DE202011004124U1

DE202011004124U1 - Device for compacting garbage

Info

Publication number: DE202011004124U1
Application number: DE202011004124U
Authority: DE
Original assignee: Zoeller Kipper GmbH
Current assignee: Zoeller Kipper GmbH
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2021-03-12

Abstract

Vorrichtung zum Verdichten von Müll, umfassend – eine Sammelbehälter (14) mit einer Wandung (16) und einer Längsachse (L), sowie einer Einschüttöffnung (21), durch welche der Müll in der Sammelbehälter (14) einbringbar ist, – eine Förder- und Verdichtungseinrichtung (24) zum Fördern des Mülls in der Sammelbehälter (14) und zum Verdichten des Mülls in des Sammelbehälters (14), – eine entlang der Längsachse (L) des Sammelbehälters (14) verfahrbare Ausschubwand (22), gegen die der Müll beim Verdichten gepresst wird, – eine Antriebseinheit (26) zum Verfahren der Ausschubwand (22) in des Sammelbehälters (14) und zum Aufbringen einer beim Verdichten des Mülls benötigten Haltekraft (FH) auf die Ausschubwand (22), gekennzeichnet durch – einen oder mehrere Sensoren (44) zum Erzeugen von Signalen, anhand welcher die Position der Ausschubwand (22) innerhalb des Sammelbehälters (14) bestimmbar ist, und – eine elektronische Steuereinheit (34), die mit der Antriebseinheit (26) zusammenwirkt und welche die...Device for compacting waste, comprising - a collection container (14) with a wall (16) and a longitudinal axis (L), and a pouring opening (21) through which the waste can be introduced into the collection container (14), and compacting device (24) for conveying the garbage in the collecting container (14) and for compacting the garbage in the collecting container (14), - a discharge wall (22) which can be moved along the longitudinal axis (L) of the collecting container (14) and against which the garbage is pressed during compaction, - a drive unit (26) for moving the discharge wall (22) in the collecting container (14) and for applying a holding force (FH) required for compacting the waste onto the discharge wall (22), characterized by - one or more Sensors (44) for generating signals, on the basis of which the position of the ejection wall (22) within the collecting container (14) can be determined, and - an electronic control unit (34), which is connected to the drive unit (26) and which the ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten von Müll, umfassend einen Sammelbehälter mit einer Müllsammelkammer mit einer Wandung und einer Längsachse sowie einer Eintragsöffnung, durch welche der Müll in den Sammelbehälter einbringbar ist, eine Förder- und Verdichtungseinrichtung zum Fördern des Mülls in den Sammelbehälter und zum Verdichten des Mülls im Sammelbehälter, eine entlang der Längsachse des Sammelbehälters verfahrbare Ausschubwand, gegen die der Müll beim Verdichten gepresst wird, sowie eine Antriebseinheit zum Verfahren der Ausschubwand im Sammelbehälter und zum Aufbringen einer beim Verdichten des Mülls benötigten Haltekraft auf die Ausschubwand.The present invention relates to a device for compacting refuse, comprising a collecting container with a refuse collection chamber having a wall and a longitudinal axis and an entry port through which the refuse can be introduced into the collecting container, a conveying and compressing device for conveying the refuse into the collecting container and for compressing the refuse in the collecting container, a movable along the longitudinal axis of the collecting container Ausschubwand against which the waste is compressed during compression, and a drive unit for moving the Ausschubwand in the collecting container and for applying a required in compressing the waste holding force on the Ausschubwand.

Ferner betrifft die Erfindung eine Steuereinheit zum der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Furthermore, the invention relates to a control unit for the device according to the invention.

Eine derartige Vorrichtung mit einem Sammelbehälter wird üblicherweise auf Fahrzeugen montiert, um den Müll innerhalb eines bestimmten Gebietes, beispielsweise einer Stadt oder Gemeinde, einzusammeln. Der Sammelbehälter umfasst eine Müllsammelkammer. Die Wandung des Sammelbehälters umfasst neben den Seitenwänden noch eine Frontwand. Der Müll wird während des Einsammelns verdichtet, um das Volumen des Sammelbehälters optimaler nutzen zu können.Such a device with a collection container is usually mounted on vehicles to collect the refuse within a particular area, such as a city or town. The collecting container comprises a refuse collection chamber. The wall of the collecting container comprises in addition to the side walls or a front wall. The garbage is compacted during collection in order to make better use of the volume of the collection container.

Hierzu wird zunächst der Müll durch eine Einschüttöffnung in eine Ladewanne, die am der Frontwand entgegengesetzten Ende des Sammelbehälters angeordnet ist, eingebracht und von dort mittels einer Förder- und Verdichtungseinrichtung durch eine Eintragsöffnung in die Müllsammelkammer des Sammelbehälters befördert. Die Müllsammelkammer wird durch eine Verbindungswand und der Ausschubwand begrenzt, wobei die Ausschubwand zu Beginn des Einsammelvorgangs mittels der Antriebseinheit in den Bereich der Eintragsöffnung gefahren wird. Die Förder- und Verdichtungseinrichtung kann beispielsweise hydraulische Zylinder umfassen, mit denen ein Förder- und Verdichtungsgreifer mit einer Pressplatte von einer ersten Endstellung reversibel so in eine zweite Endstellung verschoben werden kann, wodurch der Müll in der Müllsammelkammer gefördert und verdichtet wird.For this purpose, first the waste is introduced through a pouring opening into a loading trough which is arranged on the front wall opposite end of the collecting container, and transported from there by means of a conveying and compressing device through an entry opening in the refuse collection chamber of the collecting container. The refuse collection chamber is limited by a connecting wall and the Ausschubwand, wherein the Ausschubwand is driven at the beginning of the collection process by means of the drive unit in the region of the entry opening. The conveying and compressing device can comprise, for example, hydraulic cylinders with which a conveying and compacting gripper with a pressing plate can be displaced reversibly from a first end position into a second end position, whereby the refuse is conveyed and compacted in the refuse collection chamber.

Mit jedem Verdichtungsvorgang nimmt das für weiteren Müll zur Verfügung stehende Volumen in der Müllsammelkammer ab, so dass der Müll immer stärker komprimiert werden muss, um ihn in den Sammelbehälter einbringen zu können. Ab einem bestimmten Punkt ist der für die Hydraulikzylinder der Förder- und Verdichtungseinrichtung vom Hydrauliksystem des Fahrzeugs zur Verfügung gestellte Druck nicht mehr ausreichend, um den Müll weiter komprimieren zu können. Mit zunehmendem Verdichtungsgrad wächst auch die Belastung der Wandung des Sammelbehälters, so dass auch hierdurch der maximale Verdichtungsgrad begrenzt wird. Weiterhin ist zu beachten, dass das Fahrzeug nur begrenzt beladen werden kann, was den maximalen Verdichtungsgrad ebenfalls Grenzen setzt.With each compression process, the volume available for further refuse decreases in the refuse collection chamber, so that the refuse must be increasingly compressed in order to be able to bring it into the collection container. At some point, the pressure applied by the hydraulic system of the vehicle to the hydraulic cylinders of the delivery and compression device is no longer sufficient to further compress the refuse. As the degree of compaction increases, so does the load on the wall of the collecting container, so that this also limits the maximum degree of compaction. It should also be noted that the vehicle can only be loaded to a limited extent, which also limits the maximum degree of compaction.

Um dennoch weiteren Müll einsammeln und komprimieren zu können, wird nun die Ausschubwand mittels der Antriebseinheit um eine bestimmte Distanz in Richtung der Frontwand des Sammelbehälters verschoben, so dass weiteres Volumen zur Verfügung steht. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis dass sich die Ausschubwand maximal weit der Frontwand angenähert hat und der Sammelbehälter komplett mit verdichtetem Müll befüllt ist. Zum Entleeren des Sammelbehälters wird dieser geöffnet, beispielsweise durch Wegschwenken der Förder- und Verdichtungseinrichtung, so dass eine Austrittsöffnung freigegeben wird. Der Müll wird anschließend mittels der Ausschubwand durch die Austrittsöffnung aus dem Sammelbehälter geschoben, wobei die Ausschubwand von der Frontwand weg bewegt wird.In order to still be able to collect and compress further garbage, the Ausschubwand is now moved by a certain distance in the direction of the front wall of the collecting container by means of the drive unit, so that more volume is available. This process is repeated until the Ausschubwand has reached the maximum extent of the front wall and the sump is completely filled with compacted garbage. To empty the sump, it is opened, for example, by pivoting away the conveying and compressing device, so that an outlet opening is released. The garbage is then pushed by means of the Ausschubwand through the outlet opening of the collecting container, wherein the Ausschubwand is moved away from the front wall.

Um das zur Verfügung stehende Volumen des Sammelbehälters optimal ausnutzen zu können, ist es vorteilhaft, den Verdichtungsgrad über die Längsachse des Sammelbehälters möglichst konstant und möglichst nahe am maximal zulässigen Wert zu halten.In order to make optimal use of the available volume of the collecting container, it is advantageous to keep the degree of compaction over the longitudinal axis of the collecting container as constant as possible and as close as possible to the maximum permissible value.

Bei bekannten Vorrichtungen wird die Ausschubwand nach einem festen Muster verschoben. Üblicherweise umfasst die Antriebseinheit ebenfalls einen mit Druck beaufschlagbaren Hydraulikzylinder, wobei der Druck während des Verdichtungsvorgangs konstant gehalten wird. Mit steigendem Verdichtungsgrad des Mülls steigen auch die Kraft auf die Ausschubwand und damit der Druck im Hydraulikzylinder der Antriebseinheit. Die Ausschubwand kann beispielsweise dadurch in Richtung der Frontwand verschoben werden, dass ein Druckentlastungsventil ab einem bestimmten Druck kurzzeitig öffnet und ein bestimmtes Volumen an Hydrauliköl aus dem Hydraulikzylinder in einen Auffangbehälter ablässt. In Folge davon wird sinkt die vom Hydraulikzylinder auf die Ausschubwand aufgebrachte Kraft kurzzeitig, was zu einer Verschiebung der Ausschubwand in Richtung der Frontwand führt.In known devices, the Ausschubwand is moved to a fixed pattern. Usually, the drive unit also includes a pressurizable hydraulic cylinder, wherein the pressure is kept constant during the compression process. As the degree of compaction of the refuse increases, so does the force on the discharge wall and thus the pressure in the hydraulic cylinder of the drive unit. The Ausschubwand can be moved, for example, in the direction of the front wall that a pressure relief valve opens briefly above a certain pressure and drains a certain volume of hydraulic oil from the hydraulic cylinder into a collecting container. As a result, the force applied by the hydraulic cylinder on the Ausschubwand momentarily decreases, resulting in a displacement of the Ausschubwand in the direction of the front wall.

Aus folgenden Gründen kann bei einem derartigen Betrieb kein konstanter Verdichtungsgrad erreicht werden: Je weiter die Ausschubwand in Richtung der Frontwand des Sammelbehälters verschoben wird und je mehr Müll sich im Sammelbehälter befindet, desto höher sind die Reibungskräfte zwischen dem Müll und der Wandung des Sammelbehälters. Der Müll selbst setzt also dem neu in den Sammelbehälter eingebrachten Müll eine mit zunehmender Beladung steigende Kraft entgegen, die von der Förder- und Verdichtungseinheit überwunden werden muss, bevor die Ausschubwand einen Druck erfährt. Als Folge davon weist der Verdichtungsgrad einen Gradienten auf, der zur Förder- und Verdichtungseinrichtung hin zunimmt. Ein derartiger Gradient stellt sich beispielsweise in den aus der DE 102 21 827 und der DE 21 60 460 bekannten Vorrichtungen ein.For the following reasons, a constant degree of compaction can not be achieved in such an operation: the farther the Ausschubwand is moved in the direction of the front wall of the collecting container and the more refuse is in the collecting container, the higher the frictional forces between the refuse and the wall of the collecting container. The garbage itself is the new in the collection container introduced refuse a rising load with increasing load force that must be overcome by the conveying and compression unit before the Ausschubwand undergoes pressure. As a result, the degree of compaction has a gradient which increases towards the conveying and compressing device. Such a gradient arises for example in the from DE 102 21 827 and the DE 21 60 460 known devices.

Die Ausbildung des Gradienten hat folgende Nachteile: Zum einen wird der Sammelbehälter nicht optimal beladen, da er zwar auf den maximalen Verdichtungsgrad und die damit auf die Wandung wirkenden Belastungen ausgelegt werden muss, die aber nur lokal begrenzt erreicht werden. Würde der Sammelbehälter über seine Längsachse mit dem maximalen Verdichtungsgrad beladen, könnte ein größeres Müllvolumen eingesammelt werden. Zum anderen führt der zur Förder- und Verdichtungseinrichtung hin steigende Gradient dazu, dass sich der Schwerpunkt des Mülls im Sammelbehälter zu den Hinterachsen des Fahrzeugs verlagert. Folglich werden diese stärker belastet als die Vorderachse. Sicherheitsvorschriften fordern, dass die Vorderachse mindestens einen bestimmten Anteil der Gesamtbelastung tragen muss. Hierdurch ergibt sich ein limitierender Faktor bezüglich des maximal zulässigen Verdichtungsgrads, deren Überschreiten zu einer Missachtung der Sicherheitsvorschriften führen kann.The formation of the gradient has the following disadvantages: On the one hand, the collecting container is not optimally loaded, since, although it must be designed for the maximum degree of compaction and thus acting on the wall loads, but only locally be achieved. If the collecting container loaded on its longitudinal axis with the maximum degree of compaction, a larger volume of waste could be collected. On the other hand, the gradient rising towards the conveying and compressing device causes the center of gravity of the waste in the collecting container to shift to the rear axles of the vehicle. Consequently, they are more heavily loaded than the front axle. Safety regulations require that the front axle must carry at least a certain proportion of the total load. This results in a limiting factor with respect to the maximum permissible degree of compaction, the exceeding of which may lead to disregard of the safety regulations.

Zum Reduzieren des Gradienten schlägt die DE 24 08 454 vor, den Druck im Hydraulikzylinder mit zunehmender Beladung zu verringern. Die in der DE 24 08 454 gezeigte Antriebseinheit umfasst einen Hydraulikzylinder, welcher mit seinem einen Ende an der Frontwand und seinem anderen Ende an der Ausschubwand jeweils drehbar befestigt ist. Je nach Position der Ausschubwand verändert sich auch die Drehstellung des Hydraulikzylinders. Die Drehstellung wird von einem Stellglied auf mechanischem Weg erfasst, welches mit einem Druckentlastungsventil zusammenwirkt. Je nach Drehstellung wird der Druck, der zum Öffnen des Druckentlastungsventils im Hydraulikzylinder vorhanden sein muss, verändert. Öffnet das Druckentlastungsventil, so wird die Ausschubwand um eine bestimmte Distanz in Richtung der Frontwand verschoben.To reduce the gradient, the DE 24 08 454 to reduce the pressure in the hydraulic cylinder with increasing load. The in the DE 24 08 454 Drive unit shown comprises a hydraulic cylinder, which is rotatably mounted with its one end to the front wall and its other end to the Ausschubwand respectively. Depending on the position of the Ausschubwand also changes the rotational position of the hydraulic cylinder. The rotational position is detected by an actuator on mechanical way, which cooperates with a pressure relief valve. Depending on the rotational position of the pressure that must be present to open the pressure relief valve in the hydraulic cylinder, changed. Opens the pressure relief valve, the Ausschubwand is moved by a certain distance in the direction of the front wall.

Bei der in der DE 24 08 454 offenbarten Vorrichtung handelt es sich um ein mechanisch gesteuertes hydraulisches System. Das Stellglied ist den Umgebungsbedingungen ausgesetzt und unterliegt mechanischem Verschleiß, so dass es häufig versagt, wodurch die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit der Vorrichtung herabgesetzt wird. Darüber hinaus erfolgt die Veränderung der Haltekraft einem festen, nicht veränderbaren Muster, so dass die Vorrichtung nicht für unterschiedliche Müllsorten verwendet werden kann. Dies ist insbesondere deshalb nachteilig, da heutzutage der Müll weitgehend getrennt wird und beispielsweise Papier andere Haltekräfte benötigt, um auf den zulässige Verdichtungsgrad verdichtet zu werden als Rest- oder Biomüll. Weiterhin wird der Gradient im Sammelbehälter nur geringfügig reduziert.When in the DE 24 08 454 disclosed device is a mechanically controlled hydraulic system. The actuator is exposed to environmental conditions and is subject to mechanical wear, so that it often fails, whereby the life and reliability of the device is reduced. In addition, the change of the holding force is a fixed, unchangeable pattern, so that the device can not be used for different types of waste. This is particularly disadvantageous because nowadays the waste is largely separated and, for example, paper requires other holding forces in order to be compressed to the permissible degree of compaction as residual or biowaste. Furthermore, the gradient in the sump is only slightly reduced.

Bei der Verwendung eines Teleskopzylinders, der jeweils drehbar an der Ausschubwand und der Frontwand des Sammelbehälters befestigt ist, tritt ein weiterer Effekt auf, der eine Auswirkung auf den Verdichtungsgrad hat. Je weiter die Ausschubwand in Richtung der Frontwand verschoben wird, desto mehr wird er aus der Horizontalen in die Vertikale gedreht. Die Haltekraft, mit welcher die Ausschubwand in ihrer Position gehalten wird, entspricht jedoch weitgehend der horizontalen Komponente der vom Teleskopzylinder aufgebrachten Kraft. Diese Kraft sinkt bei gleichbleibendem Druck im Teleskopzylinder, je weiter sich die Ausschubwand in Richtung der Frontwand bewegt.When using a telescopic cylinder, which is rotatably mounted respectively on the Ausschubwand and the front wall of the collecting container, another effect occurs, which has an effect on the degree of compaction. The further the Ausschubwand is moved in the direction of the front wall, the more it is rotated from the horizontal to the vertical. However, the holding force with which the Ausschubwand is held in position, but largely corresponds to the horizontal component of the force applied by the telescopic cylinder. This force decreases at constant pressure in the telescopic cylinder, the farther the Ausschubwand moves in the direction of the front wall.

Dies führt zwar im Lichte der obigen Ausführungen zu einer Reduzierung des Gradienten des Verdichtungsgrades, jedoch muss berücksichtigt werden, dass gleichzeitig auch die vertikale Komponente der vom Teleskopzylinder auf die Ausschubwand aufgebrachten Kraft und somit auch die Reibung zwischen der Bodenwand und der Ausschubwand steigen. Dies wiederum führt zusammen mit der mit zunehmender Beladung steigenden Reibungskraft zwischen dem Müll und der Wandung dazu, dass der notwendige Druck zum Bewegen der Ausschubwand steigt, womit sich der Gradient des Verdichtungsgrads erhöht. Dies wiederum hat zur Folge, dass die von der Förder- und Verdichtungseinrichtung aufzubringende Kraft steigt, womit auch der hierzu notwendige Druck ansteigt. Das Hydrauliksystem des Fahrzeugs muss den maximal benötigten Druck bereithalten, auch wenn dieser nur innerhalb eines kleinen Abschnitts des Sammelvorgangs benötigt wird, was zu einer unwirtschaftlichen Betriebsweise der Vorrichtung führt.Although this leads in the light of the above to a reduction in the gradient of the degree of compaction, it must be taken into account that at the same time the vertical component of the force exerted by the telescopic cylinder on the Ausschubwand force and thus also the friction between the bottom wall and the Ausschubwand. This in turn, together with the increased load between the refuse and the wall as load increases, increases the pressure necessary to move the discharge wall, increasing the gradient of the degree of compaction. This in turn means that the force to be applied by the conveying and compressing device increases, which also increases the pressure required for this purpose. The hydraulic system of the vehicle must provide the maximum required pressure, even if it is needed only within a small portion of the collection process, resulting in an inefficient operation of the device.

Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von mehrstufigen Teleskopzylindern entsteht dadurch, dass jede Stufe aufgrund der unterschiedlichen wirksamen Flächen eine andere Kennlinie aufweist, die unstetig ineinander übergehen. Selbst wenn der Druck im Teleskopzylinder im Betrieb geändert wird, wie es die DE 24 08 454 oder die DE 27 36 593 vorschlagen, stellt die Art und Weise, wie der Druck verändert wird, nur eine ansatzweise Verbesserung der oben beschriebenen Nachteile dar, da die komplexen Zusammenhänge der während des Sammelvorgangs wirkenden Kräfte und Drücke mit einem mechanischen Stellglied nur sehr grob berücksichtigt werden können.Another disadvantage of using multi-stage telescopic cylinders arises from the fact that each stage has a different characteristic due to the different effective areas, which merge discontinuously into one another. Even if the pressure in the telescopic cylinder is changed during operation, like the DE 24 08 454 or the DE 27 36 593 suggest that the way in which the pressure is changed, only a partial improvement of the disadvantages described above, since the complex relationships of the forces and pressures acting during the collection process can be considered only very roughly with a mechanical actuator.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die eingangs genannte Vorrichtung so weiterzuentwickeln, dass der vom Hydrauliksystem bereitzustellende hydraulische Druck reduziert und somit Energie eingespart werden kann und dass die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Vorrichtung erhöht werden und das Volumen des Sammelbehälters optimal genutzt und ein weitgehend gleichmäßiger Verdichtungsgrad erreicht wird. Weiterhin soll die Vorrichtung effektiv betreibbar und für unterschiedliche Müllsorten einsetzbar sein. Object of the present invention is therefore to further develop the device mentioned above so that the hydraulic pressure to be reduced by the hydraulic system can be reduced and thus energy can be saved and that the life and reliability of the device can be increased and optimally utilized the volume of the collecting container and a substantially uniform Degree of compaction is achieved. Furthermore, the device should be effectively operable and usable for different types of refuse.

Gelöst wird die Aufgabe durch einen oder mehrere Sensoren zum Erzeugen von Signalen, anhand welcher die Position der Ausschubwand innerhalb des Sammelbehälters bestimmbar ist und durch eine elektronische Steuereinheit, die mit der Antriebseinheit zusammenwirkt und welche die Haltekraft anhand der vom Sensor erzeugten Signale einstellt.The object is achieved by one or more sensors for generating signals, by means of which the position of the Ausschubwand can be determined within the collecting container and by an electronic control unit, which cooperates with the drive unit and which adjusts the holding force based on the signals generated by the sensor.

In der Steuereinheit sind Algorithmen hinterlegt, welche eine Vielzahl von Faktoren berücksichtigen, beispielsweise den Reibkoeffizient des jeweils einzusammelnden Mülls (z. B. Bio- oder Sperrmüll) an der Wandung des Sammelbehälters, die Reibung zwischen der Ausschubwand und der Wandung, Gewicht und Geometrie der Ausschubwand, die Kennlinien der Antriebseinheit und die Eigenschaften der verwendeten Förder- und Verdichtungseinrichtung, jeweils in Abhängigkeit von der Position der Ausschubwand im Sammelbehälter. Anhand der Position der Ausschubwand im Behälter wird die von der Antriebseinheit aufgebrachte Haltekraft so angesteuert, dass die Förder- und Verdichtungseinrichtung mit demselben Druck arbeitet, so dass ihre Bauteile gleichmäßiger belastet werden. Der Druck bzw. die Kraft, mit denen die Förder- und Verdichtungseinrichtung betrieben werden, bestimmen den Verdichtungsgrad des Mülls. Allerdings ist der Druck in der Förder- und Verdichtungseinrichtung eine Reaktion auf die von der Antriebseinheit und dem Müll aufgebrachten Kräfte. Erfindungsgemäß wird die von der Antriebseinheit aufgebrachte Kraft so geändert, dass die Förder- und Verdichtungseinrichtung mit einer konstanten Kraft betrieben wird.In the control unit algorithms are stored, which take into account a variety of factors, for example, the coefficient of friction of each waste to be collected (eg bio or bulky waste) on the wall of the collection container, the friction between the Ausschubwand and the wall, weight and geometry of the Ausschubwand, the characteristics of the drive unit and the properties of the conveyor and compressor used, depending on the position of the Ausschubwand in the sump. Based on the position of the Ausschubwand in the container, the force applied by the drive unit holding force is controlled so that the conveying and compressing device operates at the same pressure, so that their components are loaded more evenly. The pressure or the force with which the conveying and compressing device are operated determine the degree of compaction of the refuse. However, the pressure in the conveying and compressing device is a reaction to the forces applied by the drive unit and the refuse. According to the invention, the force applied by the drive unit is changed so that the conveying and compressing device is operated with a constant force.

Dabei wird die von der Antriebseinheit aufgebrachte Haltekraft so eingestellt, die zum gleichmäßigen Verdichten des Mülls bis zum zulässigen Verdichtungsgrad erforderlich ist, ohne eine übermäßige Belastung der Wandung des Sammelbehälters zu erzeugen. Darüber hinaus wird der Verdichtungsgrad so gewählt, dass die maximal zulässige Belastung des Fahrzeugs nicht überschritten wird. Ist der Verdichtungsgrad erreicht, wird die Ausschubwand nur um eine kleine Distanz verschoben, die im Millimeterbereich liegen kann, so dass ein weitgehend gradientenfreier Verdichtungsgrad erreicht werden kann. Folglich wird die Vorrichtung effektiv und schonend betrieben, ohne dass das Fahrzeug überladen wird. Das vom Sammelbehälter zur Verfügung gestellte Volumen wird optimal ausgenutzt.In this case, the force applied by the drive unit holding force is adjusted so that the uniform compaction of the waste is required to the permissible degree of compaction, without generating an excessive load on the wall of the sump. In addition, the degree of compaction is chosen so that the maximum permissible load of the vehicle is not exceeded. If the degree of compaction is reached, the Ausschubwand is moved only by a small distance, which may be in the millimeter range, so that a largely gradient-free degree of compaction can be achieved. Consequently, the device is operated effectively and gently without the vehicle being overloaded. The volume provided by the collecting container is optimally utilized.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die elektronische Steuereinheit eine Eingabeeinheit auf, mit der müllbezogene Daten eingebbar sind. Dies kann beispielsweise der Art des Mülls oder auch der für diesen Müll maximal zulässige Verdichtungsgrad sein. Wird beispielsweise Glas eingesammelt, was kaum weiter verdichtbar ist, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung anders betrieben werden als beim Einsammeln von Restmüll, der viel Leervolumen enthält. Somit ist es möglich, die Vorrichtung optimal auf verschiedene Müllarten anzupassen, so dass sie flexibel verwendbar ist.In a further embodiment, the electronic control unit has an input unit with which waste-related data can be entered. This can be, for example, the type of refuse or even the maximum permissible degree of compaction for this refuse. If, for example, glass is collected, which can hardly be further compressed, the device according to the invention can be operated differently than when collecting residual waste, which contains a large amount of empty volume. Thus, it is possible to optimally adapt the device to different types of refuse, so that it can be used flexibly.

Vorzugsweise umfasst die Antriebseinheit einen Hydraulikzylinder. Sämtliche Müllfahrzeuge verfügen über ein Hydrauliksystem, an welches der Hydraulikzylinder angeschlossen werden kann. Hydraulikzylinder haben sich in verschiedenen Anwendungsgebieten bewährt und zeichnen sich durch eine hohe Zuverlässigkeit auch in unwirtlichen Umgebungen aus. Weiterhin sind sie kostengünstig zu beziehen und eignen sich besonders gut, die für den Betrieb der Vorrichtung erforderlichen Kräfte aufzubringen.Preferably, the drive unit comprises a hydraulic cylinder. All garbage trucks have a hydraulic system to which the hydraulic cylinder can be connected. Hydraulic cylinders have proven themselves in various fields of application and are characterized by high reliability even in inhospitable environments. Furthermore, they are inexpensive to purchase and are particularly well suited to apply the forces required for the operation of the device.

Die elektronische Steuereinheit kann den Druck im Hydraulikzylinder und damit die Haltekraft stufenlos in Abhängigkeit von der Position der Ausschubwand innerhalb des Sammelbehälters ändern, so dass die Förder- und Verdichtungseinrichtung immer mit demselben Druck arbeitet, wodurch der Müll immer oder nahezu immer mit demselben Verdichtungsgrad komprimiert wird.The electronic control unit can change the pressure in the hydraulic cylinder and thus the holding force steplessly in dependence on the position of the Ausschubwand within the sump so that the conveying and compressing device always operates at the same pressure, whereby the waste is always or almost always compressed with the same degree of compaction ,

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Hydraulikzylinder als mehrstufiger Teleskopzylinder ausgeführt ist, der drehbar an der Ausschubwand und einer Frontwand des Sammelbehälters befestigt ist. Je weiter die Ausschubwand in Richtung der Frontwand bewegt wird, desto weiter nähert sich der Teleskopzylinder einer vertikalen Stellung an, wodurch seine horizontale Erstreckung abnimmt. Somit erhöht sich die Distanz, um welche die Ausschubwand innerhalb des Sammelbehälters verschoben werden kann. Folglich kann das vom Sammelbehälter zur Verfügung gestellte Volumen im Vergleich zu fest und im Wesentlichen horizontal installierten Hydraulikzylindern in weiterem Umfang zum Sammeln des Mülls werden.Furthermore, it is advantageous if the hydraulic cylinder is designed as a multi-stage telescopic cylinder which is rotatably mounted on the Ausschubwand and a front wall of the collecting container. The farther the Ausschubwand is moved in the direction of the front wall, the more the telescopic cylinder approaches a vertical position, whereby its horizontal extent decreases. Thus, the distance by which the Ausschubwand can be moved within the collection container increases. As a result, the volume provided by the sump may become more widely used for garbage collection compared to fixed and substantially horizontally installed hydraulic cylinders.

Wie eingangs erwähnt, haben Teleskopzylinder die Eigenschaft, dass sich die wirksame Fläche je nach im Eingriff stehendem Abschnitt des Teleskopzylinders sprunghaft ändert. Bei gleichbleibendem Druck hat dies eine sprunghafte Änderung der Haltekraft zur Folge. Die in der Steuereinheit hinterlegten Algorithmen berücksichtigen diese sprunghaften Änderungen. Die Position der Ausschubwand gibt der Steuereinheit die Information, welcher Abschnitt des Teleskopzylinders gerade im Eingriff steht. Folglich kann die Steuereinheit den Druck im Teleskopzylinder entsprechend ändern.As mentioned above, telescopic cylinders have the property that the effective area changes abruptly depending on the engaged portion of the telescopic cylinder. At constant pressure, this has a sudden change in the holding force result. The algorithms stored in the control unit take these into account sudden changes. The position of the Ausschubwand gives the control unit the information which section of the telescopic cylinder is currently engaged. Consequently, the control unit can change the pressure in the telescopic cylinder accordingly.

Die Vorteile bestehen darin, dass jede Zylinderstufe optimal ausgenutzt wird, der hydraulische Druck deutlich reduziert werden kann (z. B. von 190–210 bar auf nunmehr 140 bar) und durch den geringen hydraulischen Druck die beteiligten Bauteile geringer belastet werden, so dass der Verschleiß gemindert wird.The advantages are that each cylinder stage is optimally utilized, the hydraulic pressure can be significantly reduced (eg from 190-210 bar to now 140 bar) and the components involved are loaded less by the low hydraulic pressure, so that the Wear is reduced.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Druck im Hydraulikzylinder mittels eines Proportionalventils einstellbar, wobei das Proportionalventil von der elektronischen Steuereinheit ansteuerbar ist. Der konstruktive Mehraufwand im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen ist vernachlässigbar, da ansteuerbare Proportionalventile häufig anzutreffen sind. Proportionalventile sind weit verbreitet eingesetzte Mittel, um den maximalen Druck im Hydraulikzylinder, der zum Öffnen der Proportionalventile benötigt wird, zu verändern. Allerdings wird der maximale Druck bei bekannten Vorrichtungen nicht während des Sammelvorgangs verändert, sondern nur dann, wenn eine andere Müllsorte eingesammelt wird, um deren unterschiedliche Komprimierbarkeit zu berücksichtigen. Proportionalventile stellen ein kostengünstig erhältliches und robustes Bauteil dar. Weiterhin können die Proportionalventile so ausgeführt werden, dass sie mittels der Steuereinheit ansteuerbar sind. Erfindungsgemäß ist es möglich, den maximalen Druck im Hydraulikzylinder, der zum Öffnen des Proportionalventils und folglich die von ihm aufgebrachte maximale Haltekraft in Abhängigkeit der Position der Ausschubwand innerhalb des Sammelbehälters einzustellen. Die Vorrichtung wird somit wirtschaftlicher im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen betrieben, bei denen keine Steuer- oder Regelung des Drucks erfolgt.In a preferred embodiment, the pressure in the hydraulic cylinder is adjustable by means of a proportional valve, wherein the proportional valve can be controlled by the electronic control unit. The additional design effort compared to known devices is negligible, since controllable proportional valves are frequently encountered. Proportional valves are widely used means to change the maximum pressure in the hydraulic cylinder needed to open the proportional valves. However, in known devices, the maximum pressure is not changed during the collection process, but only when a different type of waste is collected to account for their different compressibility. Proportional valves represent a cost-effective and robust component. Furthermore, the proportional valves can be designed so that they can be controlled by the control unit. According to the invention, it is possible to set the maximum pressure in the hydraulic cylinder to open the proportional valve and thus the maximum holding force applied by it as a function of the position of the Ausschubwand within the collecting container. The device is thus operated more economically compared to known devices in which there is no control or regulation of the pressure.

Vorzugsweise ist der Sensor ein Laser-, Ultraschall oder Zugseilsensor. Diese Art von Sensoren ist einfach aufgebaut und kostengünstig zu beziehen. Weiterhin sind sie zuverlässig im Einsatz. Insbesondere Lasersensoren erzielen mit einem minimalen technischen Aufwand sehr genaue Ergebnisse, ohne dass die Kosten unakzeptabel ansteigen würden.Preferably, the sensor is a laser, ultrasonic or tension cable sensor. This type of sensors is simple and inexpensive to obtain. Furthermore, they are reliable in use. In particular, laser sensors achieve very accurate results with minimal technical effort, without the cost becoming unacceptably high.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuereinheit zum Steuern einer Vorrichtung nach einem der zuvor diskutierten Ausführungsbeispiele, die so eingerichtet ist, um die von der Antriebseinheit aufgebrachte Haltekraft in Abhängigkeit der Position der Ausschubwand so zu verändern, dass die Förder- und Verdichtungseinrichtung während des Sammelvorgangs mit einer im Wesentlichen konstanten Kraft arbeitet. Die für die Vorrichtung diskutierten technischen Effekte und die damit verbundenen Vorteile gelten für die Steuereinheit gleichermaßen. Insbesondere zu erwähnen sind der sich hieraus ergebende gleichmäßige Verdichtungsgrad über die Länge des Sammelbehälters sowie die gleichmäßigere Belastung der Bauteile der Förder- und Verdichtungseinrichtung, die zu einer verlängerten Lebensdauer der Vorrichtung führt.A further aspect of the invention relates to a control unit for controlling a device according to one of the previously discussed embodiments, which is adapted to change the holding force applied by the drive unit depending on the position of the Ausschubwand so that the conveying and compressing device during the collecting operation works with a substantially constant force. The technical effects discussed for the device and the associated advantages apply equally to the control unit. Particular mention should be made of the resulting uniform degree of compaction over the length of the collecting container and the more uniform loading of the components of the conveying and compressing device, which leads to an extended life of the device.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anhängende Zeichnung im Detail erläutert. Es zeigenIn the following the invention will be explained in detail with reference to a preferred embodiment with reference to the attached drawings. Show it

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 an embodiment of the device according to the invention,

2 ein Diagramm, in dem der Verlauf der beim Sammelvorgang wirkenden Kräfte über die mit Müll beaufschlagbare Länge einer aus dem Stand der Technik bekannten Sammelkammer dargestellt ist, 2 a diagram in which the course of the forces acting during the collecting process on the garbable loadable length of a known from the prior art collecting chamber is shown,

3 ein Diagramm, in dem der Verlauf der für die in 2 dargestellten Kräfte benötigten Drücke über die mit Müll beaufschlagbare Länge einer aus dem Stand der Technik bekannten Sammelkammer dargestellt ist, 3 a diagram in which the history of the for in 2 shown forces required pressures over the acted upon by waste length of a known from the prior art collection chamber is shown,

4 ein Diagramm, in dem der Verlauf der beim Sammelvorgang wirkenden Kräfte über die mit Müll beaufschlagbare Länge einer erfindungsgemäßen Sammelkammer dargestellt ist, und 4 a diagram in which the course of the forces acting during the collecting process on the loadable with waste length of a collection chamber according to the invention is shown, and

5 ein Diagramm, in dem der Verlauf der der für die in 4 dargestellten Kräfte benötigten Drücke über die mit Müll beaufschlagbare Länge der erfindungsgemäßen Sammelkammer dargestellt ist. 5 a diagram in which the history of the for the in 4 shown forces required pressures on the acted upon with waste length of the collection chamber according to the invention is shown.

Die in 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist auf einem Fahrzeug 12 installiert, welches im dargestellten Beispiel eine Vorderachse 13 und zwei Hinterachsen 151, 152 aufweist. Die Vorrichtung 10 umfasst einen Sammelbehälter 14 mit einer Müllsammelkammer 54 und einer Längsachse L sowie einer Wandung 16 mit Seitenwänden sowie einer Frontwand 18 und einer Bodenwand 20. Der Sammelbehälter 14 weist eine Eintragsöffnung 21 auf, durch welche der Müll in der Sammelbehälter 14 mittels einer Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 eingebracht werden kann. Innerhalb des Sammelbehälters 14 ist eine Ausschubwand 22 mittels einer Antriebseinheit 26 entlang der Längsachse L verschiebbar angeordnet. Im dargestellten Beispiel umfasst die Antriebseinheit 26 einen Hydraulikzylinder 28, der als ein Teleskopzylinder 30 mit drei Abschnitten 321–323 ausgeführt ist. Der Teleskopzylinder 30 ist an der Frontwand 18 des Sammelbehälters 14 und an der Ausschubwand 22 jeweils drehbar befestigt.In the 1 shown device according to the invention 10 is on a vehicle 12 installed, which in the example shown a front axle 13 and two rear axles 151 . 152 having. The device 10 includes a collection container 14 with a garbage collection chamber 54 and a longitudinal axis L and a wall 16 with side walls and a front wall 18 and a bottom wall 20 , The collection container 14 has an entry port 21 on, through which the garbage in the collection container 14 by means of a conveying and compressing device 24 can be introduced. Inside the collection container 14 is a Ausschubwand 22 by means of a drive unit 26 slidably disposed along the longitudinal axis L. In the example shown, the drive unit comprises 26 a hydraulic cylinder 28 acting as a telescopic cylinder 30 with three sections 321 - 323 is executed. The telescopic cylinder 30 is on the front wall 18 of the collection container 14 and at the Ausschubwand 22 each rotatably mounted.

Weiterhin umfasst die Vorrichtung 10 eine elektronische Steuereinheit 34, mit welcher ein Proportionalventil 36 angesteuert werden kann. Mittels des Proportionalventils 36 kann der Druck im Teleskopzylinder 30 verändert werden. Das hydraulische Fluid wird von einem Fluidreservoir 38 über Hydraulikleitungen 40 mittels einer Pumpe 42 zum Proportionalventil 36 und von dort in den Hydraulikzylinder 28 gefördert. Furthermore, the device comprises 10 an electronic control unit 34 with which a proportional valve 36 can be controlled. By means of the proportional valve 36 can the pressure in the telescopic cylinder 30 to be changed. The hydraulic fluid is from a fluid reservoir 38 via hydraulic lines 40 by means of a pump 42 to the proportional valve 36 and from there into the hydraulic cylinder 28 promoted.

Weiterhin umfasst die Vorrichtung 10 einen Sensor 44, der Signale erzeugt, mit welchen die Position der Ausschubwand 22 innerhalb des Sammelbehälters 14 bestimmt werden kann. Im dargestellten Beispiel ist der Sensor 44 an der Frontwand 18 angeordnet. Der Sensor 44 kann beispielsweise als Zugseil-, Ultraschall- oder Lasersensor ausgeführt sein und ist über elektrische Leitungen 46 mit der elektronischen Steuereinheit 34 zum Übertragen der Signale verbunden. Eine drahtlose Signalübertragung ist ebenfalls denkbar. Weiterhin ist eine Eingabeeinheit 48 vorgesehen, mit welcher müllbezogene Daten eingegeben und von der Steuereinheit 34 verarbeitet werden können.Furthermore, the device comprises 10 a sensor 44 which generates signals with which the position of the Ausschubwand 22 within the collection container 14 can be determined. In the example shown, the sensor 44 on the front wall 18 arranged. The sensor 44 can be designed for example as Zugseil-, ultrasonic or laser sensor and is via electrical lines 46 with the electronic control unit 34 connected to transmit the signals. A wireless signal transmission is also conceivable. Furthermore, an input unit 48 provided with which garbage-related data entered and from the control unit 34 can be processed.

Die Vorrichtung 10 wird wie folgt betrieben: Der einzusammelnde Müll wird beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Schüttung durch eine Einschüttöffnung 51 in eine Ladewanne 50 eingebracht, die sich am in Fahrtrichtung hinteren Ende des Fahrzeugs 12 befindet. Die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 fördert den Müll aufwärts durch die Eintragsöffnung 21 in die Müllsammelkammer 54, die von einer Verbindungswand 23 und der Ausschubwand 22 entlang der Längsachse L begrenzt wird. Hierzu kann die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 einen Förder- und Verdichtungsgreifer 52 mit einer Pressplatte 55 umfassen. Die vom Förder- und Verdichtungsgreifer 52 und der Pressplatte 55 durchgeführten Bewegungen sind anhand der Pfeile P₁ und P₂ angedeutet. Die Ladewanne 50 und die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 sind an einem um eine Achse A schwenkbaren Rahmen 53 angeordnet, der auch die Eintragsöffnung 21 definiert. Die Schwenkrichtung des Rahmens 53 ist mit dem Pfeil P₃ angedeutet. Durch die vom Förder- und Verdichtungsgreifer 52 ausgeführten Bewegungen wird der Müll nicht nur in den Sammelbehälter 14 gefördert, sondern gleichzeitig auch verdichtet. Die in 1 gewählte Schraffur soll den in die Müllsammelkammer 54 eingebrachten und verdichteten Müll symbolisieren.The device 10 is operated as follows: The waste to be collected is, for example, by means of a bed, not shown, through a pouring opening 51 in a loading tub 50 introduced, located at the rear end of the vehicle in the direction of travel 12 located. The conveying and compacting device 24 Promotes the garbage up through the entry port 21 in the garbage collection chamber 54 coming from a connecting wall 23 and the Ausschubwand 22 is limited along the longitudinal axis L. For this purpose, the conveying and compressing device 24 a conveyor and compaction gripper 52 with a press plate 55 include. The of the conveying and compaction gripper 52 and the press plate 55 performed movements are indicated by the arrows P ₁ and P ₂ . The loading pan 50 and the conveying and compressing device 24 are on a pivotable about an axis A frame 53 arranged, which is also the entry opening 21 Are defined. The pivoting direction of the frame 53 is indicated by the arrow P ₃ . By the conveyor and compaction gripper 52 executed movements, the garbage is not only in the collection container 14 promoted, but at the same time condensed. In the 1 chosen hatching should be in the waste collection chamber 54 symbolize introduced and compacted garbage.

Bei Beginn des Einsammelvorgangs wird die Ausschubwand 22 in Richtung der Eintragsöffnung 21 verfahren, wobei jedoch ein bestimmtes Volumen in der Müllsammelkammer 54 frei bleibt. Mittels des Förder- und Verdichtungsgreifers 52 und der Pressplatte 55 wird der in der Ladewanne 50 befindliche Müll durch die Eintragsöffnung 21 in die Müllsammelkammer 54 gefördert und dort verdichtet. Der horizontale Anteil der durch die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 aufgebrachte Kraft F_FV wirkt dann auf die Ausschubwand 22. Damit sie sich nicht verschiebt, muss der Teleskopzylinder 30 die entsprechende Haltekraft F_H aufbringen, wozu ein bestimmter Druck P_TZ im Teleskopzylinder 30 benötigt wird. Mit zunehmender Menge an Müll, welche in den Sammelbehälter 14 eingebracht wird, wächst auch die Reibungskraft F_M, die zwischen dem Müll und der Wandung 16 des Sammelbehälters 14 wirkt. Die Reibungskraft F_M wirkt in dieselbe Richtung wie die Haltekraft F_H.At the beginning of the collection process, the Ausschubwand 22 in the direction of the entry opening 21 method, but with a certain volume in the refuse collection chamber 54 remains free. By means of the conveying and compaction gripper 52 and the press plate 55 will be in the charging tray 50 located garbage through the entry port 21 in the garbage collection chamber 54 promoted and condensed there. The horizontal portion of the through the conveying and compacting device 24 applied force F _FV then acts on the Ausschubwand 22 , So that she does not move, the telescopic cylinder must 30 Apply the appropriate holding force F _H , including a certain pressure P _TZ in the telescopic cylinder 30 is needed. With increasing amount of garbage, which is in the sump 14 is introduced, also increases the frictional force F _M , between the garbage and the wall 16 of the collection container 14 acts. The frictional force F _M acts in the same direction as the holding force F _H.

Hat die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 ein bestimmtes Volumen an Müll in die Müllsammelkammer 54 eingebracht und zu einem bestimmten Verdichtungsgrad verdichtet, übersteigt der Druck P_TZ im Teleskopzylinder 30 ein gewisses Maß (vgl. 5), wodurch das Proportionalventil 36 öffnet und die Ausschubwand 22 ein Stück in Richtung der Frontwand 18 bewegt wird. Der Öffnungsdruck wird dabei von der Steuereinheit 34 vorgegeben. Es steht somit zusätzliches Volumen in der Müllsammelkammer 54 für weiteren Müll zur Verfügung. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis dass sich die Ausschubwand 22 maximal weit der Frontwand 18 angenähert hat und der Sammelbehälter 14 vollständig mit Müll beladen ist. Nun wird der Einsammelvorgang abgebrochen. Zum Entleeren des Sammelbehälters 14 kann der Rahmen 53 um die Achse λ geschwenkt werden, so dass der Sammelbehälter 14 geöffnet wird. Der Müll wird anschließend mittels der Ausschubwand 22 aus dem Sammelbehälter 14 entfernt.Has the conveying and compacting device 24 a certain volume of garbage in the garbage collection chamber 54 introduced and compressed to a certain degree of compression, the pressure exceeds P _TZ in the telescopic cylinder 30 a certain amount (cf. 5 ), causing the proportional valve 36 opens and the Ausschubwand 22 a piece towards the front wall 18 is moved. The opening pressure is thereby from the control unit 34 specified. There is thus additional volume in the refuse collection chamber 54 for more trash available. This process is repeated until the Ausschubwand 22 at most far the front wall 18 has approximated and the collection container 14 completely loaded with garbage. Now the collection process is aborted. For emptying the collection container 14 can the frame 53 be pivoted about the axis λ, so that the collecting container 14 is opened. The garbage is then removed by means of the Ausschubwand 22 from the collection container 14 away.

In 2 sind die Kräfte F_FV, F_H und F_M in 3 die Drücke P_FV und P_TZ über die mit Müll beaufschlagbare Länge (x) des Sammelbehälters 14 dargestellt, wie sie sich bei bekannten Vorrichtungen einstellen. Dabei ist die Darstellung entsprechend der Ausrichtung des Sammelbehälters 14 in 1 gewählt, so dass dann, wenn sich die Ausschubwand 22 maximal weit der Frontwand 18 angenähert hat, der Sammelbehälter 14 zu 100% beladen ist. Diese Position der Ausschubwand 22 entspricht dem Nullpunkt (x = 0 m) der beaufschlagbaren Länge (x) des Sammelbehälters 14 in den 2 bis 5. Ist die Ausschubwand 22 maximal weit von der Frontwand entfernt, ist der Sammelbehälter 14 leer, also zu 0% beladen.In 2 are the forces F _FV , F _H and F _M in 3 the pressures P _FV and P _TZ over those with garbage loadable length (x) of the collection container 14 shown how to adjust in known devices. The representation is according to the orientation of the collection container 14 in 1 chosen so that when the Ausschubwand 22 at most far the front wall 18 has approximated, the collection container 14 100% loaded. This position of the Ausschubwand 22 corresponds to the zero point (x = 0 m) of the loadable length (x) of the collecting container 14 in the 2 to 5 , Is the Ausschubwand 22 The collecting tank is at most far from the front wall 14 empty, so loaded to 0%.

Wie aus 2 ersichtlich, wächst die Reibungskraft F_M, die zwischen dem Müll und der Wandung 16 des Sammelbehälters 14 wirkt, proportional mit der Beladung des Sammelbehälters 14. Bei bekannten Vorrichtungen, beispielsweise bei derjenigen, die in der DE 102 21 827 offenbart ist, wird der Druck P_TZ im Teleskopzylinder 32 konstant gehalten, wie aus 3 hervorgeht. Daraus resultiert über die beaufschlagbare Länge (x) des Sammelbehälters 14 der in 2 dargestellte Verlauf der Haltekraft F_H, der im Wesentlichen von zwei Faktoren beeinflusst wird: Zum einen ändert sich die wirksame Fläche im Teleskopzylinder 30 sprunghaft, wenn ein anderer Abschnitt 32 des Teleskopzylinders 30 zum Eingriff kommt; zum anderen ändert sich die Drehstellung des Teleskopzylinders 30 über die beaufschlagbare Länge des Sammelbehälters 14, so dass sich die horizontale Komponente entsprechend ändert.How out 2 As can be seen, the friction force F _M growing between the garbage and the wall increases 16 of the collection container 14 acts in proportion to the load of the collection container 14 , In known devices, for example those used in the DE 102 21 827 is disclosed, the pressure P _TZ in the telescopic cylinder 32 kept constant, like out 3 evident. This results in the loadable length (x) of the collecting container 14 the in 2 illustrated course of the holding force F _H , which is influenced essentially by two factors: Firstly, the effective area changes in the telescopic cylinder 30 leaps and bounds when another section 32 of the telescopic cylinder 30 comes to the intervention; on the other hand, the rotational position of the telescopic cylinder changes 30 over the actable length of the collection container 14 so that the horizontal component changes accordingly.

Die Kraft F_FV, welche die Förder- und Verdichtungseinrichtung aufbringen muss, ist die Reaktionskraft auf die Kräfte F_M und F_H. Wie aus 1 hervorgeht, stehen die Kräfte F_M, F_H und F_FV in folgendem Verhältnis: F_FV = F_M + F_H (1) Folglich ergeben sich der in 2 dargestellte Verlauf der Kraft F_FV und der in 3 dargestellte Verlauf des Drucks P_FV in der Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 über die mit Müll beaufschlagbare Länge (x) des Sammelbehälters 14. Die in der 2 schraffierte Fläche entspricht dabei der beim Sammelvorgang aufgewendeten Arbeit.The force F _FV which the conveying and compressing device must apply is the reaction force on the forces F _M and F _H. How out 1 As can be seen, the forces F _M , F _H and F _{FV are} in the following ratio: F _FV = F _M + F _H (1) Consequently, the result in 2 illustrated course of the force F _FV and the in 3 illustrated course of the pressure P _FV in the conveying and compressing device 24 on the loadable with waste length (x) of the collection container 14 , The in the 2 hatched area corresponds to the work expended in the collection process.

In den 4 und 5 ist das erfindungsgemäße Prinzip entsprechend der Auftragungsart der 2 und 3 wiedergegeben. Der Verlauf der Reibungskraft F_M, die zwischen dem Müll und der Wandung 16 des Sammelbehälters 14 wirkt, bleibt unverändert. Wie oben bereits dargelegt, ist die Kraft F_FV eine Reaktion auf die Kräfte F_M und F_H, weshalb die Kraft F_FV nicht direkt gesteuert und verändert werden kann. Die erfinderische Idee ist nun, die Kraft F_H so zu verändern, dass die Kraft F_FV über die beaufschlagbare Länge (x) des Sammelbehälters 14 konstant bleibt. Der sich ergebende Verlauf der Kraft F_H über die Länge (x) ergibt sich aus 4. Um diesen Kraftverlauf zu realisieren, muss der Druck P_TZ im Teleskopzylinder so geändert werden, wie es in 5 dargestellt ist. Entsprechend ist der Druck P_FV über die gesamte Länge konstant mit Ausnahme des Anfangs des Sammelvorgangs, wenn noch kein Müll im Sammelbehälter 14 vorhanden ist und somit zunächst nur Müll in die Müllsammelkammer 54 gefördert wird, ohne verdichtet zu werden.In the 4 and 5 is the principle of the invention according to the application of the 2 and 3 played. The course of the frictional force F _M , between the garbage and the wall 16 of the collection container 14 acts, remains unchanged. As already stated above, the force F _{FV is} a reaction to the forces F _M and F _H , which is why the force F _FV can not be directly controlled and changed. The inventive idea is now to change the force F _H so that the force F _FV over the loadable length (x) of the collecting container 14 remains constant. The resulting course of the force F _H over the length (x) results from 4 , To realize this force curve, the pressure P _TZ in the telescopic cylinder must be changed as in 5 is shown. Accordingly, the pressure P _{FV is} constant over the entire length except for the beginning of the collection process, if there is no waste in the sump 14 is present and thus initially only garbage in the refuse collection chamber 54 is promoted without being compacted.

Die in 4 dargestellte schraffierte Fläche stellt wiederum die Arbeit dar, die während des Sammelvorgangs aufgewendet wird. Die Summe der Arbeit ist dabei dieselbe wie bei herkömmlichen Sammelvorgängen, wie sie in 2 dargestellt sind.In the 4 hatched area shown again represents the work that is spent during the collection process. The sum of the work is the same as in conventional collecting operations, as in 2 are shown.

Bei einem Vergleich der Kraft- und Druckverläufe, die in den 2 bis 5 dargestellt sind, stellt man folgendes fest: Der maximale Wert der Kraft F_FV und des Drucks P_FV gemäß der Erfindung sind niedriger als diejenigen bei herkömmlichen Vorrichtungen. Dies liegt daran, dass die Reibungskraft F_M des Mülls genutzt wird, indem man die Haltekraft F_H entsprechend der Formel (1) mit zunehmender Beladung reduziert, um eine konstante Kraft F_FV zu erhalten. Hierdurch kann die Dimensionierung der Vorrichtung (10) entsprechend kleiner gewählt werden. Weiterhin werden insbesondere die Dichtungen der Förder- und Verdichtungseinrichtung (24) weniger stark belastet, so dass sich die Lebensdauer erhöht. Weiterhin kann der Verbrauch des Fahrzeugs (12) gesenkt werden, da die abgenommene Leistung, die zur Bereitstellung des Drucks P_FV benötigt wird, geringer ist, so dass die Vorrichtung (10) optimaler betrieben wird.In a comparison of the force and pressure gradients in the 2 to 5 The maximum value of the force F _FV and the pressure P _FV according to the invention are lower than those in conventional devices. This is because the frictional force F _{M of} the refuse is utilized by reducing the holding force F _H according to the formula (1) with increasing load to obtain a constant force F _FV . This allows the sizing of the device ( 10 ) are chosen smaller accordingly. Furthermore, in particular the seals of the conveying and compressing device ( 24 ) Less stressed, so that increases the life. Furthermore, the consumption of the vehicle ( 12 ), because the power required to provide the pressure P _FV is lower, so that the device ( 10 ) is operated optimally.

Zwar ist der Druck P_TZ im Teleskopzylinder 32 insbesondere am Anfang des Sammelvorgangs erfindungsgemäß höher als bei bekannten Vorrichtungen (vgl. 3 und 5). Dies ist aber dennoch energetisch günstiger, da der Druck im Teleskopzylinder 30 nur einmal aufgebaut werden muss und dann schrittweise mittels des Proportionalventils 36 reduziert wird, während die Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 ständig mit dem jeweils benötigten Druck beaufschlagt werden muss.Although the pressure P _TZ in the telescopic cylinder 32 especially at the beginning of the collection process according to the invention higher than in known devices (see. 3 and 5 ). But this is still energetically cheaper, since the pressure in the telescopic cylinder 30 only once must be set up and then gradually by means of the proportional valve 36 is reduced while the conveying and compressing device 24 constantly with the respective required pressure must be applied.

Die mittels des Sensors 44 ermittelte Position der Ausschubwand 22 liefert eine Information darüber, welches Müllvolumen sich im Sammelbehälter 14 befindet und welcher Abschnitt 321–323 des Teleskopzylinders 30 gerade im Eingriff ist. In der Steuereinheit 34 sind entsprechende Algorithmen hinterlegt, anhand welcher die Steuereinheit 34 die vom Teleskopzylinder 30 aufzubringende Haltekraft F_H ermittelt. Die Steuereinheit 34 steuert das Proportionalventil 36 in Abhängigkeit von der Stellung der Ausschubwand 22 innerhalb des Sammelbehälters 14 an, um den hierzu notwendigen Druck P_TZ im Teleskopzylinder 30 zu ändern. Im Ergebnis wird der Müll entlang der Länge (x) mit einem weitgehend konstanten Verdichtungsgrad verdichtet. Hierdurch wird einerseits das Volumen des Sammelbehälters 14 optimal genutzt und es ergibt sich andererseits eine gleichmäßige Gewichtsverteilung, so dass die Achsen 13, 15 des Fahrzeugs 12 gleichmäßiger belastet werden als es im Stand der Technik der Fall ist. Wie eingangs dargelegt, steigt der Verdichtungsgrad bei herkömmlichen Vorrichtungen in Richtung der Förder- und Verdichtungseinrichtung 24 an. Der Schwerpunkt des Mülls wandert folglich zu den Hinterachsen 15 hin.The by means of the sensor 44 Determined position of the Ausschubwand 22 provides information about which waste volume is in the sump 14 located and which section 321 - 323 of the telescopic cylinder 30 is currently engaged. In the control unit 34 appropriate algorithms are deposited, based on which the control unit 34 the telescope cylinder 30 applied holding force F _H determined. The control unit 34 controls the proportional valve 36 depending on the position of the Ausschubwand 22 within the collection container 14 to the necessary pressure P _TZ in the telescopic cylinder 30 to change. As a result, the refuse is compacted along the length (x) with a largely constant degree of compaction. As a result, on the one hand, the volume of the collecting container 14 used optimally and it results in the other hand, a uniform weight distribution, so that the axes 13 . 15 of the vehicle 12 be loaded more uniformly than is the case in the prior art. As stated above, the degree of compaction in conventional devices increases in the direction of the conveying and compressing device 24 at. The focus of the garbage thus moves to the rear axles 15 out.

Erfindungsgemäß wird der Müll mit einem über die Länge des Sammelbehälters 14 im Wesentlichen gleichen Verdichtungsgrad komprimiert. Als Folge davon wandert der Schwerpunkt des Mülls zur Frontwand 18 hin, wodurch die Vorderachse 13 stärker belastet wird, woraus eine insgesamt gleichmäßigere Belastung der Achsen 13, 15 resultiert.According to the garbage with a over the length of the collecting container 14 compressed substantially the same degree of compression. As a result, the focus of the garbage moves to the front wall 18 down, causing the front axle 13 is more heavily loaded, resulting in an overall even load on the axles 13 . 15 results.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Vorrichtungcontraption
1212: Fahrzeugvehicle
1313: VorderachseFront
1414: SammelbehälterClippings
15₁, 15₂ 15 ₁ , 15 ₂: Hinterachserear axle
1616: Wandungwall
1818: Frontwandfront wall
2020: Bodenwandbottom wall
2121: Einschüttöffnungpour-in
2222: AusschubwandAusschubwand
2323: Verbindungswandconnecting wall
2424: Förder- und VerdichtungseinrichtungConveying and compacting device
2626: Antriebseinheitdrive unit
2828: Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
3030: Teleskopzylindertelescopic cylinders
32₁–32₃ 32 ₁ -32 ₃: Abschnittsection
3434: elektronische Steuereinheitelectronic control unit
3636: Proportionalventilproportional valve
3838: Fluidreservoirfluid reservoir
4040: Hydraulikleitunghydraulic line
4242: Pumpepump
4444: Sensorsensor
4646: elektrische Leitungelectrical line
4848: Eingabeeinheitinput unit
5050: Ladewannebedliner
5151: Einschüttöffnungpour-in
5252: Förder- und VerdichtungsgreiferConveyor and compaction gripper
5353: Rahmenframe
5454: MüllsammelkammerGarbage collection chamber
5555: Pressplattepress plate
AA: Achseaxis
LL: Längsachselongitudinal axis
xx: mit Müll beaufschlagbare Länge des Sammelbehälterswith waste acted upon length of the collection container

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10221827 [0009, 0042]
DE 2160460 [0009]
DE 2408454 [0011, 0011, 0012, 0015]
DE 2736593 [0015]

Claims

Device for compacting garbage, comprising - a collecting container ( 14 ) with a wall ( 16 ) and a longitudinal axis (L), and a pouring opening ( 21 ), through which the garbage in the collecting container ( 14 ), - a conveying and compacting device ( 24 ) for conveying the waste in the collecting container ( 14 ) and for compacting the refuse in the collecting container ( 14 ), - one along the longitudinal axis (L) of the collecting container ( 14 ) moveable extension wall ( 22 ), against which the waste is pressed during compaction, - a drive unit ( 26 ) for moving the extension wall ( 22 ) in the collecting container ( 14 ) and for applying a required in compressing the waste holding force (F _H ) on the Ausschubwand ( 22 ), characterized by - one or more sensors ( 44 ) for generating signals based on which the position of the Ausschubwand ( 22 ) within the collecting container ( 14 ), and - an electronic control unit ( 34 ) connected to the drive unit ( 26 ) and which adjusts the holding force (F _H ) based on the signals generated by the sensor.

Device according to claim 1, characterized in that the electronic control unit ( 34 ) an input unit ( 48 ), with the garbage-related data can be entered.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit ( 26 ) a hydraulic cylinder ( 28 ).

Device according to claim 3, characterized in that the hydraulic cylinder ( 28 ) as a multi-stage telescopic cylinder ( 30 ) which is rotatable on the Ausschubwand ( 22 ) and a front wall ( 18 ) of the collecting container ( 14 ) is attached.

Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the pressure in the hydraulic cylinder ( 28 ) by means of a proportional valve ( 36 ) is adjustable, whereby the proportional valve ( 36 ) from the electronic control unit ( 34 ) is controllable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 44 ) is a laser, ultrasonic or Zugseilsensor.

Control unit for controlling a device according to one of the preceding claims, which is set up in such a way as to be accessible to the drive unit (10). 26 ) applied holding force (F _H ) depending on the position of the Ausschubwand ( 22 ) so that the conveying and compressing device ( 24 ) operates during the collection process with a substantially constant force (F _FV ).