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Dokumentenidentifikation DE69224223T2 13.08.1998
EP-Veröffentlichungsnummer 0686220
Titel Müllsammelvorrichtung
Anmelder Suk-Cess Ltd., Wakefield, West Yorkshire, GB
Erfinder PEMBERTON, Peter 3 Briarwood Close Gateforth, North Yorkshire YO8 9LW, GB
Vertreter Patentanwälte Wasmeier, Graf, 93055 Regensburg
DE-Aktenzeichen 69224223
Vertragsstaaten DE, ES, FR, IT, NL, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 13.07.1992
EP-Aktenzeichen 929145860
WO-Anmeldetag 13.07.1992
PCT-Aktenzeichen GB9201266
WO-Veröffentlichungsnummer 9309297
WO-Veröffentlichungsdatum 13.05.1993
EP-Offenlegungsdatum 13.12.1995
EP date of grant 21.01.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.08.1998
IPC-Hauptklasse E01H 1/08

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Abfall-Sammeleinrichtung.

Es gibt bereits Abfall-Sammel maschinen unterschiedlichster Ausführungsformen Eine bekannte Ausführungsform ist ein Spezial lastwagen mit einer Vakuum- und Bürstenanordnung auf der Unterseite des Lastwagens zum Reinigen von Rinnstein- und Gulli- Bereichen von Strassen. Eine zweite bekannte Art ist ein kleineres Aufsitz-Fahrzeug zum Reinigen von Böden von Fußgängerzonenund dergl. Eine dritte Art ist eine von einem Fußgänger gesteuerte Vakuum- und Bürsten-Reinigungsmaschine, die für Pflastersteine und dergl. verwendet wird. Grundsätzlich sammeln alle diese Fahrzeuge Abfall oder Müll auf der Arbeitsbreite der Fahrbahn, auf der sich die Maschine bewegt. Abfall, der seitlich neben dieser Bahn liegt, und der sich z.B. an Seitenstreifen von Fahrbahnen, in Hecken, an Fahrbahnzäunen und dergl. festsetzt, kann mit derartigen Maschinen nicht aufgelesen werden, und es ist erforderlich, das Einsammeln von Abfall von Hand mit Anstechwerkzeugen und Abfallbehältern vorzunehmen.

EP-A- 0 121 511 betrifft einen bewegbaren Abfall-Sammelschlauch, zeigt jedoch keinen Hinweis auf eine Verdichtungsvorrichtung.

In jüngerer Zeit wurde eine Abfall-Sammel maschine mit einem verhältnismäßig langen Abfall-Sammelschlauch vorgeschlagen, der um die Maschine herum bewegt werden kann, um Abfall in einen Raum einzusaugen, von dem der Abfall in eine Abfall- Speicherkammer mit Hilfe eines Kolbens verdichtet werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist, eine verbesserte Abfall-Sammeleinrichtung vorzuschlagen, die einen beweglichen Sammelschlauch besitzt.

Gemäß der Erfindung wird hierzu eine Abfall-Sammeleinrichtung mit einem bewegbaren Abfall-Sammelschlauch, einer Antriebsmaschine, einem von der Antriebsmaschine angetriebenen Gebläse, wobei Abfall nach innen durch den Sammelschauch gesaugt werden kann, einer Abfall-Kompressionsschnecke, die von der Antriebsmaschine angetrieben wird, einer Vorrichtung, die gesammelten Abfall in die Kompressionsschnecke einführt, und einer Sammelvorrichtung zum Aufnehmen des gesammelten und komprimierten Abfalls am Auslaßende der Schnecke vorgeschlagen.

Die Abfall-Sammeleinrichtung weist vorzugsweise eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Behälters auf, in den der gesammelte Abfall durch die Kompressionsschnecke gebracht wird. Während die Schnecke den Abfall zerbricht und komprimiert, fördert sie vorzugsweise den Abfall in die Rohrleitung, mit der durch eine lösbare Verbindungsvorrichtung das Mundstück eines Behälters abgedichtet werden kann, das von der Behälter- Aufnahmevorrichtung getragen wird. Der Behälter kann ein kontinuierliches Rohr sein, das zwischen aufeinanderfolgenden Behälterchargen geschnitten und geschlossen ist. Eine Behälter-Füllanzeige kann vogesehen sein, mit deren Hilfe nach dem Abschalten der Einrichtung ein voller Behälter gegen einen leeren Behälter ausgetauscht werden kann, oder ein gefüllter Teil eines rohrförmigen Behälters abgeschnitten und geschlossen werden kann.

Das Gebläse erzeugt vorzugsweise eine Saugwirkung von der Abfall-Sammeleinrichtung nach innen, wobei der Abfall durch die entgegengesetzte Wirkung der nach innen gerichteten Saugkraft und des nach außen gerichteten Antriebs der Kompressionsschnecke komprimiert wird.

Die Antriebsmaschine ist vorzugsweise ein Diesel- oder Benzinmotor. Dieser Motor hat eine Abgabewelle, die über eine Zentrifugalkupplung das Gebläse bei verhältnismäßig hoher Drehzahl und die Schnecke mit verhältnismäßig niedriger Drehzahl über ein Untersetzungsgetriebe antreibt. Das Getriebe besitzt vorzugsweise eine Welle zwischen der Motorausgangswelle und der Antriebswelle für die Kompressionsschnecke, und eine Drehzahluntersetzung wird mit Hilfe von Untersetzungsgetriebe- und Bandkupplungen zwischen den Wellen erreicht. Der Motor kann seine Auspuffgase in den Luftstrom zum Gebläse abgeben, wodurch giftige Emissionen reduziert werden.

Zumindest der Antriebsmotor, das Gebläse, die Schnecke und das Getriebe werden vorzugsweise von einem Rahmen aufgenommen, der in einem Gehäuse angeordnet ist, mit dem der bewegliche Sammelsch lauch über ein Dreh lager verbunden ist, beispielsweise ein Käfig- oder Nylonlager, wobei der Schlauch um 360º um die Einrichtung geschwenkt werden kann.

Vorzugsweise weist innerhalb des Gehäuses die Abfall-Führungsvorrichtung eine Abgabekammer auf, durch die Luft über das Gebläse gesaugt wird, um eine Saugwirkung auf den bewegbaren Schlauch auszuüben, wobei verhältnismäßig schwerer Abfall durch die Kammer hindurch in die Schnecke gelangt und verhältnismäßig leichter Abfall von dem Luftstrom getrennt wird, indem der Abfall eingeschlossen ist; anschließend fällt der Abfall in die Schnecke an einer perforierten Wand, durch die Luft von der Kammer zum Gebläse strömt.

Die perforierte Wand weist vorzugsweise ein perforiertes Abgaberad auf, das durch die Antriebsmaschine in Drehung versetzt wird. Eine stationäre Bürstenanordnung kann in der Abgabekammer befestigt sein, damit im Betrieb das rotierende Abgaberad gebürstet wird.

Vorzugsweise ist in einer Lufteinlaßleitung zum Gebläse eine Dämpfungsvorrichtung zum periodischen Schließen der Einlaßleitung über ein verhältnismäßig kurzes Zeitintervall vorgesehen, wodurch während dieses Intervalls die Luftströmung durch die Abgabekammer unterbunden wird, damit leichter Abfall, der von dem Luftstrom eingeschlossen wird, in die Kompressionsschecke fallen kann.

Die Abfall-Abgabevorrichtung führt vorzugsweise den Abfall in ein Einlaßende der Kompressionsschnecke ein, wo die Windungen der Schnecke eine verhältnismäßig große Steigung haben. Falls erwünscht, können in verstärktem Maße gegen das Auslaßende der Schnecke die Windungen der Schnecke eine geringere Steigung haben, wodurch ein progressives Aufbrechen und eine Kompression des Abfalls erreicht wird, bevor er in den Sammelbehälter gelangt.

Die bevorzugte Einrichtung nach der Erfindung ist eine Maschine mit einem Chassis, das auf der die Last tragenden Plattform eines Flachbett-Lastwagens oder eines ähnlichen Fahrzeuges sitzt. Das Chassis weist vorzugsweise Vorrichtungen auf, die von den Armen eines Gabelstaplers aufgenommen werden können, damit die Einrichtung auf ein Fahrzeug auf- und von dem Fahrzeug abgesetzt werden kann. Der Rahmen der Einrichtung kann mit Hubtsen an den unteren Ecken ausgebildet sein, wobei die Einrichtung mit Hilfe eines Kranes angehoben werden kann. Zusätzlich kann das Chassis mit Laufrollen versehen sein.

Eine praktische Ausführungsform der Abfall-Sammeleinrichtung nach der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Außenansicht der Maschine,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, von einer Seite aus gesehen,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, von der anderen Seite gesehen,

Fig. 4 eine schematische Aufsicht auf die Maschine innerhalb des Gehäuses,

Fig. 5 in schematischer Darstellung die Bewegungen des Abfalls und der Luftströme innerhalb der Maschine,

Fig. 6 eine schematische Endansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, wobei das Antriebsgetriebesystem sichtbar ist,

Fig. 7 eine entsprechende schematische Seitenansicht des Antriebsgetriebesystems,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht innerhalb einer Abgabekammer der Maschine, und Figuren 9 und 10 schematische Darstellungen eines Dämpfungssystems in einer zu einem Gebläse führenden Einlaßleitung.

Nach Fig. 1 hat die Maschine eine Abdeckung 10 mit einem Zugriffsdeckel 12, der einen Zugang zu den Innenteilen der Maschine gestattet. Ein bewegbarer Schlauch 14 ist über ein Drehgelenk 16 mit einer Einlaßleitung verbunden, die in das Innere der Abdeckung 10 führt. Die Maschine innerhalb der Abdeckung 10 erzeugt eine Saugwirkung über den Schlauch 14, wobei Abfall, z.B. Trinkbecher, kleine Schachteln und verbrauchte Packungen, Blätter, Abfallpapier und andere Materialien aus Papier und Kunststoff aufgesammelt und in die Maschine gesaugt werden können, nachdem sie komprimiert und am Ausgang aus der Maschine bei 18 eingesackt werden, wobei die Ecke 20 der Abdeckung 10 auf eingesetzt wird.

Die für den Betrieb der Maschine wichtigsten Teile sind in den Figuren 2,3,4,6,7 und 8 dargestellt.

Ein Benzin- oder Dieselmotor 22 besitzt eine Ausgangswelle 24, die ein Gebläse 26 über eine Zentrifugalkupplung 28 antreibt. Die Zentrifugalkuppung 28 schaltet automatisch, damit angetriebene Teile einschließlich des Gebläses, die mit hoher Drehzahl angetrieben werden, allmählich verzögert werden, wenn der Motor abgeschaltet wird.

Das Gebläse 26 erzeugt eine Saugwirkung in eine Abgabekammer 30, in die die Einlaßleitung 32 von dem bewegbaren Schlauch 14 führt, wobei Abfall von dem Schlauch aufgenommen und in die Abgabekammer abgegeben werden kann. Verhältnismäßig schwerer Abfall, z.B. Getränkedosen, fällt von der Ein laßleitung 32 auf eine versteifte, schräg angeordnete Platte 34, die einen Teil der Wand der Abgabekammer 30 unterhalb der Einlaßleitung 32 festlegt, und fällt von dort in das Eintrittsende einer rotierenden- Kompressions-Drehschnecke 36. Verhältnismäßig leichter Abfall, z.B. Papier, das in den Luftstrom eingeschlossen ist, wird von dem Luftstrom in der Kammer 30 an einem rotierenden, perforierten Abgaberad 38 getrennt, durch das Luft gegen das Gebläse 26 über eine Gebläseeinlaßleitung 40 gesaugt wird. Besonders leichtes Abfalmaterial wird von dem Luftstrom getrennt und fällt dann in das Ein Iaßende der rotierenden Kompressionsschnecke 36.

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung, bei der das Gebläse 26 und der Auslaß 42 platzvertauscht dargestellt sind; der Zweck dieser Zeichnung besteht darin, die Abfallund Luftströmungspfade innerhalb der Maschine darzustellen. Der Pfad, den schwerer Abfall zurücklegt, ist durch die Pfeile 44 bezeichnet, und die ungefähren Luftströmungspfade mit gestrichelten Pfeilen 46, obgleich in der Praxis eine Luftbewegung innerhalb der Abgabekammer verhältnismäßig turbulent ist. Es läßt sich feststellen, daß die Saugwirkung in der Kammer 30 dazu tendiert, Rückluft und Abfall vom Auslaß 18 nach innen zu saugen, wenn der Abfall gegen den nach außen gerichteten Antrieb der Kompressionsschnecke 36 abgesackt wird. Auf diese Weise wird der Abfall auf besonders effektive Weise komprimiert, wenn er am Auslaß 18 in das Absacksystem bewegt wird, wobei der gesamte Luifgehalt des Abfalls von einem typischen Wert von 70% auf etwa 30% reduziert wird.

Wie in Fig. 8 dargestellt, liegt das perforierte Rad 38 in der Nähe einer vertikalen Wand 48 der Abgabekammer 30, und auf einer Seite weist das Rad periphere Bürsten 50 auf, die gegen diese Wand reiben. Andererseits weist eine Gitterplatte 52, die in der Abgabekammer 30 befestigt ist, zwei Bürsten 54 auf, nämlich eine harte und eine weiche Bürste, die gegen die entgegengesetzten Flächen des perforierten Abgaberades 38 reiben.

Im Betrieb stellt das vorbeschriebene Abgabesystem sicher, daß leichter Abfall, z.B. Papierabfall, laufend von dem Abgaberad 38 freigebürstet wird, so daß es in die Kompressionsschnecke 36 fällt, wodurch der Pfad für den Luftdurchfluß frei bleibt.

Der Zugriffsdeckel 12, der in Verbindung mit Fig. 1 erwähnt ist, ermöglicht den Zugang zu einer Tür 55 in der Wand der Abgabekammer, so daß steckengebliebene Gegenstände von Hand erforderlichenfalls befreit werden können, und so daß Wartungs- und Bedienungsvorgänge vorgenommen werden können. Die Tür 55 wird duch eine zeitgesteuerte Klinke gesteuert, so daß sie solange nicht geöffnet werden kann, bis alle rotierenden Teile nach dem Abschalten der Maschine zum Stillstand kommen.

Zusätzlich wird jedoch die Saugwirkung in der Abgabekammer 30 periodisch unterbrochen, damit restliche Teile leichten Abfalls beseitigt werden können, derart, daß sie in die Kompressionsschnecke 36 fallen. Diese Unterbrechungsvorrichtung hat die Form einer Dämpfungsvorrichtung 56 in der Lufteinlaßleitung 40 zum Gebläse 26. Einzelheiten dieser Dämpfungsvorrichtung sind in den Figuren 9 und 10 dargestellt.

Ein pneumatischer Kolben 58, dessen Betätigung durch eine Zeitsteuervorrichtung 60 gesteuert wird, bewirkt die Schwenkbewegung der beiden Platten 62, die innerhalb der Gebläseeinlaßleitung 40 von einer Offen-Position, die gestrichelt in Fig. 9 angedeutet ist, in eine Geschlossen-Position, die gestrichelt in Fig. 10 gezeigt ist, verschiebbar sind. In der Geschlossen-Position nach Fig. 10 schalten die Platten 62 das Gebläse 26 von einer Verbindung mit der Abgabekammer 30 über die Leitung 40 ab, so daß die Saugwirkung innerhalb der Kammer beendet und der turbulente Luftstrom im wesentlichen unterbunden wird; da jedoch das Abgaberad 38 durch den Motor weiter in Drehung versetzt wird, wird eingeschlossener leichter Abfall befreit, so daß er in die Kompressionsschnecke 36 fällt. Die Zeitsteuervorrichtung 60 arbeitet zweckmäßigerweise so, daß die Gebläseeinlaßleitung 40 etwa 15 Sekunden lang jeweils nach 8 Minuten Laufzeit der Maschine geschlossen wird.

Luftdruck für die Betätigung des Zylinders 58 wird aus der luftdicht abgeschlossenen Druckkammer 64 entnommen, die während des normalen Laufbetriebs durch einen kleinen Kompressor 66 druckaufgeladen wird, der beispielsweise von einem kleinen Elektromotor angetrieben wird. Am Ende des Zeitintervalls kann die Zeitschaltvorrichtung den Zylinder 58 so beaufsch lagen, daß er die Platten 62 zurück in ihre Offen- Position (Fig. 9) verschiebt, oder es kann hierfür eine Rückführfeder verwendet werden.

Einzelheiten des Übertragungssystems der Maschine ergeben sich am besten aus den Figuren 6 und 7. Die Abgabewelle 24 des Motors 22 treibt das Gebläse 26 direkt mit hoher Drehzahl in der Größenordnung von 3600 U/min über die Zentrifugalkupplung 28 an. Eine Bandkupplung 68 von der Motor-Abgabewelle 24 treibt eine Zwischenwelle 70 an, die ihrerseits ein Untersetzungsgetriebe 72 antreibt. Der Ausgang 74 aus dem Getriebe 72 treibt die Kompressionsschnecke 36 (mit einer Drehzahl von etwa 37 Ulmin) an, und das perforierte Abgaberad 38 über entsprechende Bandkupplungen 76, 78. Aus Fig. 3 ergibt sich, daß der Motor 22 Abgase in die Gebläseeinlaßleitung 40 abgibt, um giftige Emissionen zu reduzieren.

Das Einsacksystem am Auslaß 18 der Maschine stellt einen wichtigen Teil vorliegender Erfindung dar.

Am Auslaßende eines zylindrischen Kammergehäuses ist das Abgabeende der Kompressionsschnecke 36 eine kurze zylindrische Leitung 80, die mit Hilfe eines Bajonettverschlusses 82 in Verbindung mit einem Handgriff 84 (Fig. 1) abnehmbar ist; mit dem Handgriff 84 ist ein zylindrisch geformter Trog 86 lösbar befestigt.

Das offene Ende eines "endlosen" rohrförmigen Behälters oder Sackes 88 kann um das äußere Ende der Leitung 80 mittels einer lösbaren Klemme 90 verschlossen werden.Wenn Abfall in den Sack gedrückt wird, wird der nunmehr Abfall enthaltende Sack 88 über den Trog 86 hinweg ausgestoßen, der den Sack beim Füllen trägt.

Es kann ein Sack-Füllanzeiger vorgesehen sein, der so arbeitet, daß nach dem Abschalten des Motors der rohrförmige Sack geschlossen und abgeschnitten werden soll. Das Schließen und Schneiden kann von Hand vorgenommen werden, oder aber mit Hilfe einer Heißversiegelungs- und Schneidvorrichtung, die an der Maschine vorgesehen ist. Anstelle eines "endiosen" rohrförmigen Sackes können getrennte Sackbehälter verwendet werden.

Der den Sack tragende Trog 86 ist normalerweise gelöst, wenn die Maschine transportiert und nicht in Betrieb ist.

Nach den Figuren 2 und 6 wird die Maschine von einem Chassis oder einer Basis 92 aufgenommen, die mit Füssen 94 oder Laufrädern 96 versehen ist, ferner mit Vorrichtungen 98, die von den Armen eines Gabelhubstaplers aufgenommen werden, so daß die Maschine auf einen Tieflader, Anhänger oder eine Eisenbahnplattform aufgeladen werden kann. Zusätzlich können Ösen an den Ecken der Basis (nicht dargestellt) vorgesehen sein, die ein Anheben der Maschine durch einen Kran ermöglichen.

Die vorbeschriebene und dargestellte Ausführungsform kann auf verschiedene Weise im Rahmen vorliegender Erfindung modifiziert werden, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert.


Anspruch[de]

1. Abfalsammeleinrichtung mit einem beweglichen Abfallsammelschauch (14), einer Antriebsmaschine (22), einem von der Antriebsmaschine angetriebenen Gebläse (26), wobei Abfall nach innen durch den Sammelsch lauch gesaugt werden kann, einer Abfallkompressionsschnecke (36), die von der Antriebsmaschine angetrieben wird, einer Vorrichtung (34, 38), die gesammelten Abfall in die Kompressionsschnecke einführt, und einer Sammelvorrichtung (80, 86, 88) zum Aufnehmen des gesammelten und komprimierten Abfalls am Auslaßende der Schnecke.

2. Abfalsammeleinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Abfallsammelvorrichtung eine einen Sack oder sackähnlichen Behälter (88) aufnehmende Vorrichtung (84) aufweist, die den Sack transportiert, in den der gesammelte Abfall durch die Kompressionsschnecke eingebracht wird.

3. Abfallsammeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Gebläse (26) ferner eine Saugwirkung innerhalb der Abfallsammelvorrichtung (38) erzeugt, wodurch Abfall durch die entgegengesetzten Wirkungen der nach innen gerichteten Saugströmung und des nach außen gerichteten Antriebs der Kompressionsschnecke komprimiert wird.

4. Abfallsammelvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Abfallführungsvorrichtung eine Abgabekammer (30) aufweist, durch die Luft durch das Gebläse (26) gesaugt wird, um eine Saugwirkung an dem beweglichen Schlauch (14) zu erzeugen, wobei relativ schwerer Abfall durch die Kammer in die Schnecke (36) fällt und relativ leichter Abfall von dem Luftstrom, in den er eingeschlossen ist, getrennt wird und anschließend in die Schnecke (36) an einer perforierten Wand (38) fällt, durch die Luft von der Kammer gegen das Gebläse (26) gerichtet wird.

5. Abfallsammeleinrichtung nach Anspruch 4, bei der die perforierte Wand (38) ein perforiertes Abgaberad (38) aufweist, das durch die Antriebsmaschine (22) in Drehung versetzt wird.

6. Abfallsammeleinrichtung nach Anspruch 5, bei der eine stationäre Bürstenanordnung (54) in der Abgabekammer (30) befestigt ist, damit im Betrieb das rotierende Abgaberad (38) gebürstet wird.

7. Abfallsammeleinrichtung nach Anspruch 6, bei der die Antriebsmaschine (22) eine Abtriebswelle (24) besitzt, die einen direkten Antrieb über eine Zentrifugalkupplung (28) zum Gebläse (26) ergibt, wobei die Abtriebswelle (24) eine Zwischenwelle (70) antreibt, die ihrerseits ein Untersetzungsgetriebe (72) beaufschlagt, und die Kompressionsschnecke (36) und das Abgaberad (38) von der Abtriebsseite des Untersetzungsgetriebes (72) aus angetrieben wird.

8. Abfallsammeleinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der eine Lufteinlaßleitung (40) zum Gebläse (26) eine Dämpfungsvorrichtung (56) zum periodischen Schließen der Einlaßleitung über ein relativ kurzes Intervall aufweist, wodurch während dieses Intervalls der Luftstrom durch die Abgabekammer (30) unterbrochen wird, damit der leichte Abfall, der von dem Luftstrom eingeschlossen wird, in die Kompressionsschnecke (36) fällt.

9. Abfallsammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, bei dem die Antriebsmaschine (22) eine Brennkraftmaschine ist, und die Abgase in den Pfad des in das Gebläse (26) gerichteten Luftstromes eingeführt werden.

10. Abfallsammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, in Form einer Maschine mit einer Basis (92), die mit Hubstellen ausgerüstet ist, mit deren Hilfe die Maschine über einen Gabelstapler oder Kran auf einen Tieflader, Anhänger oder Eisenbahnwagen aufgeladen werden kann.







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