Hubkippvorrichtung an Sammelbehälter
I
Die Erfindung gemäss dem Hauptpatent Nr. 451 809 betrifft eine Hubkippvorrichtung an Sammelbehälter mit Einschüttöffnung zum Entleeren von Behältern, insbesondere Müllgrossbehältern, mit am Öffnungsrand angeordnetem, nach aussen vorstehendem Flansch zumindest an den Behälterseitenwänden, wobei die Hubkippvorrichtung zwei an einem Kipprahmen angeordnete, sich nach hinten erstreckende, unter den Flansch an den Behälterseitenwänden greifende Trägerarme und darüber angeordnete Gegenhalter als Halteeinrichtung für den Behälter aufweist, wobei die Trägerarme fest am Kipprahmen angebracht sind und einen nach hinten offenen, um eine waagrechte Achse begrenzt schwenkbaren, sich unter den Flansch des Behälters legenden Halterahmen mit vorderem Behälterwiderlager tragen, der in seiner Weite mit Spiel zum Einführen des Behälters ausgebildet ist,
und dass an jeden Trägerarm ein Gegenhalter mit Abstand oberhalb des Halterahmens und mit Abstand vor dessen Schwenkachse angeordnet ist, während mindestens ein die Schwenkbewegung des Behälters begrenzender Widerlagerpuffer mit Abstand unterhalb der Trägerarme am Kipprahmen angebracht ist.
Gemäss der Zusatzerfindung ist die Hubkippvorrichtung an Sammelbehälter mit Einschüttöffnung dadurch gekennzeichnet, dass ein an die Betätigungs- und Steuereinrichtung der Hubkippvorrichtung angeschlossenes Schliesszylinderkolbenaggregat für eine Verschlussklappe der Sammelbehälter-Einschüttöffnung vorgesehen ist
In der folgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 die Hubkippvorrichtung an einem Müllwagen in Ausgangsstellung mit eingeschobenem Behälter in seitlicher Ansicht;
Fig. 2 Teildarstellung des Bereiches II-II der Fig. 1 mit drei verschiedenen Stellungen der die Einschüttöffnung verschliessenden Klappe;
Fig. 3 Teildarstellung eines Details der Fig. 2;
Fig. 4 die Steuereinrichtung für das Schliesszylinderkolbenaggregat in schematischer Darstellung;
Fig. 5 Teildarstellung des Steuerventils der Fig. 4 in einer anderen Ausführungsform und
Fig. 6 Teildarstellung des Bereiches VI-VI der Fig. 4 mit teilweise geschnittenem Schliesszylinderkolbenaggregat.
Erfindungsgemäss ist die aus dem Hauptpatent bekannte Hubkippvorrichtung an Sammelbehälter zum Entleeren von Müllgrossbehältern 1 ausgebildet, um die Funktion der Verschlussklappe 31 der Sammelbehälter Einschüttöffnung bzw. der durch die Verschlussklappe 31 zusammen mit den Verriegelungshaken 32 gebildeten Betätigungseinrichtung für den Behälterdeckel zu verbessern, insbesondere deren Funktionssicherheit zu erhöhen.
Die Bewegung der Verschlussklappe 31 wird einerseits durch die an der Innenseite der Schüttungsseitenwände angebrachten Führungsleisten 34 und andererseits durch das Lenkergestänge 35 in Verbindung mit dem durch die Schwenkarme 11 bewegten Behälter 1 gesteuert. Die Führungsleisten 34 sind dabei nur an ihren Enden 36 abgedeckt und dienen zusammen mit auf ihnen laufenden, an den freien Enden der Lenkergestänge 35 angebrachten Rollen 39 insbesondere zum öffnen und Schliessen der Verschlussklappe 31 von Hand, beispielsweise beim Einfüllen von Sperrmüll. Die Führungsleisten 34 stellen auch darüber hinaus eine Führungssicherung dar, beispielsweise für den Fall, dass die Betätigungsbügel 4 des Behälters 1 wegen Beschädigung oder aus anderen Gründen nicht richtig in die Verriegelungshaken 32 eingreifen.
In solchem Fall wird der Entleerungsvorgang trotz fehlender Verriegelung der Betätigungsbügel 4 an den Verriegelungshaken 32 sicher ausgeführt, weil der Behälter 1 beim Einschwenken die Verschlussklappe 31 und die Lenkergestänge 35 vor sich herschiebt und sich der Behälterdeckel in der Entleerungsstellung des Behälters aufgrund seines eigenen Gewichts öffnet. Beim Zurückschwenken des Behälters 1 werden dann aber die Verschlussklappe 31 und die Lenkergestänge 35 nicht mehr zurück in ihre Schliesslage mitgenommen. Sie müssten dann für den nächsen Entleerungsvorgang von Hand zurückgeholt werden.
Bei stark nach vorne geneigter Stellung des Schüttungsgehäuses, was schon beim Befahren von stark abschüssigen Strassen, aber regelmässig beim Hochschwenken der Müllwagenrückwand zum Entleeren des Müllwagens eintritt, sind die Verschlussklappe 31 und die Lenkergestänge 35 bestrebt, sich von allein in die öffnungsstellung zu bewegen, so dass auch dadurch die Notwendigkeit zum Schliessen der Verschlussklappe 31 von Hand eintritt.
Da, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, sich die Verschlussklappe 31 und die Lenkergestänge 35 in der gestrichelt dargestellten Öffnungsstellung verhältnismässig weit in das Innere des Schüttungsgehäuses bewegen, ist das Zurückholen dieser Teile von Hand in die Schliessstellung eine verhältnismässig schwierige Tätigkeit.
Es ist nun in den oberen Teil des Schüttungsgehäuses ein mit Druckmittel betätigtes Schliessaggregat eingesetzt, dessen Zylinder 40 einen einseitig beaufschlagten plungerartigen Kolben 41 enthält. Der Zylinder stützt sich an seinem vorderen, in den Sammelbehälter des Müllfahrzeuges ragenden Ende an einem Bügel 42 ab, der sich mit seitlichen Armen 43 nach rückwärts erstreckt und an den freien Enden jedes Armes 43 mittels einer Halteplatte 44 an den Seitenwänden des Schüttungsgehäuses befestigt ist. Im mittleren Teil 45 des Bügels 42 ist der Zylinder 40 in vertikaler Ebene schwenkbar gelagert, wie dies aus den strichpunktiert und gestrichelt dargestellten Stellungen des Zylinders 40 in Fig. 2 ersichtlich ist.
Der Plunger 41 ist an seinem freien Ende über eine in der Schwenkebene des Zylinders 40 schwenkbare Gabel 46 im Gelenkbereich 47 der Lenkergestänge 35 an die Verschlussklappe 31 bzw. eine an deren Unterseite befestigte Versteifungsrippe 49 angelenkt. Zusammen mit der Gabel 46 wirkt ein teilweise zwischen sie greifendes Widerlagerelement 48, das ebenfalls an der Versteifungsrippe 49 vorgesehen ist und sich in der in Fig. 2 voll ausgezogen dargestellten Ruhestellung der Vorrichtung von der Gabel 46 trennt. Dadurch wird erreicht, dass sich die Verschlussklappe 31 und die Lenkergestänge 35 in Schliessstellung mit den Rollen 39 an den rückwärtigen Enden 36 der Führungsbahn 34 abstützen.
Der Zylinder 40 und der Plunger 41 wirken dann nur noch mit ihrer Gewichtskomponente über die Gabel 46 und deren Gelenk 50 auf die Verschlussklappe 31, so dass sich, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ein kniehebelartiges System ergibt, das die Führungsrollen 39 fest an das rückwärtige Ende 36 der Führungsbahn 34 presst und dadurch die Schliesskraft der Verschlussklappe 31 erhöht. Beim Einwärtsschieben der Verschlussklappe 31 tritt auch zunächst nur eine rein mechanische Wirkung entgegen dem durch die Lenkergestänge 35 gebildeten Kniehebelsystem ein, mit dem das Gewicht der Verschlussklappe 31, der Lenkergestänge 35 und die Gewichtskomponente des Zylinders 40 mit Plunger 41 zu überwinden ist.
Erst nachdem sich das Widerlagerelement 48 gegen die Gabel 46 abgestützt hat (vgl. strichpunktierte Darstellung der Fig. 2), tritt die im folgenden erläuterte Wirkung des Druckmittelsystems ein.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel ist zur Betätigung der Schwenkarme 11 über die Schwenkwelle 12 eine zweiseitig beaufschlagte hydraulische Betätigungseinrichtung 51 vorgesehen, die über ein automatisch oder von Hand zu betätigendes Ventil 52 gesteuert wird, das zwischen der das Kippen des Müllgefässes bewirkenden Einrichtung 51 und der Öldruckleitung 53 und der Ölrückleitung 54 eingesetzt ist. Von dem Ventil 52 führt in der Darstellung der Fig. 4 die Einschwenkleitung 55 zum oberen Teil der Kippvorrichtung 51 und die Rückschwenkleitung 56 zum unteren Teil der Kippvorrichtung. An die Rückschwenkleitung 56 ist eine über eine Drossel 57 und ein dazu parallel geschaltetes Rückschlagventil 58 zum Schliesszylinder 40 geführte Zweigleitung 59 angeschlossen.
Diese Zweigleitung 59 ist über eine Sicherheitsleitung 60 und ein Überdruckventil 61 mit der Ölrückleitung 54 verbunden. Schliesslich besteht noch eine Absicherung der Öldruckleitung 53 über eine Sicherheitsleitung 62 und ein Überdruckventil 63.
Das Betätigungsventil 52 hat im Beispiel der Fig. 4 drei Stellungen:
In der in der Zeichnung dargestellten Stellung 0 sind die Öldruckleitung 53 und die Ölrückleitung 54 miteinander verbunden, so dass der Ölkreislauf kurzgeschlossen ist, während die Kippvorrichtung 51 und der Schliesszylinder 40 vom Ölkreislauf abgeschaltet sind und durch das in ihnen vorhandene Öl in der jeweiligen Stellung gehalten werden.
In der Stellung 1 ist die Öldmckleitung 53 mit der Einschwenkleitung 55 und die Ölrückleitung 54 mit der Rückschwenkleitung 56 verbunden. Es ergibt sich dann eine Öl strömung entsprechend den im rechten Teil 1 des Ventils 52 dargestellten Pfeilen. Dadurch werden die Schwenkarme 11 aufwärts und in die Schüttungseinrichtung eingeschwenkt. Der Behälter 1 stützt sich im oberen Teil der Schwenkbewegung beim Einschwenken in das Schüttungsgehäuse gegen die Verschlussklappe 31 bzw.
deren entsprechende Widerlagerteile und verschiebt zunächst die Verschlussklappe 31 und das Lenkergestänge 35 in die in Fig. 2 strichpunktierte Stellung. Beim Überlaufen dieser Stellung beginnt die Verschlussklappe 31, den Plunger 41 in den Zylinder 40 zu schieben. Dabei wird das Rückschlagventil 58 (Fig. 4) auf seinen Sitz gepresst und geschlossen, während die dazu parallel geschaltete Drossel 57 den Durchtritt von öl entsprechend der eingestellten Drosselwirkung abbremst. Von der Drossel 57 fliesst das Öl über die Zweigleitung 59 in die Rückschwenkleitung 56 und von da in die ölrücklaufleitung 54. Die eingestellte Drosselwirkung und die damit erzeugte Bremswirkung dienen dazu, während des Einschwenkvorganges einen ständigen Anpressdruck zwischen der Verschlussklappe 31 und dem einzuschwenkenden Behälter 1 zu erzeugen.
Wird der Anpressdruck beispielsweise durch falsche Einstellung oder durch Beschädigung der Drossel 57 zu hoch, dann erhöht sich der öldruck nicht allein in der Zweigleitung 59 zwischen der Drossel 57 und dem Schliesszylinder 40, sondern auch in der Einschwenkleitung 55 zur Kippvorrichtung 51. Es spricht dann das Überdruckventil 63 an. Bei Beendigung des Einschwenkvorganges erreichen die Verschlussklappe 31, das Lenkergestänge 35 und der Zylinder 40 die in Fig. 2 gestrichelt dargestellte Stellung, in der der Zylinder 40 von Druckmittel entleert ist. Die Kippvorrichtung 51 ist an ihrer zum Einkippen über die Einkippleitung 55 zu beaufschlagenden Seite vollständig mit Druckmittel angefüllt, so dass die bei 1 durch die Pfeile angedeutete Druckmittelströmung aufhört.
Sich eventuell in der Druckleitung 53 aufbauender Überdruck wird dann durch Ansprechen des Überdruckventils 63 abgefangen.
In der Stellung 2 des Ventils 52 ist die Druckleitung 53 mit der Rückschwenkleitung 56 und die Ölrücklauflei- tung 54 mit der Einschwenkleitung 55 verbunden. Da durch strömt das Druckmittel entsprechend den bei 2 angedeuteten Pfeilen über die Rückschwenkleitung 56 in die Kippvorrichtung 51 und verursacht das Zurück schwenken der Schwenkarme 11. Gleichzeitig strömt das
Druckmittel über die Zweigleitung 59, das sich vom Sitz abhebende Rückschlagventil 58 und die Drossel 57 in den
Schliesszylinder 40, dessen Plunger 41 über die Gabel 46 auf die Verschlussklappe 31 wirkt, um diese aus der in
Fig. 2 gestrichelt dargestellten Stellung in die in Fig. 2 strichpunktierte Stellung (in der Praxis etwas über diese strichpunktierte Stellung hinaus) zu verschieben.
Diese
Verschiebewirkung des Zylinders 40 und Plungers 41 erfolgt aufgrund des Rückschlagventils 58 schneller als die Rückschwenkbewegung des Behälters 1, so dass auch beim Zurückschwenken die Verschlussklappe 31 ständig gegen den Behälter 1 gepresst wird. Sollte sich dabei in der Zweigleitung 59 ein zu hoher Druck aufbauen, so spricht das überdruckventil 61 an. Das aus dem Ein schwenkteil der Kippvorrichtung verdrängte Druckmittel wird über die Einschwenkleitung 55 in die Ölrücklauflei- tung 54 zurückgeführt. Die Druckmittelströmung über die Zweigleitung 59 in den Schliesszylinder 40 wird so lange aufrechterhalten, bis der Plunger 41 seine äussere
Endlage, die im wesentlichen der strichpunktierten Darstellung der Fig. 2 entspricht, einnimmt.
Bei der weiteren Rückschwenkbewegung des Behälters 1 wird die Verschlussklappe 31 durch die kniehebelartige Wirkung der
Lenkergestänge 35 aufgrund des Gewichts der Ver schlussklappe 31, der Lenkergestänge 35 und des Zylin ders 40 mit Plunger 41 gegen den Behälter 1 gedrückt, bis die Rollen 39 in das rückwärtige Ende der Führungsbahn 34 laufen. Die Verriegelungshaken 32 haben somit im Unterschied zur im Hauptpatent beschriebenen Hubkippvorrichtung praktisch keine Funktion zum Zurückführen der Verschlussklappe 31 mehr, sondern dienen praktisch nur noch zum Öffnen des Behälterdeckels.
Beim Ende der Rückschwenkbewegung sind die Kippvorrichtung 51 am Rückschwenkteil und der Schliesszylinder 40 mit Druckmittel gefüllt, so dass die Druckmittelströmung aufhört. Sollte sich dann ein Überdruck in den Leitungen 56 und 59 aufbauen, so wird dieser durch Ansprechen des überdruckventils 61 aufgefangen.
In der wieder erreichten Ruhestellung der Schwenkarme 11 und der Verschlussklappe 31 wird das Ventil 52 wieder auf seine Stellung 0 zu gebracht. Die zur Betätigung des Ventils 52 erforderliche Einrichtung ist in der schematischen Darstellung der Fig. 4 lediglich bei 64 angedeutet, da diese Betätigungseinrichtung bekannter Art sein kann und von untergeordneter Bedeutung ist.
Will man bei einer Steuereinrichtung gemäss Fig. 4 die Verschlussklappe 31 öffnen, ohne einen Behälter einzuschwenken, so müsste das Ventil 52 trotzdem in seine Stellung 1 gebracht werden, um das öl aus dem Schliesszylinder 40 über die Leitungen 59, 56, 54 verdrängen zu können. Dabei müsste allerdings in Kauf genommen werden, dass auch die Schwenkarme 11 nach oben schwenken. Es wäre jedoch auch möglich, das Überdruckventil 61 zum Einschwenken der Verschlussklappe 31 zeitweilig so einzustellen, dass sich der beim Einschwenken der Verschlussklappe 31 im Schliesszylinder 40 erzeugte Überdruck über die Zweigleitung 59, die Drossel 57, die Sicherheitsleitung 60 und das überdruckventil 61 entladen lässt. Ein verstellbares Überdruckventil bedeutet aber eine wesentliche Verminderung der Betriebssicherheit.
Es wäre deshalb auch denkbar, parallel zu dem Überdruckventil 61 ein zusätzliches Kurzschlussventil vorzusehen, das aber wiederum ein zusätzliches zu bedienendes Element darstellt. Es ist daher im Beispiel der Fig. 5 eine Möglichkeit gezeigt, das öffnen der Verschlussklappe 31 von Hand mittels einer zusätzlichen Stellung 3 an dem Steuerventil 65 zu ermöglichen. In dieser Stellung 3 ist die Öldruckleitung 53, wie in der Stellung 4(0 , mit der Ölrücklaufleitung 54 kurzgeschlossen.
Es ist lediglich zusätzlich die Rückschwenkleitung 56 an die Ölrücklaufleitung 54 angeschlossen, so dass die Möglichkeit besteht, zum Öffnen der Verschlussklappe 31 das Öl aus dem Schliesszylinder 40 über die Zweigleitung 59, die Drossel 57 und die Rückschwenkleitung 56 in die ölrücklaufleitung 54 zu verdrängen.
Um zu verhindern, dass sich von der Öldruckleitung 53 über den Kurzschluss in der Stellung 3 ein Gegendruck in den Leitungen 56 und 59 aufbaut, der das öffnen der Verschlussklappe 31 von Hand erschweren könnte, kann in der Stellung 3 des Ventils 65 die Kurzschlussbohrung mit einer Drossel 66 versehen sein, die eventuell dazu ausgenutzt werden kann, dass von der ölrücklaufleitung 54 her ein Sog in den Leitungen 56 und 59 erzeugt wird, der zur Unterstützung der öffnungsbewegung der Verschlussklappe 31 ausgenutzt werden könnte.
In beiden Fällen der Fig. 4 und 5 wird das Schliessen der Verschlussklappe 31 einfach dadurch bewirkt, dass das Steuerventil 52 bzw. 65 in die Stellung 2 gebracht wird. Da sich die Schwenkarme 11 in ihrer unteren Stellung befinden und der Rückschwenkteil der Kippvorrichtung 51 ohnehin mit Öl gefüllt ist, ergibt sich nur noch eine Ölströmung durch die Zweigleitung 59 in den Schliesszylinder 40, so dass sich die Verschlussklappe 31 schliesst, während die Schwenkarme 11 in ihrer unteren Stellung unverändert stehenbleiben.
Anstelle des oben erläuterten hydraulischen Systems kann auch ein entsprechend ausgebildetes pneumatisches Betätigungssystem vorgesehen sein.
Aus Gründen der einfachen Konstruktion ist das Schliesszylinderkolbenaggregat zu einseitiger Druckmittelbeaufschlagung ausgebildet, und zwar in Art eines Tauchkolbens oder Plungers, wie dies in Fig. 6 schematisch gezeigt ist. Der in Fig. 6 gezeigte Kolbenring 67 ist dabei lediglich als Führungselement und als Endanschlag des Plungers 41 für die auswärtige Bewegung gedacht.
Der zwischen dem Ring 67 und der Zylinderdichtung 68 liegende Raum 69 ist dabei über Kolbenbohrungen 70 mit dem eigentlichen Zylinderraum in Verbindung, so dass beim Auswärtsschieben des Plungers 41 kein Druckmittel hinter dem Ring 67 abgelassen werden muss.
Anstelle des einseitig beaufschlagten Tauchkolbens 41 kann der Zylinder 40 auch durchaus mit einem zweiseitig beaufschlagten Kolben ausgerüstet werden. In solchem Fall muss dann naturgemäss das Druckmittelsteuersystem entsprechend ergänzt, beispielsweise die zusätzliche Druckmittelzufuhr an der Kolbenstangenseite des Zylinders beispielsweise mit der Einschwenkleitung 55 oder unabhängig von dieser an das Steuerventil 52 bzw. 65 angeschlossen werden.