel-

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Kolbenzylindereinheiten und den jeweiligen Greiferschalen vorgesehen. Jeder Mehrschalengreifer hat seinen individuellen Schalenträger, insbesondere können für Greiferschalen unterschiedlicher Breite ebenfalls verschieden breite Schalenträger vorgesehen werden. Hierduch kann eine höhere Eigensteifigkeit der Gesamtkonstruktion insbesondere bei großen Schnittbreitenbereichen erreicht werden, da die Abstützbreite des Schalenträgers nicht an der schmälsten Greiferschale ausgerichtet zu werden braucht.

Insbesondere zeichnet sich der erfindungsgemäße Schnellwechsler dadurch aus, daß eine Vorpositionierung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten beim Ankuppeln vorgesehen ist. Mit Hilfe der Zylinder-Zentriereinrichtung können die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten paßgenau in die greiferschalenseitigen Kupplungseinheiten eingefahren werden. Sie werden insbesondere derart positioniert, daß die Kupplungseinheiten ohne weiteres Hantieren verriegelbar sind. Hierdurch ist ein Ein-Mann-Betrieb erreichbar, es ist nicht erforderlich, daß eine Person die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten positioniert und eine weitere Person Verriegelungsbolzen oder dergleichen einschlägt. Insbesondere macht die Vorpositionierung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten ein Hantieren im Inneren der Greiferschalen sowie ein Hin- und Herfahren mit dem Schnellwechsler überflüssig, wodurch die entsprechende Verletzungsgefahr beseitigt und die Sicherheit wesentlich erhöht wird.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Vorpositionierung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten durch Anschläge erreicht werden, gegen die die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten zur Anlage kommen können, wenn sich der Schnellwechsler in abgekuppeltem Zustand befindet. Die Anschläge können an dem zentralen Träger ausgebildet sein. In Folge der Schwerkraft werden die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten, die oberhalb der Anschläge schwenkbar angelenkt sind, gegen die Anschläge gedrückt, so daß die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten eine definierte Stellung relativ zu dem zentralen Träger einnehmen. Durch die exakte Vorpositionierung relativ zu dem zentralen Träger nehmen die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten auch relativ zu den Greiferschalen die gewünschte defi-

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nierte Stellung ein, sobald der zentrale Träger des Schnellwechslers mit seinem Adapter in den Schalenträger eingekuppelt ist. Vorzugsweise sind die Anschläge derart ausgebildet, daß sie die Druckmittel-Kolbenzylindereinheiten in zwei Richtungen vorpositionieren, und zwar zum einem die Schwenkstellung der Druckmittel-Kolbenzylindereinheiten in Umfangsrichtung um deren obere Anlenk-Schwenkachse vorgeben und zum anderen die Druckmittel-Kolbenzylindereinheiten quer hierzu positionieren. Hierduch können die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten mit ihren oberen Enden nach Art eines Kugelgelenks schwenkbar angelenkt sein, um eventuelle Fluchtungsfehler auszugleichen, und es wird trotzdem eine exakte Vorpositionierung erreicht.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Zylinder-Zentriereinrichtung elastisch nachgiebig ausgebildet. Hierdurch sind kinematische Kollisionen, wie sie bei einer starren Ausbildung der Zentriereinrichtung möglich wären, verhindert. Die Zylinder-Zentriereinrichtung hält bei normalen Kräften auf die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten im ausgekuppelten Zustand des Schnellwechslers die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten positionsgenau in der vorgegebenen Stellung, bei großen Kräften kann die Zylinder-Zentriereinrichtung jedoch nachgeben, so daß eine Beschädigung der Zylinder-Zentriereinrichtung oder der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten vermieden ist. Zum anderen erlaubt die elastische Nachgiebigkeit der Vorpositionierung eine Fein-Justierung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten von Hand, bzw. um beim Einkuppeln der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten in die Greiferschalen nachzuhelfen. Insbesondere kann die Vorpositionierung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten durch Gummipuffer erreicht werden, die an dem zentralen Träger des Schnellwechslers befestigt sind.

Vorzugsweise ist für den Adapter des zentralen Trägers des Schnellwechslers eine Adapter-Zentriereinrichtung zur paßgenauen Zentrierung des Adapters relativ zu dem Schalenträger vorgesehen. Insbesondere sind an dem Adapter und dem Schalenträger komplementär zueinander ausgebildete Paßflächen vorgesehen, die beim Einkuppeln des Adapters in den Schalenträger aufeinander gleiten.

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Um das Einkuppeln der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten in die Greiferschalen zuverlässig zu ermöglichen und weitgehend automatisch durchführen zu können, können in Weiterbildung der Erfindung an den greiferschalenseitig vorgesehen Kupplungseinheiten Leitflächen vorgesehen sein, entlang derer die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten in ihre jeweilige Verriegelungsstellung gleiten können. Insbesondere können die Kupplungseinheiten unmittelbar an den Quertraversen der Greiferschalen angeordnet sein, so daß die Quertraversen Leitflächen zur Verbesserung der Einkuppelbarkeit bilden. Vorzugsweise sind sich quer zu den Traversen der Greiferschalen erstreckende Führungsflächen vorgesehen, zwischen denen die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten mit ihren greiferschalenseitigen Enden in die Kupplungseinheiten gleiten können. Die genannten Führungsflächen verhindern, daß die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten quer zu ihrer Hauptschwenkrichtung, d.h. entlang der Quertraversen der Greiferschalen wegschwenken können.

Um ein definiertes Einfahren der Kolbenzylindereinheiten in die greiferschalenseitig vorgesehen Kupplungseinheiten zu ermöglichen, sind letzteren vorzugsweise Kupplungsanschläge zugeordnet, gegen die die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten in ihre Verriegelungsstellung fahrbar sind. Die Kupplungsanschläge können zweckmäßigerweise von muldenförmigen Leitblechen gebildet sein, die an den entsprechenden Quertraversen der Greiferschalen befestigt sein können. Mit Hilfe der Kupplungsanschläge kann ein ungleichmäßiges Ausfahren der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten ausgeglichen werden. Die Kupplungsstellungen der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten können hydraulisch angefahren werden, auch wenn sich die einzelnen Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten asynchron zueinander ausfahren sollten. Dies ermöglicht es, dem Fahrer des entsprechenden Baggers den Greiferschalen- bzw. Werkzeugwechsel vollständig alleine durchzuführen. Der Schnellwechsler kann vom Baggerführerplatz aus in die entsprechende anzukuppelnde Greiferschale eingefahren werden, wobei alle anzukuppelnde Teile in ihre Kupplungsstellung hydraulisch gefahren werden können. Der Baggerführer braucht lediglich auszusteigen, um die entsprechenden Kupplungen zu verriegeln.

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In Weiterbildung der Erfindung sind die Kupplungseinheiten für die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten jeweils als integrale Einheit frei von losen oder entfernbaren Teilen ausgebildet. Dies verbessert die Handhabbarkeit, notwendige Kupplungsteile wie Bolzen oder dergleichen können nicht verloren gehen.

Die Ankupplung der Kolbenzylindereinheiten an die Greiferschalen bzw. gegebenenfalls an entsprechende Schwenkhebel des Schalenträgers, die mit den Greiferschalen verbunden sind, kann auf verschiedene Art und Weise bewerkstelligt werden. Vorzugsweise werden die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten mit den Greiferschalen verbolzt. In Weiterbildung der Erfindung sind Bolzenverriegelungseinheiten zur Verriegelung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten vorgesehen, die jeweils einen verschieblich gelagerten Verriegelungsbolzen und einen Bolzenantrieb zum Ein- und Ausfahren des Verriegelungsbolzens aufweisen. Die Bolzenverriegelungseinheiten können grundsätzlich an den Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten selbst vorgesehen sein, so daß diese in entsprechende Ausnehmungen an den Greiferschalen einfahren. Vorzugsweise jedoch sind die Bolzenverriegelungseinheiten greiferschalenseitig angeordnet. Die Verriegelungsbolzen fahren in komplementäre Ausnehmungen an den Enden der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten ein. Aufgrund des vorgesehenen Bolzenantriebs ist kein Hantieren mit dem Hammer notwendig, um die Verriegelungsbolzen einzuschlagen, dies übernimmt vielmehr der entsprechende Bolzenantrieb. Vorzugsweise besitzen die Bolzenverriegelungseinheiten jeweils einen einseitig ausfahrenden Verriegelungsbolzen, der in ein Auge am Ende der entsprechenden Druckfluid-Kolbenzylindereinheit einfährt. Vorzugsweise besitzt das entsprechende Auge der Kolbenzylindereinheit kein Gelenklager. Es kann eine starre Buchse zur Aufnahme des Verriegelungsbolzens vorgesehen sein. Das Fehlen eines Gelenklagers erleichtert das Treffen der Ausnehmung in dem Auge der Kolbenzylindereinheit, da ein Verdrehen eines solchen Gelenklagers ausgeschlossen ist.

Der Bolzenantrieb kann verschiedenartig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist eine Antriebsspindel vorgesehen, die mit dem jeweiligen Verriegelungsbolzen in Schraubeingriff steht und drehbar, axial fest gelagert ist. Durch Drehen der An-

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triebsspindel fährt der Verriegelungsbolzen ein und aus. Die Antriebsspindel kann gemäß einer Ausführung der Erfindung an ihrem dem Verriegelungsbolzen abgewandten Ende betätigt werden. Vorzugsweise ist die Antriebsspindel durch eine Durchgangsausnehmung in dem Verriegelungsbolzen durch diesen hindurch zugänglich, so daß die Antriebsspindel von dem vorderen Ende des Verriegelungsbolzen her betätigt werden kann, d.h. von dem Ende des Verriegelungsbolzens her, mit dem dieser in das Auge der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten einfährt. Zweckmäßigerweise besitzt die Antriebsspindel zu ihrer Betätigung einen Schlüsselabschnitt z.B. in Form ein Mehrkantes, auf den eine Handkurbel oder dergleichen formschlüssig drehfest aufgesetzt werden kann.

In vorteilhafter Weise ist das Gewinde der Antriebsspindel, das mit dem Verriegelungsbolzen in Eingriff steht, selbsthemmend ausgebildet, so daß der Verriegelungsbolzen sowohl in seiner verriegelten als auch in seiner entriegelten Stellung gehalten wird.

Um ein ungewolltes Abkuppeln sicher zu verhindern, ist vorzugsweise eine Bolzenarretierung zur Arretierung des Verriegelungsbolzens in seiner verriegelten Stellung vorgesehen. Dies kann durch eine formschlüssige Blockierung des Verriegelungsbolzens erreicht werden, z.B. durch einen Stift, der in eine Ausnehmung wie beispielsweise eine Nut in der Umfangsfläche des Bolzens radial einrastet. Vorzugsweise jedoch ist die Bolzenarretierung derart ausgebildet, daß sie auf den Bolzenantrieb einwirkt und diesen blockiert. Insbesondere kann eine in dem Verriegelungsbolzen einschraubbare Arretierschraube vorgesehen sein, die verhindert, daß die Antriebsspindel in den Verriegelungsbolzen eingeschraubt und dementsprechend der Bolzen in seine entriegelte Stellung gefahren wird. Die Arretierschraube kann vorzugsweise unmittelbar in das Gewinde des Verriegelungsbolzens eingeschraubt werden, in das auch die Antriebsspindel einfahren würde.

Um auch bei sehr rauem Betrieb den Verriegelungsbolzen sicher in seiner verriegelten Stellung zu arretieren, kann eine Feststelleinrichtung zur Feststellung der Bolzenarretierung in ihrer arretierenden Stellung vorgesehen sein. Es ist also eine

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doppelte Sicherung vorgesehen, die die Bolzenarretierung sichert, die wiederum den Verriegelungsbolzen sichert. Vorzugsweise ist die Feststelleinrichtung zur Feststellung der Bolzenarretierung formschlüssig ausgebildet. Vorzugsweise sind Einrastmittel z.B. in Form eines Federringes vorgesehen, die einrasten und die Bolzenarretierung feststellen, wenn diese in ihrer arretierenden Stellung ist. Durch die beschriebene doppelte Sicherung, d.h. durch die Feststelleinrichtung zur Feststellung der Bolzenarretierung werden unabhängig von der zuvor beschriebenen Ausbildung des Schnellwechslers an sich besondere Vorteile erreicht, die auch bei anders ausgebildeten Schnellwechslern nutzbar sind. Insbesondere wird eine erhöhte Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Auskuppeln auch bei schwersten Betriebsbedingungen erreicht. Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Feststelleinrichtung für die Bolzenarretierung besteht darin, daß ein Federring in einer entsprechenden Nut in der Umfangsfläche der Arretierschraube oder in der Umfangsfläche der Einschrauböffnung für die Arretierschraube angeordnet ist und beim Erreichen der Arretierstellung der Arretierschraube in eine komplementäre Ausnehmung wie beispielsweise eine Nut oder einen Absatz in der Umfangsfläche der Einschrauböffnung für die Arretierschraube bzw. in der Umfangsfläche der Arretierschraube einrastet. Vor Erreichen dieser Stellung wird der Federring in seine Nut, in der er angeordnet ist, zurückgedrückt, so daß ein Ein- und Ausschrauben der Arretierschraube möglich ist.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Bolzenverriegelungseinheiten an dem Mehrschalengreifer derart angeordnet, daß sie von einer Außenseite des Mehrschalengreifers her, insbesondere durch eine Ausnehmung in den Greiferschalen hindurch zugänglich sind. Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann die Ausnehmung mit einem abnehmbaren Blech gesichert bzw. abgedeckt sein. Nach Abnehmen des Bleches kann die Bolzenverriegelungseinheit durch die Außenwand des Mehrschalengreifers hindurch herausgeschlagen werden, z.B. um nach einem Festgehen der Bolzenverriegelung in Folge von Rost, diese als ganzes herausschlagen zu können. Dementsprechend kann auch ein Defekt, ein Klemmen oder ein Rosten des Antriebes die Bolzenverriegelungseinheit nicht endgültig außer Betrieb setzen.

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In Weiterbildung der Erfindung ist auch zur Verriegelung des Adapters an dem Schalenträger eine Bolzenverriegelungseinheit vorgesehen, die zumindest einen verschieblich gelagerten Bolzen und einen Bolzenantrieb zum Ein- und Ausfahren des Bolzens aufweist. Vorzugsweise sind zwei koaxial angeordnete, gegenläufig bewegbare Verriegelungsbolzen vorgesehen. Der Bolzenantrieb kann aus einer Antriebsspindel bestehen, die mit ihren gegenüberliegenden Enden mit den beiden Verriegelungsbolzen in Schraubeingriff, steht derart, daß bei einer Drehung der Antriebsspindel die Verriegelungsbolzen in unterschiedliche Richtungen bewegt werden. Zumindest einer der Verriegelungsbolzen kann eine Durchgangsausnehmung aufweisen, so daß die Antriebsspindel durch den Bolzen hindurch von außen zugänglich ist, z.B. um einen Schlüssel bzw. eine Handkurbel auf die Antriebsspindel aufsetzen zu können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Bolzenverriegelungseinheit derart asymmetrisch ausgebildet, daß die Antriebsspindel nur von einer Seite her betätigbar ist. Insbesondere können die Durchgangsausnehmungen in den Verriegelungsbolzen mit unterschiedlichen Verschlußschrauben verschlossen sein, so daß der Bediener mit seinem Betätigungswerkzeug nur eine der beiden Verschlußschrauben betätigen kann. Insbesondere kann die Durchgangsausnehmung eines der Verriegelungsbolzen mit einer Verschlußschraube mit Innensechskant und die Durchgangsausnehmung des anderen Verriegelungsbolzens mit einer Verschlußschraube mit einem Außensechskant verschlossen sein. Entsprechend kann die Gewindespindel nur auf der Seite, von der her sie zugänglich ist, einen Betätigungsabschnitt aufweisen, der mit einem entsprechenden Werkzeug wie z.B. einer Handkurbel kuppelbar ist. Hierdurch kann eine einfachere Gestaltung der Gewindespindel auf der anderen Seite erreicht werden.

Die Verriegelungsbolzen, die axial verschieblich geführt sind, können auf verschiedene Weise gegen Verdrehen gesichert sein. Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung besteht darin, daß als Verdrehsicherung Führungsbolzen vorgesehen sind, die wiederum durch Verschlußschrauben axial festgelegt sind. Die Führungsbolzen

können abgeflachte Führungsflächen aufweisen, um über diese Planflächen höhere Kräfte aufnehmen zu können. Der Verschleiß wird hierdurch verringert. Die separate Ausbildung von Führungsbolzen und Sicherungs- bzw. Verschlußschrauben erlaubt es, die Führungsbolzen, die vorzugsweise als Stufenbolzen ausgebildet sind, durch Paßbohrungen genauer zu positionieren und durch axiale Einspannung mittels der Verschlußschrauben spielfrei zu fixieren. Insgesamt können durch diese Ausbildung wesentlich höhere Drehmomente auf den Verriegelungsbolzen aufgenommen werden.

Die Bolzenverriegelungseinheit zur Verriegelung des Adapters kann an dem Schalenträger angeordnet sein, so daß die Verriegelungsbolzen in komplementäre Verriegelungsausnehmungen in dem Adapter einfahren können. Vorzugsweise jedoch ist die Bolzenverriegelungseinheit an dem Adapter selbst vorgesehen. In dem Schalenträger sind entsprechende Bolzenausnehmungen angeordnet, in die die Verriegelungsbolzen von dem Adapter her einfahren können. Hierdurch braucht nicht jeder Schalenträger mit einer eigenen Bolzenverriegelungseinheit versehen sein.

Vorzugsweise ist auch für die Bolzenverriegelungseinheit zur Verriegelung des Adapters eine Bolzenarretierung, insbesondere mit einer doppelten Sicherung gegen unbeabsichtigtes Lösen der Bolzenverriegelungseinheit wie zuvor beschrieben versehen.

Ferner zeichnet sich der Schnellwechsler in vorteilhafter Weise daduch aus, daß der Hydraulikkreis zur Betätigung der Greiferschalenmechanik allein auf der Seite des Schnellwechslers vorgesehen ist, so daß beim An- und Abkuppeln des Schnellwechslers von dem Mehrschalengreifer keine Hydraulik-Schläuche oder dergleichen gekuppelt werden müssen. Hierdurch wird das An- und Abkuppeln des Schnellwechslers wesentlich erleichtert und beschleunigt.

Hinsichtlich des Mehrschalengreifers für den Schnellwechsler wird die o.g. Aufgabe also erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schalenträger einen zu dem Adap-

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ter komplementären Kupplungsteil zum Ankuppeln des Adapters aufweist, Kupplungseinheiten zum Ankuppeln der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten mit den Greiferschalen verbunden sind und die Kupplungseinheiten jeweils eine Bolzenverriegelung mit einem verschieblich gelagerten Bolzen und einem Bolzenantrieb zum Ein- und Ausfahren des Bolzens aufweisen.

Vorzugsweise kann der Kupplungsteil zum Ankuppeln des Adapters eine zu einer Seite hin offene Zentrierausnehmung und eine Verriegelungsausnehmung zur Aufnahme des Verriegelungsbolzens aufweisen, mit dem der Adapter mit dem Kupplungsteil verriegelt wird. Insbesondere können die Zentrierausnhemung und die Verriegelungsausnehmung auf einer gemeinsamen geraden angeordnet sein können, entlang deren der Adapter in das Kupplungsteil eingefahren werden kann.

Hinsichtlich der Lasttraverse für den Schnellwechsler wird die o.g. Aufgabe dadurch gelöst, daß die Lasttraverse einen zu dem Adapter komplementären Kupplungsteil zum Ankuppeln des Adapters und insbesondere muldenförmige Ausnehmungen zur Aufnahme der greiferschalenseitigen Enden der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten aufweist, die derart ausgebildet sind, daß die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten gegen diesen als Anschlag fahrbar und quer zu ihrer Längsachse gegen Bewegung gesichert sind.

Die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten können also stumpf vorzugsweise ohne eigene Verriegelung nach Art eines Druckstabes in die entsprechenden Ausnehmungen an der Lasttraverse einfahren, die ein seitliches Ausweichen bzw. Wegrutschen der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten verhindern. Hierdurch wird zum einen ein unkontrolliertes Auspendeln der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten bei Betätigung des Greiferdrehantriebes ausgeschlossen, wodurch die Sicherheit wesentlich erhöht wird. Zum anderen gibt die druckstabartige Abstützung der Lasttraverse durch die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten der Lasttraverse Stabilität. Zweckmäßiger Weise sind die Ausnehmungen zur Abstützung der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten derart an der Lasttraverse angeordnet, daß die Zylinder-Zentriervorrichung die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten derart vorpositioniert, daß

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diese paßgenau in die Ausnehmungen automatisch eingefahren werden können, sobald der Adapter an dem zentralen Träger des Schnellwechslers in den Kupplungsteil der Lasttraverse eingefahren ist.

Durch das Vorsehen einer separaten Lasttraverse, die in einfachster Weise schnell an den Schnellwechsler angekuppelt werden kann, wird verhindert, daß in unzulässiger Weise Hebetaue und dergleichen an dem Mehrschalengreifer, insbesondere bei geöffnetem Mehrschalengreifer montiert werden, was bereits zu schlimmen Unfällen geführt hat.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Eine perspektivische Ansicht eines Zweischalengreifers mit einem Schnellwechsler gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, wobei der Schnellwechsler von einem Schalenträger des Zweischalengreifers abgekuppelt ist,

Fig. 2: Eine perspektivische Ansicht des Zweischalengreifers aus Figur 1, wobei der Schnellwechsler gerade in den Schalenträger eingefahren wird,

Fig. 3: Eine perspektivische Ansicht des Zweischalengreifers aus Figur 1, wobei der Schnellwechsler mit seinem zentralen Träger in den Schalenträger eingefahren ist, die Zylinderkolbeneinheiten jedoch noch nicht angekuppelt sind,

Fig. 4: Eine schematische Vorderansicht des Zweischalengreifers gemäß den vorhergehenden Figuren, wobei der Schnellwechsler an die Greiferschalen angekuppelt ist,

Fig. 5: Eine Seitenansicht des Zweischalengreifers mit dem angekuppelten Schnellwechsler,

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Fig. 6: Eine schematische Vorderansicht des Zweischalengreifers ähnlich Fig. 4, wobei die Greiferschalen geöffnet sind,

Fig. 7: Eine perspektivische Detailansicht eine Kupplungseinheit, die an der Quertraverse einer Greiferschale befestigt und zum Ankuppeln einer der Kolbenzylindereinheiten vorgesehen ist, in einem Teilschnitt,

Fig. 8: Eine perspektivische Detailansicht der Kupplungseinheit aus Fig. 7,

Fig. 9: Eine perspektivische Detailansicht des Schnellwechslers aus den vorhergehenden Figuren, der eine Zylinder-Zentriereinrichtung für die Vorpositionierung der Kolbenzylindereinheiten zeigt,

Fig. 10: Eine perspektivische Schnittansicht durch den zentralen Träger des Schnellwechslers, die die Bolzenverriegelungseinheit zur Verriegelung des zentralen Trägers des Schnellwechslers an dem Schalenträger des Zweischalengreifers zeigt,

Fig. 11: Eine schematische Darstellung einer Lasttraverse, die an den Schnellwechsler gemäß den vorhergehenden Figuren ankuppelbar ist,

Fig. 12.: Eine schematische, perspektivische Darstellung eines Adapters sowie des komplementären Kupplungsteiles des Schalenträgers gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung,

Fig. 13: Eine perspektivische Ansicht eines Fünfschalengreifers, bei dem die Kolbenzylindereinheiten nicht an der Greiferaufhängung wie bei den vorherigen Ausführungen, sondern an dem zentralen Träger des Schnellwechslers angelenkt sind,

Fig. 14: Eine perspektivische Schnittansicht einer Bolzensverriegelungseinheit mit einer Bolzenarretierung gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung,

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Fig. 15: Eine schematische Darstellung eines Zentrierbolzens des Schnellwechslers gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung,

Fig. 16: Einen Teilschnitt einer Bolzenverriegelungseinheit zur Verriegelung einer Kolbenzylindereinheit gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung,

Fig. 17: Eine Teilschnittansicht einer Bolzenverriegelungseinheit ähnlich Figur 16 gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung,

Fig. 18: Eine schematische Darstellung einer Bolzenarretierung gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung,

Fig. 19: Eine Schnittansicht eines Verriegelungsbolzens mit einer Arritierschraube zur Arretierung des Verriegelungsbolzens gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, wobei die Arretierschraube gelöst ist,

Fig. 20: Eine Schnittansicht des Verriegelungsbolzens aus Figur 19, wobei die Arretierschraube in ihrer den Bolzen arretierenden Stellung gezeigt ist, und

Fig. 21: Eine Schnittansicht einer Bolzenverriegelungseinheit zur Verriegelung des zentralen Trägers des Schnellwechslers an dem Schalenträger des Zweischalengreifers gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung.

Wie Figur 1 zeigt, besitzt der Schnellwechsler 1 einen zentralen Träger 2, der eine längliche, balkenförmige Erstreckung besitzt und bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung im wesentlichen vertikal verläuft. An seinem oberen Ende ist der zentrale Träger 2 mit einer Greiferaufhängung 3 verbunden, wobei ein nicht eigens dargestellter Drehantrieb zwischen die Greiferaufhängung 3 und den zentralen Träger 2 geschaltet ist, um den zentralen Träger 2 um seine vertikale Achse drehen zu können. Die Greiferaufhängung 3 ist in der üblichen Weise schwenkbar an dem Ausleger eines Baggers angelenkt.

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Seitlich entlang dem zentralen Träger 2 auf diametral gegenüberliegenden Seiten desselben erstrecken sich zwei Kolbenzylindereinheiten 4, die mit ihrem oberen Ende schwenkbar am oberen Ende des zentralen Trägers 2 bzw. an einem drehbaren Abschnitt der Greiferaufhängung 3 angelenkt sind. In der gezeigten Ausführung sind die Kolbenzylindereinheiten 4 mit ihren Zylindern an dem zentralen Träger 2 bzw. einem drehbaren Abschnitt der Greiferaufhängung 3 angelenkt und die Kolbenstangen zeigen zu der Greiferschale 5 hin. Diese Anordnung kann gegebenenfalls umgekehrt werden. Vorzugsweise jedoch werden die Kolbenzylindereinheiten 4 in der gezeigten Stellung eingebaut, so daß im Bereich der Greiferschale 5, die schmäleren, platzsparenderen Kolbenzylinderstangen zu liegen kommen.

An seinem unteren Ende besitzt der zentrale Träger 2 einen Adapter 6, der in einen hierzu komplementär geformten Kupplungsteil 7 des Schalenträgers 8 eingefahren und eingekuppelt werden kann. Der Kupplungsteil 7 wird von einem kastenförmigen Kopfteil des Schalenträgers 8 gebildet, daß eine zu dem Adapter 6 komplementäre Ausnehmung aufweist und in der gezeigten Ausführung als Stahlblechkonstruktion ausgebildet ist. Der Adapter 6 und die entspreche Ausnehmung im Kopfstück des Schalenträgers 8 weisen zueinander komplementäre Paßflächen auf, entlang derer der Adapter 6 in den Schalenträger 8 gleiten kann und relativ zu diesem zentriert wird.

Der Adapter 6 des zentralen Trägers 2 besitzt an seinem unteren Ende, wie die Figuren 9 und 10 zeigen, ein sich zur Längsachse des Trägers 2 quererstreckendes Kopfstück 9, in dem eine Bolzenverriegelungseinheit 10 zur Verriegelung des Adapters 6 an dem Schalenträger 8 vorgesehen ist. In dem Kopfstück 9 ist eine sich quererstreckende zylindrische Durchgangsbohrung 11 ausgebildet, in der zwei Verriegelungsbolzen 12 längsverschieblich sitzen. Die Verriegelungsbolzen 12 besitzen selbst eine sich in ihrer Längsrichtung erstreckende Gewindebohrung, mit der sie auf gegenüberliegenden Enden einer Antriebsspindel 13 sitzen. Durch Drehen der Antriebsspindel 13 können die Verriegelungsbolzen 12 gegenläufig ein- und ausgefahren werden, um den Adapter 6 an dem Kopfstück des Schalenträgers 8 zu verriegeln. Das Kopfstück des Schalenträgers 8 besitzt hierzu auf gegenüber Sei-

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ten jeweils eine Verriegelungsbohrung 14, in die die Verriegelungsbolzen 12 eingefahren werden können (vgl. Figur 1).

Eine alternative Ausführungsform der Bolzenverriegelungseinheit 10 ist in Fig. 21 gezeigt. Die beiden koaxial angeordneten und in der zylindrischen Durchgangsbohrung 11 axial verschieblich sitzenden Verriegelungsbolzen 12 sitzen wie bei der zuvor beschriebenen Ausführung im Gewindeeingriff auf gegenüberliegenden Enden der Antriebsspindel 13. Durch Drehen der Antriebsspindel 13 können die Verriegelungsbolzen 12 gegenläufig ein- und ausgefahren werden. Im Gegensatz zur zuvor beschriebenen Ausführung ist die Antriebsspindel 13 nur von einer Seite her betätigbar, sie weist auf nur einer Seite einen Kupplungsabschnitt 59 auf, an den ein Antrieb wie z.B. eine Handkurbel ankuppelbar ist (vgl. Fig. 21). Die gegenüberliegende Seite der Antriebsspindel 13 kann einfach abgelängt sein. Hierdurch kann die Bolzenverriegelungseinheit 10 nur noch von einer, nämlich von der richtigen Seite her bedient werden. Letzteres wird auch dadurch sichergestellt, daß auf der dem Kupplungsabschnitt 59 der Antriebsspindel 13 gegenüberliegenden Seite die Durchgangsbohrung 11 mit einer Verschlußschraube 60 verschlossen ist, für die der Bediener kein passendes Werkzeug hat. Insbesondere kann als Verschlußschraube 60 eine Verschlußschraube gemäß DIN 906 mit Innensechskant vorgesehen sein. Hierdurch braucht nur eine Verschlußschraube mit Außensechskant und angeformtem Arretier- bzw. Sperransatz verwendet werden, wie in Fig. 21 auf der rechten Seite gezeigt.

Die Bolzenverriegelungseinheit 10 gemäß Fig. 21 zeichnet sich ferner durch die axiale Führung bzw. Verdrehsicherung der Verriegelungsbolzen 12 aus. Wie die Figur zeigt, besitzen beide Verriegelungsbolzen 12 auf ihrer Umfangsseite sich axial erstreckende nutförmige Ausnehmungen 61. In diesen sitzen Führungsbolzen 56, die abgeflachte Führungsflächen 57 besitzen, an denen die Seitenwände der Nuten 61 geführt sind. Die Führungsbolzen 56 sitzen in Paßbohrungen, die in dem Kopfstück 9 ausgebildet sind, so daß die Führungsbolzen 56 radial in die Durchgangsbohrung 11 vorspringen. Die Paßbohrungen besitzen einen Absatz, so daß die Führungsbolzen 56, die als Stufenbolzen ausgebildet sind, mit einer entspre-

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chenden Schulter daran anliegen (vgl. Fig. 21). Die Führungsbolzen 56 sind mit Verschlußschrauben 62 gesichert, insbesondere sind sie axial gegen die entsprechende Schulter der Paßbohrungen eingespannt, so daß sie spielfrei fixiert sind. Die Verschlußschrauben 62 sind vorzugsweise identisch der Verschlußschraube 60 in dem einen der Verriegelungsbolzen 12 ausgebildet. Das Verschließen des einen der Verriegelungsbolzen 12 durch die genannte spezielle Verschlußschraube sowie die Verdrehsicherung bzw. Axialführung der Verriegelungsbolzen jeweils durch einen Führungsbolzen, der durch eine separate Verschlußschraube der beschriebenen Art eingespannt ist, bringen unabhängig von der sonstigen erfindungsgemäßen Ausbildung des Schnellwechslers besondere Vorteile mit sich. Insbesondere können wesentlich höhere Drehmomente aufgenommen werden, die auf den Verriegelungsbolzen wirken. Ferner kann eine Kostenersparnis durch die Verwendung der beschriebenen Verschlußschraube sowie durch die einfachere Gestaltung der Gewindespindel und des Verriegelungsbolzens erreicht werden.

Oberhalb der Verriegelungsbolzen 12 ist an dem zentralen Träger 2 ein starrer Zentrierbolzen 15 vorgesehen, dessen Längsachse sich parallel zu der gemeinsamen Längsachse der Verriegelungsbolzen 12 erstreckt und der auf gegenüberliegenden Seiten des zentralen Trägers 2 vorsteht (vgl. Figur 10). Zur Aufnahme des Zentrierbolzens 15 besitzt das Kopfstück des Schalenträgers 8, in das der Adapter 6 eingefahren werden kann, nach oben hin offenen Zentrierausnehmungen 16 nach Art eines zu einer Seite hin offenen Langloches. Wie Figur 1 zeigt, erweitern sich die Flanken der Zentrierausnhemungen 16 zu ihrer offenen Seite hin trichterförmig, so daß der Adapter 6 auch bei Fluchtungsfehlern in den Schalenträger 8 eingefahren werden kann. Die sich zu ihrem Grund hin verjüngenden Zentrierausnehmungen 16 zentrieren den Zentrierbolzen 16 beim vollständigen Einfahren, wie dies in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist. Sobald der Adapter 6 vollständig in das Kopfstück des Schalenträgers 8 eingefahren ist, werden die Verriegelungsbolzen 12 in die zugehörigen Verriegelungsbohrungen 14 ausgefahren, so daß der zentrale Träger 2 mit dem Schalenträger 8 gekuppelt und verbolzt ist. Um übermäßige Flächenpressungen zu vermeiden, kann der Zentrierbolzen 15 Abflachungen auf seinem Umfang besitzen, mit denen er in den Zentrierausnehmungen 16 sitzt (vgl. Fig. 15).

Zum Ankuppeln der Kolbenzylindereinheiten 4 an die Greiferschalen 5 besitzen diese entsprechende Kupplungseinheiten 17 (vgl. Figur 7), die an den Quertraversen der Greiferschalen 5 angeordnet sind. Jede dieser Kupplungseinheiten 17 besitzt eine Bolzenverriegelungseinheit 18, mit jeweils einem einseitig ausfahrbaren Verriegelungsbolzen 19, der von einer Antriebsspindel 20 ein- und ausgefahren werden kann. Basis der Bolzenverriegelungseinheit 18 ist ein Rohr 21, welches über eine durchgehende Innenlängsnut verfügt. Das Rohr 21 und damit die Bolzenverriegelungseinheit 18 erstreckt sich parallel zur Quertraverse der Greiferschalen 5 und ist zur Außenseite der entsprechenden Greiferschalen 5 hin etwa im unteren Drittel der Quertraverse unmittelbar an dieser befestigt. In diesem Rohr 21 ist eine spiralförmige Nut innenseitig angebracht, die eine Schmierung des Verriegelungsbolzens 19 ermöglicht. In dem Verriegelungsbolzen 19 ist radial ein Stift 22 eingepreßt, der als umfangsseitiger Vorsprung dient und wie ein Nutenstein in der Innenlängsnut des Rohres 21 gleitet und das Verdrehen des Bolzens 19 gegenüber dem Rohr 21 verhindert. Die Antriebsspindel 20 ist axial in beide Richtungen abgestützt und bewirkt durch eine Drehbewegung ein Ein- bzw. Ausfahren des Bolzens. Die axiale Abstützung der Antriebsspindel 20 wird einerseits über eine entsprechende ringförmige Anlagefläche an dem Rohr 21 und anderseits durch eine Stützscheibe 23 bewirkt, die mit einem Sicherungsring 24 relativ zu dem Rohr 21 gehalten wird (vgl. Figur 7). Die Antriebsspindel 20 sitzt mit einer radial vorspringenden Schulter zwischen der Anlagefläche und der Stützscheibe. Sollte sich der Verriegelungsbolzen 19 z.B. durch Korrosion aufgrund mangelnder Schmierung nicht mehr betätigen lassen, so kann er nach dem Entfernen des Sicherungsringes 24 und der Stützscheibe 23 mit samt der Antriebsspindel 20 ausgeschlagen werden. Hierzu ist in der Wandung der Greiferschale 5 eine entsprechende Ausnehmung, die durch die Stützscheibe 23 verschlossen wird, vorgesehen.

Die axiale Bewegung des Verriegelungsbolzens 19 wird einerseits durch ein Anschlagen des Stifts 22 am Lagerblech der Greiferschale 5 und anderseits durch stirnseitiges Anliegen am endseitigen Spindelbund der Antriebsspindel 20 begrenzt.

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AIs zusätzliche Verdrehsicherung kann der Verriegelungsbolzen 19 vorzugsweise an seinem ausfahrenden Ende umfangsseitig eine Planfläche 25 besitzen, die mit einem entsprechenden Gegenstück 26 am Lagerblech 27, in das der Verriegelungsbolzen 19 einfahren kann, zusammenwirkt.

Wie Figur 7 zeigt, besitzen die Kupplungseinheiten 17 zwei parallel zueinander und voneinander beabstandet angeordnete Lagerbleche 27, die sich senkrecht zu der Längsachse der jeweiligen Quertraverse von dieser weg erstrecken. Zwischen diese beiden Lagerbleche 27 kann das endseitige Auge der Kolbenstange der Kolbenzylindereinheit 4 eingefahren werden. Die Lagerbleche 7 bilden dabei seitliche Führungen, die ein Wegdrücken der Kolbenstange beim Einkuppeln z.B. durch den ausfahrenden Bolzen verhindern.

Das Einfahren der Enden der Kolbenstangen der Kolbenzylindereinheit 4 in die Kupplungseinheiten 17, d.h. zwischen die beiden Lagerbleche 27, wird von den Umfangsflächen der Quertraversen 29 erleichtert, die Leitflächen 30 für die Kolbenzylindereinheiten 4 bilden.

Unterhalb eines jeden Verriegelungsbolzens 19 ist jeweils ein Anschlagblech 31 vorgesehen, gegen das das Ende der jeweiligen Kolbenstange gefahren werden kann und das die Kupplungstellung der entsprechenden Kolbenstange definiert (vgl. Figur 7). Insgesamt ist also die Aufnahme der Kupplungseinheiten 17 für die Enden der Kolbenstangen muldenförmig ausgebildet, so daß die Kolbenzylindereinheit 4 zum Ankuppeln hydraulisch in die Kupplungseinheit 17 eingefahren werden kann.

Um die Kolbenzylindereinheit 4 automatisch zielgenau in die greiferschalenseitigen Kupplungseinheit 17 fahren zu können, ist an dem zentralen Träger 2 eine Zylinder-Zentriereinrichtung 32 vorgesehen. Wie Figur 9 zeigt, sind an dem zentralen Träger 2 an dessen der Kolbenzylindereinheit 4 zugewandten Seiten jeweils zwei Gummipuffer 33 voneinander beabstandet befestigt, gegen die und zwischen die die Kolbenzylindereinheiten 4 zur Anlage kommen. Hierdurch werden die Kolbenzylinder-

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einheiten 4 derart vorpositioniert, daß die Kolbenstangen beim Ausfahren genau die Kupplungseinheiten 17 treffen.

Die Greiferschalen 5 sind über Bolzen, schwenkbar an dem Schalenträger 8 gelagert sowie durch eine nicht näher gezeigte Gleichlaufkoppel ständig miteinander verbunden. Der Schalenträger 8 kann vorteilhafterweise in verschiedenen Schalenbreiten ausgeführt sein, um entsprechend der Breite der Greiferschalen 5 eine höhere Steifigkeit zu erreichen.

Das Ankuppeln des Schnellwechslers 1 an die Greiferschalen 5 läßt sich am besten bei geschlossenen Greiferschalen 5, gegebenenfalls jedoch auch bei offenen Greiferschalen 5, vorzugsweise in Arbeitslage auf Planung bewerkstelligen. Der Adapter 6 befindet sich zunächst, gemäß Figur 1, etwa 500 mm senkrecht über dem Schalenträger 8. Die Kolbenzylindereinheiten 4 sowie die Verriegelungsbolzen 12 an dem Adapter 6 sowie die Verriegelungsbolzen 19 an den Kupplungseinheiten 17 sind zunächst vollständig eingefahren. Der Adapter 6 wird nun so ausgerichtet, daß eine farbliche Markierung 34 auf der Stirnseite des starren Zentrierbolzens 15 auf die Seite der Greiferschalen 5 zeigt, von der aus gekurbelt, d.h. die Bolzenverriegelungseinheiten 10 und 18 bedient werden sollen. Dies erspart dem Werker später ein Verriegeln von zwei Seiten. Der Adapter 6 wird nun in den Schalenträger 8 eingeführt, bis der obere starre Zentrierbolzen 15 in der entsprechenden Kontur des Schalenträgers 8 satt zu liegen kommt. Nun werden durch die Greiferschließen-Funktion beide Kolbenzylindereinheiten 4 ausgefahren. Durch die seitlich an einer Flanschplatte 35 angeschraubten Gummipuffer 33 werden die Kolbenzylindereinheiten 4 in einer bestimmten Winkelstellung vorpositioniert, damit die Kolbenstangenaugen zunächst auf dem Lagerblech bzw. der Quertraverse 29 der Greiferschalen 5 so abgleiten, daß sie bis auf die beiden Anschlagbleche 31 ausgefahren werden können. Dort werden sie dann zweckmäßigerweise durch ein kurzes Betätigen der Greiferöffnen-Funktion 1 bis 2 mm eingefahren und drucklos gemacht, so daß anschließend die Bolzenverriegelungseinheiten verriegelt werden können. Hierzu betätigt der Baggerführer durch Drehen mit einer Handkurbel die Antriebsspindeln 13 und 20 der entsprechenden Bolzenverriegelungseinheiten 10 und 18.

C ti* i * »

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Anschließend werden die Verriegelungsbolzen 12 und 19 arretiert, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Verriegelungen zu verhindern.

Hierzu sind Bolzenarretierungen 36 für jeden der Verriegelungsbolzen vorgesehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung (vgl. Figur 19 und 20) ist eine Arretierschraube 37 in das der Antriebsspindel gegenüberliegende Ende des jeweiligen Verriegelungsbolzens 12 bzw. 19 einschraubbar. Die Arretierschraube 37 verhindert im eingeschraubten Zustand, daß die Antriebsspindel in aen jeweiligen Verriegelungsbolzen eingeschraubt und damit der Verriegelungsbolzen eingefahren wird. Wie Figur 19 zeigt, ist als doppelte Sicherung zusätzliche eine formschlüssige Feststelleinrichtung für die Arretierschraube 37 vorgesehen, die als Einrastmechanismus ausgebildet ist. Über einen Sicherungsring 38, der in einem Einstich in der Durchgangsausnehmung 40 des jeweiligen Verriegelungsbolzens 12 bzw. 19 sitzt, wird die Arretierschraube 37 in ihrer Endlage gehalten. Hierzu besitzt die Arretierschraube 37 ebenfalls einen umfangsseitigen Einstich 41, der in der Endlage der Arretierschraube 37 gegenüber dem bolzenseitigen Einstich 39 zu liegen kommt, so daß der federnde Sicherungsring 38 einrasten kann. Über die Gestaltung der Form des Einstichs 41 an der Arretierschraube 37 und die Vorspannkraft des Sicherungsrings 38 wird das benötigte Drehmoment zum Herausdrehen der Arretierschraube 37 eingestellt. Der Sicherungsring 38 kann nicht nur als Sprengring, sondern auch als Rechteckring oder als anderweitig geeignetes Federelement z.B. in Form einer Klammer ausgeführt werden.

Anstelle des Sicherungsringes 38 kann auch ein federndes Druckstück vorgesehen sein. Wie Figur 14 zeigt, kann ein Stift 42 verschieblich in einer sich radial erstrekkenden Bohrung 43 aufgenommen sein. Er wird von einer Feder 44 beaufschlagt und zu der Arretierschraube 37 hin vorgespannt, um bei entsprechender Lage der Arretierschraube in eine umfangseitige Nut einrasten (vgl. Figur 14).

Bei der in Figur 19 dargestellten Ausführungsform der Arretierschraube 37 kann der Sicherungsring 38 bei herausgeschraubter Arretierschraube 37 im Verriegelungs-

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bolzen 12 bzw. 19 verbleiben. Es ist ebenfalls möglieh, daß der Sicherungsring 38 in dem als Ringnut ausgebildeten Einstich 41 der Arretierschraube 37 verbleibt.

Als Arretiersicherung kann gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung auch unmittelbar auf die Antriebsspindel 13 bzw. 20 eingewirkt werden, um eine Drehung derselben zu verhindern. Wie Figur 18 zeigt, kann insbesondere eine formschlüssig wirkende Sperre 46 mit dem Betätigungsteil 45 der Antriebsspindel in Sperreingriff gebracht werden. Der Betätigungsteil 45 der Antriebsspindel ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als Sechskant ausgeführt und dient dazu, eine Handkurbel aufzustecken, mit der die Antriebsspindel gedreht werden kann. Die Sperre 46 ist vorzugsweise als Kipphebel ausgebildet, der mit einem zu dem Betätigungsteil 45 komplementären Verriegelungsabschnitt gegen diesen gedrückt werden kann. Hierzu ist eine Federbeaufschlagung vorgesehen.

Wie Figur 7 und 10 zeigen ist der Betätigungsteil 45 der Antriebsspindel 13 und 20 jeweils an einem vorderen Ende der Anstriebsspindel ausgebildet, das jeweils in den entsprechenden Verriegelungsbolzen 12 bzw. 19 einfährt. Der Betätigungsteil 45 wird durch die Verriegelungsbolzen hindurch, d.h. durch die darin ausgebildeten Durchgangsbohrungen betätigt. Gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung, die in Figur 17 gezeigt ist, kann der Betätigungsteil 45 der Antriebsspindel auch an deren dem Verriegelungsbolzen abgewandten Enden vorgesehen sein. Diese Ausführung bietet sich insbesondere bei den nur einseitig ausfahrenden Verriegelungsbolzen 19 an, die greiferschalenseitig montiert sind. Hierdurch kann der gegebenenfalls durch die Stützscheibe 23 hindurchragende Betätigunsteil 45 der Antriebsspindel 20 von außen, d.h. durch die Seitenwand der Greiferschalen hindurch betätigt werden.

Um die Verriegelungsbolzen 12 bzw. 19 gegen Verdrehen zu sichern, können diese an ihrem Außenumfang eine Längsnut 47 aufweisen, wie dies in der Ausführung gemäß Figur 16 gezeigt ist. Ein von der Aufnahmebohrung radial nach innen vorspringenden Vorsprung 48, insbesondere eine Schraube, greift nutsteinförmig in die Längsnut 47 ein, so daß ein Verdrehen des Verriegelungsbolzens verhindert ist.

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Die Längsnut 47 ist vorzugsweise in beide Richtungen als Sacknut ausgeführt, so daß gleichzeitig der maximale Verfahrweg der Verriegelungsbolzen begrenzt ist. Besonders vorteilhaft ist es, daß die Schraube 48 einfach herausgedreht werden kann, um die Verriegelungsbolzen z.B. bei einem Verklemmen der Antriebsspindel herauszunehmen.

Insbesondere für die greiferschalenseitigen Bolzenverriegelungseinheiten 18 ist jedoch die in Figur 17 gezeigte Ausführung mit einer in dem Rohr 21 ausgebildeten Längsnut vorteilhaft, da die Verriegelungsbolzen 19 dementsprechend keine Nut an ihrem Umfang aufweisen müssen, die gerade in dem schmutzanfälligen Bereich der Greiferschalen rasch verschmutzen würde.

Wie die Figuren 1 bis 6 zeigen, ist bei der beschriebenen Ausbildung des Schnellwechslers 1 ein Auswerfer 49 in einfacher Weise anzuordnen. Durch die spezielle Ausbildung des Schnellwechslers 1 kann der Auswerfer 49 an dem Schalenträger 8 befestigt sein. Ein solcher Auswerfer ist insbesondere für kleinere Schalen, z.B. mit einer Schalenbreite vom 400 bis 600mm, vorteilhaft, da diese kleinen Schalen dazu neigen, klebriges Gut in sich anzusammeln.

Ferner zeichnet sich der Schnellwechsler 1 dadurch aus, daß eine separate Lasttraverse 50 anstelle der Greiferschale 5 an den zentralen Träger 2 angekuppelt werden kann. Insbesondere wird die Lasttraverse lediglich über die Bolzenverriegelungseinheit 10 im Kopfstück des Adapters 6 des zentralen Trägers 2 mit letzterem verriegelt. Die Lasttraverse 50 besitzt hierzu einen zu dem Adapter 6 komplementären Kupplungsteil 51, der genau wie der Kupplungsteil 7 des Schalenträgers 8 ausgebildet ist und in den der Adapter 6 entsprechend einfahren kann.

Ferner besitzt die Lasttraverse 50 symmetrisch von dem Kupplungsteil 51 jeweils beabstandet zwei napfförmige Ausnehmungen 52, die nach oben, d.h. zu den Kolbenzylindereinheiten 4 hin offen sind (vgl. Figur 11). Die Ausnehmungen 52 bilden eine Zwangsführung für die beiden Kolbenzylindereinheiten 4, die nach Ankuppeln der Lasttravere 50 an den zentralen Träger 2 in die Ausnehmungen 52 einfahren

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können und gegen diese als Anschlag fahren. Die Ausnehmungen 52 fixieren die unteren Enden der Kolbenzylindereinheiten 4 gegen seitliches Ausschwenken, um ein unkontrolliertes Auspendeln bei Betätigung des Greiferdrehantriebes auszuschließen, wodurch die Sicherheit beträchtlich erhöht wird. Darüber hinaus gibt das druckstabartige Einfahren der Kolbenzylindereinheiten 4 in die Ausnehmungen 52 der Aufhängung der Lasttraverse 50 zusätzliche Stabilität.

In vorteilhafter Weise befindet sich an der gesamten restlichen Greifermechanik des Schnellwechslers 1 ansonsten kein Lasthaken, so daß der Werker nicht verleitet wird, Anschlagmittel durch die halbgeöffneten Greiferschalen hindurch zu führen und an anderer Stelle an dem Schnellwechsler 1 anzuschlagen. Die Lasttraverse 50 besitzt einen zentralen Lasthaken 53, der mit der Längsachse des zentralen Trägers 2 fluchtet, sowie seitlich auskragende Lasthaken 54, die vorzugsweise zu viert im Rechteck angeordnet sind, so daß z.B. bei Rohrveiiegearbeiten eine exakte Positionierung der Rohre möglich ist. Durch die diversen Lasthaken der Lasttraverse 50 kann das Anschlagen der Anschlagemittel individuell auf den jeweiligen Lasthebefall abgestimmt werden (vgl. Figur 11).

Eine alternative Ausführungsform des Adapters 6 des zentralen Trägers 2 des Schnellwechslers 1 ist in Figur 12 gezeigt. Der obere starre Bolzen 15 ist bei dieser Ausführungsform entfallen. Die seitliche Führung zwischen dem Adapter 6 und dem Schalenträger 8 wird durch eine Vierkantpassung erreicht. Der Adapter 6 besitzt symmetrisch zu einer Ebene durch die Längsachse der Bolzenverriegelungseinheit 10 paarweise gegenüberliegende Paßflächen 55, die beim Einfahren des Adapters 6 in den Kupplungsteil 7 des Schalenträgers 8 mit darin ausgebildeten komplementären Paßflächen zusammenwirken und den Adapter 6 relativ zu dem Schalenträger 8 zentrieren. Die Bolzenverriegelungseinheit kann wie bei der Ausführung des Adapters 6 gemäß den Figuren 1 bis 10 ausgebildet sein.

Figur 13 zeigt eine weitere Ausführungsform des Schnellwechslers 1, bei dem dieser mit einem Vierschalengreifer gekuppelt ist. Entsprechend sind vier Kolbenzylindereinheiten zum Öffnen der einzelnen Schalen vorgesehen. Im Unterschied zu der

zuvor beschriebenen Ausführung des Schnellwechslers gemäß den Figuren 1 bis 10 sind hier die Kolbenzylindereinheiten 4 unmittelbar an dem zentralen Träger 2 schwenkbar angelenkt, so daß dieser mit den Kolbenzylindereinheiten 4 von der Greiferaufhängung 3 getrennt werden kann. Die Zylinder-Zentriereinrichtung zur Vorpositionierung der Kolbenzylindereinheiten 4 ist in Figur 13 nicht näher dargestellt.

Claims (25)

1. Schnellwechsler für Mehrschalengreifer, dessen Greiferschalen (5) an einem Schalenträger (8) schwenkbar gelagert sind, mit einem zentralen Träger (2), der mit seinem einen Ende mit einer Greiferaufhängung (3) verbindbar ist und an seinem anderen Ende einen Adapter (6) aufweist, der mit dem Schalenträger (8) kuppelbar ist, einer Mehrzahl von Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) zum Öffnen und Schließen der Greiferschalen, die mit einem ihrer Enden an dem zentralen Träger (2) oder der Greiferaufhängung (3) schwenkbar angelenkt und mit ihrem anderen Ende mit den Greiferschalen (5) kuppelbar sind, wobei den Greiferschalen (5) Kupplungseinheiten (17) zugeordnet sind, in die die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) einkuppelbar sind, und einer Zylinder-Zentriereinrichtung (32), die beim Einkuppeln des Adapters (6) in den Schalenträger (8) automatisch die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) paßgenau relativ zu den Kupplungseinheiten (17) zentriert.

2. Schnellwechsler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Zylinder- Zentriereinrichtung (32) Anschläge (33) aufweist, gegen die die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) von der Schwerkraft gedrückt werden, wobei die Anschläge (33) vorzugsweise an dem zentralen Träger (2) befestigt sind.

3. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zylinder-Zentriereinrichtung elastisch nachgiebig ausgebildet ist.

4. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Adapter-Zentriereinrichtung (15, 16; 55) zur paßgenauen Zentrierung des Adapters (6) relativ zum Schalenträger (8) vorgesehen ist, vorzugsweise von komplementären Paßflächen an dem Adapter und dem Schalenträger gebildet ist.

5. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei den Kupplungseinheiten (17) für die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) Leitflächen (30) zugeordnet sind, entlang derer die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) in ihre jeweilige Verriegelungsstellung gleiten können.

6. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei den Kupplungseinheiten (17) Kupplungsanschläge (31) für die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten zugeordnet sind, gegen die die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) in ihre Verriegelungsstellung fahrbar sind.

7. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kupplungseinheiten (17) für die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) jeweils als integrale Einheit frei von losen, entfernbaren Teilen ausgebildet ist.

8. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Bolzenverriegelungseinheiten (18) zur Verriegelung der Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) vorgesehen sind, die jeweils einen verschieblich gelagerten Verriegelungsbolzen 19 und einen Bolzenantrieb (20) zum Ein- und Ausfahren des Verriegelungsbolzens (19) aufweisen.

9. Schnellwechsler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Bolzenantrieb eine Antriebsspindel (20) aufweist, die mit dem jeweiligen Verriegelungsbolzen (19) in Schraubeingriff steht und drehbar axial fest gelagert ist.

10. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Bolzenverriegelungseinheit (10) zur Verriegelung des Adapters (6) an dem Schalenträger (8) vorgesehen ist, die zumindest einen verschieblich gelagerten Verriegelungsbolzen (12) und einen Bolzenantrieb (13) zum Ein- und Ausfahren des Verriegelungsbolzens (12) aufweist.

11. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei koaxial angeordnete, gegenläufig bewegbare Verriegelungsbolzen (12) vorgesehen sind und der Bolzenantrieb eine Antriebsspindel (13) aufweist, die mit den beiden Verriegelungsbolzen (12) im Schraubeingriff steht, derart, daß bei einer Drehung der Antriebsspindel (13) die Verriegelungsbolzen (12) gegenläufig bewegt werden.

12. Schnellwechsler nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Antriebsspindel (13) durch eine Ausnehmung in einem der Verriegelungsbolzen (12) hindurch, vorzugsweise von nur einer Seite der Bolzenverriegelungseinheit (10) her betätigbar ist.

13. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei eine Bolzenarretierung (35) zur Arretierung der Verriegelungsbolzen (12; 19) in ihrer jeweils verriegelnden Stellung vorgesehen, vorzugsweise in eine den Bolzenantrieb (13; 20) blockierende Stellung bringbar ist, wobei insbesondere jeweils eine in den jeweiligen Verriegelungsbolzen (12; 19) einschraubbare Arretierschraube (37) und vorzugsweise eine insbesondere formschlüssige Feststelleinrichtung (38) zur Feststellung der Bolzenarretierung (36) in ihrer arretierenden Stellung vorgesehen ist.

14. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei die Verriegelungsbolzen (12) gegen Verdrehen durch einen Führungsbolzen (56) vorzugsweise mit abgeflachten Führungsflächen (57) gesichert sind, wobei vorzugsweise die Führungsbolzen (56) wiederum durch separate Verschlußschrauben (62) axial festgelegt sind.

15. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die Bolzenverriegelungseinheiten (10; 18) einschließlich des Bolzenantriebs (13; 20) abnehmbar ausgebildet sind.

16. Schnellwechsler nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die Bolzenverriegelungseinheiten (10; 18) von einer Außenseite des Mehrschalengreifers her, insbesondere durch eine Ausnehmung in dem Schalenträger (8) bzw. den Greiferschalen (5) zugänglich sind.

17. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Schnellwechsler (1) und dem Mehrschalengreifer ausschließlich eine Bolzenverriegelung (10) zwischen dem Adapter (6) und dem Schalenträger (8) und jeweils eine Bolzenverriegelung (18) jedes der Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) relativ zu den Greiferschalen (5) vorgesehen ist.

18. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Hydraulikkreis zur Betätigung der Greiferschalen (5) allein auf der Seite des zentralen Trägers (2) angeordnet ist, derart, daß der Schnellwechsler (1) frei von Hydraulikkreis-Kupplungen an den Mehrschalengreifer ankuppelbar ist.

19. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) an ihren greiferschalenseitigen Enden frei von Gelenklagern sind, insbesondere starre Buchse zur Aufnahme von Verriegelungsbolzen aufweisen.

20. Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine separate Lasttraverse (50) ankuppelbar ist, die einen zu dem Adapter (6) komplementären Kupplungsteil (51) zum Ankuppeln des Adapters (6) und vorzugsweise napfförmige Ausnehmungen (52) zur Aufnahme der Enden der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) aufweist, derart, daß die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) mit ihren Enden in die Aufnahme (52) einfahren und sich gegen diese nach Art eines Druckstabes abstützen.

21. Mehrschalengreifer für einen Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Schalenträger (8), an dem Greiferschalen (5) schwenkbar gelagert sind, wobei der Schalenträger (8) einen zu dem Adapter (6) komplementären Kupplungsteil (7) zum Ankuppeln des Adapters (6) aufweist, Kupplungseinheiten (17) zum Ankuppeln der Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) mit den Greiferschalen (5) verbunden sind und die Kupplungseinheiten (17) jeweils eine Bolzenverriegelung (18) mit einem verschieblich gelagerten Verriegelungsbolzen (19) und einem Bolzenantrieb (20) zum Ein- und Ausfahren des Bolzens aufweisen.

22. Mehrschalengreifer nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei Leitflächen (30) zum Einführen der Druckfluid-Kolbenzylindereinheiten (4) in die Kupplungseinheiten (17) an den Greiferschalen (5) befestigt, insbesondere von Quertraversen (29) der Greiferschalen (5) gebildet sind.

23. Mehrschalengreifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Anschläge (31) für die greiferschalenseitigen Enden der Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) derart angeordnet sind, daß sie die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4) paßgenau zum Ankuppeln in den Kupplungseinheiten (17) positionieren, insbesondere an der Quertraverse (29) der Greiferschalen (5) angebracht sind.

24. Mehrschalengreifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kupplungsteil (7) zum Ankuppeln des Adapters (6) eine zu einer Seite offene Zentrierausnehmung (16) und eine Verriegelungsausnehmung (14) zur Aufnahme eines Verriegelungsbolzens (12) aufweist.

25. Lasttraverse für einen Schnellwechsler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem zu dem Adapter (6) komplementären Kupplungsteil (51) zum Ankuppeln des Adapters (6) und vorzugsweise napfförmigen Ausnehmungen (52) zur Aufnahme der greiferschalenseitigen Enden der Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten (4), die derart ausgebildet sind, daß die Druckfluid- Kolbenzylindereinheiten gegen die Ausnehmungen als Anschlag fahrbar und quer zu ihrer Längsachse gegen Bewegung gesichert sind.