EP0625613A1 - Coupling device for attaching an implement to an arm of an excavator - Google Patents
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- EP0625613A1 EP0625613A1 EP94106371A EP94106371A EP0625613A1 EP 0625613 A1 EP0625613 A1 EP 0625613A1 EP 94106371 A EP94106371 A EP 94106371A EP 94106371 A EP94106371 A EP 94106371A EP 0625613 A1 EP0625613 A1 EP 0625613A1
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Definitions
- the invention relates to a device for the interchangeable attachment of a tool-like attachment to the front end of an excavator arm of an excavator, the attachment with a first, transverse rod and with a first locking element, the exchange device with a first recess, by means of which the exchange device can be pushed onto the first rod , as well as with a second, displaceable locking element, which can be brought into engagement with the first locking element and the attachment is held by positive locking on the replacement device.
- an excavator arm for example digging vessels (spoons or grabs) or other attachments, such as hammers.
- Each excavator usually has different types of attachments available depending on the application.
- the receiving device is arranged pivotably at the front end of the excavator arm.
- This device has a slot-shaped recess at one end, by means of which the receiving device can be pushed onto a corresponding transverse pin of the spoon.
- the receiving device extends a bolt in its longitudinal center line, which engages in a corresponding opening in the spoon.
- the bolt is conical and has a certain reserve play. This conical bolt is thus pressed into the opening, thus creating a positive connection between the receiving device and the spoon.
- the disadvantage here is that the corresponding attachments must be converted so that the receiving device can be adapted. This is done in such a way that the old standard equipment is removed and replaced with a new adapter device. If several attachments are assigned to the excavator (which is the rule), this is very expensive because each attachment has to be converted. In addition, the known adapter is subject to a relatively large amount of wear. Another disadvantage is that the respective spoon can only be picked up in one direction, that is, either only as a spoon or as a spoon. It is therefore not possible to change one and the same spoon from a backhoe to a backhoe and vice versa.
- the object of the invention is to create a technically simple and universally applicable device for the interchangeable fastening of a tool-like add-on part at the front end of an excavator arm of an excavator.
- the invention proposes that the first locking element of the attachment is a second rod parallel to the first rod, that the Exchange device has a second recess, by means of which the exchange device can be pushed onto the second rod, and that the second, displaceable locking element in the locked state blocks the exit of the second rod from the second recess in a form-fitting manner.
- the adapter device according to the invention is based on original add-on parts which have a standard gripping device, that is to say an add-on part with two rods arranged one behind the other and aligned parallel to one another in the form of retaining bolts. Of course, parts equivalent to the rod can also be used.
- the actual adapter device has two slit-shaped recesses one behind the other, by means of which the adapter device is pushed onto the rods so that they come to rest in these recesses.
- the first recess is pushed onto the one rod and then the adapter is pivoted such that the second recess is pushed onto the second rod and, on the other hand, a positive connection between the first recess and the first rod is created by the pivoting movement.
- the locking element is then moved, in particular hydraulically, so that the corresponding rod can no longer emerge from the associated slot-shaped recess and thus there is a positive fit.
- inclined attachments can also be easily accommodated.
- the quick-change device is defective, all buckets, grabs, hydraulic hammers or other add-on parts can be attached immediately in their original condition, thereby avoiding downtimes or loss of use.
- the profile of the replacement device is adapted to the contour of the attachments.
- the two recesses are designed with respect to one another in such a way that the second recess can be pushed onto the second rod if the first recess has been pushed onto the first rod and is held in it by a positive fit after a pivoting movement.
- This has the advantage that such a positive connection between the first recess and the first rod due to the pivoting movement it is created that additional locking elements in the region of the first recess can be dispensed with. This is a constructive simplification.
- the first recess be of such a length that attachments with differently spaced rods can be fastened with the same replacement device. This allows add-on parts with different axial dimensions of the rods to be accommodated with regard to their spacing.
- the second, displaceable locking element are at least one, preferably two, wedges.
- the wedge shape also ensures that the locking elements rest firmly on the associated rod and a game is avoided, which could lead to increased wear.
- the locking and unlocking of the wedges can be controlled electrically and hydraulically from the cab and is done at the push of a button. Unlocking can be signaled to the driver by two red control lamps and an acoustic buzzer. Unintentional unlocking is therefore impossible.
- the locking wedges are always under pressure so that wear on the wedges is minimal.
- the second locking element can be displaced by a double-acting cylinder / piston unit. This can preferably be operated hydraulically and represents a technically simple and reliable way of moving the wedges.
- an omega-shaped bracket is provided for the connection between the cylinder / piston unit and the two wedges, which consists of two Z-shaped bracket elements which are essentially point-shaped with one leg in the region of the piston axis are attached to each other and are fixed to the respective wedge with the other legs.
- This fastening device of the cylinder / piston unit on the two wedges has the advantage that the specially designed bracket creates a certain amount of play in the connection mechanism, which reduces malfunctions to a minimum due to the forces that occur.
- a further development suggests that a spring is additionally provided, which forcibly displaces the second locking element into the locking position.
- These additional spring forms a kind of redundancy if the cylinder / piston unit should ever be defective. In this case, the wedges are held in their locking position by the spring pressure, so that the attachment cannot fall off the fastening device.
- attachment with its two rods can be attached to the exchange device both from one side and from the other side. This means that the original bucket can be used as a bucket or a bucket without additional conversion measures, which further increases the possible uses.
- the replacement device consists of an upper part for the articulation on the excavator arm and a lower part for the recesses and for the displaceable locking element. This represents a structurally simple structure of the replacement device.
- the interchangeable device 1 for the interchangeable fastening of a digging vessel 2 at the front end of an excavator arm 3 of an excavator consists of an upper part 4 'and a lower part 4''.
- the upper part 4 ' is used for articulation on the excavator arm 3, while the lower part 4''serves for the actual attachment of the digging vessel 2 to the excavator arm 3.
- the upper part 4 ' has a bore 5 at each of the two ends.
- the upper part 4 ' is articulated directly to the front end of the excavator arm 3 by means of one bore 5, while a coupling 6 in the form of a double lever is articulated in the other bore 5.
- the other end of this coupling 6 is articulated on the excavator arm 3, while a pivoting device, in particular in the form of a cylinder / piston unit, acts on the pivot point between the two levers of the coupling 6. This is indicated by dash-dotted lines in FIGS. 3 and 4.
- the exchange device 1 and thus the grave vessel 2 attached to it can be pivoted.
- the lower part 4 ′′ has slot-shaped recesses 7, 7 ′ formed in the side elements.
- the recess 7 extends essentially in the longitudinal direction of the exchange device and the recess 7 'at an acute angle transversely thereto, as can be seen in particular in FIG. 1.
- the meaning and purpose of these different orientations of the recesses 7, 7 ' will be described in connection with FIGS. 3 and 4.
- the two recesses 7 ' are each assigned a displaceable wedge 8 such that the wedges 8 protrude into the recesses 7' in the locking position.
- the wedges 8 are actuated by means of a schematically indicated hydraulic cylinder / piston unit 9.
- the wedges 8 are forced into the locking position by means of a spring 10, which is only indicated schematically.
- bracket 11 The mechanical connection between the cylinder / piston unit 9 and the wedges 8 takes place via a bracket 11, as can best be seen in FIG. 2.
- This bracket 11 is essentially omega-shaped and consists of two bracket elements 11 ', 11' ', which are each essentially Z-shaped, the two legs projecting perpendicularly from the base element and in opposite directions. While the one corresponding leg of the two bracket elements 11 ', 11' 'are connected to one another in a substantially punctiform manner in the region of the piston axis, the other, outwardly directed legs of the two bracket elements 11', 11 '' engage in indicated wedges 8 Wedge holder and establish the operative connection.
- This type of mechanical connection between the cylinder / piston unit 9 and the wedges 8 creates a flexible structure which gives the bracket 11 a certain amount of play within the exchange device 1, which counteracts deterioration in wear.
- the grave vessel 2 finally has two transverse rods 12, 12 'on the top on how they are known from standard grave vessels.
- the diameters of these rods 12, 12 ' correspond to the widths of the recesses 7, 7'.
- the exchange device 1 works as follows: While a backhoe bucket is shown in FIGS. 3a to d, a backhoe bucket is shown in FIGS. 4a to d. These two applications do not differ in terms of the basic principle, only the orientation of the grave vessel 2 is different.
- FIGS. 3a to d backhoe bucket
- the excavator arm 3 is located above the digging vessel 2 without any attachment having already taken place.
- the excavator arm 3 is thus intended to accommodate the digging vessel 2.
- the exchange device 1 is transferred into the extended position by means of the coupling 6 and the recess 7 is pushed onto the rod 12, as can be seen in FIG. 3b.
- the exchange device 1 is then pivoted by actuating the coupling 6 in such a way that the second recess 7 'is pushed onto the rod 12'.
- the center of rotation is the rod 12.
- the wedges 8 are then moved into the recess 7 'by means of the cylinder / piston unit 9, so that the rod 12' can no longer emerge from the recess 7 'by a corresponding positive fit (see also FIG . 1). At the same time, the wedges 8 are held in this locking position by the spring 10, even if the cylinder / piston unit 9 should fail. In this pivoting position, as shown in Fig. 3c and in Fig. 1, the rod 12 can not come out of this recess 7 by the corresponding orientation of the recess 7, so that overall a positive connection for attaching the digging vessel 2 to the replacement device 1 is created. This makes it possible to operate the burial vessel 2, i.e. to pivot, as shown in Fig. 3d. In addition, the recess 7 is lengthened such that rods 12, 12 'at different distances can be received with one and the same exchange device 1. Correspondingly, the differently positioned center points of rods 12 are drawn in.
- FIGS. 4a to d differs from the embodiment in FIGS. 3a to d only in that the same grave vessel 2 is rotated through 180 ° without any structural changes being made either to the exchange device 1 or to the grave vessel 2 had to.
- the attachment is carried out in a manner corresponding to that described in connection with the embodiment in FIGS. 3a to d.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum auswechselbaren Befestigen eines werkzeugartigen Anbauteils am vorderen Ende eines Baggerstiels eines Baggers, das Anbauteil mit einer ersten, querverlaufenden Stange sowie mit einem ersten Verriegelungselement, die Auswechselvorrichtung mit einer ersten Ausnehmung, mittels der die Auswechselvorrichtung auf die erste Stange aufschiebbar ist, sowie mit einem zweiten, verschiebbaren Verriegelungselement, welches in Eingriff mit dem ersten Verriegelungselement bringbar ist und dabei das Anbauteil durch Formschluß an der Auswechselvorrichtung gehalten ist.The invention relates to a device for the interchangeable attachment of a tool-like attachment to the front end of an excavator arm of an excavator, the attachment with a first, transverse rod and with a first locking element, the exchange device with a first recess, by means of which the exchange device can be pushed onto the first rod , as well as with a second, displaceable locking element, which can be brought into engagement with the first locking element and the attachment is held by positive locking on the replacement device.
Mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung können die unterschiedlichsten Werkzeuge am vorderen Ende eines Baggerstiels angebracht werden, beispielsweise Grabgefäße (Löffel oder Greifer) oder aber andere Anbauteile, wie beispielsweise Hämmer. Jeder Bagger hat dabei üblicherweise je nach Einsatzzweck unterschiedliche Typen von Anbauteilen zur Verfügung.With the fastening device according to the invention, a wide variety of tools can be attached to the front end of an excavator arm, for example digging vessels (spoons or grabs) or other attachments, such as hammers. Each excavator usually has different types of attachments available depending on the application.
In der Grundversion eines Baggerlöffels weist dieser hintereinander zwei Bolzenaufnahmen auf. Durch diese hindurch kann jeweils ein Bolzen eingeschoben werden, so daß der Löffel an einem entsprechenden Mechanismus des Baggerstiels schwenkbeweglich angeordnet ist. Bei dieser Standardausführung erfolgt das Auswechseln der Löffel von Hand mittels entsprechendem Hilfspersonal, indem die entsprechenden beiden Bolzen herausgenommen werden, so daß der nicht mehr benötigte Löffel frei wird, um dann anschließend einen neuen Löffel oder aber auch einen Greifer oder ein anderes Anbauteil durch Einfügen der beiden Bolzen am Baggerarm zu befestigen. Diese Version ist zwar aufgrund der Bolzenbefestigung preiswert, jedoch umständlich in der Handhabung, da der Baggerführer selbst ein Auswechseln des Löffels nicht vornehmen kann, sondern nur unter Zuhilfenahme einer zweiten Person. Bei einem häufigen Wechsel ist dies umständlich und unwirtschaftlich.In the basic version of an excavator bucket, this has two bolt receptacles in a row. A bolt can be inserted through each so that the bucket can be pivoted on a corresponding mechanism of the excavator arm is. In this standard version, the spoons are replaced by hand using the appropriate auxiliary personnel, by removing the corresponding two bolts, so that the spoon that is no longer required is released, and then a new spoon or a gripper or other attachment can be added by inserting the to attach two bolts to the excavator arm. Although this version is inexpensive due to the bolt attachment, it is cumbersome to use because the excavator operator cannot change the bucket himself, but only with the help of a second person. With a frequent change, this is cumbersome and uneconomical.
Um diesem Problem abzuhelfen, gibt es automatische Aufnahmeeinrichtungen für die Anbauteile. Mit diesen ist es für den Baggerführer möglich, ohne Hilfe durch eine zusätzliche Person die entsprechenden Löffel auszuwechseln. Zu diesem Zweck ist am vorderen Baggerarmende die Aufnahmeeinrichtung verschwenkbeweglich angeordnet. Dabei weist diese Einrichtung am einen Ende eine schlitzförmige Ausnehmung auf, mittels der die Aufnahmeeinrichtung auf einen entsprechenden Querbolzen des Löffels aufgeschoben werden kann. Mit dem anderen Ende fährt die Aufnahmeeinrichtung in dessen Längsmittellinie einen Bolzen aus, welcher in eine entsprechende Öffnung in dem Löffel eingreift. Der Bolzen ist dabei konisch ausgebildet und hat dabei ein gewisses Reservespiel. Dieser konische Bolzen wird somit in die Öffnung hineingepreßt und somit ein Formschluß zwischen der Aufnahmeeinrichtung und dem Löffel geschaffen.To remedy this problem, there are automatic mounting devices for the attachments. With these it is possible for the excavator operator to change the appropriate bucket without the help of an additional person. For this purpose, the receiving device is arranged pivotably at the front end of the excavator arm. This device has a slot-shaped recess at one end, by means of which the receiving device can be pushed onto a corresponding transverse pin of the spoon. With the other end, the receiving device extends a bolt in its longitudinal center line, which engages in a corresponding opening in the spoon. The bolt is conical and has a certain reserve play. This conical bolt is thus pressed into the opening, thus creating a positive connection between the receiving device and the spoon.
Nachteilig dabei ist, daß die entsprechenden Anbauteile umgerüstet werden müssen, damit die Aufnahmeeinrichtung adaptiert werden kann. Dies geschieht derart, daß die alte Standardausrüstung entfernt und gegen eine neue Adaptereinrichtung ausgewechselt wird. Wenn dem Bagger mehrere Anbauteile zugeordnet sind (was die Regel ist), ist dies sehr kostenaufwendig, da jedes Anbauteil umgerüstet werden muß. Darüber hinaus unterliegt die bekannte Adaptiereinrichtung einem relativ großen Verschleiß. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der jeweilige Löffel nur in einer einzigen Richtung aufgenommen werden kann, also entweder nur als Tief- oder als Hochlöffel. Ein Wechsel ein und desselben Löffels von Tieflöffel auf Hochlöffel und umgekehrt ist somit nicht möglich.The disadvantage here is that the corresponding attachments must be converted so that the receiving device can be adapted. This is done in such a way that the old standard equipment is removed and replaced with a new adapter device. If several attachments are assigned to the excavator (which is the rule), this is very expensive because each attachment has to be converted. In addition, the known adapter is subject to a relatively large amount of wear. Another disadvantage is that the respective spoon can only be picked up in one direction, that is, either only as a spoon or as a spoon. It is therefore not possible to change one and the same spoon from a backhoe to a backhoe and vice versa.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine technisch einfache und universell einsetzbare Vorrichtung zum auswechselbaren Befestigen eines werkzeugartigen Anbauteils am vorderen Ende eines Baggerstiels eines Baggers zu schaffen.Proceeding from this, the object of the invention is to create a technically simple and universally applicable device for the interchangeable fastening of a tool-like add-on part at the front end of an excavator arm of an excavator.
Als technische Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß das erste Verriegelungselement des Anbauteils eine zur ersten Stange parallele zweite Stange ist, daß die Auswechselvorrichtung eine zweite Ausnehmung aufweist, mittels der die Auswechselvorrichtung auf die zweite Stange aufschiebbar ist, und daß das zweite, verschiebbare Verriegelungselement im Verriegelungszustand den Austritt der zweiten Stange aus der zweiten Ausnehmung formschlüssig versperrt.As a technical solution , the invention proposes that the first locking element of the attachment is a second rod parallel to the first rod, that the Exchange device has a second recess, by means of which the exchange device can be pushed onto the second rod, and that the second, displaceable locking element in the locked state blocks the exit of the second rod from the second recess in a form-fitting manner.
Dadurch ist eine Schnellwechseleinrichtung in kompakter Bauweise zum schnellen und einfachen auswechselbaren Befestigen von Anbauteilen, beispielsweise Grabgefäßen am vorderen Ende eines Baggerstiels eines Baggers geschaffen. Diese Schnellwechseleinrichtung ermöglicht das schnelle und einfache Wechseln von Anbauteilen an entsprechenden Baggern ohne die Mithilfe einer zusätzlichen Person. Die erfindungsgemäße Adaptiereinrichtung geht dabei von Originalanbauteilen aus, die eine Standardgreifeinrichtung aufweisen, also ein Anbauteil mit zwei hintereinander angeordneten und parallel zueinander ausgerichteten Stangen in Form von Haltebolzen. Selbstverständlich können auch zur Stange äquivalente Teile verwendet werden. Die eigentliche Adaptiereinrichtung weist entsprechend den beiden Bolzen zwei hintereinanderliegende, schlitzförmige Ausnehmungen auf, mittels denen die Adaptiereinrichtung auf die Stangen aufgeschoben wird, so daß diese in diesen Ausnehmungen zu liegen kommen. Dabei wird vorzugsweise zunächst die eine Ausnehmung auf die eine Stange aufgeschoben und anschließend die Adaptiereinrichtung derart verschwenkt, daß einerseits die zweite Ausnehmung auf die zweite Stange aufgeschoben wird und andererseits durch die Verschwenkbewegung ein Formschluß zwischen der ersten Ausnehmung und der ersten Stange geschaffen ist. Anschließend wird das Verriegelungselement insbesondere hydraulisch verschoben, so daß die entsprechende Stange nicht mehr aus der zugehörigen schlitzförmigen Ausnehmung austreten kann und somit ein Formschluß gegeben ist. Neben der einfachen Möglichkeit zum Befestigen der zur Verfügung stehenden Anbauteilen ist auch die Aufnahme von schräg stehenden Anbauteilen problemlos möglich. Darüber hinaus können bei einem Defekt der Schnellwechseleinrichtung alle Löffel, Greifer, Hydraulikhämmer oder andere Anbauteile sofort in ihrem Orginalzustand angebaut werden, wodurch Gerätestillstandszeiten bzw. Nutzungsausfall vermieden werden. Selbstverständlich ist die Auswechselvorrichtung hinsichtlich ihrer Profilgebung an den Konturenverlauf der Anbauteile angepaßt.This creates a quick-change device in a compact design for fast and easy interchangeable attachment of attachments, for example digging vessels at the front end of an excavator arm of an excavator. This quick-change device enables the quick and easy replacement of attachments on appropriate excavators without the help of an additional person. The adapter device according to the invention is based on original add-on parts which have a standard gripping device, that is to say an add-on part with two rods arranged one behind the other and aligned parallel to one another in the form of retaining bolts. Of course, parts equivalent to the rod can also be used. According to the two bolts, the actual adapter device has two slit-shaped recesses one behind the other, by means of which the adapter device is pushed onto the rods so that they come to rest in these recesses. Preferably, the first recess is pushed onto the one rod and then the adapter is pivoted such that the second recess is pushed onto the second rod and, on the other hand, a positive connection between the first recess and the first rod is created by the pivoting movement. The locking element is then moved, in particular hydraulically, so that the corresponding rod can no longer emerge from the associated slot-shaped recess and thus there is a positive fit. In addition to the simple option of attaching the available attachments, inclined attachments can also be easily accommodated. In addition, if the quick-change device is defective, all buckets, grabs, hydraulic hammers or other add-on parts can be attached immediately in their original condition, thereby avoiding downtimes or loss of use. Of course, the profile of the replacement device is adapted to the contour of the attachments.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Auswechselvorrichtung sind die beiden Ausnehmungen bezüglich zueinander derart ausgebildet, daß die zweite Ausnehmung dann auf die zweite Stange aufschiebbar ist, wenn zuvor die erste Ausnehmung auf die erste Stange aufgeschoben worden ist und nach einer Verschwenkbewegung durch Formschluß darin gehalten ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß durch die Verschwenkbewegung ein Formschluß zwischen der ersten Ausnehmung und der ersten Stange derart geschaffen ist, daß auf zusätzliche Verriegelungselemente im Bereich der ersten Ausnehmung verzichtet werden kann. Dies stellt eine konstruktive Vereinfachung dar.In a preferred development of the replacement device according to the invention, the two recesses are designed with respect to one another in such a way that the second recess can be pushed onto the second rod if the first recess has been pushed onto the first rod and is held in it by a positive fit after a pivoting movement. This has the advantage that such a positive connection between the first recess and the first rod due to the pivoting movement it is created that additional locking elements in the region of the first recess can be dispensed with. This is a constructive simplification.
In einer Weiterbildung der Ausnehmungen wird vorgeschlagen, daß die erste Ausnehmung eine derartige Länge aufweist, daß Anbauteile mit unterschiedlich beabstandeten Stangen mit der gleichen Auswechselvorrichtung befestigbar sind. Dadurch können Anbauteile mit unterschiedlichen Achsmaßen der Stangen hinsichtlich ihres Abstandes aufgenommen werden.In a further development of the recesses, it is proposed that the first recess be of such a length that attachments with differently spaced rods can be fastened with the same replacement device. This allows add-on parts with different axial dimensions of the rods to be accommodated with regard to their spacing.
Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß das zweite, verschiebbare Verriegelungselement wenigstens ein, vorzugsweise zwei Keile sind. Dies stellt eine technisch einfache Möglichkeit zur Verriegelung der Auswechselvorrichtung auf dem entsprechenden Anbauteil dar, indem auf einfache Weise die Keile vorzugsweise hydraulisch ausgefahren werden. Durch die Keilform ist dabei auch gewährleistet, daß die Verriegelungselemente fest an der zugehörigen Stange anliegen und ein Spiel vermieden wird, welches zu einem erhöhten Verschleiß führen könnte. Das Ver- und Entriegeln der Keile kann dabei vom Fahrerhaus elektrisch-hydraulisch gesteuert werden und erfolgt per Knopfdruck. Das Entriegeln kann dabei durch zwei rote Kontrollampen und einem akustischen Summer dem Fahrer signalisiert werden. Ein ungewolltes Entriegeln ist somit ausgeschlossen. Vorzugsweise stehen dabei die verriegelnden Keile immer unter Druck, so daß der Verschleiß an den Keilen minimal ist.A further development suggests that the second, displaceable locking element are at least one, preferably two, wedges. This represents a technically simple possibility for locking the replacement device on the corresponding add-on part, in that the wedges are preferably extended hydraulically in a simple manner. The wedge shape also ensures that the locking elements rest firmly on the associated rod and a game is avoided, which could lead to increased wear. The locking and unlocking of the wedges can be controlled electrically and hydraulically from the cab and is done at the push of a button. Unlocking can be signaled to the driver by two red control lamps and an acoustic buzzer. Unintentional unlocking is therefore impossible. Preferably, the locking wedges are always under pressure so that wear on the wedges is minimal.
Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß das zweite Verriegelungselement durch eine doppelwirkende Zylinder/Kolben-Einheit verschiebbar ist. Diese ist vorzugsweise hydraulisch betätigbar und stellt eine technisch einfache und zuverlässige Möglichkeit zum Verschieben der Keile dar.A further development suggests that the second locking element can be displaced by a double-acting cylinder / piston unit. This can preferably be operated hydraulically and represents a technically simple and reliable way of moving the wedges.
Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß für die Verbindung zwischen der Zylinder/Kolben-Einheit und den beiden Keilen ein omega-förmiger Bügel vorgesehen ist, der aus zwei Z-förmigen Bügelelementen besteht, die mit den einen Schenkein im Bereich der Kolbenachse im wesentlichen punktförmig miteinander befestigt sind und die mit den anderen Schenkein am jeweiligen Keil festgelegt sind. Diese Befestigungsvorrichtung der Zylinder/Kolben-Einheit an den beiden Keilen bringt den Vorteil mit sich, daß durch den besonders ausgebildeten Bügel ein gewisses Spiel in der Verbindungsmechanik geschaffen ist, welches Funktionsstörungen aufgrund der auftretenden Kräfte auf ein Minimum reduziert.A further development suggests that an omega-shaped bracket is provided for the connection between the cylinder / piston unit and the two wedges, which consists of two Z-shaped bracket elements which are essentially point-shaped with one leg in the region of the piston axis are attached to each other and are fixed to the respective wedge with the other legs. This fastening device of the cylinder / piston unit on the two wedges has the advantage that the specially designed bracket creates a certain amount of play in the connection mechanism, which reduces malfunctions to a minimum due to the forces that occur.
Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß zusätzlich noch eine Feder vorgesehen ist, welche das zweite Verriegelungselement in die Verriegelungsstellung zwangsverschiebt. Diese zusätzliche Feder bildet eine Art Redundanz, wenn die Zylinder/Kolben-Einheit einmal defekt sein sollte. In diesem Fall werden die Keile durch den Federdruck in ihrer Verriegelungsstellung gehalten, so daß das Anbauteil nicht von der Befestigungsvorrichtung abfallen kann.A further development suggests that a spring is additionally provided, which forcibly displaces the second locking element into the locking position. These additional spring forms a kind of redundancy if the cylinder / piston unit should ever be defective. In this case, the wedges are held in their locking position by the spring pressure, so that the attachment cannot fall off the fastening device.
Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß das Anbauteil mit seinen beiden Stangen sowohl von der einen als auch von der anderen Seite her an der Auswechselvorrichtung befestigbar ist. Somit können die Originallöffel ohne zusätzliche Umbaumaßnahmen sofort als Tief- oder Hochlöffel aufgenommen werden, was die Einsatzmöglichkeiten weiter erhöht.A further development suggests that the attachment with its two rods can be attached to the exchange device both from one side and from the other side. This means that the original bucket can be used as a bucket or a bucket without additional conversion measures, which further increases the possible uses.
Schließlich wird in einer Weiterbildung vorgeschlagen, daß die Auswechselvorrichtung aus einem Oberteil für die Anlenkung am Baggerarm sowie aus einem Unterteil für die Ausnehmungen und für das verschiebbare Verriegelungselement besteht. Dies stellt einen konstruktiv einfachen Aufbau der Auswechselvorrichtung dar.Finally, it is proposed in a further development that the replacement device consists of an upper part for the articulation on the excavator arm and a lower part for the recesses and for the displaceable locking element. This represents a structurally simple structure of the replacement device.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum auswechselbaren Befestigen eines Grabgefäßes am vorderen Ende eines Baggerarms eines Baggers wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung;
- Fig. 2
- eine schematische Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung in Fig. 1;
- Fig. 3a bis d
- die Anwendung der Befestigungsvorrichtung in Fig. 1 und 2 bei einem Tieflöffel, wobei die verschiedenen Stufen des Befestigungsvorganges dargestellt sind;
- Fig. 4a bis d
- die Anwendung der Befestigungsvorrichtung in Fig. 1 und 2 bei einem Hochlöffel, bei dem es sich um den um 180° gedrehten Tieflöffel in Fig. 3a bis d handelt und wobei die verschiedenen Stufen des Befestigungsvorganges dargestellt sind.
- Fig. 1
- a schematic side view of the fastening device;
- Fig. 2
- is a schematic plan view of the fastening device in Fig. 1;
- 3a to d
- the application of the fastening device in Figures 1 and 2 in a bucket, the different stages of the fastening process are shown.
- 4a to d
- the application of the fastening device in Fig. 1 and 2 in a spoon, which is the 180 ° rotated bucket in Fig. 3a to d and the different stages of the fastening process are shown.
Die Auswechselvorrichtung 1 zum auswechselbaren Befestigen eines Grabgefäßes 2 am vorderen Ende eines Baggerstiels 3 eines Baggers besteht aus einem Oberteil 4' sowie aus einem Unterteil 4''. Das Oberteil 4' dient dabei der Anlenkung am Baggerstiel 3, während das Unterteil 4'' der eigentlichen Befestigung des Grabgefäßes 2 am Baggerstiel 3 dient.The
Wie in den Fig. 1 und 2 erkennbar ist, bestehen das Oberteil 4' und das Unterteil 4'' aus Seitenelementenpaaren, welche durch entsprechende Querelemente miteinander verbunden sind.As can be seen in FIGS. 1 and 2, the upper part 4 'and the lower part 4' 'consist of pairs of side elements which are connected to one another by corresponding transverse elements.
Das Oberteil 4' weist an den beiden Enden jeweils eine Bohrung 5 auf. Mittels der einen Bohrung 5 ist das Oberteil 4' direkt am vorderen Ende des Baggerstiels 3 angelenkt, während in der anderen Bohrung 5 eine Koppel 6 in Form eines Doppelhebels angelenkt ist. Das andere Ende dieser Koppel 6 ist dabei am Baggerstiel 3 angelenkt, während an der Verschwenkstelle zwischen den beiden Hebeln der Koppel 6 eine Verschwenkeinrichtung insbesondere in Form einer Zylinder/Kolben-Einheit angreift. Diese ist in den Fig. 3 und 4 strichpunktiert angedeutet. Dadurch läßt sich die Auswechselvorrichtung 1 und damit das daran befestigte Grabgefäß 2 verschwenken.The upper part 4 'has a
Das Unterteil 4'' weist in den Seitenelementen ausgebildete, schlitzförmige Ausnehmungen 7, 7' auf. Die Ausnehmung 7 verläuft dabei im wesentlichen in Längsrichtung der Auswechselvorrichtung und die Ausnehmung 7' in einem spitzen Winkel quer hierzu, wie insbesondere Fig. 1 erkennen läßt. Sinn und Zweck dieser unterschiedlichen Ausrichtungen der Ausnehmungen 7, 7' wird im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 beschrieben werden. Den beiden Ausnehmungen 7' ist jeweils ein verschiebbarer Keil 8 derart zugeordnet, daß in der Verriegelungsstellung die Keile 8 in die Ausnehmungen 7' ragen. Betätigt werden die Keile 8 mittels einer schematisch angedeuteten, hydraulischen Zylinder/Kolben-Einheit 9. Darüber hinaus werden die Keile 8 mittels einer nur schematisch angedeuteten Feder 10 in die Verriegelungsposition zwangsgedrückt. Die mechanische Verbindung zwischen der Zylinder/Kolben-Einheit 9 und den Keilen 8 erfolgt über einen Bügel 11, wie er am besten in Fig. 2 erkennbar ist. Dieser Bügel 11 ist im wesentlichen omega-förmig ausgebildet und besteht aus zwei Bügelelementen 11', 11'', die im wesentlichen jeweils Z-förmig ausgebildet sind, wobei die beiden Schenkel senkrecht vom Basiselement sowie entgegengesetzt gerichtet abstehen. Während die einen, entsprechenden Schenkel der beiden Bügelelemente 11', 11'' im Bereich der Kolbenachse im wesentlichen punktförmig miteinander verbunden sind, greifen die anderen, nach außen gerichteten Schenke der beiden Bügelelemente 11', 11'' in angedeutete, die Keile 8 tragende Keilhalter und stellen die Wirkverbindung her. Durch diese Art der mechanischen Verbindung zwischen der Zylinder/Kolben-Einheit 9 und den Keilen 8 ist ein flexibles Gebilde geschaffen, welches dem Bügel 11 ein gewisses Spiel innerhalb der Auswechselvorrichtung 1 verleiht, was Verschleißbeeinträchtigungen entgegenwirkt.The
Das Grabgefäß 2 schließlich weist zwei querverlaufende Stangen 12,12' auf der Oberseite auf, wie sie von Standard-Grabgefäßen her bekannt sind. Die Durchmesser dieser Stangen 12,12' korrespondieren mit den Breiten der Ausnehmungen 7,7'.The grave vessel 2 finally has two
Die Auswechselvorrichtung 1 funktioniert wie folgt:
Während in den Fig. 3a bis d ein Tieflöffel dargestellt ist, ist in den Fig. 4a bis d ein Hochlöffel dargestellt. Vom Grundprinzip her unterscheiden sich diese beiden Anwendungsfälle nicht, lediglich die Ausrichtung des Grabgefäßes 2 ist unterschiedlich.The
While a backhoe bucket is shown in FIGS. 3a to d, a backhoe bucket is shown in FIGS. 4a to d. These two applications do not differ in terms of the basic principle, only the orientation of the grave vessel 2 is different.
Bei der Ausführungsform in den Fig. 3a bis d (Tieflöffel) ist in Fig. 3a erkennbar, wie sich der Baggerstiel 3 oberhalb des Grabgefäßes 2 befindet, ohne daßbereits eine Befestigung stattgefunden hat. Der Baggerstiel 3 soll somit das Grabgefäß 2 aufnehmen. Zu diesem Zweck wird mittels der Koppel 6 die Auswechselvorrichtung 1 in die gestreckte Lage übergeführt und dabei die Ausnehmung 7 auf die Stange 12 aufgeschoben, wie dies in Fig. 3b erkennbar ist. Im nächsten Schritt (Fig. 3c) wird dann durch Betätigen der Koppel 6 die Auswechselvorrichtung 1 derart verschwenkt, daß die zweite Ausnehmung 7' auf die Stange 12' aufgeschoben wird. Drehmittelpunkt ist dabei die Stange 12. Anschließend werden die Keile 8 mittels der Zylinder/Kolben-Einheit 9 in die Ausnehmung 7' verfahren, so daß durch einen entsprechenden Formschluß die Stange 12' nicht mehr aus der Ausnehmung 7' austreten kann (siehe auch Fig. 1). Gleichzeitig werden die Keile 8 durch die Feder 10 in dieser Verriegelungsstellung gehalten, und zwar auch dann, wenn die Zylinder/Kolben-Einheit 9 einmal ausfallen sollte. In dieser Verschwenkposition, wie sie in Fig. 3c sowie in Fig. 1 dargestellt ist, kann auch durch die entsprechende Ausrichtung der Ausnehmung 7 die Stange 12 nicht aus dieser Ausnehmung 7 heraustreten, so daß insgesamt ein Formschluß zum Befestigen des Grabgefäßes 2 an der Auswechselvorrichtung 1 geschaffen ist. Dadurch ist es möglich, das Grabgefäß 2 zu betätigen, d.h. zu verschwenken, wie dies in Fig. 3d dargestellt ist. Darüber hinaus ist die Ausnehmung 7 derart verlängert, daß unterschiedlich beabstandete Stangen 12,12' mit ein und derselben Auswechselvorrichtung 1 aufgenommen werden können. Entsprechend sind in Fig. 1 die unterschiedlich positionierten Mittelpunkte von Stangen 12 eingezeichnet.In the embodiment in FIGS. 3a to d (backhoe bucket), it can be seen in FIG. 3a how the
Die Ausführungsform in den Fig. 4a bis d unterscheidet sich von der Ausführungsform in Fig. 3a bis d lediglich dadurch, daß das gleiche Grabgefäß 2 um 180° gedreht ist, ohne daß irgendwelche bauliche Änderungen entweder an der Auswechselvorrichtung 1 oder am Grabgefäß 2 vorgenommen werden mußten. Die Befestigung erfolgt in entsprechender Weise, wie sie im Zusammenhang mit der Ausführungsform in den Fig. 3a bis d beschrieben worden ist.The embodiment in FIGS. 4a to d differs from the embodiment in FIGS. 3a to d only in that the same grave vessel 2 is rotated through 180 ° without any structural changes being made either to the
- 11
- AuswechselvorrichtungExchange device
- 22nd
- GrabgefäßGrave vessel
- 33rd
- BaggerstielExcavator arm
- 4'4 '
- OberteilTop
- 4''4 ''
- UnterteilLower part
- 55
- Bohrungdrilling
- 66
- KoppelPaddock
- 7, 7'7, 7 '
- AusnehmungRecess
- 88th
- Keilwedge
- 99
- Zylinder/Kolben-EinheitCylinder / piston unit
- 1010th
- Federfeather
- 1111
- Bügelhanger
- 11', 11''11 ', 11' '
- BügelelementBracket element
- 12, 12'12, 12 '
- Stangepole
Claims (9)
das Anbauteil mit einer ersten, querverlaufenden Stange (12) sowie mit einem ersten Verriegelungselement,
die Auswechselvorrichtung (1) mit einer ersten Ausnehmung (7), mittels der die Auswechselvorrichtung (1) auf die erste Stange (12) aufschiebbar ist, sowie mit einem zweiten, verschiebbaren Verriegelungselement, welches in Eingriff mit dem ersten Verriegelungselement bringbar ist und dabei das Anbauteil durch Formschluß an der Auswechselvorrichtung (1) gehalten ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Verriegelungselement des Anbauteils eine zur ersten Stange (12) parallele zweite Stange (12') ist,
daß die Auswechselvorrichtung (1) eine zweite Ausnehmung (7') aufweist, mittels der die Auswechselvorrichtung (1) auf die zweite Stange (12') aufschiebbar ist, und
daß das zweite, verschiebbare Verriegelungselement im Verriegelungszustand den Austritt der zweiten Stange (12') aus der zweiten Ausnehmung (7') formschlüssig versperrt.Device for exchangeably attaching a tool-like attachment to the front end of an excavator arm (3) of an excavator,
the attachment with a first, transverse rod (12) and with a first locking element,
the exchange device (1) with a first recess (7), by means of which the exchange device (1) can be pushed onto the first rod (12), and with a second, displaceable locking element, which can be brought into engagement with the first locking element and thereby Attachment is held on the exchange device (1) by positive locking,
characterized by
that the first locking element of the add-on part is a second rod (12 ') parallel to the first rod (12),
that the exchange device (1) has a second recess (7 ') by means of which the exchange device (1) can be pushed onto the second rod (12'), and
that the second, displaceable locking element in the locked state blocks the exit of the second rod (12 ') from the second recess (7') in a form-fitting manner.
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