DE9105772U1

DE9105772U1 - Vorrichtung zum Beladen eines Schüttgut-Sammelbehälters, insbesondere eines Müllwagen-Sammelbehälters

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Publication number: DE9105772U1
Application number: DE9105772U
Authority: DE
Original assignee: Faun Umwelttechnik and Co KG GmbH
Current assignee: Faun Umwelttechnik and Co KG GmbH
Priority date: 1991-05-10
Filing date: 1991-05-10
Publication date: 1991-09-12
Anticipated expiration: 2001-05-11

Description

EISENFÜHR, SPEISER & STRaSSE

Bremen · München

Patentanwälte European Patent Attorneys

Dipl.-Ing. Günther Eisenfuhr Dipl.-Ing. Dieter K. Speiser Dipl.-Ing. Joachim Strasse* Dr.-Ing. Wemer W. Rabus Dipl.-Ing. Jürgen Brügge Dipl.-Chem. Dr. Walter Maiwald· Dipl.-Ing. Jürgen Klinghardt

Patentanwalt Dipl.-Phys. Thomas Kurig*

European Patent Attorney Dipl.-Phys. R. Michael Janotte

Ihr Zeichen

Faun Umwelttechnik Neuanmeldung

Unser Zeichen F 449

Bremen

8. Mai 1991

Faun Umwelttechnik GmbH

Bremer Straße 28-30
Osterholz-Scharinbeck

Vorrichtung zum Beladen eines
Schüttgut-Sammelbehälters, insbesondere eines Müllwagen-Sammelbehälters

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beladen eines Schüttgut-Sammelbehälters, insbesondere eines Müllwagen-Sammelbehälters, mit einem das Schüttgut aufnehmenden Einschüttraum, einer Einschütteinrichtung zum Einschütten von Schüttgut in den Einschüttraum, insbesondere einer Kipp-Einrichtung zum Ausleeren von Ein-

JK/as

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schüttgefäßen wie z.B. Mülltonnen, einer Einrichtung zum Ausräumen des Einschüttraums und zum Verbringen des Schüttguts in das Innere des Schüttgut-Sammelbehälters und mit einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Antriebs der Einrichtung zum Ausräumen.

Solche Vorrichtungen werden hauptsächlich an Müllwagen eingesetzt. Als Einrichtung zum Ausleeren von Mülltonnen werden dabei sogenannte System-Schüttungen in Form von Hub-Kipp-Einrichtungen verwendet, welche die Mülltonnen anheben, derart kippen, daß ihr Inhalt in den Einschüttraum des Müllwagen-Sammelbehälters ausgeleert wird, und anschließend die jeweilige Mülltonne bzw. Mülltonnen wieder zurückkippen und absenken.

Als Einrichtung zum Ausräumen des Einschüttraums und zum Verbringen des Schüttguts in das Innere des Müllwagen-Sammelbehälters werden unterschiedliche Ausführungen verwendet. Bei einem sogenannten Drehtrommel-Müllwagen fördern im Bereich des Einschüttraums an der Innenwand einer sich drehenden Drehtrommel angeordnete Mitnehmerrippen im Zusammenwirken mit einem stationären, schrauben- bzw. schneckenförmigen Leitblech den Müll in das Innere des Müllwagen-Sammelbehälters und verdichten den Müll dort. Beim Schwenkplatten-Müllwagen hingegen ist an der Rückseite des Müllwagen-Sammelbehälters eine um eine vertikale, mittige Achse hin- und herschwenkbare Schwenkplatte vorgesehen, die bei einer Schwenkung um 180° den Inhalt des Einschüttraums jeweils einer Hälfte des Müllwagen-Sammelbehälters zuführt und dort verdichtet. Es können auch Ladeschaufeln verwendet werden, die um eine horizontale Achse verschwenkbar sind und den Müll vom Einschüttraum in den Sammelbehälter schaufeln.

Bei eingeschaltetem Ladebetrieb läuft dieser anschließend kontinuierlich. Beim Drehtrommel-Müllwagen läuft während des Einkippens von Müll in den Einschüttraum ständig die Drehtrommel und wird, soweit Müll in ihm vorhanden ist, fortlaufend der Müll ausgeräumt, in den Müllwagen-Sammelbehälter verbracht und dort verdichtet. Beim Schwenkplatten-Müllwagen erfolgt ein ständiges Hin- und Herschwenken der Schwenkplatte zwecks Ausräumens des Einschüttraums und Verdichtens des Mülls im Müllwagen-Sammelbehälter. In ähnlicher Weise wird auch beim Ladeschaufel-Müllwagen die Ladeschaufel angetrieben.

Um eine Energieverschwendung durch unnötiges Laufenlassen der Einrichtung zum Ausräumen, ohne daß dabei nennenswert größere Verdichtungen des Mülls stattfinden, zu vermeiden, wird im DE-GM 83 29 352 eine besondere Steuereinrichtung vorgeschlagen. Diese Steuereinrichtung ist so ausgebildet, daß erst mit oder nach dem Erfassen mindestens eines Einschüttgefäßes durch die Kipp-Einrichtung, jedoch vor dem Ende des Kippens desselben, der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen automatisch eingeschaltet und nach einem zumindest teilweisen Ausräumen des Einschüttraums automatisch wieder abgeschaltet wird. Dadurch ist es möglich, den Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen nicht ständig laufenzulassen, sondern gezielt nur dann, wenn aus Einschüttgefäßen in den Einschüttraum Schüttgut gegeben wird, welcher dann in den Schüttgut-Sammelbehälter zu verbringen ist.

Aus der DE-OS 32 10 338 ist eine weitere Vorrichtung zum Beladen eines Schüttgut-Sammelbehälters bekannt, bei welcher die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, daß sich der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen bei oder nach Betätigung der Einschütteinrichtung automatisch

eingeschaltet und nach Ausräumung des Einschüttraumes nur dann wieder ausgeschaltet wird, wenn die Einschütteinrichtung in eine Ruhelage gebracht und somit inaktiviert worden ist.

In beiden Fällen kann demnach die Einrichtung zum Ausräumen nur in Abhängigkeit von der Betätigung der Einschütteinrichtung aktiviert werden. Damit kann zwar eine gewisse Energieeinsparung erzielt werden; jedoch besteht der Bedarf an einer weiteren Energieeinsparung und einem effizienteren Einsatz der Einrichtung zum Ausräumen des Einschüttraums.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art den Energieverbrauch noch weiter zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung eine Sensoreinheit aufweist, die im Einschüttraum angebracht ist und die Füllhöhe des Schüttgutes mißt, und den Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen erst dann aktiviert, wenn die von der Sensoreinheit gemessene Füllhöhe des Schüttgutes einen vorgegebenen Wert überschritten hat.

Im Gegensatz zum Stand der Technik wird der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur dann aktiviert, wenn der Einschüttraum mit Schüttgut ausreichend angefüllt worden ist. Beim Stand der Technik wurde demgegenüber der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen stets in Abhängigkeit von der Betätigung der Einschütteinrichtung aktiviert. Dies führte dazu, daß auch nach Einfüllen von nur einer kleinen Schüttgutmenge die Einrichtung zum Ausräumen stets

aktiviert wurde. Bei der Erfindung wird dagegen der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen nicht in Abhängigkeit von der Betätigung der Einschütteinrichtung und auch nicht nach dem Einfüllen von nur geringen Schüttgutmengen aktiviert, sondern erst dann, wenn soviel Schüttgut in den Einschüttraum gegeben worden ist, daß dieser ausreichend gefüllt ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also die Einrichtung zum Ausräumen nur nach Erreichen eines bestimmten Füllstandes aktiviert, und zwar unabhängig von der Anzahl der Betätigungen der Einschüttvorrichtung und der eingefüllten Schüttgutportionen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im Einschüttraum eine Sensoreinheit angebracht ist, die die Füllhöhe des Schüttgutes mißt, und daß die Steuereinrichtung den Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen erst dann aktiviert, wenn die von der Sensoreinheit gemessene Füllhöhe des Schüttgutes einen vorgegebenen Wert überschritten hat.

Im Gegensatz zum Stand der Technik läßt sich mit Hilfe der Erfindung eine wesentlich höhere Energieeinsparung erzielen. Dies wirkt sich insbesondere bei kraftstoffbetriebenen Müllwagen deutlich auf den Kraftstoffverbrauch aus. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Erhöhung der Lebensdauer der Vorrichtung. Außerdem wird beim Betrieb der Vorrichtung die Lärmerzeugung reduziert.

Vorzugsweise weist die Steuereinrichtung auch noch ein Zeitglied auf, das eine Aktivierung des Antriebs der Einrichtung zum Ausräumen erst nach Ablauf einer bestimmten Verzögerungszeit bewirkt, sofern während dieser Verzögerungszeit die von der Sensoreinheit abgegebene Information, daß die Füllhöhe des Schüttgutes den vorge-

gebenen Wert überschritten hat, unverändert bestehen geblieben ist. Dadurch kann in einfacher Weise vermieden werden, daß die Betätigung des Antriebs der Einrichtung zum Ausräumen nicht bereits durch in den Einschüttraum hineinfallende Schüttgutteile ausgelöst wird, welche von der Sensoreinheit vorübergehend erfaßt werden. In solchen Fällen gibt die Sensoreinheit ihr Signal nur vorübergehend ab. Erst wenn die Sensoreinheit ihr Signal bzw. ihre Information, daß die Füllhöhe des Schüttgutes den vorgegebenen Wert überschritten hat, mindestens für die Dauer der Verzögerungszeit abgibt, wird der Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen aktiviert.

Außerdem kann die Steuereinrichtung ein Zeitglied aufweisen, das den Antrieb der Einrichtung zum Ausräumen nach dessen Aktivierung nach einer festgelegten Zeitdauer wieder abschaltet, die der Zeit entspricht, die zum Ausräumen des Einschüttraums benötigt wird. Damit wird sichergestellt, daß nach Aktivierung der Einrichtung zum Ausräumen das Schüttgut vollständig aus dem Einschüttraum ausgeräumt und in das Innere des Schüttgut-Sammelbehälters verbracht wird.

Die Sensoreinheit kann an einer oder mehreren Seitenwänden des Einschüttraums angebracht sein. Sie kann auch an der Dachwand des Einschüttraums angebracht sein.

Zweckmäßigerweise sollte die Sensoreinheit aus einer Lichtschranke, aus einem Ultraschallsender und -empfänger oder aus einem Näherungsschalter bestehen. Solche Sensoreinheiten eignen sich insbesondere für die im Einschüttraum herrschende rauhe Umgebung.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Müllwagens;

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch den hinteren Abschnitt des Müllwagens;

Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch den Einschüttraum des Müllwagens;

Fig. 4 die gleiche Querschnittsansicht mit einer modifizierten Ausführung einer Sensoreinheit; und

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Steuerschaltung und des daran angeschlossenen Antriebes einer Ladeeinrichtung.

In Fig. 1 ist ein Müllwagen 1 in Seitenansicht gezeigt, der einen Sammelbehälter 2 aufweist. An der Rückseite dieses Sammelbehälters 2 ist ein Einschüttraum 4 vorgesehen, in welchen sich nicht gezeigte Mülltonnen entleeren lassen. Zum Ausleeren der Mülltonnen ist eine Hub-Kipp-Einrichtung 6 vorgesehen. Mit Hilfe dieser Hub-Kipp-Einrichtung 6 werden die darin eingehängten Mülltonnen angehoben, anschließend gekippt, um den Müll durch eine nicht dargestellte Öffnung in den Einschüttraum 4 zu geben, und anschließend wieder abgesenkt.

In Fig. 2 ist schematisch ein Längsschnitt durch den an der Rückseite des Sammelbehälters 2 angesetzten Einschüttraum 4 dargestellt. Der von den Mülltonnen in den Einschüttraum 4 eingegebene Müll 8 wird auf dem wannenförmig ausgebildeten Boden des Einschüttraums 4 gesammelt. Mit zunehmenden Befüllen steigt die Füllhöhe des Mülls 8 im Einschüttraum 4. Im Verbindungsbereich zwi-

sehen dem Einschüttraum 4 und dem Sammelbehälter 2 ist eine Ladeeinrichtung 10 vorgesehen, die eine Schaufel 12 aufweist. Die Schaufel 12 ist um eine horizontale Achse in Richtung des Pfeils verschwenkbar, um den Müll 8 vom Einschüttraum 4 in das Innere des Sammelbehälters 2 zu verbringen. Um den Einschüttraum 4 vollständig ausräumen zu können, ist die Ladeeinrichtung 10 auch in vertikaler Richtung verfahrbar. Die Verdichtung geschieht durch das Zusammenwirken von der Ladeeinrichtung 10 und einem nicht dargestellten Ausstoßschild.

Wie Fig. 2 ferner erkennen läßt, ist im Einschüttraum 4 eine Sensoreinheit 14 angebracht. Wie insbesondere Fig. 3 zeigt, besteht die Sensoreinheit aus einem Sender 14a und einem Empfänger 14b, welche an gegenüberliegenden Seitenwänden des Einschüttraums 4 befestigt sind. Die Sensoreinheit 14 kann aus einer Lichtschranke bestehen. Sie kann alternativ aber auch beispielsweise mit Ultraschall arbeiten.

Die Aufgabe der Sensoreinheit 14 besteht darin, die Füllhöhe des Mülls 8 im Einschüttraum 4 zu messen und ein Signal abzugeben, wenn die Füllhöhe des Mülls einen vorgegebenen Wert überschritten hat. Dieser Wert bestimmt sich bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung durch die Höhe der Anbringung der Sensoreinheit 14, also des Senders 14a und des Empfängers 14b. Steigt die Füllhöhe des Mülls 8 über den vorgegebenen Wert an, so wird der Meßstrahl, der beispielsweise aus Licht oder Ultraschall bestehen kann, unterbrochen, woraufhin der Empfänger 14b ein entsprechendes Signal abgibt.

Bei einer in Fig. 4 gezeigten alternativen Ausführung kann die Sensoreinheit 14· an der Dachwand des Ein-

schüttraums 4 angebracht sein. Bei dieser Ausführung enthält die Sensoreinheit 14· den Sender und den Empfänger in einem gemeinsamen Gehäuse. Die Sensoreinheit 14· arbeitet mit Ultraschallwellen, die an der Oberfläche des im Einschüttraum 4 angesammelten Mülls 8 reflektiert und vom Empfänger erfaßt werden. Die Füllhöhe des Mülls 8 wird dabei aus der Laufzeit der Ultraschallwellen zwischen dem Aussenden und dem Empfang nach Art eines Echolots oder eines Näherungsschalters ermittelt. Je kleiner diese Laufzeit ist, desto größer ist die Füllhöhe des Mülls 8 im Einschüttraum 4. Die Sensoreinheit 14' kann nun in ihrer Empfindlichkeit eingestellt werden, so daß sie bei einem bestimmten Abstand zum Müll 8 und somit bei einer bestimmten Meßtiefe anspricht.

Natürlich kann die in Fig. 4 gezeigte Sensoreinheit 14' auch an einer der Seitenwände des Einschüttraums 4 angebracht sein. Es können gleichfalls andersartige Sensoren verwendet werden, sofern sie die besonderen Anforderungen an die im Einschüttraum 4 herrschenden rauhen Umgebungsbedingungen erfüllen.

Die Sensoreinheit ist Teil einer Steuerschaltung 16, wie Fig. 5 erkennen läßt. Außerdem enthält die Steuerschaltung 16 noch ein Zeitglied 18 und ein Schaltglied 20. Die Steuerschaltung 16 ist an einen Antrieb 22 der Ladeeinrichtung 10 angeschlossen. Bei der dargestellten Ausführung gibt die Sensoreinheit 14 nur dann ein Schaltsignal ab, wenn sie ein Überschreiten der Füllhöhe des Mülls 8 im Einschüttraum 4 (vgl. Figuren 2 bis 4) über einen vorgegebenen Wert erfaßt. Das von der Sensoreinheit 14 erzeugte Schaltsignal wird an das Zeitglied 18 übertragen, welches an das Schaltglied 20 angeschlossen ist. Das Schaltglied 20 schaltet

den Antrieb 22 ein.

Das Zeitglied 18 hat in der dargestellten Ausführung
zwei Aufgaben. Zum einen gibt sie das Schaltsignal von der Sensoreinheit 14 an das Schaltglied 20 erst nach
Ablauf einer bestimmten Verzögerungszeit weiter, sofern während dieser Verzögerungszeit das Schaltsignal weiterhin anliegt. Damit wird verhindert, daß der Antrieb 22 bereits durch in den Einschüttraum 4 hereinfallende und von der Sensoreinheit vorübergehend erfaßte Müllstücke ausgelöst wird. Erst wenn das Schaltsignal während der gesamten Verzögerungszeit ansteht, wird das Schaltsignal an das Schaltglied 20 übertragen, welches dann den Antrieb 22 einschaltet. Eine weitere Aufgabe des Zeitglieds 18 besteht noch darin, nach einer festgelegten
Zeitdauer an das Schaltglied 20 ein Signal zu übermitteln, wodurch das Schaltglied 20 den Antrieb 22 wieder abschaltet. Die festgelegte Zeitdauer entspricht dabei derjenigen Zeit, die zum Ausräumen des Einschüttraums benötigt wird. Damit wird zum einen sichergestellt, daß der Einschüttraum 4 von der Ladeeinrichtung 10 vollständig ausgeräumt wird, und zum anderen, daß der Antrieb nicht länger als nötig läuft.

Abschließend sei noch angemerkt, daß die im Zeitglied erzeugten Zeiten eingestellt werden können. Damit kann das Verhalten des Zeitglieds 18 und somit die Funktion der Steuerschaltung 16 an die Größe und den Umfang des anfallenden Mülls 8 bzw. der Müllstücke sowie an die
Größe des verwendeten Einschüttraums 4 genau angepaßt
werden.

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Beladen eines Schüttgut-Sammelbehälters (2), insbesondere eines Müllwagen-Sammelbehälters, mit einem das Schüttgut (8) aufnehmenden Einschüttraum (4), einer Einschütteinrichtung (6) zum Einschütten von Schüttgut (8) in den Einschüttraum (4) , insbesondere einer Kipp-Einrichtung zum Ausleeren von Einschüttgefäßen wie z.B. Mülltonnen, einer Einrichtung (10, 12) zum Ausräumen des Einschüttraums (4) und zum Verbringen des Schüttguts (8) in das Innere des Schüttgut-Sammelbehälters (2) und mit einer Steuereinrichtung (16) zur Steuerung des Antriebs (22) der Einrichtung (10, 12) zum Ausräumen,

dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16) eine Sensoreinheit (14; 14·) aufweist, die im Einschüttraum (14) angebracht ist und die Füllhöhe des Schüttgutes (8) mißt, und den Antrieb (22) der Einrichtung (10, 12) zum Ausräumen erst dann aktiviert, wenn die von der Sensoreinheit (14; 14') gemessene Füllhöhe des Schüttgutes (8) einen vorgebenen Wert überschritten hat.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16) ein Zeitglied (18) aufweist, das eine Aktivierung des Antriebs (22) der Einrichtung (10, 12) zum Ausräumen erst nach Ablauf einer bestimmten Verzögerungszeit bewirkt, sofern währen dieser Verzögerungszeit die von der Sensoreinheit (14; 14·) abgegebene Information, daß die Füllhöhe des Schüttgutes (8) den vorgegebenen Wert überschritten hat, unverändert bestehen geblieben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (16) ein Zeitglied (18) aufweist, das den Antrieb (22) der Einrichtung (10, 12) zum Ausräumen nach dessen Aktivierung nach einer festgelegten Zeitdauer wieder abschaltet, die der Zeit entspricht, die zum Ausräumen des Einschüttraums (4) benötigt wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit (14) an einer oder mehreren Seitenwänden des Einschüttraums (4) angebracht ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit (14·) an der Dachwand des Einschüttraums (4) angebracht ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit aus einer Lichtschranke (14a, b) besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit (14') aus einem Ultraschallsender und -empfänger besteht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit (14) aus einem Näherungsschalter besteht.