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Appareil de compression..
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La présente invention concerne un appareil de oompres- sion et plus particulièrement des perfectionnements à un appa- reil fixe de compression d'ordures ménagères.
Dans l'industrie de l'élimination des ordures ,les appareils fixes de compression d'ordures sont devenus de plus en plus populaires à cause de leur aptitude à réduire le volume des ordures d'environ 75%. Ceci permet une réduction du nombre des réceptacles et du nombre des parcours de service des véhicules collecteurs d'ordures. Cependant, les appareils fixes de compression utilisés jusqu'à présent étaient excessi- vement coûteux à fabriquer, manquaient de souplesse de fonc- tionnement , avaient un cycle de fonctionnement de longue durée et avaient des dimensions inadmissiblement grandes de l'avant à l'arrière.
Un but principal de la présente invention est donc de procurer un appareil de compression perfectionné , et plus particulièrement un appareil fixe de compression d'ordures ménagères ,qui porte remède aux désavantages précitée.
Suivant la présente invention, dans une de ses formes de réalisation, on a prévu un appareil de oompression ou de serrage pour comprimer ou serrer des matières dans un réoepta- cle attaché à cet appareil, caractérisé par un bâti ayant une partie antérieure et une partie postérieure ,une chambre portée sur le bâti à.
l'extrémité antérieure et munie d'un passage d'entrée et d'un passage de sortie, ,le passage de sortie étant propre à coopérer avec l'entrée d'un réceptacle, une
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pale de serrage ou de compression portée par le bâti pour se déplacer dans la chambre vers une position vers l'arrière derrière l'ouverture d'entrée , et une position antérieure voisine de l'ouverture de sortie ,un poussoir hydraulique pour entraîner la pale et comportant une paire de cylindres fixés l'un à l'autre en disposition cote à cote, les cylindres ayant des pistons dont les tiges partent des cylindres en sens opposés ,l'une des tiges ayant une extrémité éloignée des cylindres,attachée à la pale;
et l'autre des tiges ayant une extrémité éloignée des cylindres, attaohée au bâti vers l'arrière de la pale, les cylindres étant soutenus par les tiges de pistons ,les cylindres étant propres à être reliés à une source de fluide hydraulique pour provoquer le mouve- ment des pistons dans les cylindres dans le même sens que la pale.
La pale de serrage est de préférence une structure simple en forme de botte et agencée pour se déplacer à travers la chambre et pour serrer ou comprimer la matière contenue dans celle-ci par une ouverture latérale de la chambre et vers l'intérieur d'un réceptacle voisin tel que le corps d'un véhioule. La pale de serrage ou de compression comporte de préférence une paire de galets de support avant sur le plancher avant et une paire de galets de support arrière surélevés sur des voies qui s'étendent derrière la chambre de compression. Un fluide hydraulique est de préférence fourni aux cylindres à partir d'un système comprenant des pompes multiples avec des commandes automatiques pour produire un mouvement rapide de la pale à l'aide d'une pression hydrau- lique faible et un mouvement plus lent de la pale avec une pression hydraulique plus élevée.
La pale peut être agencée pour faire son mouvement alternatif de façon automatique et
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on peut également la secouer à la main.
Suivant une autre forme de réalisation de la présente invention ,on a prévu un appareil de compression caractérisé par une pale de oompression ou de serrage entraînée par un poussoir hydraulique entre une position vers l'avant et une à position vers l'arrière, des moyens/valve , pour commander l'ali- mentation en fluide hydraulique du poussoir et pour déter- miner le sens du mouvement de la pale, des moyens de relais pour l'avant et pour l'arrière commandant le fonctionnement de la valve pour réaliser le mouvement vers l'avant ou vers l'arrière de la pale suivant le relais qui est excité, des moyens pour provoquer l'alimentation du relais avant, chacun des relais ayant un circuit de maintien fermé lorsque le relais est excité,
une paire d'interrupteurs de fin de course correspondant respectivement à la position vers l'avant et vers l'arrière de la pale, l'interrupteur de fin de course vers l'avant ayant une position normale pour permettre la fermeture d'un circuit de maintien pour le relaie vers l'avant et une position autre pour exciter le relais inverse, l'in- terrupteur de fin de course vers l'arrière ayant une position normale pour permettre de fermer un circuit de maintien pour le relais inverae et une autre position pour exoiter le relaia vers l'avant ,la pale comportant des moyens pour la déplacer entre l'interrupteur de fin de course avant à partir de sa position vers son autre position lorsque la pale atteint sa position vers l'avant ,
et ayant des moyens pour mouvoir l'interrupteur de fin de course vers l'arrière de sa position normale à son autre position lorsque la pale atteint sa posi- tion vers l'arrière en sorte que les relais soient excités alternativement pour commander la valve et pour provoquer le déplacement de la pale entre sa position vers l'arrière et sa
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position vers l'avant après excitation initiale des moyens de relaie vers l'avant...
L'invention sera décrite maintenant à titre d'exemple en se référant aux dessins joints au présent mémoire ,dans lesquels ; :
Figure 1 est une vue en élévation latérale d'un appa- reil de compression ou de serrage préféré suivant l'invention, avec un réceptacle représenté en trait mixte
Figure 2 est une vue en plan par dessus de l'appareil de la figure 1,
Figure 3 est une vue en élévation vers l' avant de l'appareil de la figure 1, aveo brisure partielle et en coupe, et avec un ensemble d'alimentation montré en trait mixte
Figure 4 est une vue en élévation postérieure de l'appareil de la figure 1.
Figure 5 est une vue en coupe longitudinale'de l'appa- reil de la figure 1 .
Figure 6 est une autre vue en coupe longitudinale représentant une position différente de la pale de compres- sion,,
Figure 7 est une vue en perspective, avec brisure partielle,représentant la construction de la pale.
Figure 8 est une vue schématique du système hydraulique que l'on peut utiliser pour faire fonctionner l'appareil des figures 1 à 7; et
Figure 9 est un schéma d'un système électrique qui peut être utilisé pour faire fonctionner l'appareil des figures 1 à 8,
En se reportant aux dessins, et tout d'abord à la fi- gure, 1, on voit que l'appareil de compression montré comprend un bâti ayant une partie antérieure munie d'une chambre
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reotangulaire 10 aveo une ouverture d'entrée rectangulaire au sommet ;
communiquant avec une superstructure en forme de trémie inclinée vers 1'arrière,!2. L'extrémité antérieure de la chambre 10 a un passage de sortie rectangulaire 13 entouré d'une enveloppe 14 propre à s'adapter à travers une ouverture correspondante d'un réceptacle 15 montré en traits mixtes.
Le réceptacle est ordinairement un corps ou oaisson à service de va-et-vient d'un véhicule de ramassage d'ordures ,ainsi qu'il est bien connu dans l'industrie. Les dispositifs clas- siques de chaînes et de câbles d'attache ou des accouplements similaires 18 sont utilisés pour relier de façon détachable le réceptacle au dispositif de compression, l'extrémité du réceptacle venant buter sensiblement contre l'extrémité correspondante de l'appareil de compression , l'enveloppe 14 s'étendant à l'intérieur du réceptacle.
La partie postérieure de la ohambre 10 a une ouverture
20 (voir figure 6) dans laquelle se déplace une pale ùe serra- ge ou de compression 22. La pale de compression (voir figure 7) est d'une construction simple en forme de botte rectangulaire.
La paroi antérieure 24 sert de pale proprement dite, tandis que la paroi de dessus 28 agit pour empêcher l'admission de matières derrière la pale pendant le cycle de compression.
Les parois latérales en forme d'L 28 et une oourte paroi de fond 30 complètent la structure de la pale.
Dans le bas, la pale 22 est soutenue sur une paire de galets 32 situés près des cotés de la pale et pendant à travers des fentes dans la paroi du bas 30 pour coopérer avec la paroi de fond 34 (figure 6) de la chambre 10 sur laquelle ils roulent. Une paire de galets à brides 36 portés par les parois latérales 28 par des supports 38 en forme d'U soutien- nent l'arrière de la pale au-dessus de voies correspondantes
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qui s'étendent vers l'arrière à partir de la chambre 10*Chaque voie est constituée par la bride supérieure d'un fer en U longitudinal 40 et par la bride d'une cornière longitudinale écartée 42 (voir figures 1 et 3).
Comme montré aux figurée 2 et 3, des cornières longitudinales 44 et 46 soutenues sur les parois latérales de la chambre 10 couvrent les extrémités latérales de la paroi de dessus de la pale pour empêcher l'arrivée de matière entre la pale et les parois latérales de la chambre 10. Comme montré à la figure 3, des éléments de bâti en forme de botte longitudinaux 48 et 50 soutiennent le poids de la pale transmis par les galets inférieurs 32 au plancher de la chambre de compression. La structure de la pale et de ses supports est simplifiée sans saorifier la capacité de la pale à résister à de fortes charges.
Une plate-forme 52 est soutenue derrière la trémie 12 sur des bras 54 ( réglables verticalement sur des fera en U 40) pour permettre de loger l'appareil de compression à proximité d'un pont de charge 56, en aorte que de la matière puisse être aisément déplaoée de ce pont vers la trémie, le côté postérieur de celle-ci étant plus court que le côté antérieur pour faciliter le déversement de matière dans la trémie.
La pale 22 est entrdnée par un double poussoir hydrau- liqud 58 ayant des cylindres faisant corps, 60 et 62,agencés l'un au-dessus de l'autre, o8te à cote , et avec des tiges de piston 64 et 66 disposées de façon opposée (voir figure 6).
L'extrémité postérieure de la tige de piston 66 est goupillée à des plateaux de support montés sur un élément de bâti en poutre en H transversale 68,tandis que l'extrémité anté- rieure de la tige de piston 64 est olavetée à des plateaux montés sur la paroi antérieure de la pale. L'axe de symétrie du
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poussoir peut coïncider avec le centre de la paroi antérieure .de la pale. Comme on peut le voir à la figure 6, lorsque la pale est étendue pour comprimer de la matière, les cylindrée se déplacent en s'écartant de la poutre en H 68 et la pale se déplaoe en s'écartant des cylindres ainsi que de la poutre en H et en passant à travers l'ouverture 13 pour pénétrer dans le réceptacle.
Cette opération est inversée pendant le retrait de la pale vers la position de la figure 5. La hauteur de l'ouverture 13 est sensiblement supérieure à celle de la pale pour éviter un coinçage. Lorsqu'on détache le réceptacle, son ouverture est fermée par des traverses habituelles ou par d'autres moyens pour empêcher la dispersion des ordures.
Le poussoir double 58 permet de donner à l'appareil une longueur totale beaucoup plus courte , tout en permettant une oourse assez longue pour une grande trémie et pour une grande étendue de la pale dans le réceptacle, comme montré à la figure 6. Pour une longueur donnée d'ouvertur'entrée de la ohambre 10, la longueur de la pale doit suffire simplement à fermer l'ouverture lorsque la pale est dans sa position vers l'avant. Par suite, la position arrière de la pale détermine la longueur totale de l'appareil de compression ,contrairement aux appareils analogues antérieurs dans lesquels la longueur @ est totale/déterminée par la course du poussoir hydraulique.
Une autre réduotion de la longueur totale est obtenue dans l'appa- reil montré avec la pale qui surplombe le supporte la poutre en H 68 (figure 5) qui est reliée aux éléments de bâti longitudinaux.
La simplicité, l'économie et le caractère compact de l'appareil suivant l'invention peuvent être favorisés par le fait qu'on prévoit un groupe de pompage à pompes multiples à grande vitesse .souple, que l'on décrira maintenant en se
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reportant au schéma hydraulique de la figure 8 et au schéma électrique de'la figure 9. L'ensemble moteur est indiqué en
70 à la figure 3, en traite mixtes et les commandes dlectri-' ques sont indiquées aux figures 1, 3 et 4 par 72 et 74.
Comme montré au schéma hydraulique de la figure 8, les cylindres 60 et 62 sont reliéspar des conduites convenables de fluide hydraulique et par des valves de commande V1 et V2 à un système de pompes multiples P1, P2 et P3. Les valves de commande sont à trois positions ,une position centrale neutre, les valves d'inversion du fluide sont commandées par solénot- de, la position centrale étant la position normale ou de repos, Dans la position centrale des valves, les conduites reliées aux cylindres hydrauliques sont bloquées et les condui- tes d'alimentation principales provenant des pompes sont ramenées au réservoir R.
Dans les autres positions des valves, des connexions sont établies entre les conduites des cylindre et les conduites d'alimentation pour étendre ou retirer les tiges de pistons. On observera que les cylindres sont reliés entre eux par leurs conduites hydrauliques pour faire que les tiges de pistons des deux cylindres s'étendent ou se rétrac- tent suivant la position.de la valve. Comme la tige 68 est fixe, l'ensemble du cylindre tout entier se déplacera dans le même sens que la tige de piston 64.
Les pompes P1 et P2 peuvent avoir une capacité égale, tandis que P3 peut avoir la moitié de la oapaoité des autres pompes. Les trois pompes sont entraînées par un,moteur éleo- trique M ( qui peut être un moteur de 5 chevaux,par exemple) et extrayent du fluide d'un réservoir par les filtres F. La 'sortie de la pompe P1 est reliée à la valve V1. La sortie de la pompe P3 est reliée à la valve V2. La sortie de la pompe P2 est reliée à la valve V2, mais à travers la valve d'arrêt
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ohargée par ressort ,76.
La pompe P1 est montée en dériva- tion sur une valve de libération de pression 78 , tandis que les pompes P2 et P3 sont montées en dérivation sur des valves de libération de pression 80 et 82 respectivement,
Les solénoïdes pour commander les valves V1 et V2 sont indiqués par SOL A,B,O et D. Des interrupteurs répondant à la pression sont montrés en PS1 et PS2. L'interrupteur ?SI @ est utilisé pour indiquer que le réceptacle est chargé ,tandis' que l'interrupteur PS2 commande le solénoïde B,comme on le décrira ci-après.
En se reportant à la figure 9, on voit que le moteur M peut être relié aux bornes 14 d'une source d'alimentation tri- phasée 208/440 volte par les contacts d'un relais 86, Le reste du circuit peut être actionné à partir d'une source alter- native de 115 volte ,l'une des bornes de oette source étant montrée en 88 et l'autre étant mise à la terre on 90 (coin de gauohe inférieur du schéma). Un interrupteur prinoipal à blocage est montré en 92. Lorsque cet interrupteur est fermé)) la lampe d'indicateur 94 est allumée pour montrer que le circuit est excité.Une fermeture momentanée de l'interrupteur de démarrage PBlexcite le. relais CR3, faisant que les contacts du relais se ferment.
Les contacts supérieurs ferment un cir- cuit de maintien pour les relais, tandis que les contacts inférieurs alimentent le relais de démarrage du moteur 86, l'amenant à fermer ses contacts et amènent également l'énergie électrique à d'autres relais qui seront décrits. La lampe in- dicatrioe 96 s'allume pour montrer que le moteur de la pompe est alimenté. Lorsque les valves Vl et V2 sont dans la position neutre de la figure 8, le débit des pompes est simplement ramené au réservoir.
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Si l'interrupteur de démarrage'de oyole PB3 est momen- tanément fermé, le relais OB1 est excite (par les contacts @ inférieurs fermés de CR3),en fermant ses contacta. Les contacts supérieurs ferment un circuit de maintien pour le relais, tandis que les contacts inférieurs ferment un circuit d'ali- mentation pour les solénoides B et D. Ceci fait que lesvalves V1 et V2 de la figure 8 se décalent vers la gauohe ,fournis- 'sant du fluide'aux cylindres 60 et 62 à partir des pompes dt faisant que les cylindres fonctionnent dans un sens qui étend la pale de compression 22.
Comme les trois pompes fournissent du fluide hydraulique, le volume débité est élevé et le mouvement initial de la pale est très rapide.
Si la pale rencontre des matières qui offrent assez de résistance pour faire que la pression hydraulique sélève appréciablement, soit par exemple à 600 psi, l'interrupteur PS2 répondant à la pression(voir figures 8 et 9)s'ouvrira , coupant l'alimentation du solénoide 3, et ramenant la valve V1 dans sa position centrale. Le débit de la pompe Plest ainsi ramené au réservoir .tandis que les pompes P2 et P3 continuent à fournir du fluide. Le volume débité est réduit, cependant, ce qui réduit la vitesse .de la pale,
Si la pression hydraulique continue à se constituer, par exemple à 900 psi, la valve de dérivation 80 s'ouvrira en by-paesant la pompe P2sur le réservoir.
La valve d'arrêt 76 se fermera , et la pompe P3 fonctionnera seule pour fournir du fluide hydraulique à faible volume et à haute pression.
Lorsque la pale atteint sa position vers l'avant, une petite protubérance 97 (figure 8) à l'arrière de la pale, fera fonctionner un interrupteur de fin de course LS1 porté par un élément de bâti latéral,en ouvrant les contacts infé- rieurs de l'interrupteur (figure 9) et en fermant les contacte
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supérieurs et excitant le relais CR2 qui ferme ses conacts.
L'ouverture des contacts inférieurs de l'interrupteur L81 @ coupe le circuit de maintien du relaie CR1 et supprime l'ali- mentation des solénoides B et D (en supposant que le solénoïde; B n'était pas déjà coupé par l'ouverture de l'interrupteur PS2).
Les contacts supérieurs de CR2 ferment un circuit de maintien pour le relais ,tandis que les contacts inférieurs ferment un @ circuit d'alimentation pour les solénoïdes A et 0. L'alimenta- , tion des soléno±des A et 0 déplacent les valves V1 et V2 vers la droite en sorte d'inverser l'écoulement du fluide hydraulique vers les cylindres et d'inverser le mouvemebt de @ la pale 22 ,ce qui ramène l'interrupteur LS1 vers sa position initiale.
La pale se déplace vers sa position postérieure , et alors l'interrupteur de fin de courseLS2 est actionné par la protubérance 97- Ceci provoque l'ouverture de l'interrupteur en ses contacts inférieurs et ferme ses contacts supérieurs.
L'action précédente ouvre le circuit de maintien du relais CR2, coupe l'alimentation des solénoides A et 0 ,tandis que cette dernière action réalimente le relais CR1 en réalimentant les solénoïdes B et D, en sorte de décaler les valves V1 et V2 vers la gauche et à provoquer un nouveau mouvement de la pale, en ramenant ainsi l'interrupteur LS2 dans sa position ini- tiale.
La course de retrait de la pale est normalement très rapide ,puisque les trois pompes fournissent du fluide pour donner un important débit. La vitesse du mouvement de la pale est ainsi réduite seulement lorsque la pale rencontre une charge sensible ,auquel cas la pale se déplace plus lentes ment ,mais sous pression hydraulique plus élevée sans que l'on surcharge inutilement le moteur.Ainsi, un moteur relati- vement petit et économique peut être utilisé.
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Les valves de dérivation 78 et 82 sont des soupapes de sûreté , la valve 78 réalisant une dérivation sur la pompe P1 à 750 psi,par exemple, et la valve 82 réalisant une dériva- . tion sur les pompes P2 et P3 à 1800 psi ,par exemple.
Lorsque le réceptacle est rempli,la pression hydrauli- : que se constitue de façon suffisante pour fermer l'interrup- teur répondant à la pression PS1, à 1700 psi par exemple, ce qui ferme un circuit pour la bobine d'alimentation 98 d'un relais de verrouillage mécanique ML. Ceci fait que les oon- tacts inférieurs du relais s'ouvrent et ferment les contacts supérieurs. Les circuits de maintien des relais CR1 et CR2 : 'sont ainsi coupés ,supprimant l'alimentation des relais et des solénoldes ainsi commandés et ramenant les valves V1 et
V2 vers la position neutre. La lampe indicatrice 100 est @ allumée pour montrer que le réceptacle est plein. Le moteur de la pompe continue à fonctionner.
Le relais ML reste mécaniquement verrouillé (même lorsque PS1 s'ouvre)jusqu'à, ce que l'interrupteur de rétablissement PB5 soit fermé, pour alimenter l'enroulement 102 et ramener les contacts du relaie dans la position représentée. Le cycle peut alors être remis @ en marche en fermant l'interrupteur PB3.
L'interrupteur PB4 peut être ouvert momentanément pour arrêter le cycle à un @ instant quelconque pendant son fonctionnement normal.Ceci a pour effet d'ouvrir les circuits de maintien dea relais CR1 et CR2 sans troubler le relais de verrouillage ML.Le moteur @ de la pompe peut être dépourvu d'alimentation par l'ouver- ture momentanée de l'interrupteur PB2, qui coupe le circuit de maintien du relais OR'et ainsi coupe l'alimentation du relaie de démarrage du moteur ,86.
Les interrupteurs PB6 et PB9 sont des interrupteursà mouvement vers l'avant et vers l'arriére respectivementpour
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la commande à la main du mouvement de la pale et peuvent être situés sur le bloc de commande 74(figure 1) qui peut être maintenu à distance du bâti de l'appareil de compression.
Les interrupteurs PB1 et PB5 peuvent être situés sur le bloc de commande 72 attaché au bâti. En poussant le bouton de l'interrupteur PB6, on ouvre ses contacts supérieurs pour empêcher la fermeture du circuit de maintien du relais CR1 et on ferme ses contacts inférieurs pour exciter le relais CR1 tant que le bouton est pressé. L'excitation du relais CR1 ferme les circuits des solénoïdes D et B, comme décrit ci- dessus.
En poussant le bouton de PB7, on ouvre ses contacts supérieurs , en sorte d'empêcher la fermeture du circuit de maintien du relais CR2,et on ferme ses contacts inférieurs pour exciter le relais CR2 tant que le bouton est préssé, en fermant ainsi des circuits pour les solénoïdes A et 0, comme décrit précédemment. Lesinterrupteurs PB8 et PB7 peu- vent être ainsi utilisés pour mouvoir la pale par quantités discrètes désirée dans un sens ou l'autre et pour arrêter la pale en une position quelconque. On assure ainsi une commande manuelle et souple. Bien que les interrupteurs de fin de course LS1, LS2 soient mis hors service pendant la commande à la main, les interru p teurs répondant à la pression fonctionnent encore.
On comprendra que diverses variantes peuvent être intro- duites dans l'appareil montré aux dessins. Par exemple, on pourrait utiliser beaucoup de systèmes différents électriques. et hydrauliques à la plaece de ceux qui sont montrés et décrits;
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Compression device.
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The present invention relates to a compression apparatus and more particularly to improvements to a stationary household refuse compression apparatus.
In the garbage disposal industry, stationary garbage compressors have become increasingly popular because of their ability to reduce the volume of garbage by about 75%. This allows a reduction in the number of receptacles and the number of service routes for refuse collection vehicles. However, the stationary compression devices used heretofore were excessively expensive to manufacture, lacked flexibility in operation, had a long duty cycle, and had unacceptably large dimensions from front to rear. .
A main aim of the present invention is therefore to provide an improved compression apparatus, and more particularly a stationary household refuse compression apparatus, which overcomes the aforementioned disadvantages.
According to the present invention, in one of its embodiments, there is provided a compression or clamping apparatus for compressing or clamping materials in a receptacle attached to this apparatus, characterized by a frame having a front part and a front part. posterior, a room carried on the frame to.
the front end and provided with an inlet passage and an outlet passage, the outlet passage being adapted to cooperate with the inlet of a receptacle, a
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clamping or compression blade carried by the frame to move in the chamber to a rearward position behind the inlet opening, and an anterior position close to the outlet opening, a hydraulic tappet to drive the blade and comprising a pair of cylinders attached to each other in side-by-side arrangement, the cylinders having pistons whose rods extend from the cylinders in opposite directions, one of the rods having an end remote from the cylinders, attached to the blade;
and the other of the rods having an end remote from the cylinders, attached to the frame towards the rear of the blade, the cylinders being supported by the piston rods, the cylinders being adapted to be connected to a source of hydraulic fluid to cause the movement of the pistons in the cylinders in the same direction as the blade.
The clamping vane is preferably a simple boot-shaped structure and arranged to move through the chamber and to clamp or compress the material contained therein through a side opening of the chamber and inwardly of a chamber. neighboring receptacle such as the body of a vehicle. The clamping or compression blade preferably has a pair of front support rollers on the front floor and a pair of rear support rollers raised on tracks which extend behind the compression chamber. Hydraulic fluid is preferably supplied to the cylinders from a system comprising multiple pumps with automatic controls to produce rapid blade movement using low hydraulic pressure and slower blade movement. blade with higher hydraulic pressure.
The blade can be arranged to make its reciprocating movement automatically and
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it can also be shaken by hand.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a compression apparatus characterized by an oompression or clamping blade driven by a hydraulic tappet between a forward position and a rearward position, means / valve, to control the supply of hydraulic fluid to the tappet and to determine the direction of movement of the blade, relay means for the front and for the rear controlling the operation of the valve to achieve the forward or backward movement of the blade depending on the relay which is energized, means for causing power to the front relay, each of the relays having a holding circuit closed when the relay is energized,
a pair of limit switches corresponding respectively to the forward and rearward position of the blade, the forward limit switch having a normal position to allow the closing of a circuit hold for the forward relay and another position to energize the reverse relay, the reverse limit switch having a normal position to allow closing a holding circuit for the reverse relay and another position to exoit the relaia forward, the blade having means for moving it between the forward limit switch from its position to its other position when the blade reaches its forward position,
and having means for moving the limit switch rearward from its normal position to its other position when the blade reaches its rearward position such that the relays are alternately energized to control the valve and to cause the blade to move between its rearward position and its
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forward position after initial excitation of the forward relay means ...
The invention will now be described by way of example with reference to the drawings attached hereto, in which; :
Figure 1 is a side elevational view of a preferred compression or clamping apparatus according to the invention, with a receptacle shown in phantom
Figure 2 is a top plan view of the apparatus of Figure 1,
Figure 3 is a front elevational view of the apparatus of Figure 1, partially broken away and in section, and with a feed assembly shown in phantom.
Figure 4 is a rear elevational view of the apparatus of Figure 1.
Figure 5 is a longitudinal sectional view of the apparatus of Figure 1.
Figure 6 is another view in longitudinal section showing a different position of the compression blade,
Figure 7 is a perspective view, partially broken away, showing the construction of the blade.
Figure 8 is a schematic view of the hydraulic system which can be used to operate the apparatus of Figures 1 to 7; and
Figure 9 is a schematic of an electrical system that can be used to operate the apparatus of Figures 1 to 8,
Referring to the drawings, and firstly to Figure 1, it is seen that the compression apparatus shown comprises a frame having a front part provided with a chamber.
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reotangular 10 with a rectangular entrance opening at the top;
communicating with a superstructure in the form of a hopper inclined towards the rear,! 2. The anterior end of the chamber 10 has a rectangular outlet passage 13 surrounded by a casing 14 adapted to fit through a corresponding opening of a receptacle 15 shown in phantom.
The receptacle is ordinarily a reciprocating body or vessel of a refuse collection vehicle, as is well known in the industry. Conventional chain and cable tie-down devices or similar couplings 18 are used to releasably connect the receptacle to the compression device with the end of the receptacle substantially abutting the corresponding end of the compression apparatus. compression, the envelope 14 extending inside the receptacle.
The posterior part of chamber 10 has an opening
20 (see Figure 6) in which a clamping or compression blade moves 22. The compression blade (see Figure 7) is of simple rectangular boot-shaped construction.
The front wall 24 serves as the blade itself, while the top wall 28 acts to prevent the admission of material behind the blade during the compression cycle.
L-shaped side walls 28 and a short bottom wall 30 complete the structure of the blade.
At the bottom, the blade 22 is supported on a pair of rollers 32 located near the sides of the blade and hanging through slots in the bottom wall 30 to cooperate with the bottom wall 34 (Figure 6) of the chamber 10 on which they roll. A pair of flanged rollers 36 carried by side walls 28 by U-shaped brackets 38 support the rear of the blade above corresponding tracks
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which extend rearwardly from the chamber 10 * Each channel is formed by the upper flange of a longitudinal U-shaped iron 40 and by the flange of a spaced longitudinal angle 42 (see Figures 1 and 3).
As shown in Figures 2 and 3, longitudinal angles 44 and 46 supported on the side walls of chamber 10 cover the side ends of the top wall of the blade to prevent material from entering between the blade and the side walls. chamber 10. As shown in Figure 3, longitudinal boot-shaped frame members 48 and 50 support the weight of the blade transmitted by lower rollers 32 to the floor of the compression chamber. The structure of the blade and its supports is simplified without affecting the capacity of the blade to withstand high loads.
A platform 52 is supported behind the hopper 12 on arms 54 (vertically adjustable on U-shaped brackets 40) to allow the compression apparatus to be accommodated near a load bridge 56, in the form of aorta only material. can be easily moved from this bridge towards the hopper, the rear side of the latter being shorter than the front side to facilitate the discharge of material into the hopper.
The blade 22 is entered by a double hydraulic pusher 58 having integral cylinders, 60 and 62, arranged one above the other, side by side, and with piston rods 64 and 66 arranged in parallel. opposite way (see figure 6).
The posterior end of the piston rod 66 is pinned to support plates mounted on a cross H-beam frame member 68, while the front end of the piston rod 64 is pinned to mounted plates. on the front wall of the blade. The axis of symmetry of
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pusher may coincide with the center of the anterior wall of the blade. As can be seen in Figure 6, when the blade is extended to compress material, the displacement moves away from the H-beam 68 and the blade moves away from the cylinders as well as the cylinder. H beam and passing through opening 13 to enter the receptacle.
This operation is reversed during the withdrawal of the blade to the position of FIG. 5. The height of the opening 13 is substantially greater than that of the blade to avoid jamming. When the receptacle is detached, its opening is closed by usual crossbars or by other means to prevent the dispersion of the refuse.
The double pusher 58 allows the apparatus to be given a much shorter overall length, while still allowing for a long enough stroke for a large hopper and for a large extent of the blade in the receptacle, as shown in Figure 6. given length of the opening of the inlet of the chamber 10, the length of the blade should simply be sufficient to close the opening when the blade is in its forward position. As a result, the rear position of the blade determines the total length of the compression apparatus, unlike previous analogous apparatus in which the length @ is total / determined by the stroke of the hydraulic tappet.
A further reduction in overall length is achieved in the apparatus shown with the blade overhanging the supporting H-beam 68 (Figure 5) which is connected to the longitudinal frame members.
The simplicity, economy and compactness of the apparatus according to the invention can be favored by the fact that a flexible high speed multiple pump pumping unit is provided, which will now be described with reference to
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referring to the hydraulic diagram of figure 8 and to the electric diagram of figure 9. The motor assembly is indicated in
70 in figure 3, in mixed milking and the electric controls are indicated in figures 1, 3 and 4 by 72 and 74.
As shown in the hydraulic diagram of Figure 8, the cylinders 60 and 62 are connected by suitable hydraulic fluid lines and by control valves V1 and V2 to a system of multiple pumps P1, P2 and P3. The control valves are in three positions, a neutral central position, the fluid reversal valves are controlled by solenoid, the central position being the normal or rest position, In the central position of the valves, the pipes connected to the hydraulic cylinders are blocked and the main supply lines from the pumps are returned to reservoir R.
In the other valve positions, connections are made between the cylinder lines and the supply lines to extend or remove the piston rods. It will be observed that the cylinders are interconnected by their hydraulic lines so that the piston rods of the two cylinders extend or retract according to the position of the valve. Since rod 68 is stationary, the entire cylinder assembly will move in the same direction as piston rod 64.
The pumps P1 and P2 can have equal capacity, while P3 can have half the capacity of the other pumps. The three pumps are driven by an electric motor M (which may be a 5 horsepower motor, for example) and extract fluid from a reservoir through the filters F. The output of the pump P1 is connected to the valve V1. The output of pump P3 is connected to valve V2. The output of pump P2 is connected to valve V2, but through the stop valve
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spring loaded, 76.
The pump P1 is mounted as a bypass on a pressure release valve 78, while the pumps P2 and P3 are mounted as a bypass on pressure release valves 80 and 82 respectively,
The solenoids for controlling the V1 and V2 valves are indicated by SOL A, B, O and D. Pressure responsive switches are shown in PS1 and PS2. Switch? SI @ is used to indicate that the receptacle is charged, while switch PS2 controls solenoid B, as will be described below.
Referring to Figure 9, it can be seen that the motor M can be connected to terminals 14 of a 208/440 volte three-phase power source by the contacts of a relay 86. The rest of the circuit can be actuated. from an alternating source of 115 volts, one of the source terminals being shown at 88 and the other being grounded at 90 (lower left corner of the diagram). A main blocking switch is shown at 92. When this switch is closed)) the indicator lamp 94 is on to show that the circuit is energized. Momentary closing of the start switch PB turns it on. relay CR3, causing the relay contacts to close.
The upper contacts close a holding circuit for the relays, while the lower contacts energize the engine start relay 86, causing it to close its contacts and also supply electrical power to other relays which will be described. . The indicator lamp 96 lights up to show that the pump motor is energized. When the valves Vl and V2 are in the neutral position of FIG. 8, the pump flow is simply returned to the reservoir.
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If the starter switch PB3 is momentarily closed, relay OB1 is energized (by the closed lower contacts of CR3), closing its contacts. The upper contacts close a holding circuit for the relay, while the lower contacts close a supply circuit for solenoids B and D. This causes the valves V1 and V2 of figure 8 to shift to the left, supplied. - 'fluid' to the cylinders 60 and 62 from the dt pumps causing the cylinders to operate in a direction which extends the compression blade 22.
As all three pumps supply hydraulic fluid, the volume delivered is high and the initial movement of the blade is very fast.
If the blade encounters material that offers enough resistance to cause the hydraulic pressure to rise appreciably, for example to 600 psi, the pressure responsive switch PS2 (see Figures 8 and 9) will open, cutting off power. of the solenoid 3, and returning the valve V1 to its central position. The flow of the pump Plest thus returned to the reservoir. While the pumps P2 and P3 continue to supply fluid. The volume delivered is reduced, however, which reduces the speed of the blade,
If hydraulic pressure continues to build, for example at 900 psi, bypass valve 80 will open by by-weighting pump P2 on the reservoir.
Stop valve 76 will close, and pump P3 will operate on its own to supply low volume, high pressure hydraulic fluid.
When the blade reaches its forward position, a small protuberance 97 (figure 8) at the rear of the blade will operate a limit switch LS1 carried by a side frame member, opening the inferior contacts. on the switch (figure 9) and closing the contacts
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higher and energizing the CR2 relay which closes its connections.
The opening of the lower contacts of switch L81 @ cuts off the holding circuit of relay CR1 and removes the power supply to solenoids B and D (assuming that the solenoid; B was not already cut by the opening. switch PS2).
The upper contacts of CR2 close a holding circuit for the relay, while the lower contacts close a power supply circuit for solenoids A and 0. The supply of solenoids ± of A and 0 moves the valves V1 and V2 to the right so as to reverse the flow of hydraulic fluid to the cylinders and to reverse the movement of the blade 22, which returns the switch LS1 to its initial position.
The blade moves to its posterior position, and then the limit switch LS2 is actuated by the protuberance 97- This causes the switch to open at its lower contacts and close its upper contacts.
The previous action opens the CR2 relay holding circuit, cuts power to solenoids A and 0, while this last action re-energizes relay CR1 by re-energizing solenoids B and D, so as to shift valves V1 and V2 towards to the left and to cause a new movement of the blade, thus returning the switch LS2 to its initial position.
The blade retraction stroke is normally very fast, since the three pumps supply fluid to give a large flow. The speed of blade movement is thus reduced only when the blade encounters a substantial load, in which case the blade moves slower, but under higher hydraulic pressure without unnecessarily overloading the motor. - small and economical item can be used.
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Bypass valves 78 and 82 are relief valves, with valve 78 providing a bypass to pump P1 at 750 psi, for example, and valve 82 providing a bypass. tion on P2 and P3 pumps at 1800 psi, for example.
When the receptacle is full, hydraulic pressure builds up sufficient to close the pressure-responsive switch PS1, for example at 1700 psi, which closes a circuit for the supply coil 98 of an ML mechanical locking relay. This causes the lower relay switches to open and close the upper contacts. The maintenance circuits of the relays CR1 and CR2: 'are thus cut off, removing the power supply to the relays and solenoids thus controlled and returning the valves V1 and
V2 to the neutral position. Indicator lamp 100 is on to show that the receptacle is full. The pump motor continues to run.
The ML relay remains mechanically locked (even when PS1 opens) until the reset switch PB5 is closed, to supply the winding 102 and return the contacts of the relay to the position shown. The cycle can then be restarted by closing switch PB3.
Switch PB4 can be opened momentarily to stop the cycle at any time during normal operation. This will open the holding circuits of relays CR1 and CR2 without disturbing the ML latch relay. the pump can be devoid of power supply by momentary opening of switch PB2, which cuts off the holding circuit of relay OR 'and thus cuts off power to the motor starting relay, 86.
The switches PB6 and PB9 are forward and backward movement switches respectively for
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hand control of the movement of the blade and can be located on control block 74 (Figure 1) which can be kept away from the frame of the compression apparatus.
The switches PB1 and PB5 can be located on the control block 72 attached to the frame. By pushing the button of switch PB6, its upper contacts are opened to prevent the closing of the holding circuit of relay CR1 and its lower contacts are closed to energize relay CR1 as long as the button is pressed. Energizing relay CR1 closes the circuits of solenoids D and B, as described above.
By pushing the button of PB7, its upper contacts are opened, so as to prevent the closing of the holding circuit of relay CR2, and its lower contacts are closed to energize relay CR2 as long as the button is pressed, thus closing circuits for solenoids A and 0, as previously described. The switches PB8 and PB7 can thus be used to move the blade by desired discrete amounts in either direction and to stop the blade in any position. This ensures a manual and flexible control. Although limit switches LS1, LS2 are disabled during manual control, the pressure responsive switches still operate.
It will be understood that various variations can be incorporated into the apparatus shown in the drawings. For example, one could use a lot of different electrical systems. and hydraulic to the place of those shown and described;