DE69011648T2

DE69011648T2 - Reinigungsfahrzeug.

Info

Publication number: DE69011648T2
Application number: DE69011648T
Authority: DE
Inventors: Christopher Mark Knowlton
Original assignee: AAR Corp
Current assignee: AAR Corp
Priority date: 1990-01-05
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1994-12-08
Anticipated expiration: 2010-05-19
Also published as: AU5604590A; CA2017106A1; EP0436273A1; US5027464A; DE69011648D1; ES2062362T3; EP0436273B1; KR910014287A; JPH03211102A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Abfallsammel- und -abladesysteme und im einzelnen ein Kehrfahrzeug, das einen verbesserten Behälterhebemechanismus umfaßt, der ein relativ hohes Hochheben zum Auskippen des Behälters auf Bodenhöhe sowie auch in relativ hohe Behälter vorsieht und gleichzeitig den Fahrer in einer viel niedrigeren und daher sichereren Lage positioniert, als dies normalerweise bei den momentan verfügbaren Kehrmaschinen der Fall ist. Darauf bezogene Aufgaben der Erfindung umfassen die Vorsehung eines Fahrzeugs, das die Verwendung von Hebearmen, die einander überlappen, unnötig macht, wodurch eine mögliche Gefahr verringert wird, das den Fahrer zu jedem Zeitpunkt mit einer guten Sicht, einschließlich eines guten Blicks auf die Walzenbürste an der vorderen Ecke versieht, das relativ einfach herzustellen und zu bedienen ist, das eine einfache Behälterrandreinigung vorsieht und das ein elegante Erscheinung aufweist.
Die US-A-3 186 015 offenbart ein Kehrfahrzeug, das die Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet. Bei dieser bekannten Konstruktion ist es nicht vorgesehen, daß der Behälter einfach in eine Kipplage gedreht wird, sondern stattdessen muß eine separate kraftbetriebene Verriegelung an dem unteren Teil des Behälters vorgesehen sein, die geöffnet werden muß, wenn sich der Behälter in einer erhöhten Kipplage befindet.
Die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, sieht eine einfachere Behälterkonstruktion vor, die es ermöglicht, daß der Behälter nur einfach gekippt oder in eine Kipplage umgedreht werden braucht.
Die US-A-3 634 900 offenbart zwar eine Kehrmaschine mit einem kippbaren Behälter, aber sie benutzt eine komplizierte Anordnung von Hebeln und hydraulischen Hubzylindern, und der Behälter selber muß im Vergleich zu der Anordnung der vorliegenden Erfindung, bei der die Behälterausrichtung unverändert bleibt, außer wenn der Behälter für Schüttzwecke gekippt wird, relativ zu seiner Befestigung zu anderen Zeitpunkten als nur für Ausschüttzwecke lenkbar gekippt werden.
Jeder der zweiten Arme ist vorzugsweise so angeordnet, daß sich eine Linie durch die Drehpunkte an jedem Ende davon normalerweise in einem Winkel von 40º oder weniger hinsichtlich einer horizontalen Ebene befindet.
Diese und weitere Aufgaben und Vorteile werden deutlicher, wenn man diese im Licht der beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden detaillierten Beschriebung betrachtet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist eine Seitenansicht der rechten Seite des Kehrfahrzeugs, das die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert,
Figur 2 ist eine Draufsicht auf das Fahrzeug nach Figur 1,
Figur 3 ist eine Rückansicht des Fahrzeugs nach Figur 1,
Figur 4 ist eine Vorderansicht des Fahrzeugs nach Figur 1,
Figur 5 ist eine Seitenansicht der linken Seite des Fahrzeugs nach Figur 1,
Figur 6 ist eine Seitenansicht des Abfallbehälters, der einen Abschnitt des Fahrzeugs nach Figur 1 bildet,
Figur 7 ist eine Rückansicht des Behälters nach Figur 6,
Figur 8 ist eine Ansicht des Gestängemechanismus zum Heben, Ausschütten und Senken des Behälters nach Figur 6, wobei dieser in seiner normalen Beladungsruhestellung gezeigt ist,
Figur 9 ist eine der Figur 8 ähnliche Ansicht, die den Behälter in seiner vollständig hochgehobenen Stellung zeigt,
Figur 10 ist eine der Figur 8 ähnliche Ansicht, die den Behälter in seiner Schüttstellung zeigt,
Figur 11 ist eine Schnittansicht im wesentlichen entlang der Linie 11-11 nach Figur 5, und
Figur 12 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die in ihrer Schüttposition nach Figur 10 gezeigt ist.

Genaue Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Unter Bezugnahme auf die Figuren 1-5 umfaßt das gesamte Kehrfahrzeug eine Karosserie 10, die von einem herkömmlichen Rahmen getragen wird und einen offenen Bereich 12 für die Bedienperson bildet, der das übliche Lenkrad 14, einen Sitz 15, Fußpedale 16, Instrumente 18 und Kehrmaschinensteuerungen 20 umfaßt, einen hinteren Motorraum 22, der eine obere klappbare Motorhaube 24 aufweist und einen herkömmlichen Motor, eine Hydraulikpumpe und die üblichen Ausrüstungsteile enthält, einen vorderen Behälteraufnahmehohlraum 26, in dem ein Behälter 28 zum Beladen, Heben und Ausschütten angebracht ist, eine herkömmliche Kehrmaschinenanordnung 30 einschließlich eines Drehbesens 32 zum Kehren des Abfalls in den Behälter 28, und eine seitliche Walzenbürste 34. Das Kraftfahrzeug umfaßt auch ein Paar von herkömmlichen Vorderrädern 36 und ein einzelnes angetriebenes und lenkbares Hinterrad 38 der normalen Art. Das Rad 38 kann von einem Hydraulikmotor (nicht dargestellt) angetrieben werden. Mit Ausnahme der neuartigen Merkmale, die im folgenden beschrieben werden, entspricht das Kraftfahrzeug in bezug auf Aufbau und Funktionen der herkömmlichen Art.
Die Einzelheiten des Aufbaus des Behälters 28 werden am besten unter Bezugnahme auf die Figuren 4, 6 und 7 verständlich. Der Abfallbehälter 28 weist eine verschweißte Blechkonstruktion der gezeigten Gesamtkonfiguration auf und umfaßt: eine vollständig geschlossene Bodenwandung 40, eine Vorderwand 42, an der sich eine vordere Stoßstange 44 befindet, die dort befestigt und so aufgebaut ist, daß sie sich mit dem Rest des Fahrzeugs in dessen Beladungsstellung harmonisch verbindet, und eine Öffnung 46, die normalerweise durch den Klappdeckel 48 verschlossen ist, der eine umfangsseitige Dichtung 50 aufweist, und an dem ein Paar von Scheinwerfern 52 angebracht ist, eine obere Wand 54, die eine Öffnung 56 aufweist, die normalerweise durch einen einklinkbaren Klappdeckel 58 geschlossen ist, der eine umfangsseitige Dichtung 60 aufweist, eine Rückwand 62, die eine obere kreisförmige Öffnung 64 aufweist, die so ausgelegt ist, daß sie mit dem Einlaß 66 des normalen kraftbetriebenen Unterdruckgebläses (nicht dargestellt) verbunden werden kann, um einen Staubbeseitigungssaugvorgang durchzuführen, indem Luft durch den Behälter gezogen wird, und eine Abfalleinlaßöffnung 68, die nahe dem Besen 32 liegt und so ausgelegt und angeordnet ist, daß sie den von dem Besen 32 zusammengekehrten Abfall aufnehmen kann, und vollständig abgeschlossene Seitenwände 70 und 72. Ein Hohlraum 74 ist an der unteren vorderen rechten Ecke des Behälters vorgesehen, um eine Aussparung für die Walzenbürste 34 vorzusehen, und eine elastische geschlitzte Ablenkklappe 76 ist quer zur unteren Kante der Öffnung 68 angebracht, um dabei zu helfen, den gesamten Abfall in den Behälter abzuleiten.
Wie am besten in Figur 6 gezeigt ist, umfaßt das Innere des Behälters 28 ein unteres Abfallsammelfach 78, das durch sich quer erstreckende Luftleitflächen 80, 82, 84 und 86 begrenzt wird, wobei die normale maximale Höhe des Abfalls allgemein bei 88 angegeben ist. Diese Leitflächen bewirken, daß die Luft entlang des Weges des Pfeils 90 strömt, der eine ausreichend große Richtungsänderung aufweist, um trägheitsmäßig die schwereren, in der Luft schwebenden Feststoffe von dem Rest des Luftstroms zu trennen, der anschließend nach oben und nach hinten durch eine Filteranordnung 92 geleitet wird, die die restlichen in der Luft schwebenden Feinteilchen entfernt, bevor die Luft durch die Öffnung 64 zu dem Unterdruckgebläse abgegeben wird. Es können herkömmliche Filterreinigungsvorrichtungen verwendet werden, um die Filter 92 sauber zu halten.
Die Bewegung des Behälters aus seiner Ruhe- bzw. Beladungsstellung (Figur 6) wird durch ein einzigartiges verbessertes Gestängesystem erreicht, wie am besten in den Figuren 8-11 zu sehen ist. Das Gestängesystem ist an jeder Seite des Behälters angebracht, und weil jede Seite ein Spiegelbild der anderen ist, wird nur eine beschrieben werden. Grundsätzlich umfaßt jede Seite des Behälters einen im allgemeinen geraden oberen Steuerarm 94, der bei 98 an seinem vorderen Ende schwenkbar mit einem steuerbaren Verbindungsglied 100 verbunden ist, einen unteren Betätigungsarm 96, der bei 102 an seinem vorderen Ende schwenkbar mit dem steuerbaren Verbindungsglied 100 verbunden und zwischen seinen Enden geringfügig abgewinkelt ist, um den Schacht für das Rad 36 freizuhalten, einen Träger 104, der bei 106 an dem Behälter 28 angeschraubt ist und bei 108 schwenkbar mit dem Verbindungsglied 100 verbunden ist, und einen Hydraulikzylinder 110, der bei 112 an einem Ende schwenkbar mit dem Verbindungsglied 100 verbunden ist und bei 114 an seinem anderen Ende schwenkbar mit dem Träger 104 durch einen Lastbügel 116 verbunden ist.
Das hintere Ende jeden Steuerarms 94 ist bei 118 schwenkbar an einem Paar von Stützelementen 120 befestigt, die an dem Fahrzeugrahmen (nicht dargestellt) angebracht sind, und das hintere Ende jeden Betätigungsarms 96 ist fest an einer quer verlaufenden Betätigungswelle 122 befestigt, die an jedem Ende durch einen Wellenzapfen 124 drehbar gelagert ist, der an einem Träger 126 angebracht ist, der an dem Fahrzeugrahmen (nicht dargestellt) befestigt ist, wie am besten in den Figuren 8, 11 und 12 zu sehen ist. Fest an der Welle 122 nahe deren Mitte ist eine Kurbelwange 128 angebracht, deren freies Ende bei 129 schwenkbar mit einem Hydromotor in der Form eines Hydraulikzylinders 130 verbunden ist, deren anderes Ende bei 132 schwenkbar mit einem Abschnitt des Fahrzeugrahmens verbunden ist, wie bei 134 in den Figuren 8 und 11 gezeigt ist. Alle hydraulischen Vorrichtungen sind durch geeignete Leitungen über die Steuerungen 20 mit der normalen, motorbetriebenen oder elektromotorbetriebenen Hydraulikpumpe (nicht dargestellt) verbunden.
Die Arme 94 und 96 sind derart angebracht, daß sie die Sichtweite des Bedieners enorm verbessern. Dies wird z.B. zum einen dadurch erreicht, daß die oberen Drehpunkte abgesenkt werden und die unteren Drehpunkte weiter vorne als gewöhnlich verlaufen. Wie in Figur 8 in bezug auf das gezeigte Ausführungsbeispiel zu sehen ist, verlaufen eine Linie A durch die beiden Drehpunkte jeden Arms 94 und eine Linie B durch die beiden Drehpunkte jeden Arms 96 beide in einem Winkel von etwa 37º hinsichtlich einer horizontalen Ebene. In jedem Fall sind die Linien A und B vorzugsweise in einem Winkel von weniger als 40º hinsichtlich einer horizontalen Ebende geneigt. Daraus ergibt sich, daß sich die oberen Drehpunkte 118 im wesentlichen unterhalb der normalen untersten, vorwärts gerichteten Sichtlinie des Bedieners befinden, die in Figur 9 mit C bezeichnet ist, wodurch die Sicht nach vorne auf ein Höchstmaß gebracht wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Anordnung liegt darin, daß das Walzenräumgerät an der vorderen Ecke ausreichend weit vorne angeordnet ist (seine vertikale Drehachse E ist in etwa auf die unteren Armdrehpunkte 98 und 102 ausgerichtet), so daß es leicht jede Ecke erreichen kann, und es ist im wesentlichen so an der Seite angebracht, daß es leicht von dem Bediener gesehen werden kann.
Wie veranschaulicht, befinden sich die unteren Armdrehpunkte 98 und 102 vorzugsweise geringfügig hinter der vertikalen Achse E, und die Achse der Schwenkverbindung 108 der Verbindungsglieder 100 zu dem Behälter ist geringfügig vor der vertikalen Achse E angeordnet.
Der Abfallkippzyklus der Vorrichtung ist am besten unter Bezugnahme auf die Figuren 8 bis 10 zu sehen. Der Behälter wird in Fig. 8 in seiner normalen Beladungsstellung gezeigt, in der die Öffnung 68 auf den Besen 32 ausgerichtet ist, der Deckel 48 in einer geeigneten Stellung ist, damit er manuell geöffnet werden kann, um den Abfall einzugeben, der zu groß ist, als daß er von dem Fahrzeug aufgekehrt werden könnte, und die Arme 94 und 96 befinden sich in einem Hohlraum 26. Wie zu sehen ist, ist die äußere Gestaltung der Teile derart, daß nicht nur der Bediener in einer ungewöhnlich niedrigen und daher sichereren Lage sitzt, sondern daß er auch mit einer exzellenten Sicht versehen ist. So beachte man z.B. die unterste, nach vorne gerichtete Sichtlinie C in Figur 9, die veranschaulicht, wie nahe bei der Vorderseite des Fahrzeugs Objekte auf dem Boden gesehen werden können, selbst wenn sich der Behälter in seiner untersten Stellung befindet. Wenn der Behälter hochgehoben wird, ist diese Sichtlinie sogar noch niedriger, wie bei D gezeigt ist.
Wenn der Behälter ausgeschüttet werden soll, dann wird die geeignete Hydrauliksteuerung betätigt, um den Zylinder 130 zu erregen, der ausfährt, um zu bewirken, daß sich jeder Betätigungsarm 96 in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung dreht, wie gezeigt ist, um den Behälter auf jede gewünschte Höhe hochzuheben (bis auf etwa 60 Inch), wie in Figur 9 gezeigt ist. Das Fahrzeug wird dann in Richtung auf den Abfallbehälter vorwärtsbewegt, wie bei 138 angegeben ist, und das geeignete Steuergerät wird betätigt, um jeden Zylinder 110 auszudehnen, um zu bewirken, daß sich der Behälter 28 wie gezeigt in eine Uhrzeigersinnrichtung in die Stellung bewegt, die in Figur 10 veranschaulicht ist, woraufhin die Schwerkraft bewirken wird, daß der Deckel 48 aufgeht und der Abfall in der Kammer 78 in den Behälter 138 fällt. Es sei wieder darauf hingewiesen, wie gut die Sicht des Bedieners in dieser Lage ist. Um den Behälter in seine normale Beladungsposition zurückzubringen, wird einfach der obere Ablauf umgekehrt. Der Mechanismus kann auch leicht die Behälterkante an dem Boden der Öffnung 68 säubern. Um dies durchzuführen, betätigt der Bediener lediglich den Mechanismus zum Hochheben des Behälters, bis der Behälter das Fahrzeug nicht mehr berührt und dreht den Behälter nur ein Stück in Richtung auf seine Kippstellung, wodurch bewirkt wird, daß jeglicher loser Müll auf der Kante die ganze Strecke in den Behälter fällt. Der Behälter wird dann heruntergelassen und das Kehren wird wieder fortgesetzt.

Claims

1. Kehrfahrzeug mit: einem Rahmen, einer Fahrzeugkarosserie (10), die von dem Rahmen getragen wird und einen Bereich (12) für einen Bediener einschließlich eines Sitzes (15) für den Bediener aufweist, einer Energiequelle, die mit dem Rahmen verbunden ist, um das Fahrzeug mit Antrieb zu versehen, einem Abfallbehälter (28), der sich an der Vorderseite des Fahrzeugs befindet, einem Paar von im allgemeinen parallelen ersten Armen (96), von denen jeder ein hinteres Ende aufweist, das (bei 122) schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist und sich normalerweise nach vorne und nach unten nahe den Außenseiten des Behälters (28) erstreckt, einem Paar von im allgemeinen parallelen zweiten Armen (94), die ein hinteres Ende aufweisen, das (bei 118) schwenkbar an dem Rahmen befestigt ist und sich normalerweise nach vorne und nach unten nahe den Außenseiten des Behälters (28) erstreckt, wobei sich das Paar der zweiten Arme (94) im allgemeinen parallel zu dem und in einer in etwa vertikalen Ausrichtung auf das Paar der ersten Arme (96) und oberhalb desselben erstreckt, und einem Motor (130) zum Drehen der ersten Arme (96) um ihre Drehverbindung (122) mit dem Rahmen, um zu bewirken, daß diese Arme den Behälter (28) emporheben und herunterlassen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von steuerbaren Verbindungsgliedern (100) (bei 108) jeweils verschwenkbar mit den einander entgegengesetzten Seiten des Behälters (28) nahe dem vorderen Ende davon verbunden sind, wobei jedes dieser steuerbaren Verbindungsglieder (100) schwenkbar (bei 98 und 102) mit den vorderen Enden der ersten und zweiten Arme (96, 94) an der gleichen Seite des Behälters (28) verbunden sind, und daß ein zweiter Motor (110) zwischen einem dieser Verbindungsglieder (100) und der angrenzenden Seite (116) des Behälters (28) angebracht ist, um zu bewirken, daß sich der Behälter (28) hinsichtlich beider Paare an Armen (94, 96) zwischen einer im allgemeinen aufrechten Lage und einer Kipplage dreht.

2. Kehrfahrzeug nach Anspruch 1, bei dem die hinteren Enden der ersten Arme (96) jeweils starr an einer horizontalen Welle (122) befestigt sind, die sich quer zu dem Rahmen erstreckt und drehbar relativ dazu gelagert ist, wobei der erste Motor (130) dahingehend betätigt werden kann, daß er die Welle (122) dreht.

3. Kehrfahrzeug nach Anspruch 2, bei dem der erste Motor aus einem einzigen Hydromotor (130) besteht, der sich zwischen den Enden der Welle befindet.

4. Kehrfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem sich die Energiequelle in einem hinteren Quadranten des Fahrzeugs befindet und sich der Bereich (12) für den Bediener in dem anderen hinteren Quadranten des Fahrzeugs befindet, und bei dem sich der erste Motor (130) zwischen dem Bereich (12) für den Bediener und der Energiequelle befindet.

5. Kehrfahrzeug nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei dem die Arme (94, 96) so aufgebaut sind, daß sich die beiden Arme auf jeder Seite des Behälters (28) beim normalen Betrieb nie gegenseitig überlappen.

6. Kehrfahrzeug nach Anspruch 5, bei dem das Fahrzeug ein Paar von Vorderrädern (36) aufweist, die sich jeweils auf gegenüberliegenden Seiten davon befinden, jeder der zweiten Arme (94) im allgemeinen gerade ist, und jeder der ersten Arme (96) zwischen seinen Enden etwas abgewinkelt ist, um das angrenzende Vorderrad (36) nicht zu berühren.

7. Kehrfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem jeder der zweiten Arme (96) so angeordnet ist, daß sich eine Linie durch die Drehpunkte (118, 98) an jedem Ende davon normalerweise in einem Winkel von 40º oder weniger hinsichtlich einer horizontalen Ebene befindet.

8. Kehrfahrzeug nach Anspruch 7, bei dem der Winkel zwischen 30º und 40º, vorzugsweise bei etwa 37º liegt.

9. Kehrfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, desweiteren mit einem dritten Motor (110), der zwischen dem anderen der Verbindungsglieder und der angrenzenden Seite des Behälters (28) angebracht ist, um mit dem zweiten Motor (110) zusammenzuwirken, um zu bewirken, daß sich der Behälter (28) hinsichtlich beider Paare von Armen (94, 96) zwischen einer im allgemeinen aufrechten Lage und einer hängenden Kipplage dreht.

10. Kehrfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem sich der obere Drehpunkt (118) jedes der zweiten Arme (94) im wesentlichen unterhalb der normalen, am weitesten unten gelegenen vorderen Sichtlinie des Bedieners befindet.

11. Kehrfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem sich ein mit Antrieb versehener Kehrbesen (34) an einer vorderen Ecke des Fahrzeugs befindet und sich ausgehend davon erstreckt, wobei der Besen (34) so angeordnet ist, daß er sich um eine im allgemeinen vertikale Achse dreht, wobei die unteren Drehpunkte auf den ersten und zweiten Armen (96, 94), die sich auf der einen Seite des Fahrzeugs befinden, in einer in etwa vertikalen Ausrichtung auf den Mittelpunkt des Kehrbesens (34) positioniert sind.

12. Kehrfahrzeug nach Anspruch 11, bei dem sich die unteren Drehpunkte nur geringfügig hinter der vertikalen Achse befinden und bei dem das rechte der Verbindungsglieder (100) mit dem Behälter (28) genau geringfügig vor der Achse schwenkbar verbunden ist.