EP4647364A1 - Hubvorrichtung - Google Patents

Hubvorrichtung

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Publication number
EP4647364A1
EP4647364A1 EP25173527.0A EP25173527A EP4647364A1 EP 4647364 A1 EP4647364 A1 EP 4647364A1 EP 25173527 A EP25173527 A EP 25173527A EP 4647364 A1 EP4647364 A1 EP 4647364A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
lifting device
container
collection vehicle
quadrilateral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25173527.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Bauer
Franz Weidinger
Martin Kößl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steyr Automotive GmbH
Original Assignee
Steyr Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steyr Automotive GmbH filed Critical Steyr Automotive GmbH
Publication of EP4647364A1 publication Critical patent/EP4647364A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65F—GATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F3/00—Vehicles particularly adapted for collecting refuse
    • B65F3/02—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto
    • B65F3/04—Linkages, pivoted arms, or pivoted carriers for raising and subsequently tipping receptacles
    • B65F3/041—Pivoted arms or pivoted carriers
    • B65F3/043—Pivoted arms or pivoted carriers with additional means for keeping the receptacle substantially vertical during raising
    • B65F3/045—Four-bar linkages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65F—GATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F3/00—Vehicles particularly adapted for collecting refuse
    • B65F3/02—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto
    • B65F3/04—Linkages, pivoted arms, or pivoted carriers for raising and subsequently tipping receptacles
    • B65F3/041—Pivoted arms or pivoted carriers
    • B65F3/046—Pivoted arms or pivoted carriers with additional means for assisting the tipping of the receptacle after or during raising
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65F—GATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F3/00—Vehicles particularly adapted for collecting refuse
    • B65F3/02—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto
    • B65F2003/0223—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto the discharging means comprising elements for holding the receptacle

Definitions

  • the present invention relates to a lifting device, in particular for collection vehicles for emptying containers, comprising a lifting motor coupled to a four-way articulated joint attached to the collection vehicle, wherein the container can be lifted from a lowered position to a raised position by means of the four-way articulated joint.
  • FIG. 2 The diagram shows a lifting device for emptying containers that requires only one lifting cylinder. The container is lifted and tilted in a single movement.
  • a disadvantage of this design is the use of a hydraulic cylinder, which is inefficient for electric collection vehicles, and the fact that the container swings away from the collection vehicle as soon as the movement begins, potentially striking bystanders.
  • the other figures in this document show two lifting cylinders, one for lifting and one for tilting, which is even less efficient for electric collection vehicles.
  • Two hydraulic cylinders are also provided, one for lifting and one for tilting.
  • the aim of the present invention is to achieve, with only one actuating element, a movement which initially does not or only barely moves away from the collecting vehicle, and only at the end of the lifting movement to achieve a tilting movement, whereby an overall economical solution is to be achieved.
  • this is achieved with a collection vehicle of the type mentioned above by the fact that a first rod is rotatably mounted on the collection vehicle, that the first rod is rotatably connected to a second rod, and that the first rod is connected via the The connection of the first rod with the second rod protrudes, and the second rod is rotatably mounted on the articulated quadrilateral, so that the protruding part of the first rod in the lowered position has a distance to the container which is arranged on the lifting device, and the container is tilted by the protruding part in the raised position.
  • the arrangement of the two rods allows for an initial gap between the rod and the container being emptied. During the lifting motion, this gap is reduced until the protruding part makes contact with the container. Once the protruding part makes contact, the container is simultaneously tilted and lifted. Because the container is lifted first (at an angle to the vehicle), there is minimal movement away from the vehicle, preventing any person from being struck by the rod swinging forward during the lifting process.
  • a preferred embodiment consists in two joints of the articulated quadrilateral being attached to the collection vehicle. Attaching two joints ensures a secure and stable arrangement on the vehicle.
  • Another embodiment of the invention consists in the rotatable bearing of the first rod on the collection vehicle being located higher than the lower joint of the articulated quadrilateral on the collection vehicle, and preferably also higher than the upper joint of the articulated quadrilateral on the collection vehicle.
  • a particularly preferred embodiment consists in the articulated quadrilateral being essentially a parallelogram.
  • the parallelogram ensures that the container is lifted without rotation, as long as the protruding part does not rotate the container.
  • Another particularly preferred embodiment consists in the fact that the articulated quadrilateral is directed obliquely upwards from the collecting vehicle in the lowered position. This arrangement ensures ensured that the container is moved towards the collection vehicle as soon as the lifting movement begins.
  • the first rod is advantageous for the first rod to be curved or have a bend. This ensures that it rests at an almost right angle to the container or a plate for the container, which is beneficial for force transmission.
  • the lifting motor is an electric motor
  • the weight of the container's contents can be determined by measuring the current consumption without requiring a load cell and without stopping the movement.
  • Fig. 1 a lifting device according to the invention in the lowered position
  • Fig. 2 The lifting device according to the invention in the raised position for emptying a container.
  • FIG. 1 shows a lifting device 1 according to the invention in its lowered position.
  • a four-bar linkage 2 is provided, which can lift a container 8 that can be suspended from the four-bar linkage 2 via a plate 9.
  • the four-bar linkage 2 is a parallelogram, so that lifting the container 8 does not cause it to tilt.
  • the four-bar linkage 2 is lifted by a motor.
  • Two joints 6, 7 of the four-bar linkage 2 are located on the collection vehicle (indicated by the wall to which the two joints are attached).
  • a first rod 3 is rotatably mounted on the collection vehicle.
  • the first rod 3 is rotatably connected to a second rod 4.
  • the other end of the second rod 4 is rotatably connected to the upper arm of the four-bar linkage 2.
  • the first rod 3 projects beyond the connection with the second rod 4.
  • the gap between the protruding part 5 and the plate 9 is reduced until the protruding part 5 rests against the plate 9.
  • the protruding part 5 rotates the plate 9, causing the container 8 to tip ( Fig. 2 This tilting occurs only in the final part of the movement, ensuring that container 8 is not tipped prematurely and that the collected material is actually tipped into the collection vehicle.
  • Container 8 is only tilted by the protruding part 5, as the articulated quadrilateral is a parallelogram.
  • Fig. 1 It is evident that the lowered position is the position in which container 8 protrudes furthest from the collection vehicle, since the arms of the articulated quadrilateral 2 extend diagonally upwards away from the collection vehicle. A person operating the collection vehicle can therefore stand directly in front of container 8 and will not be struck by it during the lifting movement. This is, of course, advantageous for occupational safety.
  • the entire movement is achieved by a single motor, located, for example, at the lower joint 6 or the upper joint 7.
  • This can be an electric motor that lifts the articulated quadrant 2.
  • the electric motor sets a shaft in rotation, applying a certain torque.
  • the required torque increases with the weight of the container to be emptied.
  • the current flow increases with the applied torque, so the weight of the container 8 can be determined by measuring the current flow. This can be done both before and after emptying, allowing the weight of the collected material to be measured. Regular calibration is advisable to compensate for frictional fluctuations. Changes that can affect the required torque must be taken into account. Therefore, using an electric motor can eliminate the need for an additional load cell.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Abstract

Eine Hubvorrichtung (1) für Sammelfahrzeuge zum Entleeren von Behältern (8) weist einen Hebemotor, der mit einem Gelenkviereck (2), das am Sammelfahrzeug angebracht ist, gekoppelt ist, auf, wobei der Behälter (8) durch das Gelenkviereck (2) von einer abgesenkten Position in eine angehobene Position anhebbar ist. Erfindungsgemäß ist zusätzlich eine erste Stange (3) am Sammelfahrzeug drehbar gelagert, die drehbar mit einer zweiten Stange (4) verbunden ist, wobei die erste Stange (3) über die Verbindung der ersten mit der zweiten Stange (4) vorsteht. Die zweite Stange (4) ist am Gelenkviereck (2) drehbar gelagert, sodass der hervorstehende Teil (5) der ersten Stange (3) in der abgesenkten Position einen Abstand zu dem Behälter (8), der auf der Hubvorrichtung (1) angeordnet ist, hat, und der Behälter (8) in der angehobenen Position durch den vorstehenden Teil (5) gekippt ist. Vorzugsweise sind zwei Gelenke (6, 7) des als Parallelogramm ausgebildeten Gelenkvierecks (2) am Sammelfahrzeug angebracht, wobei die drehbare Lagerung der ersten Stange (3) am Sammelfahrzeug höher als das obere Gelenke (7) des Gelenkvierecks (2) am Sammelfahrzeug liegt.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung insbesondere für Sammelfahrzeuge zum Entleeren von Behältern mit einem Hebemotor, der mit einem Gelenkviereck, das am Sammelfahrzeug angebracht ist, gekoppelt ist, wobei der Behälter durch das Gelenkviereck von einer abgesenkten Position in eine angehobene Position anhebbar ist.
    • Stand der Technik
  • Hubvorrichtungen für Sammelfahrzeuge sind bereits hinlänglich bekannt. Beispielsweise ist in Fig. 2 der eine Hubvorrichtung zum Entleeren von Behältern zu sehen, die nur einen Hubzylinder benötigt. Hierzu wird der Behälter über eine Bewegung gehoben und gekippt. Nachteilig ist hierbei die Verwendung eines Hydraulikzylinders, der ineffizient für elektrische Sammelfahrzeuge ist, und dass der Behälter schon bei Beginn der Bewegung vom Sammelfahrzeug wegschwenkt und somit eventuell umstehende Personen treffen kann. Gemäß den übrigen Figuren dieser Schrift sind zwei Hubzylinder vorgesehen, einer zum Anheben und einer zum Kippen, was bei elektrischen Sammelfahrzeugen noch ineffizienter ist.
  • Auch gemäß sind zwei Hydraulikzylinder vorgesehen, einer zum Heben und einer zum Kippen.
    • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, mit nur einem Betätigungselement eine Bewegung, die zunächst nicht oder nur kaum weg vom Sammelfahrzeug stattfindet, zu erzielen, und erst am Ende der Hubbewegung eine Kippbewegung zu erzielen, wobei eine insgesamt wirtschaftliche Lösung erreicht werden soll.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einem Sammelfahrzeug der oben genannten Art dadurch erreicht, dass eine erste Stange am Sammelfahrzeug drehbar gelagert ist, dass die erste Stange drehbar mit einer zweiten Stange verbunden ist, dass die erste Stange über die Verbindung der ersten mit der zweiten Stange vorsteht, und dass die zweite Stange am Gelenkviereck drehbar gelagert ist, sodass der hervorstehende Teil der ersten Stange in der abgesenkten Position einen Abstand zu dem Behälter, der auf der Hubvorrichtung angeordnet ist, hat, und der Behälter in der angehobenen Position durch den vorstehenden Teil gekippt ist.
  • Durch die Anordnung der zwei Stangen wird ermöglicht, dass zuerst ein Abstand zum zu entleerenden Behälter besteht, im Laufe der Hubbewegung der Abstand reduziert wird, bis der vorstehende Teil mit dem Behälter in Kontakt kommt. Sobald der hervorstehende Teil mit dem Behälter in Kontakt kommt, wird der Behälter gleichzeitig gekippt und gehoben. Dadurch, dass der Behälter zuerst (schräg zum Fahrzeug) angehoben wird, entsteht kaum eine Bewegung weg vom Fahrzeug, sodass ein Mensch nicht durch das Hervorschwenken beim Anheben getroffen werden kann.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass zwei Gelenke des Gelenkvierecks am Sammelfahrzeug angebracht sind. Durch das Anbringen von zwei Gelenken wird eine sichere und stabile Anordnung am Fahrzeug sichergestellt.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die drehbare Lagerung der ersten Stange am Sammelfahrzeug höher als das untere Gelenk des Gelenkvierecks am Sammelfahrzeug, bevorzugt auch höher als das obere Gelenk des Gelenkvierecks am Sammelfahrzeug, liegt. Dies stellt eine einfache Lösung für die Reduzierung des Abstands des vorstehenden Teils bis hin zum Kippen des Behälters dar.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass das Gelenkviereck im Wesentlichen ein Parallelogramm ist. Durch das Parallelogramm wird sichergestellt, dass der Behälter ohne Drehung angehoben wird, solange der vorstehende Teil den Behälter nicht dreht.
  • Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass das Gelenkviereck in der abgesenkten Position vom Sammelfahrzeug ausgehend schräg nach oben gerichtet ist. Durch diese Anordnung wird sichergestellt, dass bereits beim Beginn der Hubbewegung der Behälter in Richtung des Sammelfahrzeugs bewegt wird.
  • Es ist zweckmäßig, dass die erste Stange gekrümmt ist oder einen Knick aufweist. Dadurch kann erreicht werden, dass sie in einem nahezu rechten Winkel an dem Behälter bzw. einer Platte für den Behälter anliegt, was zur Kraftübertragung günstig ist.
  • Wenn der Hebemotor ein Elektromotor ist, kann in vorteilhafter Weise ein Messgerät zur Messung der Stromaufnahme des Elektromotors vorgesehen sein. Wie in der Figurenbeschreibung noch genauer erklärt, kann durch Messung der Stromaufnahme das Gewicht des Behälterinhaltes bestimmt werden, ohne eine Wägezelle vorzusehen und ohne den Bewegungsablauf zu stoppen.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren
  • An Hand der beiliegenden Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
    Fig. 1 eine erfindungsgemäße Hubvorrichtung in der abgesenkten Position; und Fig. 2 die erfindungsgemäße Hubvorrichtung in der angehobenen Position zum Entleeren eines Behälters.
    • Beschreibung der Ausführungsarten
  • Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Hubvorrichtung 1 im abgesenkten Zustand. Hierbei ist ein Gelenkviereck 2 vorgesehen, das einen Behälter 8, der über eine Platte 9 an dem Gelenkviereck 2 eingehängt werden kann, anheben kann. Das Gelenkviereck 2 ist ein Parallelogramm, sodass das Anheben des Behälters 8 keine Kippung bewirkt. Das Gelenkviereck 2 wird über einen Motor angehoben. Zwei Gelenke 6, 7 des Gelenkvierecks 2 befinden sich am Sammelfahrzeug (angedeutet durch die Wand, an der die zwei Gelenke angebracht sind). Weiters ist eine erste Stange 3 am Sammelfahrzeug drehbar gelagert. Die erste Stange 3 ist mit einer zweiten Stange 4 drehbar verbunden. Die zweite Stange 4 ist mit ihrem anderen Ende mit dem oberen Arm des Gelenkvierecks 2 drehbar verbunden. Die erste Stange 3 steht über die Verbindung mit der zweiten Stange 4 hervor. In der abgesenkten Position ist ein Abstand zwischen dem hervorstehenden Teil 5 der ersten Stange 3 und der Platte 9 und somit dem Behälter 8 vorhanden. Im Laufe der Hubbewegung wird der Abstand zwischen hervorstehendem Teil 5 und der Platte 9 reduziert, bis der hervorstehende Teil 5 an der Platte 9 ansteht. Im weiteren Verlauf dreht der hervorstehende Teil 5 die Platte 9, sodass der Behälter 8 gekippt wird (Fig. 2). Diese Kippung findet erst im letzten Teil der Bewegung statt, sodass der Behälter 8 nicht vorzeitig gekippt wird und das Sammelgut auch tatsächlich in das Sammelfahrzeug gekippt wird. In der angehobenen Position ist auch ein Rütteln mit dem Motor möglich, sodass restliches Sammelgut, das sich im Behälter 8 verkeilt hat oder aus sonstigen Gründen nicht aus dem Behälter 8 fällt, auch in das Sammelfahrzeug fallen kann. Der Behälter 8 wird nur durch den hervorstehenden Teil 5 gekippt, da das Gelenkviereck ein Parallelogramm ist.
  • Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die abgesenkte Position die Position ist, in der der Behälter 8 am weitesten vom Sammelfahrzeug hervorsteht, da die Arme des Gelenkvierecks 2 vom Sammelfahrzeug weg schräg nach oben verlaufen. Eine Person, die das Sammelfahrzeug bedient, kann also direkt vor dem Behälter 8 stehen bleiben und wird im Laufe der Hubbewegung nicht von dem Behälter 8 getroffen. Dies ist für die Arbeitssicherheit natürlich von Vorteil.
  • Die gesamte Bewegung wird durch einen einzigen Motor erreicht, der sich beispielsweise am unteren Gelenk 6 oder am oberen Gelenk 7 befindet. Hierbei kann es sich um einen Elektromotor handeln, der das Gelenkviereck 2 anhebt. Der Elektromotor setzt eine Welle in Drehbewegung, wobei er ein gewisses Drehmoment aufbringt. Das notwendige Drehmoment steigt mit dem Gewicht des zu entleerenden Behälters. Weiters steigt der Stromfluss mit dem aufgebrachten Drehmoment, sodass das Gewicht des Behälters 8 durch Messung des Stromflusses bestimmt werden kann. Dies kann sowohl vor als auch nach der Entleerung durchgeführt werden, sodass das Gewicht des eingesammelten Sammelgutes gemessen werden kann. Dabei ist eine regelmäßige Kalibrierung zweckmäßig, damit Reibungswerte, die sich ändern können und Einfluss auf das notwendige Drehmoment haben, berücksichtigt werden. Durch Verwendung eines Elektromotors kann also eine zusätzliche Wägezelle eingespart werden.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 1
    Hubvorrichtung
    2
    Gelenkviereck
    3
    erste Stange
    4
    zweite Stange
    5
    hervorstehender Teil der ersten Stange
    6
    unteres Gelenk des Gelenkvierecks
    7
    oberes Gelenk des Gelenkvierecks
    8
    Behälter
    9
    Platte

Claims (8)

  1. Hubvorrichtung (1) insbesondere für Sammelfahrzeuge zum Entleeren von Behältern (8) mit einem Hebemotor, der mit einem Gelenkviereck (2), das am Sammelfahrzeug angebracht ist, gekoppelt ist, wobei der Behälter (8) durch das Gelenkviereck (2) von einer abgesenkten Position in eine angehobene Position anhebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Stange (3) am Sammelfahrzeug drehbar gelagert ist, dass die erste Stange (3) drehbar mit einer zweiten Stange (4) verbunden ist, dass die erste Stange (3) über die Verbindung der ersten mit der zweiten Stange (4) vorsteht, und dass die zweite Stange (4) am Gelenkviereck (2) drehbar gelagert ist, sodass der hervorstehende Teil (5) der ersten Stange (3) in der abgesenkten Position einen Abstand zu dem Behälter (8), der auf der Hubvorrichtung (1) angeordnet ist, hat, und der Behälter (8) in der angehobenen Position durch den vorstehenden Teil (5) gekippt ist.
  2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gelenke (6, 7) des Gelenkvierecks (2) am Sammelfahrzeug angebracht sind.
  3. Hubvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Lagerung der ersten Stange (3) am Sammelfahrzeug höher als das untere Gelenk (6) des Gelenkvierecks (2) am Sammelfahrzeug, bevorzugt auch höher als das obere Gelenk (7) des Gelenkvierecks (2) am Sammelfahrzeug, liegt.
  4. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkviereck (2) im Wesentlichen ein Parallelogramm ist.
  5. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkviereck (2) in der abgesenkten Position vom Sammelfahrzeug ausgehend schräg nach oben gerichtet ist.
  6. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stange (3) gekrümmt ist oder einen Knick aufweist.
  7. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebemotor ein Elektromotor ist.
  8. Hubvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messgerät zur Messung der Stromaufnahme des Elektromotors vorgesehen ist.
EP25173527.0A 2024-05-06 2025-04-30 Hubvorrichtung Pending EP4647364A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50380/2024A AT527839B1 (de) 2024-05-06 2024-05-06 Hubvorrichtung

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AT (1) AT527839B1 (de)

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AT527839B1 (de) 2025-07-15
AT527839A4 (de) 2025-07-15

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