EP3705630A1 - Schnellwechselsystem, adapter und schnellwechsler - Google Patents

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EP3705630A1
EP3705630A1 EP19211221.7A EP19211221A EP3705630A1 EP 3705630 A1 EP3705630 A1 EP 3705630A1 EP 19211221 A EP19211221 A EP 19211221A EP 3705630 A1 EP3705630 A1 EP 3705630A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling piece
adapter
piece
coupling
quick
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19211221.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oilquick Deutschland KG
Original Assignee
Oilquick Deutschland KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oilquick Deutschland KG filed Critical Oilquick Deutschland KG
Publication of EP3705630A1 publication Critical patent/EP3705630A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
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    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
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    • E02F3/3609—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
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    • E02F3/3686—Devices to connect tools to arms, booms or the like using adapters, i.e. additional element to mount between the coupler and the tool
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86—Parallel contacts arranged about a common axis

Definitions

  • the invention relates to a quick-change system for automatically changing attachments on a construction machine.
  • the invention also relates to an adapter and a quick changer for such a quick-change system.
  • Such quick-change systems are used for easy and convenient changing of different attachments on excavators or other construction machines.
  • Swivel buckets, grippers, scissors, compressors, magnets, hydraulic hammers or other attachments in a few seconds and with a high level of safety from a driver's cab, e.g. be coupled or uncoupled to a boom of an excavator.
  • they contain an adapter on the attachment side and a quick coupler arranged on the construction machine, e.g.
  • Has claw-shaped first receptacles for holding a first coupling element arranged on the adapter and on the other side second receptacles with at least one locking element movable between a release position and a locking position for releasably holding a second coupling element arranged on the adapter.
  • a generic quick change system is known.
  • This has an adapter with two bolt-shaped coupling elements arranged between parallel sidecars at a predetermined distance from one another for connecting the adapter to a quick coupler.
  • the quick changer belonging to the adapter contains claw-shaped first receptacles for the first bolt-shaped coupling element on one side and has second receptacles on the other side with at least one locking element movable between a release position and a locking position for releasably holding the second coupling element.
  • Appropriate hydraulic couplings are provided on the adapter and the quick coupler to supply power to the attachments.
  • electrical plug connections may also be required, for example to supply the attachments with electrical energy or to transmit electrical signals between the attachments and the excavators or other construction machines for control purposes or the like.
  • electrical plug connections are, however, relatively sensitive and can easily be damaged, especially due to the harsh working conditions An exchange is then laborious and expensive, since the coupling elements have to be replaced as a whole.
  • the object of the invention is to create a quick-change system, an adapter and a quick-change system which enable simple and inexpensive repairs if the coupling elements are damaged.
  • the invention also relates to an adapter intended for a quick-change system, which has a support body with two coupling elements arranged at a predetermined distance from one another for connecting the adapter to a quick-change system and contains at least one first coupling piece arranged on the support body for connection to a second coupling piece arranged on the quick changer.
  • An exchangeable intermediate piece for establishing an electrical connection between the first coupling piece and the second coupling piece is arranged on the first coupling piece provided with first electrical contact elements.
  • first and second electrical contacts in addition to the first and second electrical contacts, in a further advantageous embodiment, further contacts for forming a further connection plane can also be provided on the intermediate piece.
  • At least one of the first, second or further electrical contacts of the intermediate piece can be designed as a grounding contact.
  • the ground contact can e.g. be designed by a larger board in such a way that it produces an electrical connection before the other contacts when coupling the first and second coupling pieces.
  • a sealing element designed, for example, as an O-ring, can expediently be used to seal the intermediate piece be arranged opposite the main body of the first coupling piece.
  • This sealing element not only represents a seal between the intermediate piece and the coupling piece, but can also serve to additionally hold the intermediate piece within the coupling piece.
  • an annular seal for example with an X-shaped cross section, can also be arranged. With this seal, the base body of the first coupling piece can be sealed off from the base body of the second coupling piece.
  • the intermediate piece can have, on its side facing the contact insert of the coupling piece, e.g. have positioning element designed as a flattened projection for form-fitting engagement with a counter-element adapted to the contour of the positioning element on the contact insert 19 arranged in the base body. It can thereby be ensured that the intermediate piece can only be coupled to the contact insert in a predetermined position and thus the contacts provided on the intermediate piece reach the intended contact elements in the contact insert for proper engagement.
  • the positioning element on the intermediate piece can also be designed as a groove or as a projection for engaging protruding form-fitting elements or corresponding recesses on the contact insert. Other positioning or form-fitting elements for mutual form-fitting engagement are also possible.
  • the quick coupler 2 is e.g. mountable on a boom of an excavator. It contains a carrier 9 with two parallel side parts 10, in which continuous receiving openings 11 and 12 are provided for fastening bolts (not shown) for fastening the quick coupler 2 to a boom of an excavator or a connector of another construction vehicle.
  • the quick changer 2 has claw-shaped or fork-shaped first receptacles 13 on one side for receiving and holding the first bolt-shaped coupling element 5 and on the other side second receptacles for receiving the second bolt-shaped coupling element 6. Locking elements, which cannot be seen here, are provided on the downwardly open second receptacles for the locking holding of the second bolt-shaped coupling element 6.
  • the quick coupler 2 which is usually arranged on the boom of an excavator, is first moved in such a way that the first bolt-shaped coupling element 5 on the adapter 1 is inserted into the claw-shaped receptacles 13 on one side of the quick coupler 2 . Then the quick changer 2 with the locking elements still retracted is pivoted around the first bolt-shaped coupling element 5 so that the second bolt-shaped coupling element 6 on the adapter 1 comes to rest against contact surfaces of the downwardly open receptacles on the other side of the quick changer 2.
  • a first coupling piece 15 is provided on the adapter 1 for connection to a second coupling piece 16 arranged on the quick changer 2.
  • an electrical connection can be created between the adapter 1 on the attachment side and the quick coupler 2 on the construction machine, for example.
  • the attachments can be supplied with electrical energy or electrical signals can be transmitted between the attachments and the excavators or other construction machines.
  • the first coupling piece 15 is designed as a plug fixedly arranged on the adapter 1 and the second coupling piece 16 is designed as a sleeve that can be moved with the cylinder 14.
  • First coupling piece 15 shown separately and designed here as a plug, has a hollow-cylindrical base body 17 with first electrical contact elements 18 arranged therein.
  • first electrical contact elements 18 of the coupling piece 15 are provided in a first contact insert 19 which is arranged within the base body 17 and permanently cast with it.
  • first electrical contact elements 18 are sleeve-shaped and embedded in the first contact insert 19. They can be connected to a power supply or a consumer via lines not shown.
  • the second coupling piece 16 shown here designed as a sleeve, also contains a hollow cylindrical base body 20 with second electrical contact elements 21 arranged therein.
  • the second electrical contact elements 21 are embedded in a second contact insert 22 cast into the housing 20.
  • the second contact elements 21 are designed here as protruding pins.
  • the electrical connection between the first and second electrical contact elements 18 and 21 is made via an exchangeable intermediate piece 23, which in the embodiment shown is held in a force-locking manner within the housing 17 of the first coupling piece 15 via a press fit or other non-destructive detachable connection, but if necessary can easily be exchanged.
  • the exchangeable intermediate piece 23 could, however, also be arranged in the housing 20 of the second coupling piece 16. It could also be one at a time exchangeable intermediate piece 23 can be provided both in the first coupling piece 15 and in and the second coupling piece 16.
  • the intermediate piece 23 has, on its first side facing the contact insert 19 of the first coupling piece 15, first electrical contacts 24 for connection to the first contact elements 18 of the first coupling piece 15.
  • the first electrical contacts 24 are designed as pins for engaging the sleeve-shaped first electrical contact elements 18 of the first coupling piece 15.
  • the intermediate piece 23 On its second side facing the contact insert 22 of the second coupling piece 16, the intermediate piece 23 contains second electrical contacts 25 for connection to the second contact elements 12 of the second coupling piece 16.
  • the second electrical contacts 25 are designed as axially displaceable and resilient contact pins.
  • a sealing element 27 designed here as an O-ring, is arranged for sealing the intermediate piece 23 from the base body 17 of the first coupling piece 15.
  • a second annular groove 28 provided on the outside of the intermediate piece 23, an annular seal 29 with an X-shaped cross section is also arranged.
  • the base body 17 of the first coupling piece 15 can be sealed off from the base body 20 of the second coupling piece 16 by this seal 29.
  • the intermediate piece 23 on its side facing the contact insert 19 of the first coupling piece 15 has a positioning element 30, designed here as a flattened projection, for positive engagement with an in Figure 7 has counter element 31, which is adapted to the contour of the positioning element 30, on the contact insert 19 arranged in the base body 17.
  • the counter element 31 is designed as a flattened area on the outside of the intermediate piece 23.
  • the positioning element 30 and the matching counter element 31 can ensure that the intermediate piece 23 can only be coupled to the contact insert 19 in a predetermined position and thus the pin-shaped contacts 24 provided on the intermediate piece 23 for proper engagement in the sleeve-shaped contact elements 18 provided for this purpose get in contact insert 19. Also can on this also prevents an intermediate piece 23 that is not adapted to the connections of the contact insert 19 from being coupled to the first coupling piece 15.
  • FIG 9 Another embodiment of an intermediate piece 23 is shown.
  • the intermediate piece 23 has further contacts 32 arranged around the contacts 25 to form a further connection plane. This enables further controls via a single plug connection.
  • One of the contacts 32 can have a raised head and thus serve as a ground contact which, when the first coupling piece 15 is coupled to the second coupling piece 16, establishes an electrical connection before the other contacts.
  • the coupling piece provided on the quick changer can also have an easily exchangeable intermediate piece with the features described above.
  • An exchangeable intermediate piece can also be provided on both coupling pieces, ie both on the first coupling piece arranged on the adapter and on the second coupling piece provided on the quick changer.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schnellwechselsystem zum Wechseln von Anbaugeräten an einer Baumaschine mit einem Adapter (1) und einem mit dem Adapter (1) kuppelbaren Schnellwechsler (2), wobei der Adapter (1) mindestens ein erstes Kupplungsstück (15) und der Schnellwechsler (2) ein mit dem ersten Kupplungsstück (15) verbindbares zweites Kupplungsstück (16) aufweist. An dem mit ersten elektrischen Kontaktelementen (18) versehenen ersten Kupplungsstück (15) und/oder dem mit zweiten elektrischen Kontaktelementen (21) versehenen zweiten Kupplungsstück (16) ist ein austauschbares Zwischenstück (23) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück (15) und dem Kupplungsstück (16) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schnellwechselsystem zum automatischen Wechseln von Anbaugeräten an einer Baumaschine. Die Erfindung betrifft außerdem einen Adapter und einen Schnellwechsler für ein derartiges Schnellwechselsystem.
  • Solche Schnellwechselsysteme werden zum einfachen und bequemen Wechseln von unterschiedlichen Anbaugeräten an Baggern oder anderen Baumaschinen eingesetzt. Damit können z.B. Schwenklöffel, Greifer, Scheren, Verdichter, Magnete, Hydraulikhammer oder andere Anbaugeräte in wenigen Sekunden und mit hohem Sicherheitsstandard von einer Fahrerkabine aus z.B. an einem Ausleger eines Baggers an- bzw. abgekuppelt werden. Sie enthalten in der Regel einen anbaugeräteseitigen Adapter und einen an der Baumaschine angeordneten Schnellwechsler, der an einer Seite z.B. klauenförmige erste Aufnahmen zur Halterung eines am Adapter angeordneten ersten Kopplungselements und an der anderen Seite zweite Aufnahmen mit mindestens einem zwischen einer Lösestellung und einer Verriegelungsstellung bewegbaren Verriegelungselement zur lösbaren Halterung eines am Adapter angeordneten zweiten Kopplungselements aufweist.
  • Aus der DE 20 2013 001 658 U1 ist ein gattungsgemäßes Schnellwechselsystem bekannt. Dieses weist einen Adapter mit zwei zwischen parallelen Seitenwagen in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordneten, bolzenförmigen Kopplungselementen zur Verbindung des Adapters mit einem Schnellwechsler auf. Der zum Adapter gehörende Schnellwechsler enthält an einer Seite klauenförmige erste Aufnahmen für das erste bolzenförmige Kopplungselement und weist an der anderen Seite zweite Aufnahmen mit mindestens einem zwischen einer Lösestellung und einer Verriegelungsstellung bewegbaren Verriegelungselement zur lösbaren Halterung des zweiten Kopplungselements auf. Zur Energieversorgung der Anbaugeräte sind an dem Adapter und dem Schnellwechsler entsprechende Hydraulikkupplungen vorgesehen. Für bestimmte Einsatzgebiete können aber auch elektrische Steckverbindungen erforderlich sein, um z.B. die Anbaugeräte mit elektrischer Energie zu versorgen oder um elektrische Signale zwischen den Anbaugeräten und den Baggern oder den anderen Baumaschinen zur Steuerung oder dgl. zu übertragen. Derartige elektrische Steckverbindungen sind allerdings relativ empfindlich und können insbesondere aufgrund der harten Arbeitsbedingungen auch einfach beschädigt werden. Ein Austausch ist dann aber aufwändig und teuer, da die Kupplungselemente in der Gesamtheit ersetzt werden müssen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schnellwechselsystem, einen Adapter und einen Schnellwechsler zu schaffen, die bei einer Beschädigung der Kupplungselemente eine einfache und kostengünstige Reparatur ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Schellwechselsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Adapter mit den Merkmalen des Anspruchs 3 und durch einen Schnellwechsler mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Schnellwechselsystem ist an dem Adapter ein mit ersten elektrischen Kontaktelementen versehenes erstes Kupplungsstück und an dem Schnellwechsler ein mit zweiten elektrischen Kontaktelementen versehenes zweites Kupplungsstück zur Verbindung mit dem ersten Kupplungsstück vorgesehen. An dem ersten Kupplungsstück und/oder dem zweiten Kupplungsstück ist ein austauschbares Zwischenstück zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Kupplungsstück angeordnet. Das mit den empfindlichen Kontakten versehene Zwischenstück kann so bei Bedarf auch ohne Demontage der gesamten Kupplungsstücke schnell und einfach ausgetauscht und gegen ein neues Zwischenstück ersetzt werden. Dadurch wird eine einfache und kostengünstige Reparatur ermöglicht.
  • In einer besonders zweckmäßigen Ausführung kann das mit elektrischen Kontakten versehene Zwischenstück über eine zerstörungsfrei lösbare Verbindung in einem Grundkörper des ersten Kupplungsstücks und/oder einem Grundkörper des zweiten Kupplungsstücks lösbar befestigt sein. Auf diese Weise wird das Zwischenstück sicher gehalten, kann aber bei Bedarf einfach ausgetauscht werden. Die zerstörungsfrei lösbare Verbindung kann z.B. als Presssitz ausgeführt sein.
  • Die Erfindung betrifft außerdem einen für ein Schnellwechselsystem bestimmten Adapter, der einen Tragkörper mit zwei in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordneten Kopplungselementen zur Verbindung des Adapters mit einem Schnellwechsler und mindestens ein am Tragkörper angeordnetes erstes Kupplungsstück zur Verbindung mit einem am Schnellwechsler angeordneten zweiten Kupplungsstück enthält. An dem mit ersten elektrischen Kontaktelementen versehenen ersten Kupplungsstück ist ein austauschbares Zwischenstück zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück und dem zweiten Kupplungsstück angeordnet.
  • Ferner betrifft die Erfindung einen Schnellwechsler, der einen Träger mit Aufnahmen zur Verbindung mit Kopplungselementen eines anbaugeräteseitigen Adapters und mindestens ein am Träger angeordnetes zweites Kupplungsstück zur Verbindung mit einem am Schnellwechsler angeordneten ersten Kupplungsstück enthält. Auch an dem mit zweiten elektrischen Kontaktelementen versehenen zweiten Kupplungsstück kann ein austauschbares Zwischenstück zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück und dem zweiten Kupplungsstück angeordnet sein.
  • Das an dem ersten und/oder dem zweiten Kupplungsstück angeordnete Zwischenstück kann auf der einen Seite erste elektrische Kontakte zur Verbindung mit den ersten elektrischen Kontaktelementen des ersten Kupplungsstücks und auf der anderen Seite zweite elektrische Kontakte zur Verbindung mit zweiten elektrischen Kontaktelementen des zweiten Kupplungsstücks enthalten. Die ersten elektrischen Kontakte des Zwischenstücks können als Stifte und die zugehörigen ersten elektrischen Kontaktelemente des ersten Kupplungsstücks als Hülsen ausgebildet sein. Die zweiten elektrischen Kontakte des Zwischenstücks können als federnde Kontaktstifte ausgebildet sein.
  • Neben den ersten und zweiten elektrischen Kontakten können an dem Zwischenstück in einer weiteren vorteilhaften Ausführung auch weitere Kontakte zur Bildung einer weiteren Verbindungsebene vorgesehen sein. Dadurch sind verschiedene Steuerungen über eine einzige Steckverbindung möglich. Mindestens einer der ersten, zweiten oder weiteren elektrischen Kontakte des Zwischenstücks kann als Erdungskontakt ausgeführt sein. Der Erdungskontakt kann dabei z.B. durch einen größeren Vorstand derart ausgebildet sein, dass er beim Kuppeln des ersten und zweiten Kupplungsstücks eine elektrische Verbindung vor den anderen Kontakten herstellt.
  • In einer ersten Ringnut an der Außenseite des Zwischenstücks kann zweckmäßigerweise ein z.B. als O-Ring ausgeführtes Dichtungselement zur Abdichtung des Zwischenstücks gegenüber dem Grundkörper des ersten Kupplungsstücks angeordnet sein. Dieses Dichtungselement stellt nicht nur eine Dichtung des Zwischenstücks gegenüber dem Kupplungsstück dar, sondern kann auch zur zusätzlichen Halterung des Zwischenstücks innerhalb des Kupplungsstücks dienen. In einer an der Außenseite des Zwischenstücks vorgesehenen zweiten Ringnut kann ferner eine ringförmige Dichtung z.B. mit X-förmigem Querschnitt angeordnet sein. Durch diese Dichtung kann der Grundkörper des ersten Kupplungsstücks gegenüber dem Grundkörper des zweiten Kupplungsstücks abgedichtet werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Zwischenstück an seiner dem Kontakteinsatz des Kupplungsstücks zugewandten Seite ein z.B. als abgeflachter Vorsprung ausgeführtes Positionierelement zum formschlüssigen Eingriff mit einem an die Kontur des Positionierelements angepassten Gegenelement an dem im Grundkörper angeordneten Kontakteinsatz 19 aufweisen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Zwischenstück nur in einer vorgegebenen Stellung mit dem Kontakteinsatz gekoppelt werden kann und somit die am Zwischenstück vorgesehenen Kontakte zum ordnungsgemäßen Eingriff in die dafür vorgesehenen Kontaktelemente im Kontakteinsatz gelangen. Das Positionierelement an dem Zwischenstück kann auch als Nut oder als Vorsprung zu Eingriff vorstehender Formschlusselemente oder entsprechender Vertiefungen am Kontakteinsatz ausgebildet sein. Auch andere Positionier- oder Formschlusselemente zum gegenseitigen formschlüssigen Eingriff sind möglich.
  • Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:
    • Figur 1
    ein Ausführungsbeispiel eines Schnellwechselsystems mit einem Adapter und einem Schnellwechsler in einer gekoppelten Stellung;
    Figur 2
    ein erstes Kupplungsstück und ein zweites Kupplungsstück zur elektrischen Verbindung zwischen Adapter und Schnellwechsler in einem Längsschnitt;
    Figur 3
    eine Detailansicht A von Figur 2;
    Figur 4
    das erste Kupplungsstück und das zweite Kupplungsstück von Figur 2 in einer Perspektivansicht;
    Figur 5
    das Kupplungsstück von Figur 4 in einer Explosionsdarstellung;
    Figur 6
    eine Vorderansicht des Kupplungsstücks von Figur 1 ohne Zwischenstück;
    Figur 7
    ein Zwischenstück in einer Rückansicht;
    Figur 8
    ein Zwischenstück in einer Vorderansicht und
    Figur 9
    ein zweites Ausführungsbeispiel eines Zwischenstücks in einer Vorderansicht.
  • In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Schnellwechselsystems mit einem Adapter 1 und einem zugehörigen Schnellwechsler 2 zum einfachen Wechseln von Anbaugeräten an Fahrzeugen, insbesondere Baumaschinen, in einer gekuppelten Stellung gezeigt. Mit einem derartigen Schnellwechselsystem können z.B. Schwenklöffel, Greifer, Scheren, Magnete, Verdichter, Hydraulikhammer oder andere mechanische bzw. hydraulische Anbaugeräte einfach und bequem von einer Fahrerkabine aus an einem Ausleger oder einem anderen Anbauteil eines Baufahrzeugs an- bzw. abgekuppelt werden.
  • Der an einem Anbaugerät befestigbare oder an dem Anbaugerät integrierte Adapter 1 enthält einen aus einer Grundplatte 3 und zwei Seitenteilen 4 bestehenden Tragkörper mit zwei voneinander beabstandeten Kopplungselementen 5 und 6. Die zur Verbindung mit dem Schnellwechsler 1 dienenden Kopplungselemente 5 und 6 sind zwischen den beiden zueinander parallelen, rechtwinklig zur Grundplatte 3 angeordneten und voneinander beabstandeten Seitenteilen 4 angeordnet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwischen den beiden wangenförmigen Seitenteilen 4 des Tragkörpers ein bolzenförmiges erstes Kopplungselement 5 und ein davon in einem vorgegebenen Abstand angeordnetes, bolzenförmiges zweites Kopplungselement 6 zur lösbaren Verbindung mit dem Schnellwechsler 2 vorgesehen. Die beiden bolzenförmigen Kopplungselemente 5 und 6 sind mit ihren jeweiligen Enden in entsprechende Bohrungen 7 bzw. 8 in den beiden Seitenteilen 4 des Adapters 2 eingesteckt und dort fixiert.
  • Der Schnellwechsler 2 ist z.B. an einem Ausleger eines Baggers montierbar. Er enthält einen Träger 9 mit zwei parallelen Seitenteilen 10, in denen durchgängige Aufnahmeöffnungen 11 und 12 für nicht dargestellte Befestigungsbolzen zur Befestigung des Schnellwechslers 2 an einem Ausleger eines Baggers oder einem Anschlussteil eines anderen Baufahrzeugs vorgesehen sind. Der Schnellwechsler 2 weist an einer Seite klauen- oder gabelförmige erste Aufnahmen 13 zur Aufnahme und Halterung des ersten bolzenförmigen Kopplungselements 5 und an der anderen Seite zweite Aufnahmen zur Aufnahme des zweiten bolzenförmigen Kopplungselements 6 auf. An den nach unten offenen zweiten Aufnahmen sind hier nicht erkennbare Verriegelungselemente zur verriegelnden Halterung des zweiten bolzenförmigen Kopplungselements 6 vorgesehen.
  • Bei der gezeigten Ausführung bestehen die Verriegelungselemente aus zwei zueinander parallelen Verriegelungsbolzen, die in Führungsbohrungen innerhalb des Trägers 9 verschiebbar geführt und über einen hydraulisch betätigbaren Zylinder 14 zwischen einer eingezogenen Lösestellung und einer ausgefahrenen Verriegelungsstellung verfahrbar sind. In der ausgefahrenen Verriegelungsstellung werden die nach unten offenen zweiten Aufnahmen von den bolzenförmigen Verriegelungselementen an der Unterseite geschlossen, so dass das zweite bolzenförmige Kopplungselement 6 von den bolzenförmigen Verriegelungselementen Untergriffen wird und der Adapter 1 am Schnellwechsler 2 gehalten werden kann.
  • Um den Adapter 1 an dem Schnellwechsler 2 anzukuppeln, wird der in der Regel an einem Ausleger eines Baggers angeordnete Schnellwechsler 2 zunächst so bewegt, dass das erste bolzenförmige Kopplungselement 5 am Adapter 1 in die klauenförmigen Aufnahmen 13 auf der einen Seite des Schnellwechslers 2 eingefahren wird. Dann wird der Schnellwechsler 2 mit noch zurückgezogenen Verriegelungselementen um das erste bolzenförmige Kopplungselement 5 so geschwenkt, dass das zweite bolzenförmige Kopplungselement 6 am Adapter 1 zur Anlage an Anlageflächen der nach unten offenen Aufnahmen auf der anderen Seite des Schnellwechslers 2 gelangt. Anschließend können die im Träger 9 des Schnellwechslers 2 verschiebbar angeordneten Verriegelungselemente durch den hydraulisch betätigbaren Zylinder 14 ausgefahren werden, so dass das zweite bolzenförmige Kopplungselement 6 am Adapter 1 von den beiden Verriegelungsbolzen an dem Schnellwechsler 2 untergriffen und der Adapter 1 somit an dem Schnellwechsler 2 gehalten wird.
  • Wie aus Figur 1 hervorgeht, ist an dem Adapter 1 ein erstes Kupplungsstück 15 zur Verbindung mit einem am Schnellwechsler 2 angeordneten zweiten Kupplungsstück 16 vorgesehen. Durch das erste Kupplungsstück 15 und das mit diesem lösbar verbindbare zweite Kupplungsstück 16 kann z.B. eine elektrische Verbindung zwischen dem anbaugeräteseitigen Adapter 1 und dem baumaschinenseitigen Schnellwechsler 2 geschaffen werden. So können z.B. die Anbaugeräte mit elektrischer Energie versorgt oder elektrische Signale zwischen den Anbaugeräten und den Baggern oder den anderen Baumaschinen übertragen werden. Bei der gezeigten Ausführung sind das erste Kupplungsstück 15 als ein am Adapter 1 fest angeordneter Stecker und das zweite Kupplungsstück 16 als eine mit dem Zylinder 14 bewegliche Muffe ausgeführt.
  • In den Figuren 2 bis 4 ist die Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück 15 und dem dazugehörigen zweiten Kupplungsstück 16 in verschiedenen Ansichten gezeigt. Das in Figur 5 gesondert dargestellte und hier als Stecker ausgeführte erste Kupplungsstück 15 weist einen hohlzylindrischen Grundkörper 17 mit darin angeordneten ersten elektrischen Kontaktelementen 18 auf. Bei der gezeigten Ausführung sind die ersten elektrischen Kontaktelemente 18 des Kupplungsstücks 15 in einem innerhalb des Grundkörpers 17 angeordneten und mit diesem fest vergossenen ersten Kontakteinsatz 19 vorgesehen. Die ersten elektrischen Kontaktelemente 18 sind bei der gezeigten Ausführung hülsenförmig ausgebildet und in den ersten Kontakteinsatz 19 eingebettet. Sie können über nicht dargestellte Leitungen mit einer Energieversorgung oder einem Verbraucher verbunden sein.
  • Das in Figur 4 gezeigte und hier als Muffe ausgeführte zweite Kupplungsstück 16 enthält ebenfalls einen hohlzylindrischen Grundkörper 20 mit darin angeordneten zweiten elektrischen Kontaktelementen 21. Auch hier sind die zweiten elektrischen Kontaktelemente 21 in einem in das Gehäuse 20 eingegossenen zweiten Kontakteinsatz 22 eingebettet. Die zweiten Kontaktelemente 21 sind hier als vorstehende Stifte ausgeführt. Die elektrische Verbindung zwischen den ersten und zweiten elektrischen Kontaktelementen 18 bzw. 21 erfolgt über ein austauschbares Zwischenstück 23, das bei der gezeigten Ausführung über einen Presssitz oder eine andere zerstörungsfrei lösbare Verbindung kraftschlüssig innerhalb des Gehäuses 17 des ersten Kupplungsstücks 15 gehalten ist, jedoch bei Bedarf einfach ausgetauscht werden kann. Das austauschbare Zwischenstück 23 könnte aber auch in dem Gehäuse 20 des zweiten Kupplungsstücks 16 angeordnet sein. Es könnte auch jeweils ein austauschbares Zwischenstück 23 sowohl in dem ersten Kupplungsstück 15 als auch in und dem zweiten Kupplungsstück 16 vorgesehen sein.
  • Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, weist das Zwischenstück 23 auf seiner dem Kontakteinsatz 19 des ersten Kupplungsstücks 15 zugewandten ersten Seite erste elektrische Kontakte 24 zur Verbindung mit den ersten Kontaktelementen 18 des ersten Kupplungsstücks 15 auf. Die ersten elektrischen Kontakte 24 sind als Stifte zum Eingriff in die hülsenförmigen ersten elektrischen Kontaktelemente 18 des ersten Kupplungsstücks 15 ausgeführt. Auf seiner dem Kontakteinsatz 22 des zweiten Kupplungsstücks 16 zugewandten zweiten Seite enthält das Zwischenstück 23 zweite elektrische Kontakte 25 zur Verbindung mit den zweiten Kontaktelementen 12 des zweiten Kupplungsstücks 16. Die zweiten elektrischen Kontakte 25 sind als axial verschiebbare und federnde Kontaktstifte ausgeführt.
  • In den Figuren 3 und 5 ist außerdem erkennbar, dass in einer ersten Ringnut 26 an der Außenseite des Zwischenstücks 23 ein hier als O-Ring ausgeführtes Dichtungselement 27 zur Abdichtung des Zwischenstücks 23 gegenüber dem Grundkörper 17 des ersten Kupplungsstücks 15 angeordnet. In einer an der Außenseite des Zwischenstücks 23 vorgesehenen zweiten Ringnut 28 ist ferner eine ringförmige Dichtung 29 mit einem X-förmigen Querschnitt angeordnet. Durch diese Dichtung 29 kann der Grundkörper 17 des ersten Kupplungsstücks 15 gegenüber dem Grundkörper 20 des zweiten Kupplungsstücks 16 abgedichtet werden.
  • Aus Figur 6 geht hervor, dass das Zwischenstück 23 an seiner dem Kontakteinsatz 19 des ersten Kupplungsstücks 15 zugewandten Seite ein hier als abgeflachter Vorsprung ausgeführtes Positionierelement 30 zum formschlüssigen Eingriff mit einem in Figur 7 gezeigten, an die Kontur des Positionierelements 30 angepassten Gegenelement 31 an dem im Grundkörper 17 angeordneten Kontakteinsatz 19 aufweist. Das Gegenelement 31 ist bei der gezeigten Ausführung als Abflachung an der Außenseite des Zwischenstücks 23 ausgeführt. Durch das Positionierelement 30 und das darauf abgestimmte Gegenelement 31 kann gewährleistet werden, dass das Zwischenstück 23 nur in einer vorgegebenen Stellung mit dem Kontakteinsatz 19 gekoppelt werden kann und somit die am Zwischenstück 23 vorgesehenen stiftförmigen Kontakte 24 zum ordnungsgemäßen Eingriff in die dafür vorgesehenen hülsenförmigen Kontaktelemente 18 im Kontakteinsatz 19 gelangen. Außerdem kann auf diese Weise auch verhindert werden, dass ein nicht an die Anschlüsse des Kontakteinsatzes 19 angepasstes Zwischenstück 23 mit dem ersten Kupplungsstück 15 gekoppelt wird.
  • In Figur 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zwischenstücks 23 gezeigt. Im Unterschied zu der in Figur 8 gezeigten Ausführung weist das Zwischenstück 23 weitere, um die Kontakte 25 angeordnete Kontakte 32 zur Bildung einer weiteren Verbindungsebene auf. Dadurch werden weitere Steuerungen über eine einzige Steckverbindung ermöglicht. Einer der Kontakte 32 kann einen erhöhten Vorstand aufweisen und somit als Erdungskontakt dienen, der beim Kuppeln des ersten Kupplungsstücks 15 mit dem zweiten Kupplungsstück 16 eine elektrische Verbindung vor den anderen Kontakten herstellt.
  • Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann das am Schnellwechsler vorgesehene Kupplungsstück ebenfalls ein einfach austauschbares Zwischenstück mit den zuvor beschriebenen Merkmalen aufweisen. Auch an beiden Kupplungsstücken, d.h. sowohl an dem am Adapter angeordneten ersten Kupplungsstück als auch an dem am Schnellwechsler vorgesehenen zweiten Kupplungsstück kann ein austauschbares Zwischenstück vorgesehen sein.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Adapter
    2
    Schnellwechsler
    3
    Grundplatte
    4
    Seitenwange
    5
    Erstes Kopplungselement
    6
    Zweites Kopplungselement
    7
    Bohrung
    8
    Bohrung
    9
    Träger
    10
    Seitenteil
    11
    Aufnahmeöffnung
    12
    Aufnahmeöffnung
    13
    Erste Aufnahme
    14
    Zylinder
    15
    Erstes Kupplungsstück
    16
    Zweites Kupplungsstück
    17
    Grundkörper
    18
    Erste elektrische Kontaktelemente
    19
    Erster Kontakteinsatz
    20
    Grundkörper
    21
    Zweite elektrische Kontaktelemente
    22
    Zweiter Kontakteinsatz
    23
    Zwischenstück
    24
    Erster Kontakte
    25
    Zweiter Kontakt
    26
    Erste Ringnut
    27
    Dichtungselement
    28
    Zweite Ringnut
    29
    Dichtung
    30
    Positionierelement
    31
    Gegenelement
    32
    Weiterer Kontakt

Claims (14)

  1. Schnellwechselsystem zum Wechseln von Anbaugeräten an einer Baumaschine mit einem Adapter (1) und einem mit dem Adapter (1) kuppelbaren Schnellwechsler (2), wobei der Adapter (1) mindestens ein erstes Kupplungsstück (15) und der Schnellwechsler (2) ein mit dem ersten Kupplungsstück (15) verbindbares zweites Kupplungsstück (16) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mit ersten elektrischen Kontaktelementen (18) versehenen ersten Kupplungsstück (15) und/oder dem mit zweiten elektrischen Kontaktelementen (21) versehenen zweiten Kupplungsstück (16) ein austauschbares Zwischenstück (23) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück (15) und dem Kupplungsstück (16) angeordnet ist.
  2. Schnellwechselsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit elektrischen Kontakten (24, 25) versehene Zwischenstück (23) über eine zerstörungsfrei lösbare Verbindung in einem Grundkörper (17) des ersten Kupplungsstücks (15) und/oder einem Grundkörper (20) des zweiten Kupplungsstücks (16) lösbar befestigt ist.
  3. Adapter (1) für ein Schnellwechselsystem zum Wechseln von Anbaugeräten an einer Baumaschine, der einen Tragkörper (3, 4) mit zwei in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordneten Kopplungselementen (5, 6) zur Verbindung des Adapters (1) mit einem Schnellwechsler (2) und mindestens ein am Tragkörper (3, 4) angeordnetes erstes Kupplungsstück (15) zur Verbindung mit einem am Schnellwechsler (2) angeordneten zweiten Kupplungsstück (16) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mit ersten elektrischen Kontaktelementen (18) versehenen ersten Kupplungsstück (15) ein austauschbares Zwischenstück (23) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück (15) und dem zweiten Kupplungsstück (16) angeordnet ist.
  4. Adapter (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (23) über eine zerstörungsfrei lösbare Verbindung in einem Grundkörper (17) des ersten Kupplungsstücks (15) lösbar befestigt ist.
  5. Adapter (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (23) auf der einer Seite erste elektrische Kontakte (24) zur Verbindung mit den ersten elektrischen Kontaktelementen (18) des ersten Kupplungsstücks (15) und auf der anderen Seite zweite elektrische Kontakte (25) zur Verbindung mit zweiten elektrischen Kontaktelementen (21) des zweiten Kupplungsstücks (16) enthält.
  6. Adapter (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten elektrischen Kontakte (24) des Zwischenstücks (23) als Stifte und die zugehörigen ersten elektrischen Kontaktelemente (18) des ersten Kupplungsstücks (15) als Hülsen ausgebildet sind.
  7. Adapter (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten elektrischen Kontakte (25) des Zwischenstücks (23) als federnde Kontaktstifte ausgebildet sind.
  8. Adapter (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (23) neben den ersten und zweiten elektrischen Kontakten (24, 25) weitere Kontakte (32) zur Bildung einer weiteren Verbindungsebene enthält.
  9. Adapter (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der ersten, zweiten oder weiteren elektrischen Kontakte (24, 25, 32) des Zwischenstücks (23) als Erdungskontakt ausgeführt ist.
  10. Adapter (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Erdungskontakt derart ausgebildet ist, dass er beim Kuppeln des ersten und zweiten Kupplungsstücks (15, 16) eine elektrische Verbindung vor den anderen Kontakten herstellt.
  11. Adapter (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Ringnut (26) an der Außenseite des Zwischenstücks (23) ein Dichtungselement (27) zur Abdichtung des Zwischenstücks (23) gegenüber dem ersten Kupplungsstück (15) angeordnet ist.
  12. Adapter (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweiten Ringnut (28) an der Außenseite des Zwischenstücks (23) eine Dichtung (29) zur Abdichtung des Grundkörpers (17) des ersten Kupplungsstücks (15) gegenüber dem zweiten Kupplungsstück (16) angeordnet ist.
  13. Adapter (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenstück (23) ein Positionierelement (30) zum formschlüssigen Eingriff mit einem Gegenelement (31) vorgesehen ist.
  14. Schnellwechsler (2) für ein Schnellwechselsystem zum Wechseln von Anbaugeräten an einer Baumaschine, der einen Träger (9) mit Aufnahmen (13) zur Verbindung mit Kopplungselementen (5, 6) eines Schnellwechseladapters (1) und mindestens ein am Träger (9) angeordnetes zweites Kupplungsstück (16) zur Verbindung mit einem am Schnellwechsler (2) angeordneten ersten Kupplungsstück (15) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mit zweiten elektrischen Kontaktelementen (20) versehenen zweiten Kupplungsstück (16) ein austauschbares Zwischenstück (23) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kupplungsstück (15) und dem zweiten Kupplungsstück (16) angeordnet ist.
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