UNI DAD AUTOPROPULSADA DE LI MPI EZA DE CALLES Y ÁREAS URBANAS
Campo de la Invención La invención consiste en una unidad autopropulsada de limpieza de calles y áreas urbanas, del tipo precisado en el preámbulo de la primera reivindicación.
Antecedentes de la Invención Son conocidos actualmente las unidades autopropulsadas de limpieza de calles y similares. Estas están constituidas fundamentalmente por medios de locomoción de diferente tamaño que incorporan un motor y diversos medios de mando, en particular, órganos para el giro de las ruedas. Dichas unidades son adecuadas para barrer el suelo y recoger residuos de diferente tamaño: desde residuos macroscópicos como botellas, latas y similares, a residuos de mínimo tamaño como polvo. Estas unidades son utilizadas en especial para calles, aceras, amplios espacios interiores, centros comerciales, etc. Las operaciones de barrido y recogida prevén ante todo la acumulación de los residuos en una zona precisa. Existen, por tanto, sistemas de acumulación de los residuos constituidos principalmente por cepillos, en particular, por cepillos circulares troncónicos con eje de rotación fundamentalmente vertical o, en todo caso, transversal al suelo denominados cepillos "taza", que operan disponiendo los residuos, situados originariamente en una amplia zona, en una estrecha franja de acumulación.
Existen además sistemas de recogida que retiran los residuos de dicha estrecha franja de acumulación para depositarlos en un contenedor adecuado.
Sumario de la Invención Los sistemas de recogida que conciernen especialmente a la presente invención están basados en el empleo de órganos de aspiración que presentan una boca de recogida cerca del suelo. Los medios de locomoción, los sistemas de acumulación y los sistemas de recogida son realizados normalmente en vista de la optimización de las correspondientes operaciones de conducción, acumulación y recogida. También están posicionados cada uno de ellos en las dimensiones o espacios de que disponen. La técnica conocida citada anteriormente presenta algunos inconvenientes importantes. De hecho sucede a menudo, en concreto, a la hora de recorrer las curvas por parte de dichos unidades móviles de limpieza, que los residuos acumulados por dichos sistemas de acumulación, en particular, por los cepillos taza, no son aspirados completamente por dichos sistemas de recogida, en concreto, por la boca de recogida. De hecho, en las áreas urbanas, donde son necesarias varias maniobras y la ejecución de trayectorias con curvas muy estrechas entre obstáculos de diferente tipo, se encuentran fácilmente partes de las franjas de acumulación en las que los residuos no han sido recogidos, por la presencia de diversas trayectorias entre los cepillos taza y la boca de recogida, situadas en puntos diferentes de la unidad autopropulsada. A dicho inconveniente es posible ponerle remedio parcialmente mediante el uso de bocas de recogida más amplias. Sin embargo esta solución no es económica ni es siempre eficaz, en particular en las unidades de limpieza dotadas con un sistema de recogida por aspiración. De hecho, si se aumenta el área de aspiración, es decir, el tamaño de la boca de recogida, es necesario, para no reducir el rendimiento del sistema, que aumente también la potencia de aspiración. Dicho aumento de
potencia implica sin embargo costes superiores e instalaciones muy complejas. Además no siempre es posible aumentar la amplitud de los sistemas de recogida a causa de las limitaciones dimensionales y técnicas de la propia unidad. Igualmente, debido a dichas limitaciones en muchos casos no es posible u oportuno poner la boca de recogida muy cerca de los cepillos taza, para recoger inmediatamente los residuos arrastrados por estos. Queda, por tanto, sin resolver el problema técnico de cómo realizar una unidad autopropulsada de limpieza de calles y áreas urbanas capaz de barrer la totalidad del área de acumulación de los residuos y de mantener un reducido consumo energético y dimensiones reducidas, además de un cierto grado de libertad en el posicionamiento de los sistemas de recogida, en particular cuando estos últimos están basados en la utilización de órganos de aspiración que presentan una boca de recogida cerca del suelo. En esta situación el cometido técnico que se encuentra en la base de la presente invención es idear una unidad autopropulsada capaz de remediar sustancialmente los problemas citados. En el ámbito de dicho cometido técnico la invención tiene el importante objetivo de realizar una unidad autopropulsada capaz de barrer la totalidad del área o franja donde son acumulados los residuos, incluso en presencia de cepillos y boca de recogida distanciados entre sí y también en presencia de un sistema de aspiración que tenga una boca de recogida de tamaño relativamente reducido y un bajo gasto de energía. El cometido técnico es alcanzado por una unidad autopropulsada de limpieza de calles y áreas urbanas como se reivindica en la Reivindicación 1 adjunta. Las ejecuciones preferidas se evidencian en las subreivindicaciones.
Breve descripción de la figuras Otras características y ventajas de la invención quedan a continuación mejor aclaradas por la descripción detallada de una ejecución preferida de la invención, con referencia a los dibujos a que remiten, en los que: ia Fig. 1 ilustra la unidad en alzado y en su conjunto; la Fig. 2 esquematiza en, una vista desde arriba, los elementos fundamentales de la unidad según la invención; la Fig. 3 evidencia el funcionamiento de algunas partes de la unidad según la invención, durante el recorrido de un trayecto rectilíneo; la Fig. 4a muestra el funcionamiento de algunas partes de la unidad según la invención, durante el recorrido de una curva; y la Fig. 4b evidencia - mediante una inmediata comparación - el funcionamiento de una unidad según la técnica conocida, durante el recorrido de una curva.
Descripción detallada de las Figuras Con referencia a las Figuras citadas, la unidad autopropulsada 1 según la invención es indicada en todo momento con el número 1. Esta presenta un eje longitudinal 1a, que define una dirección longitudinal o de movimiento rectilíneo y un eje transversal 1 b, que define una dirección transversal perpendicular a la longitudinal. La unidad consta, a grandes rasgos, órganos de propulsión y de control 2 como, por ejemplo, un motor y medios de giro 3, y al menos tres ruedas 4, más convenientemente cuatro ruedas 4, dispuestos a lo largo de dos ejes 4a y 4b trasero y delantero sustancialmente paralelos al eje transversal 1 b. Las ruedas 4 y los medios de giro 3 son adecuados para permitir el recorrido de las curvas a la unidad 1 , por medio del giro en tomo a un punto llamado centro de giro 3a, situado sobre un eje de giro 3b, que pasa por el
centro de giro 3a y que es paralelo al eje transversal 1 b. En presencia de ruedas giratorias sólo delanteras el eje de giro 3b coincide con el eje posterior 4a de las ruedas traseras. Cuando, en cambio, la totalidad de las ruedas 4 es giratoria, como se ilustra en la Fig. 2, el eje de giro 3b, que pasa por el centro de giro 3a, no coincide con el eje de las ruedas posteriores, sino que se encuentra colocado entre los dos ejes delanteros y traseros 4a y 4b. Como se ha indicado en la primera parte de la presente patente la unidad 1 es adecuada para limpiar calles y áreas urbanas y, por tanto, para recoger residuos 5 del suelo 6. Con el término residuos 5 se entienden desechos o restos o basura incluidos entre dimensiones macroscópicas, es decir, de un tamaño de centímetros y decímetros, como latas, botellas y similares, y dimensionas mínimas, en concreto, polvos. La unidad 1 además consta de un contenedor 7 para los residuos 5, oportunamente cerrado. Consta además de un sistema de acumulación 8 de los residuos sobre el suelo, adecuado para arrastrar los residuos que se hallan en una amplia área de limpieza 9 a una franja más estrecha de acumulación 10. La franja de acumulación 10 está constituida sustancialmente por la proyección, según la trayectoria que sigue la unidad 1 , de un tramo de arrastre 10b, que se precisa mejor a continuación. En detalle, el sistema de acumulación 8 está constituido convenientemente por cepillos 1 1 principales, colocados en correspondencia con los flancos opuestos de la unidad autopropulsada. En particular, han sido previstos dos cepillos 1 1 del tipo taza, es decir, troncónicos, que giran alrededor del eje de dicho tronco de cono, transversal al suelo. Estos cepillos 1 1 presentan a nivel del suelo centros de rotación 11a
distanciados entre si y la línea que une - en planta - estos centros de rotación 1 1 a y denominada aquí línea de referencia 10a. La línea de referencia 10a es transversal al eje longitudinal 1 a y preferiblemente, en compatibilidad con la precisión de montaje y las oscilaciones de los cepillos 1 1 durante el trabajo, es perpendicular al eje longitudinal 1 a. El llamado tramo de arrastre 10b se encuentra situado sobre la línea de referencia 10a y corresponde al tramo libre de dicha línea entre los dos cepillos 1 1 . Puede llevar además otros cepillos adicionales 11 b, como el cepillo frontal que se ilustra en la Fig. 2. La unidad 1 dispone además de un sistema de recogida 12 de los residuos 5, preferiblemente de tipo aspirante. Este recoge los residuos 5 que se encuentra próximos a la boca de recogida 13 situada a nivel del suelo. Dentro de dicha boca de recogida 13 se ha definido una sección máxima de recogida 13a, que realiza la parte de la boca de recogida 13 que tiene la mayor amplitud en dirección transversal al eje 1 a. Dicha sección máxima de recogida 13a además es oportunamente ancha, al menos lo mismo que el tramo de arrastre 10b. La boca de recogida 13 está oportunamente dispuesta de forma tal que la sección máxima de recogida 13a y el tramo de arrastre 10b sean paralelos entre sí y tengan el mismo eje en dirección longitudinal, preferiblemente coincidente con el eje 1 a. El sistema de recogida 12 además consta además de dispositivos de arrastre 14 de los residuos 5 - de por sí conocidos - que trasladan los residuos de la boca de recogida 13 situada al nivel del suelo hasta dicho contenedor 7. Dichos dispositivos de arrastre 14 están constituidos preferiblemente
por diversos órganos de tipo neumático que actúan aspirando los residuos 5. En particular, la boca de recogida 13 se encuentra situada en correspondencia con un grupo de arrastre 14a que dirige los flujos de aire en correspondencia de la misma boca de recogida 13. Además los dispositivos de arrastre 14 constan de una tubería de transporte 14b, un filtro 14c y una bomba de vacío 14d, adecuada para permitir dicha aspiración y otros dispositivos conocidos, como por ejemplo un dispositivo de de recirculación de aire apto para obtener una mejor aspiración de los residuos 5. En la unidad autopropulsada 1 descrita más arriba los medios de giro
3, el sistema de acumulación 8 y el sistema de recogida 12 activo por aspiración están predispuestos de forma adecuada para disponer el eje de giro 3a en una posición especial intermedia entre el tramo de arrastre 10b y la boca de recogida 13. Ha de notarse que a lo largo del eje longitudinal 1 a de la unidad autopropulsada 1 , o paralelamente al mismo, está localizado un segmento 15 que se desarrolla entre la boca de recogida 13 y el tramo de arrastre 10b. El eje de giro 3a, perpendicular al eje longitudinal 1 a, está predispuesto de modo que el mismo cruce justamente el segmento 15. Más en concreto, el segmento 15 une la línea de referencia 10a (o el tramo de arrastre correspondiente 10b) con la sección de máxima recogida 13a de la boca de recogida 13 y el eje de giro 3a cruza en posición intermedia dicho segmento 15. Por ejemplo, la parte intermedia está comprendida entre un tercio y dos tercios de la longitud del segmento 15, o entre dos quintos y tres quintos del mismo segmento 15. Para facilitar dicha solución técnica está previsto que las ruedas 4 sean todas ellas giratorias y que los medios de giro 3 puedan hacer girar las mismas de forma asimétrica. De este modo resulta posible determinar una
posición inusual del eje de giro 3b, por ejemplo, como se indica en las figuras, en posición más próxima a las ruedas delanteras que a las ruedas traseras. El funcionamiento de la unidad autopropulsada 1 , descrito anteriormente en sentido estructural, es el siguiente. En condiciones operativas son activados los órganos de propulsión y control 2, el sistema de acumulación 8 y el sistema de recogida 12. Los cepillos 1 1 taza giran alrededor de sus ejes y arrastran los residuos 5 que se encuentran en el área de limpieza 9 a lo largo de la franja de acumulación 10. Este última es generada por el tramo de arrastre 10b, que es trasladado por el movimiento de la unidad 1 . Como ya se ha precisado, el tramo de arrastre 10b está comprendido entre los cepillos 1 1 y está situado a lo largo de la línea de referencia 10a, que une los centros de rotación 1 1 a a nivel suelo de los cepillos 1 1. El sistema de recogida 12 levanta, por tanto, mediante aspiración, los residuos 5 situados próximos a la boca de recogida 13 y los envía al contenedor 7. Durante la marcha rectilínea la línea de referencia 10a - y por tanto, el tramo de arrastre 10b - y la sección máxima de recogida 1 3a recorren trayectorias que se sobreponen, como se ilustra en la Fig. 3. Los residuos 5 que se hallan en la franja de acumulación 10, por tanto, son recogidos completamente por la boca de recogida 13. Al efectuar curvas y desplazamientos laterales, la unidad 1 recorre en cambio trayectorias que tienen un centro de curvatura coincidente con el centro de giro 3a, situado a lo largo del eje de giro 3b. Si el eje de giro 3b cruza el segmento 15 en un su punto intermedio, como se ilustra en la Fig. 4a, la línea de referencia 10a - y por tanto, el tramo de arrastre 10b - y la sección máxima de recogida 1 3a recorren
todavía trayectorias que se superponen, como se ilustra en la Fig. 4a. La boca de recogida 1 3, durante la marcha de la unidad 1 , se superpone por tanto completamente a la franja de acumulación 10 y los residuos 5 son siempre completamente recogidos. Por el contrario, como se muestra en la Fig. 4b, en el caso de que la unidad 1 no tuviese un eje de giro posicionado como se acaba de explicar, el tramo de arrastre 10b y la sección máxima de recogida 13a recorrerían trayectorias diferentes. La boca de recogida 13 se superpone, por tanto, durante la marcha de la unidad 1 , sólo parcialmente a la franja de acumulación 10, dejando áreas de residuos 5 no recogidos. La invención permite importantes ventajas. En efecto, la unidad 1 permite barrer la totalidad de la franja de acumulación 10. No es, por tanto, necesario aumentar el tamaño de la boca de recogida 13 y con ella la potencia de aspiración de la unidad, ni realizar una estructura de la unidad que prevea un estrecho acercamiento de la boca de recogida 13 a los cepillos 1 1 .