CN100560449C - 自装卸、自压缩垃圾车 - Google Patents

Abstract

该垃圾车主要在中转运输城镇垃圾中使用，属于中型环保设备领域。该垃圾车具有自装、自压、自运、自卸功能。可以使现有的垃圾中转站简单化，把建站改为建池，实现以池代站的新模式，从而节约大量的建站投资和使用维修费用。该垃圾车共有汽车底盘，装车系统，压缩系统和旋转装置等组成。

Description

自装卸、自压缩垃圾车

技术领域

该垃圾车主要在中转运输城镇垃圾中使用，属于中型环保设备领域。

背景技术

现在城市垃圾的处理，绝大多数都是首先建造垃圾中转站，在站内用大箱对片区垃圾进行集中，然后连同大箱通过专用的起吊装置装车后一并拉走。先进一点的是对收集起来的垃圾，在中转站通过专门的设备压缩到专用的车厢内，然后再拉走。但是，不管采用哪种方式收集、运输垃圾，都要建垃圾中转站，都要有土建工程(盖房)，都要购置并安装起吊、压缩等中转站的一系列专用设备，都要架设三相电源作为动力，还要安排专门的工作人员进行操作。建造一一般的个垃圾中转站，土建、设备、供电加起来投资至少需要几十万元，不是一个小数目。而且在使用中，还有工资、电费、维修保养等单独的一块费用开支，一年也要上10万元。并且一出故障就要停用，造成该站的垃圾堆积，很不方便。因此说，现在的垃圾中转站存在着建造投资大、使用成本高、维修故障多的三大缺陷。

发明内容

本发明就是要解决上述问题。其方法是：设计一个多功能垃圾车，用本身的动力进行装车、压缩、运输和卸车。取消了现在的垃圾中转站所用的垃圾箱，起吊设备、供电设施和单独的操作人员，把大批投资在垃圾中转站的钱用在购车上。

使用这种车辆，使垃圾站的配套很简易，只需在地平线以下砌一垃圾池，池上放盖，盖上留门就行了(俗称地坑式)。使用时，由环卫工人打开盖上留门，直接倒入收来的垃圾即可。

外运时，把该车开到垃圾池旁的下坡道上，用装车系统的钩头打开池上两扇盖子，并用该系统将池内垃圾依此进行装车，压缩，尔后再通过运输、卸车、完成整个作业过程。

该车的设计结构是：采用现有的翻斗汽车底盘进行改装，主要有垃圾装车系统、垃圾压缩系统等几个部分组成。首先把翻斗车箱改装为全封闭的垃圾车厢。并在车厢前段1/3的上方中心处留一圆形垃圾洞口，供垃圾装车使用。

垃圾装车系统主要有支架、旋转装置、装车臂和液压油缸所组成。其支架分固定和转动两个部分，通过旋转装置相连接，固定部分和旋转装置的公盘连为一体，安装在洞口的正上方固定在车厢上。对装车系统起支撑作用。支架的可动部分安装在母盘上，可随母盘做360度的圆周转动。

旋转装置的结构是：在公盘上装有大齿盘，母盘扣在公盘的竖筒上，在公、母盘之间用若干个钢球支撑。然后安装压盘用螺丝固定在竖筒的上端，使之形成一个可以旋转的整体。在母盘的一侧安装有旋转马达，在该马达的轴上装有旋转齿轮，该齿轮通过中介轮和公盘上的大齿盘相齿合，开动马达能使支架的可动部分旋转，从而满足装车臂的左右活动的需要。

在支架的可旋转部分的竖梁上通过大轴头安装装车臂，在装车臂的上头顶端设有连接卡，在支架的顶端安装顶轴，在顶轴和连接卡之间安装液压油缸，用来控制装车臂的上下活动范围。

装车臂的形状是一方形弯管结构，在其两个侧壁的内侧面上，分别装有两组条形滑道，每组滑道有上下两条，供皮带滚轮在其中间滑行之用。

在装车臂的两端设有轴孔，在轴孔内安装皮带滚筒，在方形管内，通过皮带滚筒安装输送带，在输送带上打眼，用螺钉安装把齿总成，该总成有横担、滚轮、把齿和螺栓组成，在横担的两端安装滚轮，起支撑输送带的作用。在横担上安装若干个把齿，起抓住垃圾的作用。在其对面安装螺栓，起连接作用。在装车臂的上端一侧安装皮带马达，起动力驱动之用。

当进行装车作业时，操纵旋转盘和液压油缸相配合，用装车臂的钩头打开垃圾池盖，使装车臂的下端深入到垃圾池内，使把齿接触池内垃圾，此时开动输送带按逆时针方向旋转，转动的把齿将抓住池内的垃圾沿装车臂的下壁板的里面上行，当垃圾行至垃圾洞口时，由于失去了下壁板的依托作用而落入到垃圾箱内。

垃圾压缩系统安装在垃圾箱的前段，结构主要有活塞板和两个压缩油缸所组成。活塞板装在垃圾箱的最前端，四壁紧贴垃圾箱的内壁，可以在垃圾箱内来回滑动。在活塞板的外侧装有轴头，两个轴头伸出在车厢的侧板外。两个压缩油缸分别安装在车厢的侧板上，压缩油缸的活塞通过轴套分别和两个轴头相连。在轴头来回移动处，开有轴槽，轴头可以在槽内来回移动，开启油缸时，可以使活塞板来回沿槽移动，从而由前向后压缩车厢内的垃圾。车厢装满后即可收起装车系统进行垃圾的运输，卸车时旋转装车系统使其不在车厢的后侧，即可启动反斗装置和压缩系统，顺利完成卸车作业。

附图说明

图1、垃圾车全车主视图

图2、垃圾车全车俯视图

图3、垃圾车全车A向侧视图

图4、装车系统主视图

图5、装车系统侧视图

图6、把齿总成主视图

图7、传动皮带主视图

图8、皮带滚筒主视图

图9、旋转盘公盘主视图

图10、旋转盘公盘俯视图

图11、旋转盘母盘B-B向剖视图

图12、旋转盘母盘俯视图

图13、旋转盘压盘俯视图

图14、旋转盘压盘C-C向剖视图

图15、钩头主视图

图16、活塞板主视图

图17、活塞板俯视图

图18、活塞板侧视图

图19、垃圾池平面俯视图

图20垃圾池侧面示意图

1、装车臂，2、皮带滚筒，3、传动皮带，4、滚轮滑道，5、把齿，6、滚轮，7、钢丝刷，8、垃圾出口，9、皮带马达，10、三角支架，11、立梁，12、大轴头，13、顶轴，14、顶轴套，15、升降油缸，16、油缸连接卡，17、上固定架，18、转向马达，19、转向齿轮，20、中介齿轮，21、大齿盘，22、下固定架，23、支撑架，24、自卸车箱，25、轴槽，26、压缩油缸，27、油缸固定卡，28、活塞板轴头，29、活塞板，30、横担，31、横担轴头，32、螺钉，33、钉眼，34、皮带滚筒轴，35、钢球，36、竖筒，37、下固定板，38、螺栓孔，39、母盘，40、钢球槽，41、上固定板，42、压盘，43、垃圾池，44、道路，45、下坡道，46、上坡道，47、污水井，48、污水泵，49、垃圾池盖，50、盖中门，51、门拉手，52、钩头，53、地平线，54、小下水道，55、下水道，56、总下水道，57、钩头轴。

具体实施方式

该垃圾车如图1、2、3、所示，利用翻斗自卸汽车底盘进行改装，整车主要有装车系统，压缩系统和旋转装置所组成。

首先，对自卸车箱24进行改装，去掉车箱的前箱板和龙门架，使其形状能够适合图1、2、3、所示的要求，在车箱24的前段、两个侧壁板的上下中间处，开设两个水平轴槽25，并对车箱的四壁和后门进行加固，使其能够达到压缩垃圾的强度要求。

装车系统如图4、5所示，装车臂1为一方形弯管结构，至少两个皮带滚筒2分别安装在装车臂1的两端轴孔内，滚轮滑道4一边两条，分别安装在方管两边的侧壁上，供皮带滚轮6在上边滑行之用。传动皮带3安装在装车臂1内的皮带滚筒2上，滚轮6安装在横担30的两端轴头31上，如图6、7、所示，把齿5安装在横担30上(也可以分开安装几组钢丝刷7，用以挂住粉末状垃圾)，对面则安装连接螺钉32，构成把齿总成。在传动皮带3的上面，钻有一排排钉眼33，在钉眼33内安装连接螺钉32，背面用螺母拧紧，使传动皮带3和把齿总成形成一体。皮带滚筒2如图8所示，其中的凹槽部分用来放置安装螺钉32的出头部分。上边的皮带滚筒2的轴34和皮带马达9同轴相连，马达9固定在装车臂1的上头侧面。在装车臂1的下壁面上设有垃圾出口8，位置在竖筒36的正上方。启动滚筒马达9可以带动传动皮带3运转，从而带动把齿总成沿滚轮滑道4运动。在装车臂1的下端一脚装有钩头52，钩头如图15所示，共两个，钩头52可以绕钩头轴57旋转活动，钩头轴57固定连接在装车臂1的下端一脚。钩头52的作用主要是启闭垃圾池盖49。

压缩系统如图1、2、3、16、17、18所示，主要有活塞板29、活塞板轴头28组成。活塞板轴头28固定在活塞板29的两边侧面中间位置，其四壁和车箱24紧密接触，两个压缩油缸26，用油缸固定卡27，固定安装在自卸车箱24的侧壁上。其前端则通过轴套和活塞板轴头28相连为一体。操纵压缩油缸26，可以使活塞板29沿轴槽25来回运动。把车箱24内的前段垃圾推向车箱后段，直至装满压紧为止。

旋转装置主要供装车系统作旋转定位之用，主要有公、母盘，三角支架等组成。其中公盘如图9、10所示，有竖筒36、下固定架22、下固定板37、大齿盘21等组成。下固定架22为一方框形结构和支撑架23连为一体，安装在自卸车箱24上，和自卸车箱24形成牢固的一体，用于支撑整个装车系统。在下固定架22上安装下固定板37，在其中间的大圆孔处安装竖筒36，在竖筒36上安装大齿盘21并固定，在大齿盘21的上平面上放置若干个钢球35供母盘39作旋转之用。

母盘39的结构如图11、12所示，上固定架17、上固定板41和公盘的结构完全相同，只是在上固定板41上多了个钢球槽40的结构，此槽成圆环形和上固定板41连为一体，用于固定钢球35，母盘39的四周和上固定架17相连为一体，母盘39的中间大圆孔套装在公盘的竖筒36上，这样母盘39可以在钢球35的支撑下，围绕竖筒36作自由灵活的旋转运动。

在母盘39的上面安装压盘42，压盘的结构如图13、14所示，其作用是固定母盘39的位置，使公、母盘、钢球通过竖筒36相互连成一体。整个压盘42安装在公盘的竖筒36的上端，并用螺丝通过螺栓孔38和竖筒36连为一体。

三角支架10如图2、4、5所示，主要对整个装车系统起支撑作用，把装车系统的全部重量通过大轴头12传递到母盘39上。三角支架10共两个，分别安装固定在母盘39的上固定架17的四个脚上，在三角支架10的中间处垂直安装有立梁11，在立梁11的中、上端的圆孔处，分别安装大轴头12和顶轴13，大轴头12穿过装车臂的两个立面的中间轴孔处，对整个装车臂1起支撑作用。在顶轴13的中间处安装升降油缸15，其两边用顶轴套14加以定位。在装车臂1的上端，设有油缸连接卡16，通过轴销和升降油缸15相连，操纵升降油缸15可以改变装车臂1的上下位置，用于控制装车系统和垃圾之间的距离。

在母盘固定架17的一侧安装转向马达18，在其下端的轴上安装转向齿轮19，该齿轮通过中介齿轮20和大齿盘21向齿合。启动转向马达18可以通过中介齿轮20使母盘39围绕公盘旋转，从而操纵装车系统的左右位置。

工作时，开启装车系统的皮带马达9，按逆时针方向旋转，把齿5将挂住垃圾沿装车臂1的下壁板上行，当垃圾随传动皮带3运行到垃圾出口8时，由于失去了装车臂1的下壁板的支撑作用，将在自身重力的作用通过竖筒36，下落到自卸车箱24的前段内，从而完成装车作业。(注：该专利的这一部分申请资料参照了本人的新型垃圾车和多功能垃圾处理车两个项目，申请号为200610008775.9，特此说明。)

为防止传动皮带3打滑拉不动垃圾，该皮带3可以换成橡胶履带结构，把齿总成则直接装在履带上，把皮带滚筒2换成齿盘，通过齿盘和履带的链轮结构来传递动力，从而达到高效装车的目的。

使用这种车辆所配套的垃圾池如图19、20所示，垃圾池43建在道路44的一旁，池面略高于地平线53，收集垃圾的小车沿上坡道46来到垃圾池盖49的上面，通过盖中门50将垃圾倒入池内。装车时车辆升起装车臂1，沿下坡道45来到垃圾池43旁，作业时，用装车臂1上的钩头52挂住门拉手51，钩头的形状如图15所示，升起并旋转装车臂1，打开垃圾池盖49后收回装车臂1，此时垃圾池盖49由门拉手51支撑在上坡道46上。

装车时，开启压缩系统对垃圾进行压缩时，可能会有垃圾内的污水流出，此时污水可以经小下水道54和垃圾池43内的污水一齐，经下水道55进入污水井47内，由污水泵48排入总下水道56内，从而进入城市下水管网。污水泵所需电源，由装在汽车发动机风扇皮带上的小型发电机提供，排水时通过插座结构给污水泵通电运转即可。皮带马达9、旋转马达18、压缩油缸26等所需的动力，由汽车发动机通过安装取力器，带动液压站进行配置。当然也可以用电机驱动作业，但要增加相应的发电装置。

Claims (2)

1、一种垃圾车，在中转运输城镇垃圾中使用，属于中型环保设备；采用现有的翻斗汽车底盘改装，主要由垃圾装车系统，垃圾压缩系统和旋转装置三个部分组成，和垃圾池配套使用；

汽车底盘改装：是对自卸车箱(24)进行改装加固，包括去掉自卸车箱的前箱板和龙门架，在自卸车箱(24)的前段侧壁，设置轴槽(25)；主要技术特征是：

垃圾装车系统：装车臂(1)为一方形弯管结构，皮带滚筒(2)分别安装在装车臂(1)的两端轴孔内，滚轮滑道(4)安装在方形弯管两边的侧壁上，传动皮带(3)安装在皮带滚筒(2)上；把齿总成由安装在横担(30)的两端轴头(31)上的滚轮(6)，安装在横担(30)上的把齿(5)，把齿对面安装的螺钉(32)组成；在传动皮带(3)的上面，钻有钉眼(33)，在钉眼(33)内安装所述螺钉(32)，使所述传动皮带(3)和所述把齿总成形成一体；上边的皮带滚筒(2)的轴(34)和皮带马达(9)同轴相连，皮带马达(9)固定在装车臂(1)的上头侧面；在装车臂(1)的下壁设有垃圾出口(8)；在装车臂(1)的下端设有钩头(52)，钩头(52)安装在钩头轴(57)上；

垃圾压缩系统：活塞板轴头(28)固定在活塞板(29)的侧壁上，压缩油缸(26)用油缸固定卡(27)固定在自卸车箱(24)的侧壁上，压缩油缸的前端和活塞板轴头(28)相连接；

垃圾车的旋转装置：下固定架(22)和支撑架(23)连为一体，固定在自卸车箱(24)上；在下固定架(22)上，装有下固定板(37)，其中间的大圆孔处安装竖筒(36)，在竖筒(36)上安装大齿盘(21)并固定，在大齿盘(21)上放置若干个钢球(35)，供母盘(39)做旋转之用；母盘(39)套在竖筒(36)上，钢球槽(40)套住所述钢球(35)，母盘(39)的四周和上固定架(17)相连为一体；在母盘(39)的上面安装压盘(42)，压盘(42)套装在竖筒(36)的上端，通过螺栓孔(38)和竖筒(36)连为一体；三角支架(10)安装在位于上固定架(17)上的上固定板(41)上，在三角支架(10)的中间处安装立梁(11)，在立梁(11)中、上端的圆孔处，分别安装大轴头(12)和顶轴(13)，在顶轴(13)的中间处安装升降油缸(15)，两边用顶轴套(14)固定，在装车臂(1)的上端，安装油缸连接卡(16)并用轴销和升降油缸(15)相连；在上固定架(17)的旁边安装转向马达(18)，在其下端的轴上安装转向齿轮(19)，该转向齿轮通过中介齿轮(20)和大齿盘(21)相啮合；

配套使用的垃圾池：垃圾池(43)建在道路(44)的一旁，池面略高于地平线(53)，收集垃圾的小车沿上坡道(46)来到垃圾池盖(49)的上面，通过盖中门(50)将垃圾倒入池内，装车时所述垃圾车沿下坡道(45)来到垃圾池(43)旁，用装车臂(1)上的钩头(52)勾住门拉手(51)，升起装车臂(1)，打开垃圾池盖(49)，此垃圾池盖由门拉手支撑在上坡道(46)上。

2、根据权利要求1所述的垃圾车，其特征在于：为防止传动皮带(3)打滑拉不动垃圾，传动皮带(3)换成橡胶履带结构，把齿总成则直接装在橡胶履带上，把皮带滚筒(2)换成齿盘，通过齿盘和橡胶履带的链轮结构来传递动力。

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