NL1019250C1 - Vuilophaalsysteem. - Google Patents

Description

. Γ

VUILOPHAALSYSTEEM

De onderhavige uitvinding betreft een systeem voor het verzamelen van afval. In het systeem zijn een aantal containers op afstand van elkaar althans gedeeltelijk in de grond op te stellen. Gebruikers kunnen hier 5 hun vuil in gooien. Verder omvat het systeem een voertuig met een laadruimte voor opname hierin van het vuilnis uit de container. Daartoe zijn met het voertuig hef- en kantelmiddelen verbonden, die zijn voorzien van aarigrij-pingsmiddelen voor het in de nabijheid van het voertuig 10 aangrijpen, heffen en bij een opening van de laadruimte kantelen van de container om de inhoud hiervan in de laadruimte uit te storten.

Een dergelijk systeem is bekend uit het Nederlandse octrooi 1.002.778, waar aan de zijkant van de 15 laadruimte een railsysteem is aangebracht. De bedoeling is, dat de aangrijpingsmiddelen worden gekoppeld met een verzonken container en vervolgens met de container hieraan langs de rail omhoog worden gebracht en bij het hoogste punt van de railconstructie worden gekanteld, 20 zodat ook de container kantelt en "ever de kop" wordt leeggestort in de opening van de laadruimte, die zich derhalve nabij het hoogste punt van het railsysteem bevindt.

Het gebruik van hef- en kantelmiddelen, die 25 zijn vormgegeven als een rail, waarlangs de container omhoog wordt gevoerd, heeft een aanral nadelen, die het onmogelijk maken, in de praktijk, or. met het voertuig een route te rijden, waarlangs containers zijn verzonken, bijv. in het wegdek, en de betreffende containers automa-30 tisch aan te grijpen en over de kop te legen.

Eén van de grootste problemen is de positionering van de vrachtwagen ten opzichte van de container.

2

Een verzonken container is stationair en de vrachtwagen moet naar de container toe rijden en op exact de juiste plaats stoppen, wil de container aan de aangrijpingsmid-delen gekoppeld kunnen worden. Met exact de juiste plaats 5 wordt de stand van de vrachtwagen ten opzichte van de vorm van de container bedoeld, evenals de afstand van de vrachtwagen ten opzichte van de container, etc. Een railsysteem is namelijk stationair ten opzichte van het voertuig, zodat het voertuig exact ten opzichte van de 10 container moet worden gepositioneerd om met succes de container aan te kunnen grijpen.

Er zijn echter nog verder complicerende factoren. De container en het voertuig kunnen een verschillende stand ten opzichte van de horizontaal vertonen.Ook 15 dan zijn de aangrijpingsmiddelen, als qevolq van het gebruik van een rail, te star om de container nog succes-vol aan te kunnen grijpen.

Door het gebruik van een rail als uitvoeringsvorm van de hef- en kantelmiddelen, heeft het bekende 20 systeem derhalve de volgende tekortkomingen. De chauffeur moet in de rijrichting op exact het goede moment stoppen. Hierbij mag het voertuig geen schuinstand vertonen in het horizontale vlak ten opzichte van de vorm van het bovenoppervlak van de container. Bovendien mogen hierbij het 25 voertuig en de container geen onderling verschillende schuinstand in verticale richting vertonen. Als aan al deze voorwaarden is voldaan, hetgeen nagenoeg onmogelijk is, kan de container worden aangegrepen met de aangrij-pingsmiddelen en worden geleegd.

30 Met de onderhavige uitvinding is beoogd de bovengenoemde problemen althans te verminderen en bij voorkeur zelfs te verhelpen. Hiercoe onderscheidt een systeem volgens de onderhavige uitvinding zich ten opzichte van bekende systemen, doordar tussen het voertuig 35 en de aangrijpingsmiddelen een positioneringsmechanisme is aangebracht, waarmee de aangrijpingsmiddelen te positioneren zijn in overeenstemming met althans de positie van de container ten opzichte van het voertuig. Hiermee 1 3 zijn de aangrijpingsniddelen, vanzelfsprekend binnen een begrensd bereik, bij de container te brengen, zonder dat hiertoe het voertuig zeer nauwkeurig gepositioneerd hoeft te worden. Bij voorkeur worden de aangrijpingsmiddelen 5 ook gepositioneerd in overeenstemming met de oriëntatie of stand van de container ten opzichte van het voertuig. Aldus kan voor schuinstand van het voertuig ten opzichte van de container in bijv. de rijrichting worden gecompenseerd, maar tevens verschillende schuinstanden van de 10 container en het voertuig in verticale zin.

Bij voorkeur wordt het systeem geheel geautomatiseerd geïmplementeerd. Hiertoe kan het systeem een beeldvormingsinrichting omvatten en een te bedienen besturing voor het positioneringsmechanisme, waarmee het 15 positioneringsmechanisme aan te drijven is door een gebruiker met die besturing op basis van waarnemingen op de beeldvormingsinrichting. Aldus is het systeem geautomatiseerd in die zin, dat de gebruiker in de cabine van het voertuig kan blijven als daar de beeldvormingsinrich-20 ting is geplaatst.

In een dusdanige uitvoeringsvorm is het systeem echter nog niet volledig geautomatiseerd, d.w.z., dat het nog niet functioneert zonder tussenkomst van de gebruiker. Teneinde nu een volledig geautomatiseerd systeem te 25 verkrijgen, kan het positioneringsmechanisme een detector omvatten voor automatische bepaling van de positie van de container (en bij voorkeur tevens de oriëntatie en stand) ten opzichte van het voertuig, evenals een selectief in werking te stellen besturing, die met de detector is 30 verbonden om het positioneringsmechanisme aan te drijven op basis van een met de detector bepaalde positie (en bij voorkeur tevens stand en oriëntatie). In een dusdanige uitvoeringsvorm kan het systeem volledig geautomatiseerd, d.w.z. zonder enige tussenkomst van een gebruiker, worden 35 geïmplementeerd. De gebruiker is dan nog slechts nodig om het voertuig langs de diverse containers van het systeem te rijden. Het is mogelijk, volgens de onderhavige uitvinding, om niet alleen een op voorhand niet exact beken- 4 de afstand tussen het voertuig en de container te overbruggen, maar tevens de hef- en kantelmiddelen in de rijrichting beweegbaar aan te brengen aan het voertuig. Aldus wordt binnen een begrensd bereik voorkomen, dat de 5 container niet kan worden aangegrepen, als te vroeg of te laat wordt geremd.

De hef- en kantelmiddelen kunnen een knikarm omvatten, waarmee gelijktijdig de positioneringsmiddelen te verwezenlijken zijn.

10 Doordat aldus de kantelmiddelen en de positio neringsmiddelen een eenheid vormen, is een op gunstige wijze zeer eenvoudige uitvoeringsvorm verschaft.

In een iets complexere uitvoeringsvorm worden een groot aantal positioneringsrichtingen mogelijk ge-15 maakt, waarbij een aanvullende knikarm wordt toegepast.

De béide knikarmen strekken zich uit Lussen heL voextuig en de aangrijpingsmiddelen en door afzonderlijke besturing van elk van de knikarmen is, binnen een begrensd bereik, elke gewenste aanpassing mogelijk. Als alterna-20 tief voor één of meer knikarmen kan gebruik worden gemaakt van een ten minste in twee dimensies zwenkbaar aan het voertuig aangebrachte telescooparm. Bij voorkeur is de telescooparm dan driedimensionaal kantelbaar aan het voertuig aangebracht, en zijn de aangrijpingsmiddelen 25 weer aangedreven kantelbaar aangebracht aan het vrije uiteinde van de telescooparm.

Het zal voor de vakman vanzelfspreken, dat de uitvinding ook een voertuig afzonderlijk, zonder de containers, omvat.

30 Hieronder zullen enkele uitvoeringsvormen van systemen volgens de onderhavige uitvinding worden beschreven aan de hand van de bijgevoegde tekeningen, waarin: fig. 1 een schematisch achteraanzicht toont van 35 een systeem volgens de onderhavige uitvinding; fig. 2A-2F schematische achteraanzichten tonen van het systeem van fig. 1 in bedrijf; 5 fig. 3 een perspektivisch aanzicht toont van een tweede uitvoeringsvorm van een systeem volgens de onderhavige uitvinding; fig. 4 t/m fig. 7 schematisch diverse praktijk-5 situaties tonen, waaraan met een systeem volgens fig. 3 het hoofd kan worden gebeden; fig. 8 een derde uitvoeringsvorm van een systeem volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 9 een vierde uitvoeringsvorm toont van een 10 systeem volgens de onderhavige uitvinding.

In fig. 1 is schematisch een achteraanzicht getoond van een systeem volgens de onderhavige uitvinding. Het systeem omvat een als vuilniswagen 1 vormgegeven voertuig met op het gestel 3 daarvan een laadruimte 15 2. De laadruimte 2 heeft nabij de bovenzijde daarvan een instortopening 4.

In een put 5 is een container 6 verzonken, die aan de bovenrand 7 aan te grijpen is. De container 6 dient geleegd te worden in de laadruimte 2 via de instor-20 topening 4 van de vuilniswagen 1. Hiertoe is een hef- en kantelmechanisme verschaft om de container 6 uit de put te halen en "over de kop" te kiepen bij de instortopening 4.

Het hef- en kantelmechanisme wordt gevormd door 25 een knikarm 8, die enerzijds via scharnier 9 met de vuilniswagen 1 is verbonden, en anderzijds via scharnier 10 met aangrijpingsmiddelen 13 voor aangrijping van de bovenrand van de container 6 is verbonden. Verder omvat de knikarm 8 een tweetal armen 11, die elk met één van de 30 scharnieren 9, 10 zijn verbonden en onderling zijn verbonden via een scharnier 12. De aangrijpingsmiddelen 13 zijn willekeurig en bijv. vormgegeven zoals die, welke bekend zijn uit het bovengenoemde Nederlandse octrooi-schrift 1.002.778.

35 Door de configuratie van de knikarm 8 is de afstand 14 tussen de put 5 en de vuilniswagen 1 niet een specifiek vereiste, wanneer de vuilniswagen 1 bij de put 5 wordt geparkeerd, omdat de knikarm 8 in een begrensd 6 bereik van afstanden 14 in staat is om de bovenrand 7 van een container 6 met de aangrijpingsmiddelen 13 aan te grijpen.

Het is hierbij wenselijk, dat de binnenafmetin-5 gen van de put 5 en de buitenafmetingen van de container 6 zo nauw mogelijk overeenkomen. Dit om te voorkomen, dat aanzienlijke investeringen moeten worden gepleegd voor het maken van een puz, waar de container 6 niet goed in past, zoals bijv. hez geval zou zijn als de inhoud van de 10 container 6 met een zuivere zwenkbeweging aan een zwenk-arm zou worden uitgestort in de opening 4 van de laadruimte 2 .

De werking van de in fig. 1 getoonde configuratie volgens de onderhavige uitvinding is weergegeven in 15 de figuren 2A-2F.

Fig. 2A Loont de siLuatie, waarin de vrachtwagen 1 bij de put 5 aan komt. De knikarm 8 is met de armen 11 in eikaars verlengde tegen een zijwand van de laadruimte 2 gepositioneerd, en de aangrijpingsmiddelen 20 liggen op het dak van de laadruimte 2 of strekken zich uit de opening 4 in. In fig. 2B is getoond, dat de knikarm 8 wordt uitgeklapt, waarbij de aangrijpingsmiddelen 13 horizontaal worden georiënteerd om te koppelen met de bovenrand 7 van de container 6. Door gepaste aandrijving 25 en zoals in fig. 2C is getoond, van de knikarm 8, wordt de container 6 rechtstandig in de richting van pijl A uit de put 5 getild. Wanneer de container 6 aldus zover uit de put 5 omhoog is gehaald, dat ook onderrand 14 van de container 6 vrij is, wordt de container in de nabijheid 30 van de instortopening 4 gebracht. Daarna begint een zwenk- of kantelbeweging om het scharnier 10, dat de verbinding vormt tussen de knikarm 8 en de aangrijpingsmiddelen 13, zodat de container 6 over de kop wordt gezwenkt en in de instortopening 4 wordt geleegd, zoals 35 in fig. 2F is getoond.

De knikarm 8, zo zal een vakman duidelijk zijn, vormt een positioneringsmechanisme voor de aangrijpingsmiddelen om de aangrijpingsmiddelen te positioneren ten 1 7 opzichte van de container 6, vanaf de vuilniswagen 1. Dit blijkt in het bijzonder duidelijk uit fig. 2B. Getoond is, dat de aangrijpingsmiddelen 13 in deze figuur op dezelfde hoogte, d.w.z. een hoogte die overeenkomt met de 5 bovenrand 7 van de container 6, worden verplaatst met de knikarm vanaf een posicie, die aansluit op de wielen van de vuilniswagen tot aan een positie, waarin de beide armen 11 van de knikarm 8 in eikaars verlengde liggen. In dit aldus begrensde bereik van de knikarm 8 kan de con-10 tainer 6 worden gekoppeld met de aangrijpingsmiddelen voor het uitstorten hiervan. De knikarm 8 vormt aldus een positioneringsmechanisme, omdat de container kan worden aangegrepen met de aangrijpingsmiddelen 13 in dit weliswaar begrensde bereik, maar met een aanzienlijk hogere 15 mate van vrijheid voor het parkeren van de vuilniswagen 1 dan bij de bekende techniek.

In fig. 3 is een tweede uitvoeringsvorm van een systeem volgens de onderhavige uitvinding getoond. Opgemerkt wordt, dat in de diverse uitvoeringsvormen van een 20 systeem volgens de onderhavige uitvinding, zoals die hier aan de orde worden gesteld, voor gelijke of gelijksoortige componenten dezelfde referentienummers worden gebruikt .

Fig. 3 toont een configuratie met een eerste 25 knikaim 8, zoals die bijv. ook in fig. 1 is getoond, maar dit systeem is voorzien van een aanvullende knikarm 15. Verder zijn de beide knikarmen 8, 15 op een wagen 16 gemonteerd, die langs een rail 17 aan de vuilniswagen 1 verplaatsbaar is. De rail 17 is bijv. een tandheugelbaan, 30 waarlangs de schematisch weergegeven wagen verplaatsbaar is binnen een begrensd bereik. Door de configuratie van de langs de rail 17 verplaatsbare wagen met hieraan de als knikarmen 8, 15 vormgegeven hef- en kantelmiddelen, kunnen de aangrijpingsmiddelen 13 koppelen met de boven-35 rand 7 van de container 6 door verplaatsing van de wagen 16 langs de rail 17 en vervolgens een werking, zoals die in fig. 2A-2F is weergegeven. De verplaatsbaarheid in de richting van pijl B van de wagen 16 langs de rail 17 8 maakt, dat de exacte pcsitie waar de vuilniswagen 1 tot stilstand komt, veel minder kritisch is dan bij de bekende techniek. De bovenrand 7 van de container 6 kan met succes worden aangegrepen, wanneer de vuilniswagen 1 tot 5 stilstand komt op een positie, waar de container 6 binnen de lengte van de rail 17 ligt. Fig. 4 is een schematisch bovenaanzicht, waaruit het voorgaande duidelijk blijkt.

Fig. 5 toont schematisch een bovenaanzicht van een praktijksituatie, waar duidelijk blijkt, wat het 10 voordeel is van een knikarm 8 en een aanvullende knikarm 15. Wanneer de vuilniswagen 1 tot stilstand komt in een stand, waarbij de lengterichting van de vuilniswagen 1 schuin is ten opzichte van een zijrand van de container 6, kan hiervoor worden gecompenseerd, zoals in fig. 5 is 15 weergegeven. Nog altijd met de aangrijpingsmiddelen vlak om de bovenrand 7 van de container 6 aan te kunnen grijpen is op de hier getoonde wijze de schuinstand van de vuilniswagen 1 in het horizontale vlak ten opzichte van de container 6 niet een probleem om toch de container 6 20 aan te kunnen grijpen, zonder de vuilniswagen 1 opnieuw te hoeven positioneren.

Fig. 6 toont een andere praktijksituatie, waarbij het maaiveld naast de weg 18, waarover de vuilniswagen 1 rijdt, schuin oploopt. Afhankelijk van de 25 hoogte van de container 6 of de diepte daarvan, kan op de in fig. 6 getoonde wijze ook aan deze met de bekende techniek niet te verhelpen situatie het hoofd worden geboden.

Verder toont fig. 7 een schematisch achteraan-30 zicht van de praktijksituatie, waarbij de vuilniswagen 1 en de container een onderlinge schuinstand vertonen in verticale richting. In fig. 7 staat de vuilniswagen 1 horizontaal, maar ligt de container 6 schuin omhoog in de rijrichting van de vuilnniswagen 1.

35 Ook in deze situatie kan, ondanks de nauwe aansluiting van de container 6 in de put 5, de container 6 betrouwbaar en met zekerheid worden opgetild en uitgestort in de opening 4.

1 9

Terug onder verwijzing naar fig. 3 wordt opgemerkt, dat aan de vuilniswagen 1 een camera 19 is aangebracht. Deze is verbonden met beeldvormingsmiddelen, bijv. de computer 20, die afgezien van een monitor tevens 5 een zogenaamde "joystick" 22 omvat. Op monitor 21 van de computer 20 worden de beelden weergegeven, die met de camera 19 worden geregistreerd. De computer 20 is bijv. in de cabine van de vuilniswagen 1 opgesteld. De chauffeur van de vuilniswagen kan, gebruikmakend van de joys-10 tick 22, de besturing van de knikarm 8 en van de aanvullende knikarm 15 dusdanig beïnvloeden, dat de aangrij-pingsmiddelen 13 worden uitgelijnd met de bovenrand van de container 6 of althans met aangrijppunten bij die bovenrand of mogelijkerwijs daaronder. Bij voorkeur 15 echter is de computer 20 zonder tussenkomst van de chauffeur met behulp van bijv. joystick 22 in staat om de aangrijpgsmiddeleri 13 uit te lijnen, waarmee een volledig geautomatiseerd proces is verwezenlijkt. De chauffeur van de vuilniswagen hoeft alleen langs de diverse containers 20 6 te rijden op een route en in de nabijheid, binnen het begrensde bereik van de aldus vormgegeven hef- en kantel-middelen met een positioneringsmechanisme in de vorm van de knikarmen 8, 15, bij een dergelijke container 6 te stoppen.

25 ' In fig. 8 is bijzonder schematisch een derde uitvoeringsvorm van een systeem volgens de onderhavige uitvinding getoond, dat ook is voorzien van een knikarm 8 en een aanvullende knikarm 15, maar in plaats van de langs een rail 17 verplaatsbare wagen 16 wordt gebruik 30 gemaakt van een extra scharnierfunctie, die is aangeduid met pijl C, waarbij de knikarmen 8, 15 in de lengterichting, d.w.z. in de rijrichting van de vuilniswagen 1 kunnen zwenken, en niet alleen voorwaarts en achterwaarts van en naar de laadruimte 2.

35 Tot slot toont fig. 9 nog een totaal andere vierde uitvoeringsvorm van een systeem volgens de onderhavige uitvinding. Hierin wordt geen gebruik gemaakt van een knikarm 8 of 15, maar van een telescooparm 23. De 10 telescooparm 23 is bijv. via een wagen en een rail met de laadruimte 2 van de vuilniswagen 1 verbonden, maar als alternatief kan tevens een extra scharnierfunctie zijn verwezenlijkt, zoals in fig. 8 is getoond. De aangrij-5 pingsmiddelen 13 zijn scharnierend aangebracht aan het vrije uiteinde van de telescooparm 23.

Om de container 6 rechtstandig uit de put 5 te halen is, wanneer een opwaartse zwenkbeweging van de telescooparm 23 gepaard gaat met een verlenging daarvan, 10 vanaf de met stippellijnen weergegeven stand daarvan of door verkorting van de telescooparm 23 tot aan het bereiken van de met stippellijnen weergegeven stand daarvan.

Op soortgelijke wijze als getoond in de figuren 4, 5, 6 en 7 kan ook een aanvullende telescooparm worden 15 verschaft om dezelfde functionaliteiten als die, welke in £[0 IdstHT0ffficj'u.x’sn zijn cfs ti ooncl, ts bsrsiksn

Het zal een ieder, doch in het bijzonder de vakman, duidelijk zijn, dat binnen het kader van de onderhavige uitvinding vele alternatieve en aanvullende 20 uitvoeringsvormen mogelijk zijn, zonder af te wijken van het bereik van de uitvinding. Door het verschaffen van het positioneringsmechanisme, al dan niet als eenheid met de hef- en kantelmiddelen, kunnen de aangrijpingsmiddelen worden gepositioneerd ten opzichte van de vuilniswagen, 25 zodat’een exact nauwkeurige positionering van de gehele vrachtwagen om hetzelfde te bereiken voor de aangrij-pingsmiddelen niet nodig is.

In het voorgaande is nauwelijks aandacht besteed aan besturing en aandrijving van het positione-30 ringsmechanisme, de knikarmen of de telescooparm of telescooparmen, omdat het verwezenlijken daarvan na kennisneming van het voorgaande ruim binnen het bereik van het kunnen van de gemiddelde vakman ligt.

Claims (11)

1. Systeem voor het verzamelen van afval, omvattende: verscheidene althans gedeeltelijk in de grond op te stellen containers op afstand van elkaar; een voertuig met een laadruimte voor opname hierin van het 5 vuilnis uit de container; en met het voertuig verbonden hef- en kantelmiddelen, welke zijn voorzien van aangrij-pingsmiddelen, voor het in de nabijheid van het voertuig aangrijpen, heffen en bij een opening van de laadruimte kantelen van de container om de inhoud hiervan in de 10 laadruimte uit te storten, waarbij tussen het voertuig en de aangrijpingsmiddelen een positioneringsmechanisme is aangebracht, waarmee de aangrijpingsmiddelen te positioneren zijn in overeenstemming met althans de positie van de container ten opzichte van het voertuig.

2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij de aangrijpingsmiddelen verder met het positioneringsmecha-nisme te positioneren zijn in overeenstemming met de oriëntatie of stand van de container ten opzichte van het voertuig.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, verder omvattende een beeldvormingsinrichting, en een te bedienen besturing voor het positioneringsmechanisme, waarmee het positioneringsmechanisme aan te drijven is door een gebruiker met de besturing op basis van waarnemingen op 25 de beeldvormingsinrichting.

4. Systeem volgens conclusie 3, waarbij de beeldvormingsinrichting is geplaatst in een cabine van het voertuig.

5. Systeem volgens conclusie 1 of 2, waarbij 30 het positioneringsmechanisme een detector voor automatische bepaling van de positie van de container ten opzichte van het voertuig, en een selectief in werking te stellen besturing, welke met de detector is verbonden om het positioneringsmechanisme aan te drijven op basis van 35 een met de detector bepaalde positie, omvat.

6. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het positioneringsmechanisme is ingericht om de aangrijpingsmiddelen in de rijrichting te verplaatsen.

7. Systeem volgens conclusie 6, waarbij aan het voertuig een zich in de rijrichting uitstrekkende rail is aangebracht, waarlangs de hef- en kantelmiddelen verplaatsbaar zijn.

8. Systeem volgens één van de voorgaande con-10 clusies, waarbij de hef- en kantelmiddelen en gelijktijdig de positioneringsmiddelen een knikarm omvatten, welke enerzijds scharnierend met het voertuig en anderzijds scharnierend met de aangrijpingsmiddelen is verbonden.

9. Systeem volgens conclusie 8, verder omvat -15 tende een aanvullende knikarm, welke op afstand van de knikarm met liet voertuig en de 5.a.nyïrijpznysnïxddelen is verbonden.

10. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de hef- en kantelmiddelen ten minste 20 een zwenkbaar aan het voertuig aangebrachte telescooparm omvatten, welke enerzijds met het voertuig en anderzijds met de aangrijpingsmiddelen is verbonden.

11. Voertuig in een systeem volgens één van de voorgaande conclusies.