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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Tragvorrichtung für die Aufhängung eines
Walzenbesens an einem Kehrfahrzeug, umfassend einen an dem Kehrfahrzeug
um eine vertikale Schwenkachse drehbar gelagerten Drehträger, ein
an dem Drehträger über eine
einen Hubantrieb umfassende Hubeinrichtung aufgehängtes Tragteil
und einen an dem Tragteil um eine horizontale, sich quer zur Rotationsachse des
Walzenbesens erstreckende Achse pendelbar gelagerten Besenrahmen.
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Derartige
Tragvorrichtungen sind aus der Praxis bekannt. Kehrfahrzeuge, bei
denen die Walzenbesen mittels entsprechender Tragvorrichtungen aufgehängt sind,
kommen beispielsweise im Rahmen der sog. Schwarzräumung auf
Flughäfen
zum Einsatz, bei der es auf das möglichst restlose Entfernen
von Schnee von Verkehrsflächen
ankommt. Die pendelbare Aufhängung
des Walzenbesens kompensiert dabei einerseits örtliche Schwankungen der Seitenneigung
der zu reinigenden Oberfläche
und andererseits eine Seitenneigung des Kehrfahrzeuges beispielsweise
bei Kurvenfahrt. Bei bekannten gattungsgemäßen Tragvorrichtungen wird,
um die in Transportfahrt des Kehrfahrzeuges angehobene Beseneinheit
(d.i. der Besenrahmen samt dem daran aufgehängten Walzenbesen) aktiv zu
nivellieren, die Pendelstellung des Besenrahmens mittels geeigneter Federelemente
(z.B. Gummifedern oder Gasdruckfedern) in eine Nullstellung vorgespannt.
Ein solches Nivellieren ist deshalb wichtig, weil eine sonst in
der Praxis häufig
vorkommende einseitige Schneelast (insbesondere durch auf der Besenabdeckung
abgelagerten Schneestaub) dazu führt,
daß der
Walzenbesen während
der Transportfahrt einseitig schleift. Bei solchen Kehrfahrzeugen,
bei denen der Walzenbesen während
der Transportfahrt in Längsrichtung des
Kehrfahrzeugs gestellt wird, würde
der Walzenbesen ohne eine solche Nivellierung der Beseneinheit auch
beim Beschleunigen und Abbremsen des Kehrfahrzeuges einseitig schleifen.
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Bei
bekannten Kehrfahrzeugen mit gattungsgemäß ausgeführten Tragvorrichtungen für den Walzenbesen
zeigt sich bei verschiedenen Einsatzbedingungen (z.B. bei Kurvenfahrt
mit einer einen bestimmten Wert überschreitenden
Fahrgeschwindigkeit) ein unbefriedigendes Reinigungsergebnis. Diesem
Mißstand
abzuhelfen ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
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Gelöst wird
diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden
Erfindung, indem bei einer Tragvorrichtung der gattungsgemäßen Art
im Bereich der Pendellagerung des Besenrahmens ein Sperrglied vorgesehen
ist, das eine erste, die Pendelbewegung des Besenrahmens freigebende
und eine zweite, die Pendelbewegung des Besenrahmens in dessen nivellierter
Lage sperrende Stellung einnehmen kann und an dem der Hubantrieb
der Hubeinrichtung dergestalt angreift, daß das Sperrglied bei aktiviertem Hubantrieb
seine zweite Stellung einnimmt. Ein charakteristischer Gesichtspunkt
der vorliegenden Erfindung ist somit, daß der Hubantrieb der Hubeinrichtung
an dem Sperrglied angreift und beim Aktivieren des Hubantriebs,
um die Beseneinheit anzuheben, das Sperrglied zwangsläufig betätigt, nämlich dieses aus
seiner ersten, Pendelbewegungen des Besenrahmens ermöglichenden
Stellung in seine zweite, die Pendelbewegung bei nivellierter Lage
des Besenrahmens sperrende Stellung bringt. Auf dem Weg von seiner
ersten in seine zweite Stellung bringt das Sperrglied dabei den
Besenrahmen in seine nivellierte Lage. Ist der Hubantrieb indessen
während
des Kehreinsatzes deaktiviert (z.B. durch einen in Schwimmstellung
geschalteten hydraulischen Hubzylinder), so daß der Walzenbesen durch vertikale Ausgleichsbewegungen
der zu reinigenden Oberfläche
folgen kann, so sind ohne weiteres auch unterschiedliche Seitenneigungen
der zu reinigenden Oberfläche
und/oder unterschiedliche Seitenneigungen des Kehrfahrzeuges ausgleichende
Pendelbewegungen des Walzenbesens möglich. Besonders vorteilhaft
wirkt sich dabei aus, daß die
Beseneinheit in der durch die erste Stellung des Sperrgliedes bestimmten
Schwimmstellung frei und ohne jegliche Vorspannung pendeln kann.
Auf diese Weise wird erreicht, daß auch bei einer substantiellen
Seitenneigung des Kehrfahrzeuges insbesondere während einer Kurvenfahrt mit
erhöhter
Geschwindigkeit der Walzenbesen über
seine gesamte Länge
mit der gleichen Auflagekraft auf der zu reinigenden Oberfläche aufliegt.
Dies ist ein maßgeblicher
Unterschied gegenüber
Kehrmaschinen nach dem Stand der Technik, bei denen infolge der
Vorspannung des Besenrahmens in eine – auf das Fahrgestell des Kehrfahrzeuges
bezogene – Nullstellung
eine Seitenneigung des Kehrfahrzeuges zu einer unterschiedlichen
Auflagekraft des Walzenbesens über
dessen Länge führt. Ohne
aufwendige technische Einrichtungen wird somit erfindungsgemäß der Walzenbesen
während
des Anhebens der Beseneinheit selbsttätig nivelliert und in dieser
Stellung fixiert und in seiner abgesenkten Position freigegeben,
d.h. so weit wie möglich
von dem Fahrgestell des Kehrfahrzeuges entkoppelt.
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Wenngleich
im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchaus auch eine andere Lagerung
des Sperrgliedes (insbesondere an dem Tragteil oder dem Besenrahmen)
in Betracht kommt, ist gemäß einer
ersten bevorzugten Weiterbildung der Erfindung das Sperrglied um
eine sich parallel zur Rotationsachse des Walzenbesens erstreckende
Achse verschwenkbar gelagert, und zwar besonders bevorzugt an dem
Besenrahmen. In dem zuletzt genannten Fall können der Angriffspunkt des
Hubantriebs und die gelenkige Anlenkung des Sperrgliedes an dem
Besenrahmen insbesondere auf unterschiedlichen Seiten des Besenrahmens
angeordnet sein. Eine solche Gestaltung zeichnet sich durch eine
besonders hohe Funktionalität
aus.
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Das
gleiche gilt, wenn das Sperrglied in seiner ersten Stellung als
Teil einer Anschlageinrichtung die Pendelbewegung des Besenrahmens
auf einen vorgegebenen Bereich begrenzt. Denn durch eine solche
Doppelfunktion des Sperrgliedes kommt die erfindungsgemäße Tragvorrichtung
mit einem Minimum an Bauteilen aus. Namentlich in diesem Falle ist es
besonders günstig,
wenn an dem Sperrglied stoßdämpfende
Pufferelemente angeordnet sind, die zumindest gegen Ende der zulässigen Pendelbewegung
zur Wirkung kommen.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß das
Sperrglied als zwei Wangen aufweisende Klammer ausgeführt ist,
welche die Gelenkverbindung zwischen dem Tragteil und dem Besenrahmen
umgreift. Besonders bevorzugt weist dabei das Tragteil benachbart
zu seiner gelenkigen Verbindung mit dem Besenrahmen jeweils einen
Anschlag für
jede der beiden Wangen der Klammer auf.
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Zwar
läßt sich
die vorliegende Erfindung ersichtlich mit unterschiedlich ausgeführten Hubeinrichtungen
umsetzen. Gemäß einer
besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfaßt allerdings
die Hubeinrichtung ein Lenkerparallelogramm. Besonders günstig ist
es dabei, wenn das Lenkerparallelogramm zwei Doppellenker umfaßt, wobei
die Lenkerpaare der beiden Doppellenker jeweils das Tragteil und
den Drehträger
zwischen sich aufnehmen. Auch der Hubantrieb kann in diesem Falle
zwischen den Lenkerpaaren der beiden Doppellenker angeordnet sein,
wodurch er besonders geschützt untergebracht
ist. Eine entsprechende Anordnung des Hubantriebs zwischen dem Drehträger und
dem Tragteil ist indessen auch dann von Vorteil, wenn das Lenkerparallelogramm
der Hubeinrichtung keine Doppellenker umfaßt.
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines in der Zeichnung
veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei
zeigt
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1 in
perspektivischer – leicht
schematisierter – Ansicht
von schräg
links-hinten-oben eine Tragvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
bei abgesenkter Beseneinheit,
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2 in
einer Detailansicht von hinten den Bereich der Pendelaufhängung des
Besenrahmens der Tragvorrichtung nach 1,
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3 eine
Ansicht von schräg
links-hinten-oben auf die Tragvorrichtung nach den 1 und 2 bei
angehobener Beseneinheit und
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4 eine
Ansicht von schräg
links-vorne-unten auf die Tragvorrichtung nach den 1 bis 3 ebenfalls
bei angehobener Beseneinheit.
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Die
in der Zeichnung dargestellte Tragvorrichtung 1 für die Aufhängung eines
Walzenbesens 2 an einem Kehrfahrzeug umfaßt einen
Drehträger 3, eine
Hubeinrichtung 4, ein Tragteil 5 und einen Besenrahmen 6.
Der Drehträger 3 ist
an dem Kehrfahrzeug um eine vertikale Schwenkachse 7 drehbar
gelagert. An ihm ist das Tragteil 5 über die Hubeinrichtung 4 anhebbar
und ablenkbar angelenkt. Hierzu umfaßt die Hubeinrichtung ein Lenkerparallelogramm 8 mit
einem oberen Doppellenker 9 und einem unteren Doppellenker 10.
Die in bekannter Weise gelenkig mit dem Drehträger 3 und dem Tragteil 5 verbundenen
Lenkerpaare jedes der beiden Doppellenker 9 und 10 nehmen
das Tragteil 5 und den Drehträger 3 zwischen sich
auf. Die beiden Lenker 11 des unteren Doppellenkers 10 sind
mittels zweier Verbindungsstücke 12 und 13 starr
miteinander verbunden.
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An
dem Tragteil 5 ist der Besenrahmen 6, der als
Vierkantrohr ausgeführt
ist und an dem der Walzenbesen 2 in als solches bekannter
Weise um seine Längsachse
L rotierbar gelagert ist, aufgehängt.
Die Aufhängung
erfolgt dabei über
eine Pendellagerung 14 in Form eines Schwenkgelenks 15,
welches den Besenrahmen 6 mit dem Tragteil 5 um
die horizontale, sich quer zur Rotationsachse L des Walzenbesens 2 erstreckende
Achse 16 pendelbar verbindet.
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Im
Bereich der Pendellagerung 14 ist ein Sperrglied 17 in
Form einer Klammer 18 vorgesehen, welche zwei Wangen 19 und 20,
zwei diese miteinander verbindende Verbindungsstücke 21 und 22 sowie zwei
Aussteifungsplatten 23 und 24 umfaßt. Die Klammer 18 umgreift
dabei das Schwenkgelenk 15, indem die beiden Wangen 19 und 20 auf
unterschiedlichen Seiten des Schwenkgelenks angeordnet sind. An
dem vorderen Verbindungsstück 21 greift – über einen
Kugelkopf – ein
Hubzylinder 25 an, der den der Hubeinrichtung 4 zugeordneten
Hubantrieb 26 bildet und dessen anderes, oberes Ende – wiederum über einen
Kugelkopf – an
dem Drehträger 3 angeschlagen
ist.
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Die
Klammer 18 ist mittels der beiden an dem Besenrahmen 6 angeschweißten Lagerlaschen 27 an
dem Besenrahmen 6 um die sich parallel zur Rotationsachse
L des Walzenbesens 2 erstreckende Achse 28 verschwenkbar
gelagert. Sie kann dadurch eine abgesenkte erste, die Pendelbewegung
des Besenrahmens 6 freigebende Stellung und eine angehobene
zweite, den Besenrahmen nivellierende und die Pendelbewegung des
nivellierten Besenrahmens sperrende Stellung einnehmen. In der – durch
den aktivierten Hubzylinder 25 – angehobenen zweiten Stellung
der Klammer 18 liegen Nocken 29 der Wangen 19 und 20 an
der Unterseite einer Anschlagplatte 30 an, welche einen
Bestandteil des Tragteils 5 bildet. Hierdurch wird die
Pendelbewegung des Besenrahmens 6 in dessen nivellierter
Lage gesperrt; zu Beginn des Anhebens der Beseneinheit infolge Aktivierung
des Hubzylinders 25 wird die Klammer 18 aus ihrer
ersten Stellung in ihre zweite Stellung gebracht und dabei die Beseneinheit
nivelliert. Ihre abgesenkte erste Stellung kann die Klammer 18 demgegenüber dann
einnehmen, wenn der Hydraulikzylinder in seine Schwimmstellung geschaltet
ist, in der die Beseneinheit Bodenunebenheiten und/oder unterschiedlichen
Einfederungen des Kehrfahrzeuges durch entsprechende Auf- und Abbewegungen
des Tragteils ungehindert folgen kann. In dieser ersten Stellung
der Klammer 18 kann die Beseneinheit innerhalb eines vorgegebenen
Winkelbereichs ungehindert und ohne jegliche Vorspannung Pendelbewegungen
um die Schwenkachse 16 ausführen.
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Um
Pendelbewegungen am Ende des zulässigen
Bereichs abzufedern, sind an beiden Wangen 19 und 20 der
Klammer 18 jeweils zwei als Gummipuffer ausgeführte Pufferelemente 31 und 32 vorgesehen,
die oben und unten an einem entsprechenden Träger 33 angebracht
sind. Nimmt die Klammer 18 ihre erste Stellung ein, so
liegen die beiden unteren Pufferelemete 32 oben auf dem
Besenrahmen 6 auf, wobei zwischen den Wangen 19, 20 und
der Oberseite des Besenrahmens 6 ein geringes, ein Einfedern der
unteren Pufferelemente 32 ermöglichendes Spiel besteht; auch
zwischen den Nocken 29 der Wangen 19 und 20 und
der Anschlagplatte 30 besteht – in der nivellierten Lage
der Beseneinheit – beidseits
ein Spiel. Wird die Beseneinheit aus ihrer nivellierten Lage ausgelenkt,
so tritt bei einem vorgegebenen Pendelwinkel dasjenige der beiden
oberen Pufferlemente 31, das sich auf der sich anhebenden
Seite der Beseneinheit befindet, mit der Unterseite der Anschlagplatte 30 in
Kontakt und dämpft
die weitere Pendelbewegung, bevor ggfs. bei weiterer Kompression
des oberen Pufferelements 31 der dieser Seite zugeordnete
Nocken 29 an der Anschlagplatte anschlägt. Auch die beiden unteren
Pufferelemente 32 werden in diesem Falle zusammengedrückt, und zwar
ggfs. so weit, bis die Unterkanten der Wangen 19 und 20 oben
auf dem Besenrahmen 6 anliegen. Insoweit stellt die Klammer 18 in
ihrer ersten Stellung auch einen Teil einer die Pendelbewegung des
Besenrahmens 6 begrenzenden Anschlageinrichtung dar.
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Lediglich
zur Klarstellung wird darauf hingewiesen, daß ein Spiel zwischen den oberen
Pufferelementen 31 und der Anschlagplatte 30 in
der ersten Stellung der Klammer 18 keinesfalls zwingend
erforderlich ist. Vielmehr können
in der ersten Stellung der Klammer 18 bei nivellierter
Beseneinheit durchaus die beiden oberen Pufferelemente 31 an
der Anschlagplatte 30 und die beiden unteren Gummipuffer 32 an
dem Besenrahmen 6 anliegen. Auch in diesem Falle ergibt
sich noch immer ein maßgeblicher
Vorteil der entsprechenden Tragvorrichtung gegenüber dem Stand der Technik,
weil die Pufferelemente, verglichen mit den bei bekannten Tragvorrichtungen
eingesetzten Federeinheiten, vergleichsweise nachgiebig ausgeführt sein
können,
nachdem die Lagesicherung der angehobenen Beseneinheit in ihrer
nivellierten Lage über
das erläuterte
gesonderte Sperrglied erfolgt.
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Ersichtlich
kann die an der dargestellten Tragvorrichtung aufgehängte Beseneinheit
nicht nur ungehindert Pendelbewegungen um die Schwenkachse 16 ausführen. Auch
Bodenunebenheiten folgende Auf- und Abbewegungen der Beseneinheit werden,
verglichen mit dem Stand der Technik, innerhalb eines vorgegebenen
Schwankungsbereichs erleichtert. Denn nicht jede Ausweichbewegung
der Beseneinheit in vertikaler Richtung führt zu einer Längenveränderung
des Hubzylinders 25 und somit zu einer das rasche Ausweichen
behindernden Verdrängung
von Hydraulikflüssigkeit;
vielmehr kann durch das Spiel der Wangen 19 und 20 der
Klammer 18 zwischen der Anschlagplatte 30 einerseits
und dem Besenrahmen 6 andererseits der Besenrahmen mitsamt
dem Tragteil 5 innerhalb einer vorgegebenen Schwankungsbreite
Bewegungen in vertikaler Richtung ausführen, ohne daß dies zu
einer Veränderung
der Länge
des Hubzylinders 25 führt.
Dies ist insbesondere für
ein hervorragendes Reinigungsergebnis auf Oberflächen mit relativ kurzen flachen
Bodenunebenheiten günstig.