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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Kehrvorrichtung für
Arbeitsfahrzeuge vom Typ einer selbstfahrenden Kehrmaschine oder
einer Kehrmaschine für
Schlepperzug mit Rahmen. Sie bezieht sich auch auf die Fahrzeuge,
die mit einer derartigen Vorrichtung ausgestattet sind.
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Die selbstfahrenden Straßen- oder
Industriekehrmaschinen von bekannter Bauart weisen vorne oder seitlich
zwei Besen mit Drehbürsten
auf, die um eine durchgehende vertikale Achse einstellbar sind. Jeder
Besen ist mittels eines Halters, der aus zwei gelenkig an einer
vertikalen Achse befestigten Armen besteht, mit dem Vorderteil des
Fahrzeugs verbunden. Unter dem Fahrzeugrahmen, im Verhältnis zu den
Bürsten
zurückversetzt,
ist eine Saugdüse
angebracht, die mit einem Auffangbehälter zusammenwirkt.
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Diese Lösung weist mehrere Nachteile
auf.
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Die Bürsten befördern durch ihre Bewegung den
Kehricht und Schmutz zur Fahrzeugmitte, damit er durch die Düse angesaugt
und zum Auffangbehälter
weitergeleitet werden kann.
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Damit wird nicht die gesamte Fahrbahn durch
die Bürsten
abgedeckt. Zwischen der Düse und
den Bürsten
kann Schmutz durchgelangen, der somit nicht aufgesaugt wird.
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Außerdem können die Besen nicht zur Außenseite
des Fahrzeugs hin bewegt werden, so dass der Deckungsbereich beschränkt ist.
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Im Fall eines Schlags oder wenn einer
der Besen auf ein Hindernis auf der Straße oder an der Seite trifft,
besteht die Gefahr, dass die Einrichtung beschädigt oder verstellt wird.
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Es wurden verschiedene Lösungen vorgeschlagen,
um Abhilfe gegen diese Nachteile zu schaffen, und um die Erfassung
von Schmutz über die
Fahrzeugfläche
hinaus zu ermöglichen,
ohne Gefahr für
Maschine oder Menschen.
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Eine der vorgeschlagenen Lösungen besteht in
der Montage einer zusätzlichen
Kehrvorrichtung vorne am Fahrzeug, die als dritter Besen bezeichnet wird.
Diese ist in den meisten Fällen
vollkommen unabhängig
von der doppelten Kehrvorrichtung, die in der Nähe der Kehrichtsaugvorrichtungen
angeordnet ist. Ihre Aufgabe besteht darin, den Schmutz aufzunehmen,
der sich in zu großer
Entfernung von der Doppelbürste
befindet.
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Diese Lösung ist nicht vollkommen zufriedenstellend.
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Der dritte Besen wird in horizontaler
Richtung von links nach rechts bewegt. Unabhängig davon, ob es sich um mechanische,
elektrische, hydraulische oder pneumatische Vorrichtungen handelt,
müssen
die für
die Steuerung verwendeten Vorrichtungen von denjenigen getrennt
sein, die für
die Steuerung der Doppelbürste
sorgen.
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Durch dieses Erfordernis wird die
leichte und komfortable Benutzbarkeit der ganzen Einheit erheblich
beeinträchtigt.
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Außerdem ist die Bewegungsamplitude
des dritten Besens mit Mehrkosten verbunden und birgt zudem Gefahren
für die
Passanten in sich, die durch die mechanischen Elemente der Struktur
getroffen werden könnten.
Da diese mechanischen Elemente Stößen ausgesetzt sind, wird die
ganze Einheit empfindlich, was mit höheren Wartungskosten verbunden ist.
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Der Einsatz dieser Art von Vorrichtung
hat einen deutlichen Anstieg der Fahrzeuglänge zur Folge, was nicht der
gewünschten
Zielsetzung entspricht, die ganz im Gegenteil in der größtmöglichen
Reduzierung des Platzbedarfs der Fahrzeuge auf der Fahrbahn besteht.
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Dieser dritte Besen hat ein relativ
hohes Gewicht. Die überstehende
Montage am Vorderteil des Fahrzeugs hat die Verschiebung des Schwerpunkts zur
Folge, wodurch die ganze Einheit aus dem Gleichgewicht gebracht
wird.
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Außerdem ist diese Bauweise mit
erheblichen Mehrkosten für
die Herstel lung verbunden, hinsichtlich der Steuer- und Antriebsmittel,
der Systemtechnik und der verwendeten Materialien.
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Eine andere Lösung besteht in der Verwendung
eines Drehbesens, der am Ende eines vorne am Arbeitsfahrzeug angeordneten
Gelenkauslegers angebracht ist. Da sich der Ausleger seitlich beiderseits
der Längsachse
des Fahrzeugs bewegt, lässt sich
theoretisch eine breitere Fläche
abdecken, als diejenige, die rein der Grundfläche der Kehrmaschine entspricht.
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Diese Montage ermöglicht es zudem, den zusätzlichen
Besen vom Antriebsmechanismus zu trennen. Da der Besen auf elastische
Weise gehalten wird, bietet er bei eventuellen Stößen weniger
Widerstand.
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Eine derartige Vorrichtung ist im
Patent
EP 641 894 beschrieben.
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Auch diese Lösung ist nicht vollkommen zufriedenstellend.
Sie ermöglicht
es nämlich
nicht, die Einstellung des oder der Besen in Abhängigkeit von der Straßenbeschaffenheit
oder anderen Parametern, die die Reinigungseffizienz beeinflussen
können,
zu ändern.
Außerdem
ist der Deckungsbereich unvollkommen: Aufgrund seiner Bewegungsamplitude
kann der Besen nicht den gesamten Schmutz festhalten, so dass ein
Teil nicht aufgesaugt wird.
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Das Dokument US-A-4 754 521 zeigt
eine Kehrvorrichtung für
ein Arbeitsfahrzeug, das mehrere unter dem Fahrzeugrahmen angebrachte
Besen aufweist, deren Position in Bezug auf die zu bearbeitende
Fläche
einstellbar ist. Ein erster Besen ist hinten am Fahrzeug angebracht,
in der Nähe
der Saugvorrichtungen, und wird nach dem Einstellen in seiner Position
fixiert. Ein zweiter Besen, der horizontal beweglich ist, wird vor
dem ersten Besen angeordnet. Die beiden Besen sind über eine
Parallelogrammstruktur miteinander gelenkig verbunden.
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Das Dokument
DE 91 15 578 U beschreibt eine
Kehrvorrichtung, die aus zwei identischen Einheiten besteht, welche
symmetrisch beiderseits der Längsachse
des Fahrzeugs angeordnet sind. Jede Einheit umfasst einen Hauptbesen
und einen beweglichen Zusatzbesen, der mit dem Hauptbesen über einen
Arm gelenkig verbunden ist. Es sind Einrichtungen für das automatische
Einziehen des Zusatzbesens im Fall des ungewollten Kontakts mit
einem Hindernis vorgesehen.
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Die vorliegende Erfindung schlägt vor,
diese Nachteile zu beheben, indem eine Kehrvorrichtung für Arbeitsfahrzeuge
ausgeführt
wird, die die präzise Einstellung
von Neigung, Abstand und Höhe
jedes einzelnen Besens ermöglicht,
so dass ein Bereich abgedeckt wird, der über die Fahrzeuggrundfläche hinausreicht,
und zugleich die Folgen von frontalen oder seitlichen Stößen vermeidet,
und das optimale Ansaugen des Kehrichts sicherstellt.
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Dieses Ziel lässt sich erreichen durch die Kombination
in einer Kehrvorrichtung eines ersten Besens, der sich nach dem
Einstellen in Festposition befindet, und eines zweiten beweglichen
Besens, der mit dem ersten über
eine Parallelogrammstruktur verbunden ist und mit den Einzugsvorrichtungen,
die eine Gasfeder und einen Zylinder umfassen, des besagten beweglichen
Besens zusammenwirkt.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist durch die spezifische Anordnung der Besen an der Vorderseite
des besagten Fahrzeugs gekennzeichnet, und insbesondere durch die
Tragstruktur des beweglichen Besens.
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Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung
zwei identische Einheiten von zwei Besen umfassen, welche symmetrisch
beiderseits der Längsachse
des Fahrzeugs angeordnet sind.
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Die Erfindung ist nachfolgend mit
Hilfe eines nicht erschöpfenden
Ausführungsbeispiels
beschrieben, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen,
die Folgendes darstellen:
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1 ist
eine Schrägansicht
als Aufriss einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, die zwei Beseneinheiten
umfasst;
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2 ist
eine Draufsicht der in 1 dargestellten
Vorrichtung, wobei die beweglichen Besen in ausgefahrener Position
sind;
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3 stellt
die Vorrichtung aus 2 dar, wobei
die beweglichen Besen eingefahren sind.
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Unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren,
und insbesondere 1,
umfasst die Kehrvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zwei
Beseneinheiten (1, 2) und (1', 2'), die unter
dem Fahrzeugrahmen angebracht werden können, wobei der erste Besen
jeder Einheit in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs hinten platziert
ist, in der Nähe
der Saugvorrichtung, und der zweite vor dem ersten.
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Für
die Anwendung wird die ganze Einheit unter dem Rahmen eines Arbeitsfahrzeugs
fest angebracht, in unmittelbarer Nähe der Saugvorrichtung.
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Die Besen werden auf einer Struktur
befestigt, die Einstellvorrichtungen in den drei Richtungen umfasst,
so dass jeder Besen je nach Bedarf nach vorn, seitlich und in der
Höhe verstellt
werden kann.
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Die Verstellung nach vorne dient
dazu, die Auflagefläche
des Besens in Bezug auf den Boden festzulegen, und erfolgt im Prinzip
nur beim ersten Mal, mit Hilfe von Kugelgelenken (4), die
auf die Achse (3) der Besen einwirken. Mit Hilfe eines
Parallelogramms wird die Neigung nach vorne eingestellt. Die Achse
(3) ist praktisch senkrecht zum Boden.
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Die Höhenverstellung erfolgt auf
klassische Weise, mittels eines Zylinders und eines Gelenks.
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Die seitliche Verstellbarkeit ermöglicht gegebenenfalls
das Kehren eines Außenabschnitts
der Fahrbahn, der sich nicht genau in derselben Ebene wie die gesamte
Fahrbahn befindet, beispielsweise bei einem geneigten Rinnstein.
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Die rückwärtigen Besen (1, 1') sind in der Nähe der (nicht
abgebildeten) Saugvorrichtungen angeordnet und miteinander mit zwei
Seitenstangen (8, 9) verbunden, wobei die untere
Stange (8) fest steht und die obere Stange (9)
dazu dient, die Neigung der Besen (1, 1') beispielsweise
mit Kugelgelenken mit umgekehrtem Gewindegang einzustellen.
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Beim Einsatz werden die beiden Besen
in ihrer endgültigen
Position angebracht, nach anfänglicher
Einstellung ihrer Neigung wie oben erläutert.
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Die vorne an der Vorrichtung befindlichen Besen
(2, 2')
sind parallel zum Boden beweglich.
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Die 2 und 3 verdeutlichen die Funktionsweise
der Besen.
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Wie oben angegeben umfasst die Vorrichtung,
so wie sie in den Figuren dargestellt ist, vier Besen, setzt sich
jedoch eigentlich aus zwei Einheiten zusammen, die vollkommen symmetrisch
um die Längsachse
des Fahrzeugs angeordnet sind.
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Die Funktionsweise der Vorrichtung
wird unter Bezugnahme auf eine einzige dieser Einheiten beschrieben,
doch es muss verstanden werden, dass die gegebenen Erklärungen gleichermaßen für die andere
Einheit gelten.
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Vorteilhafterweise besteht jeder
Besen aus einer Drehbürste,
die auf einer Achse (13) befestigt ist, welche praktisch
senkrecht zum Boden ist.
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Die Bürste (10) des ersten
Besens (1) ist hinten an der Vorrichtung positioniert,
in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und in der Nähe der Saugvorrichtungen.
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Die Bürste (10) ist über ein
Gelenk (18) mit einem Parallelogramm (19) verbunden,
das die seitliche Neigung der Besen (1, 2) mittels
zwei Armen (17', 17") steuert.
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Die durch die Arme (17', 17'') gebildete Einheit ist je nach
Fall direkt mit den Befestigungsmitteln der Vorrichtung am Fahrzeugrahmen
verbunden, wenn die Vorrichtung nur eine rechte oder linke Kehreinheit
aufweist, oder mit dem entsprechenden Gelenk an der gegenüberliegenden
Bürste,
wenn die Vorrichtung zwei symmetrische Einheiten beiderseits der
Fahrzeuglängsachse
aufweist.
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Die Bürste (20) des zweiten
Besens (2) ist vor der Bürste (10) des ersten Besens
(1) angeordnet.
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Mit einem Zylinder (15)
lässt sich
auch die seitliche Neigung der Bürste
(20) einstellen.
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Ein Querarm (26) ist mit
einem Ende an der Achse (23) des Antriebsmotors der Bürste (20)
befestigt. Das andere Ende des besagten Arms ist mit einem Parallelogramm
(27) verbunden, das mit dem Zylinder (14) der
hinteren Bürste
(10) zusammenwirkt. Das Parallelogramm (27) dient
für die
Einstellung des Höhenunterschieds
zwischen den vorderen und den hinteren Bürsten, beispielsweise in Abhängigkeit
von ihrem jeweiligen Verschleißgrad
oder dem Zustand der Fahrbahn.
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Da zwei Gelenkpunkte (28, 29)
vorhanden sind, kann man auf diese Weise die seitliche Positionierung
der Bürste
(20) beeinflussen.
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Durch die Verschiebung des Parallelogramms
(27), so dass es von der Längsachse des Fahrzeugs entfernt
wird, wird die Bürste
(20) nach außen
verschoben, womit sich eine Fläche
abkehren lässt,
die über
die der Grundfläche
des Fahrzeugs auf der Fahrbahn entsprechende Zone herausreicht. Dies
ist in 2 verdeutlicht.
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Dank des Gelenks (28), mit
dem das Parallelogramm (27) und der Arm (26) verbunden
sind, erfolgt die Bewegung der Bürste
(20) praktisch parallel zur Fahrzeugbewegung.
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Umgekehrt wird die Bürste (20)
nach innen eingezogen, indem der Zylinder (14) näher zur
Mittelachse des Fahrzeugs gebracht wird, wobei sie weiterhin parallel
zur Fahrzeugbewegung bewegt wird.
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Beim normalen Einsatz nimmt die Vorrichtung
die in 2 dargestellte
Position an. Die Bürste (20)
wird ausgestellt und ragt über
den Fahrzeugrahmen hinaus nach außen. Die anfänglich festgelegte Position
bleibt während
des Betriebs erhalten.
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Wenn zwei symmetrische Einheiten
unter dem Fahrzeugrahmen befestigt werden, ist die abgekehrte Fläche besonders
breit, da sie die durch die vier Bürsten (10, 10', 20, 20') gebildete
trapezförmige Fläche abdeckt.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung
sieht Mittel für
das automatische Einziehen der beweglichen Bürste (20) unter dem
Fahrzeugrahmen vor, beispielsweise im Falle eines Stoßes, der
zum Kontakt zwischen der vorderen und der hinteren Bürste führt.
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In einer derartigen Situation ist
es in der Tat sehr wichtig, den Folgen eines Schlags vorzugreifen, die
für die
Bürste
und die gesamte Struktur sehr abträglich sein können.
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Vorteilhafterweise können diese
Mittel eine Gasfeder (30) umfassen, die die Achse (23)
des Antriebsmotors der Bürste
(20) mit dem Gelenk (18) in der Nähe der Rotationsachse
(13) der Bürste
(10) verbindet.
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Bei normalem Betrieb drehen sich
die Bürsten
(10, 20) in Richtung A–B, d. h. von außen nach
innen. Im Fall des ungewollten Kontakts zwischen dem vorderen und
dem hinteren Besen, beispielsweise infolge eines Schlags, hat die
Drehung der Bürsten eine
Einziehbewegung zur Folge, wodurch jede Stoßgefahr vermieden wird, durch
die die Vorrichtung beschädigt
oder verstellt werden könnte.
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Die Gasfeder (30) funktioniert
mit einem sehr niedrigen Steuerdruck, so dass im Fall eines Schlags die
Bürste
(20) den Zylinder (14) auf den Arm (26)
zurückschiebt,
indem sie sich an die andere Bürste
anlegt. Aufgrund der Drehrichtung der Bürsten bewirkt diese Betätigungsvorrichtung
anschließend
das erneute Öffnen
des Zylinders (14) und das damit verbundene Einziehen der
Bürste
(20) unter den Rahmen.
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Nach Absorbieren des Hindernisses
kann vom Bedienstand aus durch einfaches Betätigen des Zylinders (14)
die Bürste
(20) wieder nach außen ausgefahren
werden.
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Zusammenfassend verschafft die Kehrvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung aufgrund der spezifischen Anordnung
der Besen, aus denen sie besteht, zahlreiche Vorteile.
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Sie umfasst weniger in Bewegung befindliche
Teile, wodurch die Stoßgefahr
reduziert und der Verschleiß eingeschränkt wird.
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Ihre Herstellungskosten sind ausgesprochen gering,
und sie ist praktisch wartungsfrei. Sie bietet alle Vorteile von
Schleppbesen, ohne deren Nachteile aufzuweisen.
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Die gekehrte Fläche ist wesentlich umfangreicher
als bei herkömmlichen
Vorrichtungen. Außerdem
ist die Vorrichtung leicht und beeinträchtigt nicht das Leistungsvermögen und
die Betriebssicherheit des Fahrzeugs.
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Die Anwendung ist nicht auf die oben
beschriebene Ausführungs-
und Funktionsweise beschränkt.
Insbesondere können
die Zylinder und Gasfedern durch entsprechende Mittel ersetzt werden,
beispielsweise andere Federn, wie in den Patentansprüchen definiert.