[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeuges
an einen Ausleger mit einem auslegerseitigen Schnellkupplungsteil und einem werkzeugseitigen
Schnellkupplungsteil mit einer Energiekreiskupplung, insbesondere Hydraulikkupplung,
mit plattenförmigen Trägern der Energiekupplungsteile zum automatischen Ankuppeln
eines werkzeugseitigen Energieanschlusses an einen auslegerseitigen Energieanschluss,
wobei in den plattenförmigen Trägern einerseits männliche bzw. weibliche Konnektorstücke
als Energieanschlüsse und hiervon beabstandet mindestens ein Führungsbolzen bzw. mindestens
eine Führungsbohrung integriert sind, die im gekuppelten Zustand ein passgenaues Aufeinanderliegen
der plattenförmigen Träger sicherstellen, so dass die plattenförmigen Träger unter
Bildung eines geringen Spaltes weitgehend parallel zueinander angeordnet sind.
[0002] Schnellkupplungen vom Schwenktyp sind bei Hydraulikbaggern weit verbreitet, da sie
ein einfaches und schnelles Wechseln verschiedener Werkzeuge wie Hydraulikgreifer,
Grabräumlöffel, Greifzangen und dergleichen erlaubt. Zum Ankuppeln braucht zunächst
nur eine der beiden Verriegelungsachsen positioniert und in Eingriff gebracht werden.
Dies kann vorteilhafterweise ein Querbolzen sein, der in eine hakenförmige Öse am
gegenüberliegenden Kupplungsteil eingehängt wird. Sodann kann der auslegerseitige
Kupplungsteil relativ zum Werkzeug um die bereits in Eingriff gebrachte Verriegelungsachse
verschwenkt werden, um hierdurch die Verriegelungsstellung zu finden, in der die zweite
Verriegelungsachse verriegelt werden kann. Letztere wird in der Regel von einem Paar
Verriegelungsbolzen gebildet, die auseinander- und in entsprechende Verriegelungsbohrungen
am gegenüberliegenden Schnellkupplungsteil einfahren können.
[0003] Aus der WO 91/01414 ist eine solche Schnellkupplung vom Schwenktyp bekannt, bei der
eine automatische Hydraulikkupplung vorgesehen ist, die beim Zusammenschwenken der
beiden Schnellkupplungsteile automatisch einen auslegerseitigen Energiekreis mit einem
werkzeugseitigen Energiekreis kuppelt. Es sind zwar Energiekupplungsteile vorgesehen,
von denen eines am auslegerseitigen Schnellkupplungsteil und das andere am werkzeugseitigen
Schnellkupplungsteil befestigt ist, und zwar derart, dass die beiden Energiekupplungsteile
beim Zusammenschwenken der beiden Schnellkupplungsteile um die erste bereits verriegelte
Verriegelungsachse aufeinandergefahren und in Eingriff gebracht werden. Eines der
beiden Energiekupplungsteile ist beweglich an dem entsprechenden Schnellkupplungsteil
gelagert, um die Kreisbewegung der Schnellkupplungsteile beim Zusammenschwenken auszugleichen.
[0004] Aus der DE 101 59 417 C2 ist eine gattungsgemäße Kupplung bekannt. Um ein leckage-störungsfreies
Kuppeln der Ausleger- und werkzeugseitigen Energiekreise zu erlauben, ist bei dieser
vorbekannten Schnellkupplung eine Linearführung für die Energiekupplungsteile vorgesehen,
die die Energiekupplungsteile entgegen der kreisbahnförmigen Schwenkbewegung zu einer
Relativbewegung zueinander entlang einer Geraden zwingt. Um den Ausgleich der Schwenkbewegung
zu ermöglichen, ist zumindest eines der beiden Energiekupplungsteile an dem entsprechenden
Schnellkupplungsteil relativ zu diesem beweglich gelagert, und zwar um eine zur ersten
Verriegelungsachse der Schnellkupplungsteile parallele Achse schwenkbar sowie dazu
senkrecht beweglich gelagert. Dabei ist vorgesehen, dass das beweglich gelagerte Energiekupplungsteil
die Schwenkbewegung beim Zusammenfahren der Schnellkupplungsteile durch eine Linearführung
kompensiert und sich exakt so bewegt, dass zwischen den beiden Energiekupplungsteilen
eine exakt lineare Bewegung erfolgt. Hierzu dienen mindestens ein Führungsbolzen bzw.
eine Führungsbohrung, die beim Kuppeln ineinander greifen und im gekuppelten Zustand
ein passgenaues Aufeinanderliegen von plattenförmigen Trägern sicherstellen, so dass
die plattenförmigen Träger im gekuppelten Zustand unter Bildung eines geringen Spaltes
weitgehend parallel zueinander angeordnet sind.
[0005] Die Verwendung von Werkzeugschnellwechslern und die Möglichkeit, gleichzeitig mit
dem Ankupplungsvorgang auch die notwendige Energieversorgung elektrischer oder hydraulischer
Art herzustellen, erleichtert das Aufnehmen verschiedener Werkzeuge. Dieser erleichterte
Anbau führt aber zu dem Problem, dass von dem Bedienpersonal der Baumaschine eventuell
auftretende technische und sicherheitstechnische Probleme nicht erfasst werden. So
kann ein technisches Problem beispielsweise darin bestehen, dass beim Anbau eines
hydraulisch angetriebenen Werkzeugs der hydraulische Druck der baumaschinenseitigen
Hydraulikeinrichtung, die Fördermenge oder auch das eingesetzte Öl zu dem angebauten
Werkzeug nicht passen. Dies kann einerseits zur Funktionsuntüchtigkeit, andererseits
aber auch bis hin zur Zerstörung des Werkzeugs führen. Sicherheitstechnische Probleme
ergeben sich beispielsweise durch den Anbau eines zu großen oder zu schweren Löffels,
da hier die Standsicherheit der Baumaschine beim Lastheben nicht mehr gewährleistet
ist. Aber auch der Anbau eines zu kleinen oder zu leichten Löffels führt zu Problemen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Baumaschine mit Schnellkupplung
derart weiterzubilden, dass technische bzw. sicherheitstechnische Risiken beim automatischen
Ankuppeln des Werkzeugs an eine Baumaschine sicher verhindert werden.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe ausgehend von einer gattungsgemäßen Baumaschine
mit der Schnellkupplung durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach ist in oder an einem der beiden plattenförmigen Träger ein Schreib-Lesekopf
und in dem gegenüberliegenden plattenförmigen Träger ein Datenträger derart angeordnet,
dass beide im gekuppelten Zustand miteinander Daten austauschen können.
[0008] Der erfindungsgemäß verwendete Datenträger arbeitet induktiv. Der Schreib-Lesekopf
tauscht mit diesem Datenträger nur dann zuverlässig Daten aus, wenn ein geringer Abstand
von beispielsweise ca. 3 - 5 mm exakt eingehalten wird. Dies wird beim vorliegenden
System dadurch gewährleistet, dass die plattenförmigen Träger im gekuppelten Zustand
passgenau aufeinander liegen. Durch diese Eigenschaft kann das System bestehend aus
Schreib-Lesekopf einerseits und Datenträger andererseits auch gleichzeitig als Sicherheitssystem
genutzt werden, da hier ein Datenaustausch nur dann stattfinden kann, wenn einerseits
der Schreib-Lesekopf und andererseits der Datenträger in ihrer gewünschten Position
liegen, wenn also der geringe Abstand von den 3 - 5 mm eingehalten ist. Das ist aber
nur dann der Fall, wenn der Verriegelungsbolzen richtig eingreift und das System verbindet
und die Kupplung schließt. Falls der Bolzen versehentlich nicht schließen würde, wäre
der Abstand so groß, dass der Schreib-Lesekopf mit dem Datenträger eben keine Daten
austauschen könnte.
[0009] Aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion sind sowohl der Schreib-Lesekopf wie
auch der Datenträger ähnlich wie die Hydraulikkupplungen in den plattenförmigen Trägern
der Schnellkupplung geschützt untergebracht. Durch den Einbau des Schreib-Lesekopfes
einerseits und des Datenträgers andererseits in dem plattenförmigen Träger, der eine
Art "geschirmte Stahlplatte" darstellt, und durch die geringe Beabstandung, wie sie
zuvor dargelegt wurde, wird eine Beschädigung und auch eine Störung des Systems im
Betrieb unterdrückt. Dadurch ist ein Betrieb auch in sicherheitssensiblen Bereichen,
beispielsweise dem kerntechnischen Bereich, möglich. Würde hier beispielsweise ein
Funksystem mit großer Übertragungsstrecke eingesetzt, wäre ein sicheres Arbeiten nicht
unbedingt möglich, da die Störanfälligkeit mit Vergrößerung der Übertragungsstrecke
proportional zunimmt.
[0010] Erst durch die konstante Abstandshaltung der plattenförmigen Träger voneinander kann
das Werkzeugerkennungsmittel bestehend aus Schreib-Lesekopf und Datenträger, die beispielsweise
als induktives System ausgebildet sind, ermöglicht werden.
[0011] In Verbindung mit dieser erfindungsgemäßen Möglichkeit der Werkzeugerekennung kann
in Verbindung mit dem heute bei Baumaschinen bereits eingesetzten Überwachungssystem
eine einwandfreie Lageerkennung des SWA ermöglicht werden. Hierdurch wird die Sicherheit
weiter erhöht.
[0012] Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch
anschließenden Unteransprüchen.
[0013] Demnach kann zumindest einer der beiden plattenförmigen Träger Teil eines elastischen
Ausgleichssystems sein. Ein derartiges Ausgleichssystem ermöglicht eine minimale Spaltbeabstandung,
so dass hier die gewünschte Position für den Schreib-Lesekopf einerseits und den Datenträger
andererseits definiert einnehmbar ist. Die Art des entsprechenden Ausgleichssystems
ist beispielsweise schon in der DE 101 59 417 C2 beschrieben, auf die hier Bezug genommen
wird.
[0014] Demnach kann das Ausgleichssystem entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
mittels Druckfedern erfolgen, auf denen die jeweiligen plattenförmigen Träger auflagern.
[0015] Durch dieses Ausgleichssystem und insbesondere die Federauflagerung ist immer die
optimale Ausrichtung der plattenförmigen Träger zueinander gewährleistet. Der Schreib-Lesekopf
wie auch der Datenträger können innerhalb der plattenförmigen Träger angeordnet sein.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung können der Schreib-Lesekopf wie
auch der Datenträger aber auch an Anbauteilen, die an den plattenförmigen Trägern
anschließen, angeordnet sein.
[0016] Ein für das Kupplungssystem vorhandenes Reinigungssystem kann gleichzeitig auch als
Reinigungssystem für den Schreib-Lesekopf und den Datenträger verwendet werden. Dies
ist insbesondere beim Einsatz von Baumaschinen vorteilhaft, bei denen gerade die Oberflächen
der plattenförmigen Träger verschmutzen können.
[0017] Auf den Datenträgern können vollständige Datensätze mit dem Werkzeug spezifischen
Informationen enthalten sein.
[0018] Darüber hinaus können die vollständigen Datensätze, die auf dem Datenträger gespeichert
sind, auch Betriebsdaten, wie Daten zur Einsatzdauer des Werkzeuges, enthalten. Derartige
Daten sind für verschiedene Anwendungen von besonderem Interesse. So kann beispielsweise
bei einer Verwendung als Mietwerkzeug vom Vermieter eine genaue Abrechnung nach der
entsprechenden Nutzung vorgenommen werden. Es sind auch dahingehend Daten ermittelbar,
welches Werkzeug wie lange an welchem Bagger verwendet wurde. In einem Speicher der
Datenverarbeitung des Baggers können die unterschiedlichen Daten für die jeweils eingesetzten
Werkzeuge erfasst werden, so dass hier eine Gesamtbelastung des Baggers errechenbar
ist. Über eine entsprechende Datenschnittstelle können Daten des Werkzeuges auch über
eine Schnittstelle am Bagger nach außen ausgelesen werden, so dass man diese zentral
an einer Überwachungsstation abfragen kann.
[0019] Die automatische Werkzeugerkennung ermöglicht bei entsprechendem Ankoppeln des Werkzeugs
am Bagger die Ausgabe einer Warnung, wenn das Werkzeug sich für den jeweiligen Bagger
oder die auszuführende Arbeit nicht eignet.
[0020] Die Identifizierung des Werkzeugs ermöglicht auch, den Bagger zu schützen, indem
hier beispielsweise vermieden werden kann, dass ein Werkzeug mit falschem Hydrauliköl
angekuppelt wird. Vorteilhaft ist es zusätzlich zur Möglichkeit, die Form und Lage
eines angekuppelten Werkzeuges zu erkennen, (beispielsweise Anzeige im Bildschirm)
und der Möglichkeit der Berechnung der Standsicherheit der Baumaschine, möglich, die
auf das Werkzeug wirkenden Kräfte zum Schutz des Werkzeuges bzw. des Baggers zu begrenzen.
Somit kann beispielsweise ein zu schwach dimensionierter Löffel vor Zerstörung geschützt
werden. Aufgrund einer derartig vorzusehenden Kraftbegrenzung ist es aber auch möglich,
dass das Werkzeug eine maximale Auflast mitteilt, die nicht überschritten werden darf.
Dies kann beispielsweise zu einer gleichmäßigen, optimalen Verdichtung mit beispielsweise
einer angebauten Rüttelplatte, einem angebauten Walzenverdichter oder dergleichen
führen. Andererseits kann es auch eine Verdichtungsmessung ermöglichen. Die gesteuerte
Einbeitung einer maximalen Kraft kann aber auch beim Einsatz einer entsprechenden
Baumaschine, wie beispielsweise einem Bagger, zum Umschlagen von Materialien sicherer
machen. So kann beispielsweise durch eine Kraftbegrenzung eines Baggergreifers der
Boden eines Schiffrumpfs geschützt werden.
[0021] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0022] Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine perspektivische Ansicht einer Schnellkupplung nach einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung, die ein Paar mechanischer Schnellkupplungsteile sowie eine Hydraulikkupplung
aufweist, wobei die mechanischen Schnellkupplungsteile nur mit einer von zwei Verriegelungsachsen
in Eingriff sind und die Hydraulikkupplung noch nicht gekuppelt ist,
- Fig. 2:
- eine perspektivische Ansicht der Schnellkupplung nach Fig. 1, wobei die Schnellkupplungsteile
im zusammengeschwenkten Zustand mit gekuppelter Hydraulikkupplung dargestellt sind.
- Fig. 3:
- eine vergrößerte Teilschnittansicht der Schnellkupplung, die die Hydraulikkupplung
zeigt, kurz bevor die Kupplung kuppelt,
- Fig. 4:
- eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen gemäß Fig. 4, wobei die Hydraulikkupplung
in vollständig zusammengefahrenem Zustand gezeigt ist,
- Fig. 5:
- eine Schnittdarstellung eines Bauteils der Kupplung und eine perspektivische Darstellung
desselben,
- Fig. 6:
- eine Seitenansicht der Schnellkupplung nach der hier dargestellten bevorzugten Ausführung
der Erfindung,
- die Fig. 7, 8 und 9:
- perspektivische Ansichten von Teilen der Schnellkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung
und hierzu zugeordnet vergrößerte Detaildarstellungen.
[0023] Die in den Figuren gezeigte Schnellkupplung 1 besitzt ein auslegerseitiges Schnellkupplungsteil
2, das schwenkbar am Stiel 3 eines Auslegers eines Hydraulikbaggers befestigt ist
und über eine nicht näher dargestellte Schwenklasche in an sich bekannter Weise um
die zur Längsachse des Stiels 3 senkrechte Schwenkachse 4 verschwenkt werden kann.
Die Schnellkupplung 1 besitzt ferner ein werkzeugseitiges Schnellkupplungsteil 5,
das mit einem Hydraulikbaggerwerkzeug verbunden ist. Dies kann z. B. ein Greifwerkzeug
mit einem Drehmechanismus 6 sein, der hydraulisch betätigbar ist.
[0024] Die beiden Teile 2 und 5 der Schnellkupplung 1 sind miteinander über zwei parallele,
voneinander beabstandete Verriegelungsachsen 7 und 8 miteinander verriegelbar. Die
Verriegelungsachsen 7 und 8 erstrecken sich, wie in Fig. 1 gezeigt, parallel zur Schwenkachse
4, um die die Schnellkupplung 1 relativ zum Stiel 3 verschwenkt werden kann. In der
Fig. 1 ist der Verriegelungsbolzen 8 in ausgefahrener Darstellung dargestellt. Er
kann hydraulisch ein und ausgefahren werden.
[0025] Die erste der beiden Verriegelungsachsen 7 wird einerseits von einem am werkzeugseitigen
Schnellkupplungsteil 5 vorgesehenen Querbolzen 9 und einem Paar am auslegerseitigen
Schnellkupplungsteil 2 vorgesehenen Verriegelungshaken 10 gebildet. Die Verriegelungshaken
10 können am Querbolzen 9 eingehakt werden, so dass dieser von den Verriegelungshaken
10 gegriffen und das werkzeugseitige Schnellkupplungsteil 5 angehoben werden kann
(vgl. Fig. 6).
[0026] Wie Fig. 2 bzw. 6 zeigt, sind die Verriegelungshaken 10 zu einer Seite hin offene,
hakenförmige Ausnehmungen, die den Querbolzen 9 halbschalenförmig umgeben. Die Hakenausnehmungen
sind dabei zu der Seite des Schnellkupplungsteiles 2 offen, die der zweiten Verriegelungsachse
8 abgewandt ist.
[0027] Die zweite Verriegelungsachse 8 wird einerseits von einem auseinanderfahrbaren Verriegelungsbolzenpaar
11 und einem zugehörigen Paar von Verriegelungsbohrungen 12 gebildet. Wie Fig. 6 zeigt,
ist dass Verriegelungsbolzenpaar 11 an dem auslegerseitigen Schnellkupplungsteil 2
angeordnet und kann von einem an sich bekannten Antriebsmechanismus, vorzugsweise
hydraulisch ein- und ausgefahren werden. Die Verriegelungsbohrungen 12 sind in dem
werkzeugseitigen Schnellkupplungsteil 5 ausgebildet. Wie Fig. 1 erkennen lässt, besitzen
sowohl das auslegerseitige Schnellkupplungsteil 2 als auch das werkzeugseitige Schnellkupplungsteil
5 voneinander beabstandete, im wesentlichen vertikale Trägerstücke, die voneinander
unterschiedlich beabstandet sind, so dass die plattenförmigen Träger des auslegerseitigen
Schnellkupplungsteils zwischen die plattenförmigen Träger des werkzeugseitigen Schnellkupplungsteils
5 einfahren können.
[0028] Zum Kuppeln der beiden Schnellkupplungsteile 2 wird zunächst mit dem auslegerseitigen
Schnellkupplungsteil 2 in den werkzeugseitigen Schnellkupplungsteil 5 eingefahren
und mit den hakenförmigen Verriegelungsausnehmungen 10 der Querbolzen des gegenüberliegenden
Schnellkupplungsteils gegriffen (vgl. Fig. 6). Durch leichtes Anheben des auslegerseitigen
Schnellkupplungsteils 2 kann sichergestellt werden, dass das werkzeugseitige Schnellkupplungsteil
5 sicher in die hakenförmige Verriegelungsausnehmung 10 fällt. Zur Verriegelung der
zweiten Verriegelungsachse 8 wird sodann der auslegerseitige Schnellkupplungsteil
2 um die Schwenkachse 4 verschwenkt, so dass im Ergebnis die beiden Schnellkupplungsteile
2 und 5 um die erste Verriegelungsachse 7 zusammengeschwenkt werden. Die beiden Schnellkupplungsteile
2 und 5 werden soweit zusammengeschwenkt, dass das Verriegelungsbolzenpaar 11 und
die zugehörigen Verriegelungsbohrungen 12 miteinander fluchten. Sodann werden die
Verriegelungsbolzen 11 vorzugsweise durch hydraulische Beaufschlagung auseinandergefahren,
so dass sie in die Verriegelungsbohrungen 12 einfahren. Durch die beiden Verriegelungsachsen
7 und 8 sind die beiden Schnellkupplungsteile 2 und 5 fest miteinander verriegelt.
[0029] Um beim Verschwenken der beiden Schnellkupplungsteile 2 und 5 um die erste Verriegelungsachse
7 einen Versatz der beiden Schnellkupplungshälften und damit eine Beschädigung der
empfindlichen Hydraulikkupplung zu verhindern, können die beiden Schnellkupplungsteile
2 und 5 mit einer Schwenkführung 44 versehen sein (vgl. Fig. 6).
[0030] Um werkzeugseitige Antriebselemente mit Energie zu versorgen, ist der Schnellkupplung
1 eine Hydraulikkupplung 13 zugeordnet, die einen auslegerseitigen Hydraulikkreis
mit einem werkzeugseitigen Hydraulikkreis verbindet z. B. kann der Drehmechanismus
1 gemäß Fig. 1 hydraulisch betrieben werden. Es können weitere Antriebselemente und
dementsprechend mehrere Hydraulikkreise vorgesehen und gekuppelt werden.
[0031] Die Hydraulikkupplung 13 umfasst zwei Energiekupplungsteile 14 und 15, die einerseits
an dem auslegerseitigen Schnellkupplungsteil 2 und andererseits an dem werkzeugseitigen
Schnellkupplungsteil 5 montiert sind.
[0032] Sie sind auf den der ersten Verriegelungsachse 7 und 8 gegenüberliegenden Seiten
der Schnellkupplungsteile 2 und 5 angeordnet, und zwar jeweils im selben Abstand von
der ersten Verriegelungsachse 7, so dass sie beim Zusammenschwenken der beiden Schnellkupplungsteile
5 aufeinanderfahren. Sie könnten grundsätzlich auch zwischen den beiden Verriegelungsachsen
7 und 8 angeordnet sein. Vorzugsweise liegen sie jedoch außerhalb des von den beiden
Verriegelungsachsen 7 und 8 begrenzten Bereichs, da letztere erfahrungsgemäß zu Verschmutzungen
neigt und schwer zugänglich ist. Durch die Anordnung der Energiekupplungsteile 14
und 15 außerhalb der Verriegelungsachsen 7 und 8 sind diese weniger anfällig und besser
zu warten. Wie die Fig. 1 zeigt, sind die Energiekupplungsteile 14 und 15 jeweils
zwischen den senkrechten Trägerstücken 16 des auslegerseitigen Schnellkupplungsteils
2 bzw. den senkrechten Trägerstücken 17 des werkzeugseitigen Schnellkupplungsteiles
5 angeordnet. Sie liegen hierdurch geschützt. Insbesondere stehen sie nicht über die
Schnellkupplungsteile 2 bzw. 5 derart über, dass die Energiekupplungsteile 14 bzw.
15 in den Boden gedrückt werden würden, wenn die entsprechenden Schnellkupplungsteile
2 am Boden abgesetzt werden.
[0033] Beide Energiekupplungsteile 14 und 15 fassen eine Mehrzahl von Energiekupplungen
zusammen. Sie sind jeweils als Konnektorblock ausgebildet, in dem eine Vielzahl von
Konnektorstücken 18 zusammengefasst sind.
[0034] Gemäß der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist das am auslegerseitigen
Schnellkupplungsteil 2 angeordnete Energiekupplungsteil 14 mit seinem plattenartigen
Träger fest gelagert, d. h. es ist relativ zu dem Schnellkupplungsteil 2 starr. Das
an dem werkzeugseitigen Schnellkupplungsteil befestigte Energiekupplungsteil 15 mit
seinem plattenförmigen Träger ist an diesem beweglich gelagert. Wie die Fig. 3 zeigt,
sitzt das gesamte Energiekupplungsteil 15 auf einer Federanordnung 21, die in der
gezeigten Ausführung aus 4 im Rechteck angeordneten Druckfedern besteht. Die Druckfedern
22 sind einerseits an Winkelplatten befestigt, die in den senkrechten Trägerstücken
des werkzeugseitigen Schnellkupplungsteils 5 angeordnet sind. Andererseits sind die
zylindrischen Federelemente 22 mit dem plattenförmigen Träger 20 des Energiekupplungsteils
15 verbunden, vorzugsweise verschraubt. Die Federn 22 besitzen eine ausreichende Höhe
und Elastizität, so dass das Energiekupplungsteil 15 mehrachsig verschoben bzw. verkippt
werden kann. Die Federanordnung 21 bildet eine mehrachsig bewegliche Lagerung für
das Energiekupplungsteil 15, so dass dieses einen Versatz zu dem gegenüberliegenden
Energiekupplungsteil 14, insbesondere aufgrund der Schwenkbewegung der Schnellkupplungsteile
2 und 5 ausgleichen kann.
[0035] Wie aus der Fig. 6 hervorgeht, fahren die beiden Energiekupplungsteile 14 und 15
automatisch durch die Zusammenschwenkbewegung der Schnellkupplungsteile 2 und 5 synchron
mit diesen zusammen. Die Energiekupplungsteile 14 und 15 erfahren dabei eine Kreisbahnbewegung
um die erste Verriegelungsachse 7. Da die Konnektorstücke 18 auf den beiden Energiekupplungsteilen
14 und 15 jedoch linear zusammengefahren werden müssen, wird die Schwenkbewegung der
Energiekupplungsteile 14 und 15 mittels der Federanordnung 21 ausgeglichen. Um eine
exakt lineare Bewegung sicherzustellen, ist der Hydraulikkupplung 13 eine Linearführung
zugeordnet, die dafür sorgt, dass die Energiekupplungsteile 14 und 15 trotz der Schwenkbewegung
der Schnellkupplungsteile 2 und 5 exakt entlang einer Geraden aufeinandergefahren
werden. Die Linearführung 23 besteht in der gezeichneten Ausführungsform aus einem
Paar Führungsbolzen 24 und zugehörigen Führungsbohrungen 25 (vgl. Fig. 3), die die
genannten Führungsbolzen 24 beim Zusammenfahren der beiden Energiekuppplungsteile
14 und 15 einfahren. Sie zwingen dabei die Federn 22 zu einer Auslenkung, um die Schwenkbewegungskomponente
zu kompensieren. Darüber hinaus werden Versatz in Folge von Toleranzen bei der Montage
ebenfalls kompensiert (vgl. Fig. 3 und 4).
[0036] Wie insbesondere in den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, sind in den plattenförmigen
Träger des Energiekupplungsteils 15 ein Schreib-Lesekopf 30 und in dem plattenförmigen
Träger 20 des Energiekupplungsteils 15 ein Datenträger 32 angeordnet. Der Schreib-Lesekopf
30 und Datenträger 32 müssen im gekuppelten Zustand, wie er in Fig. 4 dargestellt
ist, nur einen minimalen Abstand von wenigen Millimetern voneinander haben, um die
Daten übertragen zu können (induktives System). Aufgrund des vorgenannten Verriegelungsmechanismus
ist allerdings sichergestellt, dass die Energiekupplungsteile 14 und 15 exakt aufeinander
zu liegen kommen. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Schreib-Lesekopf 30 einerseits
und der Datenträger 32 andererseits in der exakt ausgerichteten Stellung zueinander
angeordnet sind.
[0037] In Fig. 5 ist der plattenförmige Träger 20 im Schnitt und in perspektivischer Darstellung
dargestellt. Im Schnitt ist der Datenträger 32 in dem plattenförmigen Träger 20 eingesetzt.
In der entsprechenden perspektivischen Darstellung ist der Datenträger 32 noch vor
dem Einsetzen in die entsprechende Aufnahmeöffnung 31 des plattenförmigen Trägers
20 gezeigt. Der Datenträger 32 kann in die Öffnung beispielsweise eingeklebt sein.
[0038] Aus den Fig. 7, 8 und 9 und den diesbezüglichen Details wird nochmals die genaue
Position des jeweiligen Schreib-Lesekopfs bzw. des Datenträgers deutlich.
[0039] In der Fig. 1 ist die Schnellkupplung in noch nicht gekuppeltem Zustand gezeigt.
Hier sind die entsprechenden Verriegelungsbolzen 11 aber bereits ausgefahren, so dass
hier eine korrekte Kupplung durch Einfahren der Verriegelungsbolzen 11 in die entsprechenden
Verriegelungsbohrungen 12 nicht mehr möglich sind. In diesem Zustand können der Schreib-Lesekopf
30 und der Datenträger 32 nicht miteinander kommunizieren, weil sie zu weit auseinander
liegen. Hierdurch wird also gleichzeitig eine Sicherung dahingehend an die Hand gegeben,
dass die Schnellkupplung nicht richtig angekuppelt ist.
1. Baumaschine mit Schnellkupplung zum Ankuppeln eines Werkzeuges an einen Ausleger mit
einem auslegerseitigen Schnellkupplungsteil und einem werkzeugseitigen Schnellkupplungsteil
mit einer Energiekreiskupplung, insbesondere Hydraulikkupplung, mit plattenförmigen
Trägern der Energiekupplungsteile zum automatischen Ankuppeln eines werkzeugseitigen
Energieanschlusses an einen auslegerseitigen Energieanschluß, wobei in den plattenförmigen
Trägern einerseits männliche bzw. weibliche Konnektorstücke als Energieanschlüsse
und hiervon beabstandet mindestens ein Führungsbolzen bzw. mindestens eine Führungsbohrung
integriert sind, die im gekuppelten Zustand ein passgenaues Aufeinanderliegen der
plattenförmigen Träger sicherstellen, so dass die plattenförmigen Träger unter Bildung
eines geringen Spaltes weitgehend parallel zueinander angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass in oder an einem der beiden plattenförmigen Träger ein Schreib-Lesekopf und dass
in dem gegenüberliegenden plattenförmigen Träger ein Datenträger derart angeordnet
ist, dass beide in gekuppeltem Zustand miteinander Daten austauschen können.
2. Baumaschine mit Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der beiden plattenförmigen Träger Teil eines elastischen Ausgleichssystem
ist.
3. Baumaschine mit Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des elastischen Ausgleichssystems der jeweilige plattenförmige Träger
auf Druckfedern aufgelagert ist.
4. Baumaschine mit Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Schreib-Lesekopf wie auch der Datenträger auf an den plattenförmigen Trägern
anschließenden Anbauteilen angeordnet sind.
5. Baumaschine mit Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Datenträger vollständige Datensätze mit den werkzeugspezifischen Informationen
enthalten sind.
6. Baumaschine mit Schnellkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vollständigen Datensätze auch Betriebsdaten, wie Daten zur Einsatzdauer des Werkzeuges,
enthalten.
7. Baumaschine mit Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein für das Kupplungssystem vorhandenes Reinigungssystem, das auf die plattenförmigen
Träger aufsetzbar ist, auch zur Reinigung der Oberfläche des Schreib-Lesekopfes wie
auch der Oberfläche des Datenträgers heranziehbar ist.
8. Baumaschine mit Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Baumaschine auf das Werkzeug zu übertragenden Kräfte entsprechend der
übertragenen Daten in vorgebbaren Bereichen begrenzbar sind.