МУСОРОВОЗ
REFUSE TIPPER

Изобретение относится к коммунальному машиностроению, а конкретно к большегрузным транспортным мусоровозам, применяемым в системе двухэтапного вывоза мусора.
Известен мусоровоз, содержащий кузов с задним бортом и загрузочным отверстием в верхней передней части кузова, уплотняющую плиту, установленную в кузове с возможностью возвратно-поступательного перемещения при уплотнении мусора посредством двух гидроцилиндров и телескопического гидроцилиндра двойного действия при выталкивании мусора из кузова (US 4877366 А, 31.10.1983). Известный мусоровоз не обеспечивает высокого уплотнения мусора, поскольку площадь поверхности уплотняющей плиты практически соответствует площади поперечного сечения кузова. Вследствие этого удельное давление на поверхности уплотняющей плиты низкое, что определяет, в свою очередь, малую величину коэффициента уплотнения. Кроме этого в известном мусоровозе отсутствует возможность непрерывной загрузки мусора в кузов, так как при периодическом перемещении уплотняющей плиты в сторону заднего борта открывается пространство за плитой и в этом случае загрузку мусора необходимо согласовывать с положением уплотняющей плиты в кузове.
Известен мусоровоз (US 7563066 В2, 21.07.2009), содержащий кузов с загрузочным отверстием в верхней передней части и задним бортом, уплотняющую плиту, установленную в кузове с возможностью возвратно-поступательного перемещения от двух гидроцилиндров, выталкивающую плиту, установленную в продольных направляющих кузова перед уплотняющей плитой и связанную с телескопическим гидроцилиндром двойного действия для ее привода. В выталкивающей плите образовано отверстие для прохода мусора, подаваемого уплотняющей плитой при загрузке кузова. Недостатком известного мусоровоза является необходимость перекрывать отверстие в выталкивающей плите при выгрузке мусора из кузова.
Прототипом изобретения является мусоровоз (SU 1217728 А, 15.03.1986), содержащий кузов с загрузочным отверстием в верхней передней части и с открывающимся задним бортом, установленный в кузове механизм уплотнения и выгрузки мусора, который включает в себя основную плиту и расположенную над ней дополнительную плиту, при этом основная плита установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно дополнительной плиты и совместно с ней относительно кузова вдоль его продольной оси, привод возвратно-поступательного движения, содержащий два гидроцилиндра, установленных параллельно и прикрепленных одними своими концами к кузову, а другими своими концами связанными с траверсой, которая взаимодействует с основной плитой.
Недостатками прототипа является большая продолжительность выгрузки мусора из кузова, поскольку перемещение механизма уплотнения и выгрузки происходит пошагово. При прямом перемещении штоков гидроцилиндров происходит выгрузка мусора, а при обратном движении штоков этих гидроцилиндров механизм уплотнения и выгрузки останавливается. Аналогичным образом происходит возврат указанного механизма в переднюю часть кузова для следующей загрузки. Таким образом, примерно половина времени, затрачиваемого на операцию выгрузки мусора из кузова, расходуется непроизводительно.
Изобретение направлено на решение задачи повышения производительности мусоровоза за счет уменьшения продолжительности выгрузки мусора из кузова и возврата механизма уплотнения и выгрузки в исходное положение.
Для решения этой задачи предложен мусоровоз, содержащий кузов с загрузочным отверстием в верхней части и с открывающимся задним бортом, установленный в кузове механизм уплотнения и выгрузки мусора, который включает в себя основную плиту и расположенную над ней дополнительную плиту, при этом основная плита установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно дополнительной плиты и совместно с ней относительно кузова вдоль его продольной оси, привод возвратно-поступательного движения, содержащий по крайней мере два гидроцилиндра, прикрепленных одними своими концами к кузову, а другими своими концами связанными с траверсой, которая взаимодействует с основной плитой, отличающийся тем, что он снабжен телескопическим гидроцилиндром, установленным между гидроцилиндрами привода возвратно-поступательного перемещения и шарнирно связанным одним своим концом с основной плитой, а другим своим концом с траверсой, которая выполнена в виде по крайней мере двух продольных балок, установленных с зазором между ними и связанных друг с другом поперечными связями по своим концам, при этом гидроцилиндры привода возвратно-поступательного перемещения размещены снаружи балок траверсы, а телескопический гидроцилиндр установлен внутри пространства между балками траверсы.
Кроме этого траверса снабжена выступами, обращенными в сторону уплотняющей плиты, в которой образовано углубление для взаимодействия с упомянутыми выступами; траверса установлена с ограничением возможности перемещения в вертикальном направлении; гидроцилиндры привода возвратно-поступательного перемещения установлены параллельно; продольные оси по крайней мере двух гидроцилиндров привода возвратно-поступательного перемещения лежат в одной плоскости; телескопический гидроцилиндр представляет собой гидроцилиндр двустороннего действия.
Выполнение траверсы в виде двух продольных параллельных балок, установленных с зазором между ними и связанных друг с другом поперечными связями, позволило установить, разделить функцию уплотнения мусора, которую осуществляют гидроцилиндры привода возвратно-поступательного движения и функцию выгрузки мусора и возврата механизма уплотнения и выгрузки в исходное положение, которую выполняет телескопический гидроцилиндр двойного действия, установленный между балками траверсы. Телескопический гидроцилиндр осуществляет перемещение механизма уплотнения и выгрузки непрерывно как при выгрузке, так и при возврате указанного механизма в исходное положение. Гидроцилиндры привода возвратно-поступательного движения в этих операциях не участвуют, что позволяет практически вдвое сократить продолжительность выгрузки мусора из кузова мусоровоза и тем самым увеличить производительность его работы. Расположение продольных осей всех гидроцилиндров в одной плоскости позволяет избежать появления вредного изгибающего момента, действующего в вертикальной плоскости при работе гидроцилиндров. Наличие выступов на траверсе, обращенных в сторону уплотняющей плиты, в которой образовано углубление для взаимодействия с упомянутыми выступами и ограничение возможности перемещения траверсы в вертикальном направлении позволяет простыми средствами добиться центрирования положения траверсы относительно основной плиты и избежать перекосов при ее перемещении.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
Фиг. 1. Мусоровоз, общий вид сбоку с частичным разрезом кузова.
Фиг. 2. То же, разрез А-А на фиг. 1.
Фиг. 3. То же, разрез Б-Б на фиг. 2, основная плита в начальном положении.
Фиг. 4. То же, разрез Б-Б на фиг. 2, основная плита в конечном положении.
Фиг. 5. То же, разрез В-В на фиг. 3.
Фиг. 6. То же, разрез Г-Г на фиг. 5.
Фиг. 7. Мусоровоз, общий вид сбоку с полным разрезом кузова и механизмом уплотнения и выгрузки мусора, выдвинутом до конечного положения.
Фиг. 8. То же, вид Д на фиг. 7.
Мусоровоз содержит транспортное средство - автомобиль-тягач 1. На раме полуприцепа 2 установлен кузов 3, который имеет загрузочное отверстие 4 в верхней передней части. В задней части кузова 3 установлен открывающийся задний борт 5. В кузове 3 установлен механизм уплотнения и выгрузки мусора, который включает в себя основную плиту 6 и расположенную над ней дополнительную плиту 7. Дополнительная плита 7 выполнена в виде бездонного бункера, имеющего боковые стенки 8, которые жестко связанны с дополнительной плитой 7 и передней стенкой, которая в свою очередь выполнена в виде ряда балок 9, подвешенных шарнирно с возможностью одностороннего поворота вверх в вертикальной плоскости. На внутренних боковых поверхностях кузова 3 установлены продольные направляющие 10, на которые сверху опираются боковые стенки 8 дополнительной плиты 7. Внутри боковых стенок 8 образованы направляющие 11, в которых установлены катки 12 основной плиты 6. Основная плита 6 имеет отбойный щит 13, закрепленный на ней сверху. На щите 13 установлен упор 14 для взаимодействия с упорами 15 и 16, расположенный на тыльной поверхности дополнительной плиты 7 между упором 14. Под отбойным щитом 13 размещается привод возвратно-поступательного движения основной 6 и дополнительной 7 плит. Указанный привод содержит два гидроцилиндра 17 и 18. Одним своим концом каждый гидроцилиндр 17 и 18 соединен с кузовом 3 посредством шарниров 19 и 20 соответственно. Другой конец каждого гидроцилиндра 17 и 18 шарнирно прикреплен к траверсе 21, которая выполнена в виде двух продольных и параллельных балок 22, установленных с зазором между ними. Балки 22 по своим концам соединены друг с другом поперечными связями 23 и 24. Гидроцилиндры 17 и 18 размещены снаружи балок 22, а во внутреннем пространстве между балками 22 установлен телескопический гидроцилиндр 25 двустороннего действия. Одним своим концом-штоком телескопический гидроцилиндр 25 шарнирно прикреплен к поперечной связи 23, а другим своим концом-корпусом он шарнирно связан с основной плитой 6. Продольные оси гидроцилиндров 17, 18 и телескопического гидроцилиндра 25 лежат в одной плоскости. На основной плите 6 с ее тыльной стороны образовано углубление 26, а на поперечной связи 24 образованы выступы 27 для взаимодействия с углублением 26. На днище кузова 3 в зоне перемещения балок 22 закреплены направляющие 28, снизу которых подведены скользуны 29, соединенные с балками 22 для ограничения перемещения траверсы 21 в вертикальном направлении. На боковых стенках кузова 3 установлены приводные от гидроцилиндров замки 30, взаимодействующие с зацепами 31 дополнительной плиты 7. Мусоровоз имеет гидросистему для привода гидроцилиндров (не показана).
Мусоровоз используется главным образом для загрузки мусора на мусороперегрузочных станциях. Для этого кузов 3 мусоровоза устанавливается под бункером 32 мусороперегрузочной станции (не показана), и мусор непрерывно поступает через открытое загрузочное отверстие 4 в пространство внутри между боковыми стенками 8 и рядом балок 9 дополнительной плиты 7. Основная плита 6 приводится в возвратно-поступательное движение, перемещая и уплотняя мусор в кузове. Дополнительная плита 7 при этом остается на месте, поскольку замки 30 зафиксированы в зацепах 31. Перемещение основной плиты 6 происходит следующим образом. От гидросистемы (не показана) гидравлическая жидкость подается под давлением в поршневую полость гидравлических цилиндров 17 и 18. Штоки гидроцилиндров 17 и 18 выдвигаются и толкают балки 22 через поперечную связь 24. Через поперечную связь 23 усилие гидроцилиндров 17 и 18 передается через балки 22 на сложенный телескопический гидроцилиндр 25, который, в свою очередь, воздействует на основную плиту 6, работая как жесткий толкающий стержень. Основная плита 6 перемещается на катках 12 по направляющим 11 из начального положения (фиг. 3) в конечное при уплотнении мусора положение (фиг. 4). Возможные колебания основной плиты 6 при ее движении воспринимаются выступами 27, взаимодействующими с углублением 26 основной плиты 6, обеспечивая ее центрирование относительно продольной оси кузова 3. От возможных перемещений траверсы 21 в вертикальном направлении предохраняет взаимодействие скользунов 29 с направляющими 28. В конце хода штоков гидроцилиндров 17 и 18 происходит их переключение на обратный ход. Штоки гидроцилиндров 17 и 18 убираются и перемещают балки 22 с поперечной связью 23 в исходное положение. Телескопический гидроцилиндр 25, полости которого находятся в запертом положении, тянет собой основную плиту 6 до начального ее положения в кузове 3. Такие возвратно-поступательные перемещения основной плиты 6 производят до наполнения кузова 3 мусором, после чего мусоровоз переезжает в места обезвреживания и утилизации мусора. Для выгрузки мусора из кузова 3 открывают задний борт 5 и включают гидросистему для подачи гидравлического масла в гидроцилиндры 17 и 18. Производят несколько раз возвратно-поступательные перемещения основной плиты 6, аналогично процессу загрузки и уплотнения мусора в кузове 3, аналогично описанному выше. При этом выталкивают мусор, находящийся перед дополнительной плитой 7. После этого основную плиту 6 останавливают в положении, соответствующем выдвинутому состоянию гидроцилиндров штоков 17 и 18 (фиг. 4). Гидроцилиндрами открывают замки 30, освобождая зацепы 31, и тем самым освобождают дополнительную плиту 6. Включают телескопический гидроцилиндр 25, и его штоки выдвигаются, толкая основную плиту 6 в сторону открытого заднего борта 5. Упоры 14 основной плиты 6 воздействуют на упоры 15 дополнительной плиты 7, которой придается движение одновременно с движением основной плиты 6. Ряд балок 9 и передняя поверхность основной плиты 6 выталкивают и выгружают мусор из кузова 3, доходя до конечного положения (фиг. 7 и  8). Выгрузка мусора из кузова 3 происходит в непрерывном режиме. После выгрузки мусора включают телескопический цилиндр 25 на втягивание его штоков, что приводит к перемещению основной плиты 6 в начальное положение в кузове 3. Дойдя своими упорами 14 до упоров 16, основная плита 6 начинает толкать дополнительную плиту 7, также перемещая ее в исходное положение в кузове 3. После того как штоки телескопического цилиндра 25 полностью убраны внутрь корпуса, включают штоки гидроцилиндров 17 и 18 на втягивание и упор 14, воздействуя на упор 16, доводит дополнительную плиту 7 до ее начального положения в кузове 3. Дойдя до начального положения плиты 7, зацепы 31 взаимодействуют с замками 30, и дополнительная плита 7 фиксируется в своем начальном положении. Процесс возврата основной 6 и дополнительной 7 плит в начальное положение в кузове 3 происходит в непрерывном режиме. Мусоровоз готов к загрузке и уплотнению мусора.