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Abfallsammelwagen mit in der Ladeöffnung angeordneter Packerplatte
Die Erfindung bezieht sich auf einenAbfallsammelwagen mit in der Ladeöffnung angeordneter
Packerplatte, die mittels mehrerer taktweise zusammenarbeitender Stellmotoren in
eine zyklische Bewegung versetzt wird, wobei sie eine Reihe vorbestimmter Endlagen
durchläuft.
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Herkömmliche Ausführungen von Abfallsammelwagen mit den vorgenannten
Merkmalen weisen in denjenigen Fällen einen recht erheblichen Nachteil auf, in denen
in den Weg der Packerplatte Abfälle gelangen, die verhältnismäßig unnachgiebig sind
und bei einem Verkeilen zwischen dem vorderen Packerplattenrand und Wagenteilen
im Bereich der Ladeöffnung für die Packerplatte ein Hindernis bilden, das nur durch
unzulässig hohe Kräfte von seiten der Stellmotoren überwindbar ist. Dadurch können
Störungen bzw. Zerstörungen des Packerplattenmechanismus hervorgerufen werden, insbesondere
dann, wenn das Hindernis so groß ist, daß die Stellmotoren nicht in der Lage sind,
es zu überwinden, so daß eine Blockierung des Packerplattenmechanismus eintritt.
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Diese Nachteile herkömmlicher Abfallsammelwagen werden erfindungsgemäß
dadurch vermieden, daß zur automatischen Steuerung der Motoren Fühlelemente vorgesehen
sind, die bei Erreichen einer der Endlagen der Packerplatte auf den in diesem Augenblick
vom Motor zu überwindenden Widerstand ansprechen und bei Übersteigen eines vorbestimmten
Widerstandswertes den weiteren Motor bis zur Überführung der Packerplatte in die
nächste Endlage in Betrieb setzen. Durch die erfindungsgemäße Steuereinrichtung
wird beim Auftreffen der Packerplatte auf ein nicht ohne weiteres zu beseitigendes
Hindernis vor Erreichen einer der Endlagen der Platte im Verlaufe ihrer Bewegungsbahn
sofort eine andere Bewegungskomponente ausgelöst. Die Packerplatte ist infolgedessen
in der Lage, das Hindernis praktisch zu umgehen. Die für den Ablauf der einzelnen
Bewegungsperioden innerhalb eines Bewegungszyklus verantwortlichen Fühlelemente
haben somit die Aufgabe, bei Erreichen einer der Endlagen der Packerplatte den vom
Motor zu überwindenden erhöhten Widerstand zu registrieren und die Umsteuerung in
Richtung auf die anschließende Bewegungskomponente auszulösen. Auf diese Weise ist
wirksam dafür gesorgt, daß die Platte in ihrer Bewegungsbahn befindliche Hindernisse
umgehen kann. Dies erhöht die Betriebssicherheit und Lebensdauer der mit der erfindungsgemäßen
Steuerung ausgerüsteten Abfallsammelwagen beträchtlich.
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Als besonders zweckmäßig hat sich herausgestellt, bei Ausbildung
der Stellmotoren als hydraulische Hubzylinder die Steuerung in Abhängigkeit von
dem Druck des Druckmittels erfolgen zu lassen.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
und der Zeichnung, in der ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel dargestellt
ist. Es zeigt Fig. 1 die Rückansicht eines Abfallwagens mit Packervorrichtung, Fig.
2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3, 4 und 5 Schnitte ähnlich dem
Schnitt nach Fig. 2 in anderen Arbeitsstellungen der Packerplatte sowie deren Betätigungselemente
und Fig. 6 eine schematische Darstellung der hydraulischen Anlage zur Betätigung
der Packerplatte.
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In Fig. 1 bis 5 ist ein Lastwagen 10 mit Sammelbehälter 11 angedeutet,
an dessen rückwärtigem Ende 12 ein Ladeabteil 14 vorgesehen ist, das eine Ladeöffnung
13 aufweist. Dieses Abteil 14 ist mit einer bogenförmig ausgebildeten Bodenwand
15 und einer Durchtrittsöffnung 16 versehen und dient zur Aufnahme des durch die
Ladeöffnung 13 eingekippten Abfalls.
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Die im Ladeabteil 14 angeordnete Packereinrichtung besteht im einzelnen
aus einem Lenker 20, der über einen Bolzen 23 an Stegblechen 22 des Aufbaus 21 angelenkt
ist. Am freien Ende 25 des Lenkers 20
ist mittels eines Bolzens
26 eine Packerplatte 24 angelenkt, die eine gekrümmte oder ebene Form aufweisen
kann. Zwischen dem Lenker 20 und dem Aufbau 21 des Wagens ist ein doppeltwirkender
hydraulischer Hubzylinder 30 angeordnet, wobei das Ende der Kolbenstange 31 an einem
Ansatz 32 des Lenkers 20 befestigt ist, während das Ende 33 des Zylinders am Aufbau
21 des Wagens mittels zweier Stegbleche34 angelenkt ist.
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Zwischen dem freien Ende 50 der Packerplatte 24 und dem Behälter
11 sind zwei doppeltwirkende Hydraulikzylinder 40, 41 angeordnet, die jeweils an
ihrem Zylinderende 42, 43 über Bleche 44, 45 gelenkig mit dem Behälter 11 und an
ihrem Kolben 46, 47 über Zapfen 48, 49 mit der Packerplatte 24 verbunden sind. Die
Hubzylinder 40, 41 sind in einem etwa der Breite der Platte 24 entsprechenden Abstand
angeordnet. Zur Betätigung der Packerplatte ist eine selbsttätige Steuerung der
Hubzylinder vorgesehen, die im folgenden unter Bezugnahme auf das Schema nach Fig.
6 und die verschiedenen Arbeitsstellungen der Fig. 2 bis 5 erläutert wird.
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In Fig. 6 ist mit P eine hydraulische Pumpe mit Druckmittelreservoir
bezeichnet, die den zum Betrieb der Hubzylinder 30, 40 und 41 notwendigen Flüssigkeitsdruck
erzeugt. Zwischen die Pumpe P und ein Hauptsteuerventil VMC ist zum Schutz gegen
obere lastung des Systems ein Hauptüberdruckventil VMR eingeschaltet. Im Schema
nach Fig. 6 befindet sich die Packerplatte 24 in ihrer Ausgangs- oder Sammelstellung
(Fig. 2), und das Hauptsteuerventil VMC ist soeben in die Stellung F geschaltet
worden.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, befinden sich die Kolbenstangen 46,
47 in ihrer ausgefahrenen Stellung, und die Kolbenstange 31 des Motors 30 steht
in ihrer zurückgezogenen Stellung. Dabei nehmen die SteuerventileSV1 und SV2 die
in Fig. 6 wiedergegebene Stellung ein. Wird nun das Hauptsteuerventil von Hand in
die Stellung F geschaltet, so strömt das Druckmittel über die Leitungen A, A 1 und
A 2 sowie über die Ventile SV1 und SV2 zu den Leitungen L und M und hält die Kolben
46, 47 unter der Wirkung des Druckes in der Leitung M in ausgefahrener Stellung.
Unter der Wirkung des Drucks in der Leitung L wird ferner die Kolbenstange 31 aus
dem Zylinder herausgedrückt, wobei die Packerplatte 24 von der Stellung gemäß Fig.
2 in die in Fig. 3 wiedergegebene Stellung verschoben wird. Ist die Kolbenstange
31 bis zum Anschlag des Kolbens am Boden des Zylinders 30 ausgefahren, so baut sich
in der Leitung L ein Druck auf, der schließlich das Überdruckventil RV 1 öffnet.
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Durch das geöffnete Ventil RV 1 strömt nun Druckmittel von der Leitung
L zu der Steuerleitung C1, und über diese zum Steuerzylinder CC 2, wo es den Kolben
P2 aus schiebt, welcher wiederum das Steuerorgan des Steuerventils SV2 in die mit
F bezeichnete Stellung dreht. In dieser Stellung des Ventils SV2 strömt das Druckmittel
von der Leitung A 2 in die Leitung N und von dort zum kolbenstangenseitigen Ende
der Hubzylinder 40, 41, wodurch die Kolbenstangen 46, 47 aus ihrer dargestellten
ausgefahrenen Stellung in die zurückgezogene Stellung bewegt werden. Dadurch schwenkt
die Packerplatte 24 von der in Fig. 3 dargestellten Stellung in die in Fig. 4 abgebildete
Stellung und schiebt dabei den Abfall aus dem Ladeabteil 14 durch die Offnung 16
in den Sammelbehälter 11.
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Wenn die Kolbenstangen 46, 47 ihre eingezogene Endstellung erreicht
haben, so baut sich in der Leitung N ein Druck auf, der schließlich das tJberdruckventil
RV2 öffnet, wodurch Druckmittel aus der Leitung N in die Steuerleitung C 2 und über
diese in den Steuerzylinder CC 1 hinter den Kolben P 1 strömt. Dadurch wird der
Kolben1 ausgeschoben und das SteuerventilSV1 in die mit R bezeichnete Stellung umgeschaltet
Nach Umstellen des Ventils 8V 1 wird die Leitung 0 mit Druck beaufschlagt, wodurch
die ausgefahrene Kolbenstange 31 in die in Fig. 5 ersichtliche zurückgezogene Stellung
übergeführt wird. Die Packerplatte 24 bewegt sich dabei aus der in Fig. 4 dargestellten
Stellung in die Stellung gemäß Fig.S und schiebt den Abfall nach vorn und oben in
den Sammelbehälter.
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Erreicht der Kolben 31 seine zurückgezogene Endstellung, so steigt
der Druck in der Leitung O, was schließlich ein Öffnen des Überdruckventils RV3
zur Folge hat. Dadurch wird über die Steuerleitung C 3 wiederum der Steuerzylinder
CC 2 beaufschlagt, der über die Kolbenstange P 2 das Steuerventil 8V 2 uschaltet,
so daß das Druckmittel den Zylindern 40, 41 durch die Leitung M zuströmen und aus
den Zylinb dern 40, 41 über die Leitung N abströmen kann, wo bei die Kolbenstangen
46, 47 ausgefahren werden und die Packerplatte 24 in ihre Ausgangsstellung nach
Fig. 2 zurückkehrt.
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Befindet sich der Steuerhebel des Hauptsteuerventils VMC in der Vorwärtsstellung
F, so durchläuft die Packerplatte 24 kontinuierlich die Serie von Bew gungen, die
in den Fig. 2 bis 5 wiedergegeben sind.
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Der Weg jeder Bewegung ist durch den Hub der Kolben der Hydraulikzylinder
begrenzt, und die UWnsteuerung von einer Bewegung der Platte 24 zur näch sten wird
durch den sich in den Hydraulikzylin,dem aufbauenden Druck bewirkt, wenn die Kolben
ihre Endstellung erreicht haben. Die tJberdruckverile RV1, RV2, RV3 und RV4 sind
auf einen niedriges ren Druck eingestellt als das Hauptüberdruckvell VMR, so daß
diese vor dem Hauptüberdruckventil ansprechen.
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Da das Umsteuern von einer Bewegung der Packerplatte zur nächsten
durch Druckaufbau in dem Hydrauliksystem bewirkt wird, spricht die Anlage auch an,
wenn während der Bewegung der Packerplatte ein in dem Fördergut enthaltener, inkompressibler
Gegenstand od. dgl. von dem Packer erfaßt oder gegen den Aufbau des Wagens verklemmt
wird. Die Reaktion des betreffenden Überdruckventils gegen über dem dabei entstehenden
Druckaufbau ist die gleiche wie die bei Erreichen der Endstellungea der Kolben der
Hydraulikzylinder, so daß beim Blockieren der Packerplatte auf die nächstfolgende
Arbeitsbewegung umgeschaltet wird, wodurch die Platte aus ihrer das Hindernis aufweisenden
Bahn herausgeführt oder in ihrer Bewegungsrichtung gegenüber dem Hindernis verändert
wird.
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Die oben angedeutete Umsteuerung wird nun in Verbindung mit dem Bewegungsablauf
der Platte erläutert, bei welchem eine Behinderung am leichtesten zu beheben ist,
nämlich bei Bewegung der Platte aus der in Fig. 3 wiedergegebenen Stellung in die
Stellung nach Fig. 4.
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Angenommen, die Platte 24 hat den halben Weg von der Stellung gemäß
Fig. 3 in die Stellung gemäß Fig. 4 zurückgelegt und sie trifft auf halbem Wçge
auf ein Hindernis, das die Bewegung blockiert. Diese
Blockierung
bewirkt einen vorzeitigen Aufbau eines Drucks in den Zylindern 40, 41, wodurch das
obere druckventil RV2 anspricht und der Steuerzylinder CC 1 über die Leitung C 2
beaufschlagt wird. Der Kolben1 steuert dabei das Steuerventil SV 1 von der Stellung
F in die Stellung R um.
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Durch die Umsteuerung des Steuerventils SV1 strömt das Druckmittel
aus der Leitung A 1 in die Leitung 0 und bewirkt den Rückhub der Kolbenstange 31,
wodurch die Platte 24 über das blockierende Hindernis hinweggehoben wird. Oftmals
genügt der sich dabei ergebende Wechsel in der Bewegung der Packerplatte zur Behebung
der Blockierung oder zur Beseitigung der Verklemmung durch Abrollen oder Anheben
des Hindernisses in einer Bewegungsebene, die in einem bestimmten Winkel zu der
die Blockierung hervorrufenden Bewegungsrichtung steht.
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Selbst wenn diese Wirkung nicht erreicht wird, setzt die Platte 24,
nachdem sie im wesentlichen die in Fig. 5 dargestellte Stellung erreicht hat, ihren
Umlauf fort und kehrt in die Ausgangsstellung nach Fig. 2 zurück. Selbst wenn die
Hemmung oder Blockierung nicht durch einen einmaligen Bewegungszyklus -beseitigt
werden kann, ist im allgemeinen eine darauffolgende Serie solcher Bewegungen geeignet,
diese Wirkung herbeizuführen. In jedem Falle werden die Überdruckventile RV1, RV2,
RV3 und RV4 so eingestellt, daß Beschädigungen des hydraulischen Systems und der
Betätigungs- und Packerorgane sicher vermieden werden.
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Die Packerplatte 24 kann auch im entgegengesetzten Umlauf arbeiten.
Dies ist zum Beseitigen hartnäckiger Hindernisse nach rückwärts aus dem Ladeabteil
14 heraus wünschenswert. Zur Einschaltung des umgekehrten Arbeitsablaufes wird der
Steuerhebel des Hauptsteuerventils VMG in die R-Stellung umgelegt, was einen Druckmittel
strom durch die Leitung B zu den Steuerventilen SV1 und SV2 bewirkt.
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Befindet sich die Platte in der in Fig. 2 dargestellten Stellung,
so strömt das Druckmittel durch die Ventile SV1 und SV2 zu den Leitungen N und 0,
wodurch die Kolbenstange31 in ihrer zurückgezogenen Stellung gehalten wird und die
Kolbenstangen 46, 47 zurückgezogen werden, bis die Platte 24 die in Fig. 5 dargestellte
Stellung erreicht hat.
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Sobald die Platte 24 diese Stellung nach Fig. 5 erreicht hat, öffnet
sich das Überdruckventil RV2, und der Steuerzylinder CC 1 wird im Sinne einer Um-Steuerung
des Steuerventils SV 1 in die R-Stellung beaufschlagt, wodurch der Druckmittelstrom
durch die Leitung L zum Zylinder 30 gelangt und dort die Kolbenstange 31 ausfährt,
wobei die Packerplatte allmählich in die Grenzstellung nach Fig. 4 übergeführt wird.
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Erreicht die Platte diese Stellung, wird über das Überdruckventil
Ru 1 der Steuerzylinder CC 2 beaufschlagt, der über den Kolbens2 das Steuerventil
SV2 in die Vorwärtsstellung F umsteuert. In dieser Stellung tritt das Druckmittel
durch die Leitung M in die Zylinder 40, 41 ein, fährt die Kolbenstangen 46, 47 aus
und bewegt allmählich die Platte 24 in die Stellung nach Fig. 3. Ist diese Stellung
erreicht, öffnet durch den Druckaufbau das Überdruckventil RV4, wodurch der Kolben
P 1 die Umsteuerung des Steuerventil.s SV 1 in die StellungF bewirkt, so daß das
Druckmittel durch die Leitung 0 strömt und die Kolbenstange 31 in den Zylinder 30
zurückdrückt, so daß die Platte in ihre Ausgangsstellung nach Fig. 2 zurückkehrt,
in welcher dann das Überdruckventil
RV3 anspricht, wodurch der Steuerzylinder CC2
beaufschlagt wird, so daß die Kolben stange P 2 eingezogen und das Ventil SV2 in
die R-Stellung umgesteuert wird, was der Ausgangsstellung nach Fig. 6 entspricht.
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Mit jedem Überdruckventil RV1, RV2, RV3 und RV4 ist ein nicht dargestelltes
Rückschlagventil im Nebenschluß verbunden. Diese Ventile sind so orientiert, daß
sie den Strom lediglich in entgegengesetzter Richtung zur Stromrichtung der Überdruckventile
durchlassen. Sie ermöglichen also dem Druckmittel, um die Überdruckventile herum
aus den Zylinderräumen der Steuerzylinder abzuströmen.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist der Umstand, daß selbst beim Auftreffen der Platte auf ein Hindernis und nach
Umschalten auf die nächste Arbeitsbewegung die Platte nichtsdestoweniger während
dieser nachfolgenden Umlaufbewegung weiter in Richtung des blokkierenden Hindernisses
angetrieben wird. Dadurch bewirkt zwar ein von der Platte 24 beispielsweise bei
der Bewegung von der Stellung nach Fig. 3 zu derjenigen nach Fig. 4 erfaßtes Hindernis
einen vorzeitigen Rückhub des Kolbens 31, aber die Zylinder 40, 41 sind weiterhin
derart beaufschlagt, daß die Kolbenstangen 46 und 47 eingezogen werden. Hieraus
ergibt sich, daß auch beim Auftreten eines Hindernisses auf dieses durch die Platte
24 noch im Fördersinne eingewirkt wird, wenn schon auf den nächstfolgenden Arbeitsschritt
umgeschaltet ist.
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Die erfindungsgemäße druckabhängige Steuervorrichtung ermöglicht
ein kontinuierliches Arbeiten der Packerplatte und gibt der Packervorrichtung ein
hohes Maß an Elastizität, so daß die Vorrichtung sich selbst einer wechselnden Ladesituation
anpassen kann, ohne daß hierzu eine Betätigung von Hand erforderlich ist.
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Die Selbsttätigkeit der oben beschriebenen Packeranordnung gestattet
deren Anwendung in Situationen, wo eine hohe Wahrscheinlichkeit für das Auftreten
von Hindernissen od. dgl. gegeben ist. Darüber hinaus wird eine Überlastung des
Packermechanismus durch die druckabhängige Steuervorrichtung vermieden.