SK287206B6 - Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel - Google Patents

Abstract

Opísané je zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel (1, 2) vozidla na odvoz odpadkov, ktoré umožňuje zistiť, či sú stúpadlá (1 ,2) zaťažené pracovníkom vykonávajúcim nakladanie odpadkov pri posunutí vozidla aj v tom prípade, keď bolo stúpadlo (1, 2) úmyselnou manipuláciou odľahčené. Zariadenie na kontrolu zaťaženia je vybavené prístrojom (20) na zisťovanie zaťaženia obsahujúcim snímače reagujúce na pohyby stúpadiel (1, 2) a/alebo držiakov (10) aspoň v dvoch smeroch. Ako snímače môžu byť použité tenzometre (21a-d) alebo elektrické tlakové spínače (30, 31).

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka zariadenia na kontrolu zaťaženia stúpadiel usporiadaných na vozidle pomocou držiaka, najmä na zadnej strane vozidla na odvoz odpadkov, s prístrojom na zisťovanie zaťaženia stúpadla, ktoré je funkčne spojené s niektorými časťami vozidla, napríklad s motorom, so zapaľovaním alebo so zariadením na radenie prevodových stupňov.

Doterajší stav techniky

Na zadnej strane vozidiel na odvoz odpadkov sú usporiadané stúpadlá, na ktorých môžu pracovníci nakladajúci odpadky stáť pri jazdení vozidla. Vozidlo na odvážanie odpadu však nesmie cúvať, pokiaľ obsluhujúci pracovníci stoja na stúpadlách. Je známe vybavovať stúpadlá snímačmi, ktoré napríklad môžu byť spojené so spätným chodom vozidla tak, že blokujú jeho zaradenie, pokiaľ sú stúpadlá zaťažené.

Zo spisu DE 41 21 720 Al je známe vozidlo na odvoz odpadkov, pri ktorom sú stúpadlá vybavené kontaktnými spínačmi. Na umožnenie cúvania alebo jazdy dopredu zvýšenou rýchlosťou sa musia stúpadlá vyklopiť do nepoužiteľnej polohy. Pokiaľ sa stúpadlá nevyklopia, automaticky sa pomocou pneumatického ventilu aktivuje brzda kolies vozidla alebo zaradenie blokujúce jazdu a vozidlo tak nebude schopné jazdy alebo sa zabrzdí. K aktivácii pneumatického ventilu dochádza prostredníctvom relé, ktoré je jednak ovládané kontaktnými spínačmi pevne spojenými sa stúpadlami medzi ich nosným držiakom a sklopným, prípadne výkyvným stúpadlom, a pokiaľ relé nie je pod prúdom, vytvára spojenie medzi svetlom signalizujúcim jazdu späť a pneumatickým ventilom. Kontaktný spínač má byť síce bezpečný proti nežiaducej manipulácii, nie však stúpadlo. Pritom nemožno vylúčiť, že obsluhujúci pracovník odľahčí stúpadlo tak, že pri nastúpení na stúpadlo sa tieto kontaktné snímače neuvedú do činnosti. Tak sú umožnené aj jazdy na stúpadle, ktoré by nemali byť možné vzhľadom na uvedené bezpečnostné zariadenie.

Zo spisu DE 39 18 971 C2 je známe vozidlo na odvoz odpadkov so zariadením na obmedzenie počtu otáčok, ktoré sa pri nastúpení pracovníka na dvojstopovo vytvorené stúpadlo prostredníctvom kontaktu automaticky aktivuje. Na tento účel sú na stúpadlách usporiadané napríklad približovacie spínače, ktoré sa však môžu jednoducho zmanipulovať. Pri inom uskutočnení sú navrhnuté držadlá, ktoré pri dotyku spínajú signál. Aj v tomto prípade však môžu pracovníci zabezpečujúci odvoz odpadkov vhodnou izoláciou zabrániť vyvolaniu tohto signálu.

Zo spisu DE-OS 37 29 107 C2 je známe vozidlo na zber odpadkov so stúpadlami, ktoré pri zaťažení uvedú do činnosti kontaktný spínač, ktorým je napríklad výkonový spínač spájajúci signalizačné svetlo na cúvanie a príslušné relé. Toto relé spôsobí, že pri cúvaní so zaťaženým stúpadlom sa zastaví chod motora, ktorý sa môže spustiť najskôr po odstránení zaťaženia stúpadla.

V spise DE-OS 25 47 959 je opísané spínacie zariadenie závislé od zaťaženia, ktoré je určené najmä na zabezpečovanie pohyblivých stúpadiel vozidiel.

Všetky známe zariadenia na zabezpečenie stúpadiel sa môžu zmanipulovať tak, že sa ich myslená bezpečnostná funkcia vyradí z činnosti a cúvať s vozidlom na odvoz odpadkov je možné aj v prípade, keď obsluhujúci pracovníci stoja na stúpadle.

Podstata vynálezu

Úlohou tohto vynálezu je preto vytvoriť zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel, pri ktorých bude možné ich zaťaženie pracovník zaistiť aj v prípade, keď sa stúpadlo nejakou manipuláciu odľahčilo.

Podstatou riešenia tejto úlohy je, že zariadenie na zisťovanie zaťaženia stúpadiel je vybavené prístrojom obsluhujúcim spínač na zaisťovanie pohybu stúpadiel a/alebo ich držiaka aspoň v dvoch smeroch.

Toto riešenie spočíva v poznatku, že prístroj na zaisťovanie zaťaženia musí byť citlivý nielen na pohyb v jednom smere, totiž v smere zaťaženia pri stúpnutí pracovníka obsluhy na stúpadlo, ale tiež aspoň v jednom smere, aby sa dalo zistiť jeho zaťaženie aj v prípade, keď sa zmanipulovalo bezpečnostné zariadenie stúpadla.

Tak pri manipulačnom odľahčení stúpadla, napríklad pri jeho pripevnení do nezaťaženej polohy, sú pri stúpnutí obsluhujúceho pracovníka na stúpadlo v každom prípade na stúpadlo a/alebo na pridržiavací prostriedok vyvolávané sily, ktoré majú za následok ohyb alebo čiastočnú deformáciu konštrukčných častí. Zvislý pohyb smerom dole bude v dôsledku manipulácie značne obmedzený. Namiesto toho sa zvýši vyvíjanie ohybových momentov, ktoré je možné zachytiť pomocou jedného alebo niekoľkých snímačov.

Výhodne je zariadenie na kontrolu zaťaženia vybavene snímačmi na zisťovanie aspoň jedného ohybového momentu a aspoň jedného zvislého pohybu. Vzhľadom na to, že sú s takouto manipuláciou spojené iba malé pohyby a nízke sily, musí byť zariadenie na zaisťovanie zaťaženia zvlášť citlivé.

Na ďalšie zlepšenie a dosiahnutie lepšej kontroly pohybu stúpadiel sa pomocou snímačov výhodne zachytávajú nielen lineárne, ale tiež klopené alebo otáčavé pohyby.

Optimálne kontroly stúpadiel je možno dosiahnuť tým, že sa na kontrolu všetkých šiestich stupňov možného uvoľňovania použijú snímače, ktorými sa napríklad tiež môžu zistiť otáčavé pohyby stúpadla. Na tento účel nie je nevyhnutné treba, aby zavesenie stúpadla umožňovalo pohyb vo všetkých smeroch. Manipuláciou sa môže pohyb stúpadla pri zaťažení meniť, tak môžu vnikať nielen prídavné ohýbacie sily, ale tiež pohyby v zvislom alebo vodorovnom smere alebo otáčavé pohyby, ktoré sa prevažne prenášajú na pridržiavacie prostriedky stúpadla. Druh a počet snímačov a ich miesto usporiadania závisí od konštrukcie stúpadla a jeho upevnenia.

Je výhodné, ak sú snímače usporiadané na držiaku alebo v držiaku stúpadla. Najcitlivejším miestom držiaka je oblasť držiaka v susedstve bodu jeho upevnenia na vozidle.

Snímače sú výhodne vyhotovené ako tenzometre reagujúce už aj na malé predĺženie konštrukčného prvku, na ktorom sú upevnené. Usporiadanie tenzometrov na držiaku stúpadla je treba voliť tak, aby sa nimi zaistili smery, v ktorých sa stúpadlo môže pohybovať, zaťažiť alebo deformovať.

Je výhodné, ak sú v jednom snímači usporiadané štyri tenzometre, pričom sa tu zariadenie, ktoré ich obsahuje, označuje ako prístroj. Tento prístroj so snímačmi sa môže rovnako výhodne usporiadať v bočnej strane držiaka stúpadla.

Výhodne sa tiež môže zariadenie obsluhujúce snímače spolu s tenzometrami integrovať do osebe známeho Wheatstonového mostíkového zapojenia, na účely detekcie aj malých zmien odporu v tenzometroch. Wheatstonov mostík sa môže vytvoriť ako polovičný alebo plný mostík podľa toho, či sú naň napojené dva alebo štyri tenzometre. Prednosťou plného mostíka je, že sa môže vykonávať aj kompenzácia teploty, takže sa zabráni tomu, aby dochádzalo k nesprávnej interpretácii, pokiaľ ide o zaťaženie stúpadla.

Pri inom uskutočnení sú usporiadané elektrické tlakové spínače, pričom je výhodné, ak je aj na držiaku stúpadla upevnený vlastný tlakový spínač na každý smer pohybu, ktorý je potrebné zachytiť.

Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel je výhodne vybavené ovládacím zariadením, ktoré je jednak spojené so snímačmi, jednak s dielmi vozidla, aby vozidlo mohlo reagovať na zistené zaťaženie stúpadla. To sa môže napríklad uskutočniť tak, že sa v kabíne vodiča aktivuje zariadenie na akustickú alebo optickú signalizáciu. Ovládacie zariadenie môže napríklad mať vplyv na rýchlosť jazdy alebo na chod dopredu alebo spätný chod vozidla, aby sa neohrozila obsluha stojaca na stúpadle. Ktoré súčasti vozidla sa spoja s ovládacím zariadením, to záleží od požiadavky prevádzkovateľa. Tak sa môže ovládacie zariadenie tiež spojiť so stlačovacím zariadením odpadkov v zbernej skrini a/alebo sa zariadením na vysypanie odpadkov. Je výhodné, ak sa pri zaťažení stúpadla zastaví alebo vypne stláčacie zariadenie a/alebo sa toto zariadenie pred zastavením činnosti zasunie do bezpečnej polohy. Bezpečnou polohou pre zariadenie na sypanie odpadkov je napríklad výška umožňujúca ďalšie posunutie vozidla, čo je poloha umožňujúca ďalšiu bezpečnú jazdu.

Ovládacie zariadenie je tiež výhodne dimenzované na prijímanie a spracovávanie údajov vozidla. Tak napríklad môžu meracie signály vyhodnocovať rýchlosť vozidla. Vzhľadom na vysokú citlivosť snímačov by sa napríklad mohlo stať, že sa pri nezaťaženom stúpadle pri rýchlej jazde cez výmoľ na ceste krátkodobo prejaví zvisle dolu pôsobiaca sila, ktorá by mohla pôsobiť na stlmenie rýchlosti. Pritom môže napríklad v závislosti od parametrov vozidla byť účelné usporiadať na zariadení okienka, v ktorých sa signály snímačov vyhodnotia alebo nevyhodnotia.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Príkladné vyhotovenia vynálezu sú znázornené na výkresoch a ďalej podrobnejšie opísané . Na obr. 1 je pohľad zozadu na zadnú časť vozidla na odvoz odpadkov s dvoma dole vyklopenými stúpadlami, na obr. 2a - c je perspektívne v bočnom pohľade a pohľade zhora znázornené stúpadlo so snímačmi podľa prvého vyhotovenia, na obr. 3a - d je stúpadlo so snímačmi podľa druhého vyhotovenia znázornené v perspektívnom pohľade, v bočnom pohľade a v pohľade zhora, ako aj jeho zavesenie v zväčšenom znázornení a na obr. 4 je schéma zapojenia zariadenia na kontrolu zaťaženia stúpadiel.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obr. 1 je perspektívne znázornená zadná časť vozidla 40 na odvoz odpadkov s otvorom 41 na sypanie odpadkov. Na ráme 42 vozidla 40 je na každej strane usporiadané výklopné stúpadlo 1, 2, ktoré je prostredníctvom držiaka 10 stúpadla 1, 2 spojené s rámom 42.

Na obr. 2a je takéto stúpadlo 1 perspektívne znázornené aj s príslušnými držiakmi 10 . Stúpadlo 1 sa väčšinou vyhotoví ako teleso tvaru L, ktoré je výkyvné uložené na horizontálnu os 16 držiaka 10 stúpadla 1. Stúpadlo 1 sa tak môže z pracovnej polohy znázornenej na obr. 2a a 2b sklopiť hore do pokojnej polohy.

SK 287206 Β6

Stúpadlo 1 sa pomocou držiakov upevní na vozidle (neznázomenom), pričom držiaky tvoria v pravom uhle usporiadané rameno držiaka 10 stúpadla 1 a upevňovací plech 17.

Rameno držiaka 10 sa upevní na vozidle pomocou upevňovacieho plechu 17, takže sa zaťaženie stúpadla prejavuje ako ohýbacia sila na ramene držiaka 10 stúpadla 1. Pokiaľ pôsobí na stúpadlo 1 zaťaženie F _Last, vznikajú na ramene držiaka 10 ohýbacie momenty, ktoré vedú k predĺženiu hornej strany 11 materiálu ramena držiaka 10 stúpadla 1.

Pri znázornenom vyhotovení je v bočnej strane 12 vyhotovený otvor 18 na prístroj 20 obsluhujúci snímače. Prístroj 20 na zisťovanie zaťaženia pozostáva z valcovitého základného telesa, na ktorom sú usporiadané štyri tenzometre 21a—d. Tieto tenzometre 21a-d sú navzájom usporiadané proti sebe v dvojiciach, pričom každý z tenzometrov je usporiadaný tak, že vzhľadom na zvislicu zviera uhol 45°. Tým sa dosahuje to, že sa tenzometrami 21a-d zachytávajú tak zvislé, ako aj vodorovné sily. Usporiadanie v dvojiciach má tú výhodu, že je možná vzájomná kompenzácia tenzometrov, čím sa vylučujú chyby.

Tenzometre 21a-d sa na vyhodnocovanie zistených predĺžení materiálu napoja na Wheatstonov mostík na vyhodnocovanie predĺženia. Usporiadanie podľa obr. 2a až 2c predstavuje stúpadlo pohyblivé v zvislom smere tak hore, ako aj dole a prípadne v skrute, pričom sa tieto pohyby môžu prejaviť tak v zmenách predĺženia alebo v momentoch ohybu ramena držiaka 10 .

Na obr. 3 je znázornené ďalšie vyhotovenie, ktoré sa od vyhotovenia podľa obr. 2a až 2c odlišuje tým, že namiesto tenzometrov sú v oblasti upevňovacieho plechu usporiadané tlakové spínače 30, 31, a že nosné rameno držiaka 10 je uložené posuvne v zvislom smere. Ďalšie upevňovacie prostriedky, ako sú dorazy a podobne, nie sú pre lepšiu prehľadnosť na obrázku znázornené.

Tlakový spínač 30 je usporiadaný zvisle a hrotom svojho snímača dolieha na dolnú stranu 13 nosného ramena 10, takže sa ovláda zaťažením v zvislom smere. Na tento účel je rameno držiaka 10 stúpadla 1 s najmenej dvomi voľnými stupňami v smere krútiacich momentov a priečnych síl pohyblivo uložené v kĺbe 19, ako je to znázornené na obr. 3d. Ohýbacie prvky nosného ramena držiaka 10 sa sledujú tlakovým spínačom 31, ktorý je usporiadaný horizontálne a dolieha na zadnú stranu 14 ramena držiaka 10 stúpadla 1.

Na obr. 4 je schematicky znázornené celé zariadenie, z ktorého je zrejme prepojenie zariadenia na kontrolu zaťaženia stúpadiel so súčasťami vozidla.

Obidve stúpadlá 1, 2 sú napojené na batériu, výhodne na batériu 7 vozidla. Elektrickým spojovacím vedením 8 a 9 sú obidve stúpadlá 1 a 2 napojené na ovládacie zariadenie 3, ktoré spracováva údaje dodávané snímačmi a prevádza ich na signály pre príslušné časti vozidla. Na tento účel je ovládacie zariadenie 3 prostredníctvom vedenia 50, 51 a 52 spojené s prevodovkou 6 a s motorom 5. Tieto vedenia 50, 51 a 52 sú tiež vyhotovené tak, že prostredníctvom častí vozidla, teda motora 5 a prevodovky 6, odovzdávajú informácie na ovládacie zriadenie 3, ktoré sa tak môžu brať do úvahy pri vyhodnocovaní signálov snímačov. Pri tomto znázornenom vyhotovení je ešte zapojené indikačné zariadenie 4, ktoré je inštalované v kabíne vodiča a odovzdáva mu tak informácie o zaťažení stúpadla 1 alebo stúpadiel 1,2.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel usporiadaných na vozidle pomocou držiaka, najmä na zadnej strane vozidla na odvoz odpadkov, s prístrojom na zisťovanie zaťaženia stúpadla, ktorý je funkčne spojený s niekoľkými časťami vozidla, napríklad s motorom, so zapaľovaním alebo so zariadením na riadenie prevodových stupňov, vyznačujúce sa tým, že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia obsahuje snímače na zaisťovanie pohybu stúpadiel (1, 2) a/alebo ich držiakov (10) aspoň v dvoch smeroch.
2. 2. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 1,vyznačujúce sa tým, že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia obsahuje snímače na zisťovanie aspoň jedného ohybového momentu a aspoň jedného zvislého pohybu.
3. 3. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúce sa tým, že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia obsahuje snímače na zaistenie aspoň jedného lineárneho a aspoň jedného otáčavého pohybu.
4. 4. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa t ý m , že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia obsahuje snímače na zistenie zvislých alebo vodorovných pohybov.
5. 5. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa t ý m , že snímače sú usporiadané na držiaku (10) stúpadla (1,2).
6. 6. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 5, vyznačujúce sa tým, že snímač alebo snímače sú usporiadané v susedstve bodu upevnenia držiaka (10) na vozidle.
7. 7. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 1 až 6, vyznačujúce sa tým, že snímače sú tenzometre (2 la-d).
8. 8. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 7, vyznačujúce sa tým, že tenzometre (21a-d) sú uložené spoločne v prístroji (20) na zisťovanie zaťaženia.
9. 9. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 7 alebo 8,vyznačujúce sa tým, že prístroj (20) je integrovaný vo Wheatstonovom mostíkovom zapojení.

   5 10. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa nároku 8 alebo 9, vyznačujúce sa t ý m , že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia je usporiadaný v bočnej stene (12) držiaka (10) stúpadiel (1, 2)11. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa niektorého z nárokov 1 až 6, vyznačujúce sa t ý m , že snímače sú elektrické tlakové spínače (30, 31).
10. 10 12. Zariadenie na kontrolu zaťaženia stúpadiel podľa niektorého z nárokov 1 až 8,vyznačuj úce sa t ý m , že prístroj (20) na zisťovanie zaťaženia obsahuje ovládacie zariadenie (3), ktoré je spojené jednak so snímačmi, jednak so súčasťami vozidla.