DE3924313C2 - Schnellwechselvorrichtung für ein Frontladegerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellwechselvorrichtung für ein Frontladegerät, gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.

Eine Schnellwechselvorrichtung der genannten Art ist aus der DE-OS 25 59 293 bekannt. Die bei dieser bekannten Schnellwechselvorrichtung vorgesehenen Arretierungsmit­ tel bestehen aus zwei gesonderten Anschlägen, die mit dem Betätigungshebel für die Verbindungsbolzen in dessen Endstellungen zusammenwirken. Bei jedem Verbindungsvor­ gang, d. h. bei jeder Verschwenkung des Betätigungshebels von seiner Lösestellung in die Verbindungsstellung muß zunächst manuell der eine Anschlag aus seiner Sperrstel­ lung in die Freigabestellung gedreht werden, dann der Betätigungshebel an dem ersten und dem zweiten Anschlag vorbei verschwenkt und in seiner neuen Endstellung ma­ nuell gegen die Kraft einer Feder gehalten werden und anschließend der zweite Anschlag in seiner Sperrstellung gedreht werden. Erst dann kann der Betätigungshebel los­ gelassen werden, wonach er dann durch Anlage an den zwei­ ten Anschlag in seiner Verbindungsstellung gehalten wird.

Als nachteilig wird bei dieser bekannten Vorrichtung an­ gesehen, daß der mechanische Aufwand für zwei gesonderte Arretierungen relativ hoch ist. Zudem ist die Handhabung für das Bedienungspersonal sehr umständlich und kraftauf­ wendig und mit erhöhten Verletzungsgefahren, insbesonde­ re für die Hände des Bedienungspersonals, verbunden.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Schnellwechselvor­ richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgeführten Nachteile vermeidet und die insbesondere hinsichtlich ihrer Betätigungsmittel einen einfachen me­ chanischen Aufbau aufweist sowie eine problemlose, leich­ te und sichere Handhabung für das Bedienungspersonal ge­ währleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch eine Schnellwechselvorrichtung der genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß die Arretierungsmit­ tel einerseits eine technische Doppelfunktion aufweisen und andererseits besonders einfach ausgeführt sind. Le­ diglich die Sperr- und Anschlagklinke ist als zusätz­ liches Bauteil erforderlich; darüber hinaus umfassen die Arretierungsmittel nur noch die zwei Stufen an dem ohne­ hin vorhandenen Schwenkhebel. Zugleich ist die Handha­ bung der Betätigungsmittel sehr einfach, da lediglich bei der Lösung der Verbindung zwischen der Schnellwech­ selvorrichtung und dem Werkzeug die Sperr- und Anschlag­ klinke durch manuellen Eingriff verstellt werden muß. Bei der Herstellung der Verbindung zwischen der Schnell­ wechselvorrichtung und dem Werkzeug gelangt die Sperr- und Anschlagklinke selbsttätig in ihre Sperrstellung, was eine hohe Handhabungs- und Betriebssicherheit, ins­ besondere eine Sicherheit gegen Verletzungen und Fehlbe­ dienungen, gewährleistet. Da außerdem bei der manuellen Betätigung des Arbeitshebels in keiner der beiden Betäti­ gungsrichtungen gegen eine Federkraft oder sonstige Vor­ belastungskraft gearbeitet werden muß, ist eine leicht­ gängige, keine besondere Betätigungskraft erfordernde Handhabung möglich.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im Unteranspruch angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeich­ nung zeigen:

Fig. 1 eine Schnellwechselvorrichtung für ein Frontla­ degerät zusammen mit einem Arbeitsfahrzeug- Vorderteil und einem Werkzeug, in perspektivi­ scher Ansicht, vor deren Verbindung miteinan­ der,

Fig. 2 die Schnellwechselvorrichtung gemäß Fig. 1 in Vorderansicht,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus der Vorderansicht der Schnellwechselvorrichtung in vergrößerter Dar­ stellung und

Fig. 4 die Schnellwechselvorrichtung in einem vertika­ len Querschnitt.

Fig. 1 stellt eine Schnellwechselvorrichtung A für ein Frontladegerät zusammen mit einem Arbeitsfahrzeug-Vorder­ teil B und einer Schaufel 12 als Werkzeug vor deren Ver­ bindung miteinander in perspektivischer Ansicht dar. Das Arbeitsfahrzeug-Vorderteil B umfaßt ein werkzeughebendes Hubarmpaar 9, 9′, das rechts und links hervorsteht und das von einem hier nicht sichtbaren Hydraulikzylinder auf- und abfahrbar ist, und einen Werkzeug-Umlenkhebel 11, der mittig zwischen rechten und linken Hubarm 9, 9′ schwenkbar angebracht ist und mittels eines Hydraulikzy­ linders 10 um eine horizontale Achse bewegbar ist. Die Hubarme 9, 9′ und der Umlenkhebel 11 sind mit der rück­ wärtigen Seite der Schnellwechselvorrichtung A verbind­ bar, die Schaufel 12 ist mit der vorderen Seite der Schnellwechselvorrichtung A koppelbar. Die Schaufel 12 kann auch direkt, d. h. ohne die Schnellwechselvorrich­ tung A mit den Armen 9, 9′ und dem Umlenkhebel 11 verbun­ den werden.

Die Schnellwechselvorrichtung A umfaßt ein Verbindungs­ konsolenpaar 14, 14′ zur gelenkigen Verbindung einer­ seits mit den Hubarmen 9, 9′ und andererseits mit Hub­ ösen 13, 13′, welche an der Schaufel 12 angebracht sind. Die rechte und die linke Konsole 14, 14′ sind mittels eines rohrförmigen Stützrahmens 15 fest miteinander ver­ bunden. Jede Verbindungskonsole 14, 14′ umfaßt je ein rechts und links angebrachtes Innenblech 16, 16′, welche längs parallel verlaufen und mit einem vertikalen Blech­ rahmen 17, 17′ verbunden sind. Die Innenbleche 16, 16′ der Konsolen 14, 14′ sind mittels des Stützrahmens 15 starr miteinander verbunden.

An der Rückseite des Blechrahmens 17 sind die Hubarme 9, 9′ einführbar und in einer Stellung zwischen den Innen­ blechen 16, 16′ mittels Bolzen 18 mit der Schnellwechsel­ vorrichtung A gelenkig verbindbar.

In der Mitte des Stützrahmens 15 ist zur gelenkigen Ver­ bindung eines als Eingriffbolzen ausgebildeten Drehkupp­ lungsgliedes 19 an der Schaufel 12 eine mittlere Verbin­ dungskonsole 20 von rechts nach links verlaufend fest an­ geschweißt. Das vordere Ende des Umlenkhebels 11 ist in diese Konsole 20 einführbar und mittels eines Bolzens 21 zwischen einem Blechpaar 20a gelenkig festlegbar, wobei das Blechpaar 20a von der mittleren Verbindungskonsole 20 nach hinten weist. Der Eingriffbolzen 19 ist mit ei­ nem am vorderen Teil der Konsole 20 angebrachten Ein­ griffhaken 22 gelenkig verbindbar.

An der Stirnseite des vertikalen Blechrahmens 17, 17′ der seitlichen Verbindungskonsolen 14, 14′ befinden sich Verbindungsteile 24, 24′, welche zwischen die Hubösen 13, 13′ an der Schaufel 12 einführbar sind, wo sie dann mittels Einführens von Verbindungsbolzen 23, 23′ durch die Hubösen 13, 13′ gelenkig festlegbar sind.

Die Verbindungsbolzen 23, 23′ sind mittels eines Gelenk­ mechanismus miteinander verbunden, so daß mit einer Schwenkbewegung eines einzigen Betätigungshebels 25 die Verbindungsbolzen 23 und 23′ gleichzeitig in entgegenge­ setzte Richtungen verschiebbar sind, um so wahlweise ei­ ne gelenkige Verbindung oder einen abgekoppelten Zustand zwischen der Schnellwechselvorrichtung A und der Schau­ fel 12 herbeizuführen.

Zwecks visueller Bestätigung der vollzogenen Kopplung der Verbindungsbolzen 23, 23′ sind die Bleche 16, 16′ der seitlichen Verbindungskonsolen 14, 14′ derart gestal­ tet, daß sie eine visuelle Überprüfung der Verbindungs­ teile 24, 24′ von außerhalb des Fahrzeuges ermöglichen.

Zur Ankopplung der Schaufel 12 wird das Fahrzeug nach vorn bewegt. Dabei befindet sich die mittlere Verbin­ dungskonsole 20 bezüglich der Seitenkonsolen 14, 14′ in einer vorgeschobenen Stellung, um den Eingriffbolzen 19 der Schaufel 12 mit dem Eingriffhaken 22 in Eingriff zu bringen. Dann wird mittels des Zylinders 10 der Umlenk­ hebel 11 an seinem oberen Ende nach hinten geschwenkt, um das rechte und das linke Verbindungsteil 24, 24′ nach vorn in die Hubösen 13, 13′ an der Schaufel 12 einzufüh­ ren. In diesem Zustand wird der Betätigungshebel 25 zur Verschiebung der Bolzen 23, 23′ betätigt, wodurch die Verbindung hergestellt wird.

Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen, daß die in Längsrichtung der Schnellwechselvorrichtung A verlaufende Schwenkachse 28 des Betätigungshebels 25 mit einer Stütze 27 verbun­ den ist, die fest am Stützrahmen 15 angeschweißt ist.

Auf der Achse 28 ist ein Schwenkhebel 29 schwenkbar mon­ tiert. Dieser Schwenkhebel 29 ist an seinem unteren Ende durch ein Langloch 30a und einen Eingriffstift 39 mit dem in Fig. 3 rechten, d. h. in Vorwärtsfahrtrichtung des Arbeitsfahrzeuges gesehen linken Verbindungsbolzen 23′ gelenkig verbunden, wobei der Stift 39 an der inne­ ren Stirnfläche des linken Verbindungsbolzens 23′ heraus­ ragt. Das andere Ende des Schwenkhebels 29 ist mittels einer L-förmigen Verbindungsstange 31 mit dem rechten Verbindungsbolzen 23 (in Fig. 3 links) unter Zwischen­ schaltung eines Schwenkhebels 33 verbunden. Dabei ist die Verbindungsstange 31 auf einem Stift 38, welcher als Vorsprung am Schwenkhebel 29 ausgebildet ist, gelenkig gelagert. Das obere Ende des Schwenkhebels 33 ist an ei­ ner Stütze 32, welche in Draufsicht hakenförmig ist und an dem Stützrahmen 15 angeschweißt ist, verschwenkbar ge­ lagert; das untere Ende dieses Schwenkhebels 33 ist mit dem rechten Verbindungsbolzen 23 (in Fig. 3 links) durch ein Langloch 34a und einen Eingriffstift 40 gelen­ kig verbunden. Ferner ist im mittleren Bereich des Schwenkhebels 33 das rechte Ende (in Fig. 3 links) der Verbindungsstange 31 gelenkig gelagert.

Der Betätigungshebel 25 bildet mit dem Schwenkhebel 29 eine Einheit und ist so wirkungsmäßig mit ihm verbunden. Bei Verschwenkung des Betätigungshebels 25 in die Rich­ tung "Sperren" gleiten die beiden Verbindungsbolzen 23, 23′ gleichzeitig nach außen, um in die Verbindungsteile 24, 24′ der seitlichen Verbindungskonsolen 14, 14′ sowie die Hubösen 13, 13′ der Schaufel 12 einzugreifen, wobei sie die Schnellwechselvorrichtung A und die Schaufel 12 gelenkig miteinander verbinden. Umgekehrt gleiten die Verbindungsbolzen 23, 23′ nach innen, um die Kopplung zwischen der Schnellwechselvorrichtung A und der Schau­ fel 12 wieder aufzuheben, wenn der Betätigungshebel 25 in die Richtung "Lösen" verschwenkt wird.

Wie in Fig. 2, 3 und 4 weiter dargestellt ist, ist eine Sperr- und Anschlagklinke 35 vorgesehen, um den Schwenk­ hebel 29 und den Betätigungshebel 25 in der Kopplungs­ stellung zu verriegeln. An der Außenstirnseite des Stütz­ rahmens 15 ist eine Stütze 36 angeschweißt, die ein Lage­ rungselement darstellt. Die Klinke 35 ist mittels einer Achse 36a an der Stütze 36 verschwenkbar gelagert. Die Klinke 35 ist in Seitenansicht L-förmig, wie die Fig. 4 zeigt. Das freie Ende der Klinke 35 ist aufwärts gebo­ gen.

An einer ersten Stelle der Seitenfläche des Schwenkhe­ bels 29 befindet sich eine erste Stufe 29a, wobei im Kopplungszustand diese erste Stufe 29a in einen horizon­ talen Abschnitt 35a der Klinke 35 eingreift und somit als Eingriffsarretierung der Klinke 35 wirkt und den Betäti­ gungshebel 25 verriegelt. Zur Entriegelung wird das freie Ende der Klinke 35 manuell nach außen (in Fig. 3 nach rechts) geschwenkt, so daß sich der Abschnitt 35a aus der ersten Stufe 29a löst. Die Klinke 35 wird durch eine Feder 37, welche zwischen der Klinke 35 und der Stütze 27 angebracht ist, mit einer in Verriegelungs­ richtung wirkenden Kraft beaufschlagt, wodurch eine zuverlässige selbsttätige Verriegelung bewirkt wird.

Über der ersten Stufe 29a des Schwenkhebels 29 befindet sich eine zweite Stufe 29b. Diese zweite Stufe 29b dient als Anschlag für den horizontalen Abschnitt 35a der Klin­ ke 35, um in entkoppeltem Zustand die Bewegung des Schwenkhebels 29 zu begrenzen und so eine Überschreitung der Entkopplungsstellung durch die Verbindungsbolzen 23, 23′ zu verhindern.

Die Schnellwechselvorrichtung A bietet damit einerseits eine einfache Handhabung und andererseits eine hohe Si­ cherheit gegen eine unbeabsichtigte Entkopplung.

Claims (2)

1. Schnellwechselvorrichtung für ein Frontladegerät, an welchem vorderseitig ein Werkzeug (12) und rücksei­ tig ein Hubarmpaar (9, 9′) eines Arbeitsfahrzeuges sowie ein mittig zwischen den Hubarmen (9, 9′) an­ gebrachter Umlenkhebel (11) angekoppelt ist, wobei die Vorrichtung folgende Teile umfaßt:

• - ein rechts und links angeordnetes Seitenkonsolen­ paar (14, 14′), dessen Konsolen (14, 14′) je ein Innenblechpaar (16, 16′) umfassen, dessen Bleche (16, 16′) jeweils untereinander mittels eines quer zum Fahrzeug verlaufenden Blechrahmens (17) starr verbunden sind, wobei in den Seitenkonsolen (14, 14′) das Hubarmpaar (9, 9′) und ein am Werkzeug (12) vorhandenes Hubösenpaar (13, 13′) gelenkig verbindbar sind,
• - einen quer zwischen den Seitenkonsolen (14, 14′) verlaufenden Stützrahmen (15) zur festen Verbin­ dung der beiden Innenblechpaare (16, 16′) der Seitenkonsolen (14, 14′),
• - eine mittige, am mittleren Teil des Stützrahmens (15) angebrachte Verbindungskonsole (20), die an ihrer Vorderseite einen Eingriffhaken (22) auf­ weist, wobei mittels dieses Eingriffhakens (22) der Umlenkhebel (11) und ein an dem Werkzeug (12) rück­ seitig vorhandenes Drehkupplungsglied (19) gelen­ kig verbindbar sind,
• - ein in Fahrzeug-Querrichtung in den Seitenkonsolen (14, 14′) verschieblich geführtes Verbindungsbol­ zenpaar (23, 23′), welches über einen Gelenkmecha­ nismus gegensinnig zwischen einer Verbindungs- und einer Lösestellung bewegbar ist, wobei der Gelenk­ mechanismus einen manuell bedienbaren Betätigungs­ hebel (25) umfaßt, der mit einem zweiarmigen Schwenkhebel (29) drehfest verbunden ist, und
• - Mittel zur Arretierung des Gelenkmechanismus in der Verbindungsstellung der Verbindungsbolzen (23, 23′), dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Arretierung des Gelenkmechanismus aus einer verschwenkbaren Sperr- und Anschlagklinke (35) und aus zwei mit dieser Klinke (35) zusammen­ wirkenden, an dem Schwenkhebel (29) vorgesehenen Stufen (29a, 29b) besteht, wobei durch selbsttätigen Eingriff der Klinke (35) in die erste Stufe (29a) eine Arretierung des Schwenkhebels (29) und damit der Verbindungsbolzen (23, 23′) in Verbindungsstel­ lung und deren Sperrung gegen eine Bewegung in Löse­ richtung bewirkt ist und wobei durch Anschlag der zweiten Stufe (29b) an die Klinke (35) eine Begren­ zung der Schwenkbewegung des Schwenkhebels (29) und damit eine Begrenzung der Verschiebungsbewegung der Verbindungsbolzen (23, 23′) in Löserichtung über eine definierte Lösestellung hinaus bewirkt ist.

2. Schnellwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr- und Anschlagklinke (35) durch eine Feder (37) mit einer in Richtung zu dem Schwenkhebel (29) hin wirkenden Kraft vorbelastet ist.