CN104016050B - 一种压缩式垃圾车的多功能收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩式垃圾车的多功能收集装置，属于环卫机械设备领域，包括导轨总成(1)，压桶机构(4)和挂桶机构(5)，所述导轨总成包括外导轨(1-1)、压桶导轨(1-2)和内导轨(1-3)；两个内导轨连接在两个外导轨的相对内侧，外导轨和内轨道的轨迹一致，内轨道的顶部封闭；压桶轨道连接在两个外轨道的外侧所述压桶机构具有压桶滚轮Ⅰ(4-1)、压桶滚轮Ⅱ(4-2)、方梁(4-3)、弹簧(4-5)和压桶支架(4-6)；压桶滚轮Ⅰ和压桶滚轮Ⅱ沿着压桶导轨滚动。本发明实现了垃圾车收集装置的高自动化，可以有效的控制垃圾桶上升下降过程的平稳运行，防止垃圾桶倾倒过程的脱落，并能满足多种形式的垃圾桶的收集。

Description

一种压缩式垃圾车的多功能收集装置

技术领域

本发明涉及一种压缩式垃圾车的多功能收集装置，属于环卫机械设备领域。

背景技术

收集装置是压缩式垃圾车的重要组成部分之一，现有的垃圾车的收集装置一部分采用中置独缸带动齿轮、链条结构来拖动挂桶机构提升垃圾桶，然后翻转将垃圾倒入垃圾车内。这种结构缺陷在于：齿轮链条结构暴露在轨道外部，容易夹伤人体，而且存在安全隐患；结构复杂，且容易产生油污灰尘，既不方便维修更换，又磨损较快。

还有一部分采用导轨和拉杆配合的提升装置，通过油缸提升拉杆以及设置在导轨内的滚轮和导轨配合，提升整个挂桶机构和垃圾桶，达到垃圾倾倒目的，并且在导轨顶部设置限位装置来防止倾倒垃圾过程中垃圾桶的脱落。这种结构缺陷在于：导轨形状单一，大多采用单轨形式，倾倒过程中容易发生垃圾桶脱落。

在压缩式垃圾车中，主要应用的挂桶机构型式有挂齿型、铲斗型、以及挂齿型和铲斗混合型等。挂齿型主要针对方形桶装垃圾的收集，但是对于目前路边较为常用的圆形小垃圾桶则束手无策，而收集散装垃圾时，必须由环卫工人将散装垃圾装桶，再进行翻转收集；铲斗型只能适用于收集散装垃圾，收集桶装垃圾时就必须由环卫工人将桶装垃圾倒入铲斗内，再进行翻转收集；挂齿型和铲斗混合型的收集方式在一定程度上也具有局限性，例如在铲斗内部设计卡座，用来卡住垃圾桶的轮子，但是这种设计对垃圾桶的大小也有限制，通用性较差。挂齿型和铲斗混合型，也不能完全弥补挂齿不能挂圆形垃圾桶的缺陷。

此外，目前通用收集装置的挂桶装置在初始位置时均为固定的，而对于有导轨的挂齿型收集装置(用于侧装式压缩式垃圾车)，其导轨固定于箱体侧部，也就是说在收集垃圾前，必须由环卫工人将垃圾桶推至挂齿旁，才能将垃圾桶提起，这样就增加了环卫工人的工作量。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种压缩式垃圾车的多功能收集装置，在收集装置提升倾倒过程中，能保证所有机构沿着既定轨道平稳运行，并有效防止倾倒过程中的垃圾桶的脱落，从而提高整体装置的安全性能。

为了实现上述目的，本压缩式垃圾车的多功能收集装置，具有导轨总成，压桶机构和挂桶机构，压桶机构和挂桶机构可沿着导轨总成滑动，所述导轨总成包括外导轨、压桶导轨和内导轨；内导轨为外导轨的内侧的U型槽，外导轨和内导轨的轨迹一致，均为两端圆弧，中间直线的形状，且内导轨的顶部封闭；压桶导轨连接在两个外导轨的外侧，压桶导轨的轨迹下部分与外导轨平行，上部分的曲率半径小于外导轨；

所述压桶机构具有压桶滚轮Ⅰ、压桶滚轮Ⅱ、方梁、弹簧和压桶支架；压桶滚轮Ⅰ和压桶滚轮Ⅱ分别连接在压桶支架的两个铰点处，方梁连接在两个压桶支架之间，所述弹簧一端与压桶机构的压桶支架连接，另一端与挂桶机构的横梁连接；压桶滚轮Ⅰ和压桶滚轮Ⅱ沿着压桶导轨滚动。

本装置还具有导轨油缸，外导轨的底部和车厢底板均具有铰点，所述导轨油缸通过外导轨底部与车厢底板的铰点将导轨总成与车厢连接在一起。

所述压桶机构还具有连接在方梁下侧的铁桶压板，且铁桶压板位于两个压桶机构的两端。

所述挂桶机构包括挂齿机构和横梁，挂齿机构连接在横梁中间，横梁的两侧具有两对回转板，回转板具有两个孔，销轴穿过回转板上侧的孔将四个回转板连接在一起，回转板下侧的孔套在横梁上；外侧的一对回转板用于连接收集装置的拉杆与挂桶机构，内侧的一对回转板的销轴上连接一个滚轮。

所述挂桶机构还具有连接在横梁两侧的铁桶挂钩，每个铁桶挂钩包括两个铁桶钩板和两个挂杆，铁桶钩板为三角形铁板，每个角均具有开孔，其中一个孔将铁桶挂钩穿过横梁，另外两个孔用于连接两个挂杆；

每对铁桶钩板的相对外侧均具有一个固连在横梁上的3/4圆环限位块，且还具有一个固连在铁桶挂钩上约30°的圆环限位块，圆环限位块在3/4圆环限位块的缺口内，且二者留有15°的活动范围。

所述挂桶机构还具有抱桶装置连接在挂齿机构的下侧，抱桶装置的结构包括抱爪、连接座、抱桶油缸，连接座安装于挂齿机构的下侧，抱爪为圆弧型，左右对称，通过销轴固定于连接座上，抱桶油缸一端通过销轴固定于连接座上，另一端通过销轴固定于抱爪上。

所述抱桶装置还具有连接在圆弧型抱爪弧形内侧的防滑橡胶垫。

本装置还具有连接在两个内导轨内侧的挡板机构，挡板机构两侧具有可沿着内导轨滑动的滚轮，挡板机构的下侧与横梁连接。

本发明采用三轨道组合的形式使压桶机构、挂桶机构、挡板机构均能够沿既定轨道运动，保证垃圾桶平稳提升、倾倒和下降；提升和翻转过程中压桶滚轮沿压桶导轨运行，保证翻转时整个机构不至于翻转过度，达到机构限位的目的。

通过导轨油缸的打开和缩回分别控制导轨的打开和收回动作，因此可满足一定范围内的自动挂桶或抱桶功能，而无需人工将垃圾桶推到收集装置旁，当车辆行驶或不工作状态时，导轨油缸完全收起，导轨贴合于箱体侧部，结构紧凑，节省空间。

在实际操作中，还可以根据垃圾桶的形式来切换收集模式，因此可以适用于多种形式的桶装垃圾的收集，通用程度高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大视图；

图3是图1的俯视旋转视图，图中不包括车厢底板2和导轨油缸3；

图4是本发明中导轨总成的主视图；

图5是图4的右视图；

图6是图4的B-B向剖视图；

图7是图4的C-C向剖视图；

图8是本发明中压桶机构4的立体放大图；

图9是本发明中铁桶挂钩5-2的放大图；

图10是本发明挂铁桶状态的示意图；

图11是本发明挂方形垃圾桶、特制铁桶、及抱圆形垃圾桶的提升、翻转状态示意图。

图中：1、导轨总成；1-1、外导轨；1-2、压桶导轨；1-3内导轨；2、车厢底板；3、导轨油缸；4、压桶机构；4-1、压桶滚轮Ⅰ；4-2、压桶滚轮Ⅱ；4-3、方梁；4-4、铁桶压板；4-5、弹簧；4-6、压桶支架；5、挂桶机构；5-1、挂齿机构；5-2、铁桶挂钩；5-2-1、铁桶钩板；5-2-2、挂杆；5-2-3、3/4圆环限位块；5-2-4、圆环限位块；5-3、抱桶装置；5-3-1、抱爪；5-3-2、连接座；5-3-3、抱桶油缸；5-3-4、防滑橡胶垫；5-4、横梁；5-5、回转板；5-6、滚轮；6、拉杆；7、挡板机构；7-1、滚轮；8、铁桶。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种压缩式垃圾车的多功能收集装置，具有导轨总成1，压桶机构4和挂桶机构5，压桶机构4和挂桶机构5可沿着导轨总成1滑动，如图4至图6所示，所述导轨总成1包括外导轨1-1、压桶导轨1-2和内导轨1-3；内导轨1-3为外导轨1-1的内侧的U型槽，外导轨1-1和内导轨1-3的轨迹一致，均为两端圆弧，中间直线的形状，且内导轨1-1的顶部封闭；压桶导轨1-2连接在两个外导轨1-1的外侧，压桶导轨1-2的轨迹下部分与外导轨平行，上部分的曲率半径小于外导轨；

如图7所示，所述压桶机构4具有压桶滚轮Ⅰ4-1、压桶滚轮Ⅱ4-2、方梁4-3、弹簧4-5和压桶支架4-6；压桶滚轮Ⅰ4-1和压桶滚轮Ⅱ4-2分别连接在压桶支架4-6的两个铰点处，方梁4-3连接在两个压桶支架之间，所述弹簧4-5一端与压桶机构4的压桶支架4-6连接，另一端与挂桶机构5的横梁连接；压桶滚轮Ⅰ4-1和压桶滚轮Ⅱ4-2沿着压桶导轨1-2滚动。

如图1，本装置还具有导轨油缸3，外导轨1-1的底部和车厢底板2均具有铰点，所述导轨油缸3通过外导轨底部与车厢底板的铰点将导轨总成1与车厢连接在一起。

所述压桶机构4还具有连接在方梁4-3下侧的铁桶压板4-4，且铁桶压板4-4位于两个压桶机构的两端。

如图1至图3所示，所述挂桶机构5包括挂齿机构5-1和横梁5-4，挂齿机构5-1连接在横梁5-4中间，横梁5-4的两侧具有两对回转板5-5，回转板5-5具有两个孔，销轴穿过回转板上侧的孔将四个回转板连接在一起，回转板下侧的孔套在横梁5-4上；外侧的一对回转板5-5用于连接收集装置的拉杆6与挂桶机构5，内侧的一对回转板5-5的销轴上连接一个滚轮5-6。

如图3，所述挂桶机构5还具有连接在横梁5-4两侧的铁桶挂钩5-2，每个铁桶挂钩5-2包括两个铁桶钩板5-2-1和两个挂杆5-2-2，铁桶钩板5-2-1为三角形铁板，每个角均具有开孔，其中一个孔将铁桶挂钩5-2穿过横梁5-4，另外两个孔用于连接两个挂杆5-2-2；

如图8，每对铁桶钩板5-2-1的相对外侧均具有一个固连在横梁上的3/4圆环限位块5-2-3，且还具有一个固连在铁桶挂钩上约30°的圆环限位块5-2-4，圆环限位块5-2-4在3/4圆环限位块5-2-3的缺口内，且二者留有15°的活动范围。

如图3，所述挂桶机构5还具有抱桶装置5-3连接在挂齿机构5-1的下侧，抱桶装置5-3的结构包括抱爪5-3-1、连接座5-3-2、抱桶油缸5-3-3，连接座5-3-2安装于挂齿机构的下侧，抱爪5-3-1为圆弧型，左右对称，通过销轴固定于连接座5-3-2上，抱桶油缸5-3-3一端通过销轴固定于连接座5-3-2上，另一端通过销轴固定于抱爪5-3-1上。

所述抱桶装置5-3还具有连接在圆弧型抱爪5-3-1弧形内侧的防滑橡胶垫5-3-4。

如图1至图3所示，本装置还具有连接在两个内导轨1-3内侧的挡板机构7，挡板机构7两侧具有可沿着内导轨1-3滑动的滚轮7-1，挡板机构7的下侧与横梁5-4连接。

本装置的工作过程如下：根据垃圾桶的形式选择相应的挂桶机构5，打开导轨油缸3，收集装置平稳的伸出至垃圾桶旁边，所对应的挂桶机构5将垃圾桶挂起，通过液压缸提升拉杆6，由于回转板5-5一端连接在拉杆6上，另一端连接在挂桶机构5的横梁5-5上，所以整个挂桶机构5在拉杆6的作用下，使回转板5-5中间的滚轮沿着外导轨1-1向上滚动进而带动整个挂桶机构5的提升。

压桶机构4通过回转板5-5与拉杆6连接在一起，因此压桶机构4也随着拉杆6提升，直至压桶机构4提升至压桶导轨1-2，此时压桶滚轮Ⅰ开始沿压桶导轨1-2滚动，压桶滚轮Ⅱ并未与压桶导轨1-2接触；当压桶机构提升至压桶导轨1-2上部进行翻转动作时，压桶滚轮Ⅱ开始压在压桶导轨1-2上，而压桶滚轮Ⅰ始终保持在压桶导轨1-2上运行；由于压桶导轨1-2为曲线形，其与外导轨1-1平行的轨迹是为了保证提桶动作中垃圾桶的竖直平稳上升，两轨道上部不平行的部分是为了防止翻转时整个机构翻转过度，达到限位的目的，并保持垃圾桶的压紧；压缩弹簧4-5作用于压桶机构4上，使压桶机构4受力并压紧垃圾桶；上升过程中，压桶滚轮上压桶导轨之前不压桶，下降过程中，压桶滚轮下压桶导轨之后不压桶。

本装置的挂桶机构5具有挂齿机构5-1、两个铁桶挂钩5-2和一个抱桶装置5-3，可以在实际操作中随意切换收集模式以满足铁桶、塑料方形垃圾桶、圆桶等多种桶装垃圾的收集工作。

对于方形垃圾桶可以采用挂齿机构5-1的收集模式。

铁桶挂钩5-2主要针对专用型的铁桶8设计，可以通过铁桶两侧的挂耳将铁桶8挂于收集装置两侧的挂杆上，进而进行垃圾的提升和倾倒，在每个铁桶钩板5-2-1外侧的两个限位块之间留有约15°的活动范围，当挂铁桶8时，铁桶挂钩5-2可以在这个范围内绕横梁5-4旋转，达到柔性的接触并挂桶；当铁桶8下落至地面时，铁桶挂钩5-2可绕横梁5-4旋转约15°，使得铁桶8顺利脱钩，从而避免了挂桶时挂不上，或者挂钩与桶之间硬性碰撞。而在提升过程中，特制铁桶挂钩5-2具有自锁功能，同时压桶机构4中的铁板压板4-4能起到压紧铁桶8的作用，保证了铁桶提升和翻转过程的平稳，可靠。

抱桶装置5-3可自动抓抱起多种形式的垃圾桶，在使用过程中，抱桶油缸5-3-3的活塞杆伸出控制抱爪5-3-1形成抱臂型；未采用抱桶装置5-3时，抱桶抱桶油缸5-3-3的活塞杆收回使抱爪5-3-1展开，节约空间，自动化程度高，通用性强。

本装置还具有挡板机构7，挡板机构7的滚轮可以沿着内导轨1-3滑动，由于挡板机构7与整个挂桶机构5相连接，从而防止在垃圾桶倾翻过程中垃圾掉落到垃圾车外部，保证了整个垃圾车以及周围环境的清洁卫生；内导轨1-3的顶部是封闭的机构，进而也起到了限位的作用。

本发明采用较低的成本实现了垃圾车收集装置的高自动化，不仅能在一定范围内实现自动挂桶及抱桶功能，还能有效的控制垃圾桶上升下降过程的平稳运行，防止垃圾桶倾倒过程的脱落，并能满足多种形式的垃圾桶的收集。

Claims (8)

1.一种压缩式垃圾车的多功能收集装置，具有导轨总成(1)、压桶机构(4)和挂桶机构(5)，压桶机构(4)和挂桶机构(5)可沿着导轨总成(1)滑动，其特征在于：所述导轨总成(1)包括外导轨(1-1)、压桶导轨(1-2)和内导轨(1-3)；内导轨(1-3)为外导轨(1-1)内侧的U型槽，外导轨(1-1)和内导轨(1-3)的轨迹一致，均为两端圆弧，中间直线的形状，且内导轨(1-3)的顶部封闭；压桶导轨(1-2)连接在两个外导轨(1-1)的侧面，压桶导轨(1-2)的轨迹下部分与外导轨平行，上部分的曲率半径小于外导轨；

所述压桶机构(4)具有压桶滚轮Ⅰ(4-1)、压桶滚轮Ⅱ(4-2)、方梁(4-3)、弹簧(4-5)和压桶支架(4-6)；压桶滚轮Ⅰ(4-1)和压桶滚轮Ⅱ(4-2)分别连接在压桶支架(4-6)的两个铰点处，方梁(4-3)连接在两个压桶支架之间，所述弹簧(4-5)一端与压桶机构(4)的压桶支架(4-6)连接，另一端与挂桶机构(5)的横梁连接；压桶滚轮Ⅰ(4-1)和压桶滚轮Ⅱ(4-2)沿着压桶导轨(1-2)滚动。

2.根据权利要求1所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：本装置还具有导轨油缸(3)，外导轨(1-1)的底部和车厢底板(2)均具有铰点，导轨油缸(3)通过外导轨底部与车厢底板的铰点将导轨总成(1)与车厢连接在一起。

3.根据权利要求2所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：所述压桶机构(4)还具有连接在方梁(4-3)下侧的铁桶压板(4-4)，且铁桶压板(4-4)位于两个压桶机构的两端。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：所述挂桶机构(5)包括挂齿机构(5-1)和横梁(5-4)，挂齿机构(5-1)连接在横梁(5-4)中间，横梁(5-4)的两侧具有两对回转板(5-5)，回转板(5-5)具有两个孔，销轴穿过回转板上侧的孔将四个回转板连接在一起，回转板下侧的孔套在横梁(5-4)上；外侧的一对回转板(5-5)用于连接收集装置的拉杆(6)与挂桶机构(5)，内侧的一对回转板(5-5)的销轴上连接一个滚轮(5-6)。

5.根据权利要求4所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：所述挂桶机构(5)还具有连接在横梁(5-4)两侧的铁桶挂钩(5-2)，每个铁桶挂钩(5-2)包括两个铁桶钩板(5-2-1)和两个挂杆(5-2-2)，铁桶钩板(5-2-1)为三角形铁板，每个角均具有开孔，其中一个孔将铁桶挂钩(5-2)穿过横梁(5-4)，另外两个孔用于连接两个挂杆(5-2-2)；

每对铁桶钩板(5-2-1)的相对外侧均具有一个固连在横梁上的3/4圆环限位块(5-2-3)，且还具有一个固连在铁桶挂钩上约30°的圆环限位块(5-2-4)，圆环限位块(5-2-4)在3/4圆环限位块(5-2-3)的缺口内，且二者留有15°的活动范围。

6.根据权利要求5所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：所述挂桶机构(5)还具有抱桶装置(5-3)连接在挂齿机构(5-1)的下侧，抱桶装置(5-3)的结构包括抱爪(5-3-1)、连接座(5-3-2)、抱桶油缸(5-3-3)，连接座(5-3-2)安装于挂齿机构的下侧，抱爪(5-3-1)为圆弧型，左右对称，通过销轴固定于连接座(5-3-2)上，抱桶油缸(5-3-3)一端通过销轴固定于连接座(5-3-2)上，另一端通过销轴固定于抱爪(5-3-1)上。

7.根据权利要求6所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：所述抱桶装置(5-3)还具有连接在圆弧型抱爪(5-3-1)弧形内侧的防滑橡胶垫(5-3-4)。

8.根据权利要求7所述的压缩式垃圾车的多功能收集装置，其特征在于：本装置还具有连接在两个内导轨(1-3)内侧的挡板机构(7)，挡板机构(7)两侧具有可沿着内导轨(1-3)滑动的滚轮(7-1)，挡板机构(7)的下侧与横梁(5-4)连接。