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Die Erfindung betrifft eine Abfall-Sammeleinrichtung.
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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.
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EP-A- 0 121 511 betrifft einen bewegbaren Abfall-Sammelschlauch, zeigt jedoch keinen
Hinweis auf eine Verdichtungsvorrichtung.
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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.
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Aufgabe der Erfindung ist, eine verbesserte Abfall-Sammeleinrichtung vorzuschlagen,
die einen beweglichen Sammelschlauch besitzt.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Eine praktische Ausführungsform der Abfall-Sammeleinrichtung nach der Erfindung wird
nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
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Fig. 1 eine perspektivische Außenansicht der Maschine,
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Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, von
einer Seite aus gesehen,
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Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, von der
anderen Seite gesehen,
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Fig. 4 eine schematische Aufsicht auf die Maschine innerhalb des Gehäuses,
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Fig. 5 in schematischer Darstellung die Bewegungen des Abfalls und der Luftströme
innerhalb der Maschine,
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Fig. 6 eine schematische Endansicht der Maschine innerhalb des Gehäuses, wobei das
Antriebsgetriebesystem sichtbar ist,
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Fig. 7 eine entsprechende schematische Seitenansicht des Antriebsgetriebesystems,
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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.
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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.
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Die für den Betrieb der Maschine wichtigsten Teile sind in den Figuren 2,3,4,6,7 und
8 dargestellt.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Das Einsacksystem am Auslaß 18 der Maschine stellt einen wichtigen Teil vorliegender
Erfindung dar.
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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.
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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.
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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.
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Der den Sack tragende Trog 86 ist normalerweise gelöst, wenn die Maschine
transportiert und nicht in Betrieb ist.
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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.
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Die vorbeschriebene und dargestellte Ausführungsform kann auf verschiedene Weise im
Rahmen vorliegender Erfindung modifiziert werden, wie durch die beigefügten
Ansprüche definiert.