УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАХВАТА И УДЕРЖАНИЯ КОНТЕЙНЕРА
DEVICE FOR GRIPPING AND RETAINING CONTAINER

Изобретение относится к коммунальному машиностроению, а конкретно к устройствам для захвата и удержания контейнеров с мусором для разгрузки в мусоровоз.
Известно устройство для захвата и удержания контейнеров с мусором, содержащее раму, смонтированную с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно мусоровоза (EP 1361177). Указанное устройство не является универсальным и обеспечивает работу только с одним типом контейнеров в соответствии с ГОСТ-12917-70, которые не имеют на своем поясе жесткости элементов усиления.
Известно устройство для захвата и удержания контейнеров с мусором, включающее в себя раму, установленную с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно мусоровоза, основной выступ, установленный на раме и обращенный вверх, дополнительный выступ для взаимодействия со стенкой контейнера внутри него, образованный на раме и обращенный вниз, основной прижим для взаимодействия с элементами усиления пояса жесткости контейнера, дополнительный прижим для взаимодействия с наружной стенкой контейнера, не имеющего элементов усиления пояса жесткости (патент RU 2177901). Данное устройство также не является универсальным и обеспечивает возможность работы только с двумя известными типами контейнеров для мусора. Наиболее распространенные контейнеры, соответствующие, в частности, стандарту DIN 840-2, 3:2004 и имеющие на своих боковых стенках цапфы для подъема и удержания за них контейнера, не могут использоваться с этим устройством.
Прототипом изобретения является устройство для захвата и удержания контейнера для мусора, устанавливаемое на мусоровозе и включающее в себя несущую раму, смонтированную с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно мусоровоза, установленные на раме откидные рычаги с пазами для взаимодействия с цапфами, которые могут располагаться на боковых стенках контейнера, основные выступы для взаимодействия снизу с поясом жесткости контейнера, имеющего элементы усиления на указанном поясе жесткости, закрепленные в верхней части рамы и обращенные вверх, а также основной прижим для взаимодействия сверху с поясом жесткости указанного контейнера, смонтированный на раме над основными выступами (патент WO 02/088001 A1). Прототип обеспечивает возможность работы только с контейнерами для мусора в соответствии с DIN 840-1, 2 и 3:2004 и не может обслуживать контейнеры, не имеющие элементов усиления на поясе жесткости (в соответствии с ГОСТ-12917-70). Устройство не является универсальным, что является его недостатком.
Изобретение направлено на решение технической задачи повышения эксплуатационных показателей мусоровоза за счет применения универсального устройства для захвата и удержания контейнера для мусора, позволяющего работать с основными известными типами контейнеров.
Данная задача решается в заявленном устройстве для захвата и удержания контейнера для мусора, устанавливаемом на мусоровозе и включающим в себя несущую раму, смонтированную с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно мусоровоза, установленные на раме откидные рычаги с пазами для взаимодействия с цапфами, которые могут располагаться на боковых стенках контейнера, основные выступы для взаимодействия снизу с поясом жесткости контейнера, имеющего элементы усиления на указанном поясе жесткости, закрепленные в верхней части рамы и обращенные вверх, а также основной прижим для взаимодействия сверху с поясом жесткости указанного контейнера, смонтированный на раме над основными выступами, за счет того что устройство снабжено по меньшей мере одним дополнительным выступом для взаимодействия со стенкой контейнера внутри него, жестко закрепленным на раме под основными выступами, обращенным вниз и выдвинутым вперед относительно откидных рычагов, а также по меньшей мере одним дополнительным прижимом для взаимодействия снизу с поясом жесткости контейнера, который не имеет на поясе жесткости элементов усиления, при этом основной прижим шарнирно закреплен на раме с возможностью поворота в вертикальной плоскости и шарнирно связан с одним концом силового цилиндра, а дополнительный прижим установлен с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости посредством этого же силового цилиндра, который другим своим концом шарнирно прикреплен к двуплечему рычагу с одной стороны от шарнира крепления указанного рычага к раме, а другая сторона двуплечего рычага от шарнира крепления к раме шарнирно связана с дополнительным прижимом, который имеет также шарнирную связь с рамой посредством тяги, концы которой шарнирно соединены с дополнительным прижимом и с рамой.
Наличие по меньшей мере одного дополнительного выступа обеспечивает контакт устройства с внутренней стенкой контейнера, соответствующего требованиям ГОСТ-12917-70, а наличие по меньшей мере одного дополнительного прижима позволяет удерживать этот контейнер снизу за пояс жесткости, который не имеет элементов усиления. Наряду с откидными рычагами для взаимодействиями с цапфами на боковых стенках контейнера, соответствующего стандарту DIN 840-2 и 3:2004, и основным выступам с основным прижимом для взаимодействия с элементами усиления пояса жесткости контейнера в соответствии с DIN 840 - 1:2004, устройство приобретает полную универсальность, что повышает эксплуатационные показатели мусоровоза, на котором оно установлено.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан мусоровоз, вид сбоку;
на фиг. 2 - то же, вид А на фиг. 1 с контейнером, имеющим цапфы на боковых стенках;
на фиг. 3 - то же, вид Б на фиг. 2;
на фиг. 4 - то же, вид А на фиг. 1 с контейнером, имеющим верхний пояс жесткости с верхним и боковым элементами усиления;
на фиг. 5 - то же, вид В на фиг. 4;
на фиг. 6 - то же, выноска I на фиг. 5;
на фиг. 7 - то же, разрез Г-Г на фиг. 6;
на фиг. 8 - то же, разрез Д-Д на фиг. 6;
на фиг. 9 - то же, вид А на фиг. 1 с контейнером, не имеющим на верхнем поясе жесткости элементов усиления;
на фиг. 10 - то же, вид Ε на фиг. 9;
на фиг. 11 - то же, выноска II на фиг. 10;
на фиг. 12 - то же, разрез Ж-Ж на фиг. 11;
на фиг. 13 - то же, разрез 3-3 на фиг. 11;
на фиг. 14 показано устройство для захвата и удержания контейнера в аксонометрической проекции.
Устройство для захвата и удержания контейнера устанавливается на мусоровозе 1, который включает в себя кузов 2 с загрузочным бункером 3, в котором расположена уплотняющая плита (не показана). Устройство включает в себя раму 4, которая установлена на конце стрелы 5 манипулятора 6 с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно мусоровоза 1 посредством силового цилиндра (не показан). На боковых сторонах 7 и 8 рамы 4 шарнирно установлены откидные рычаги 9 и 10, которые имеют пазы 11 для взаимодействия с цапфами 12, которые могут располагаться на боковых стенках контейнера 13 (соответствует стандарту DIN 840-2 и 3:2004). В нижней части рамы 4 установлены площадки 14 для опирания на них контейнера 13 при повороте рамы 4, а также контейнеров 15 (соответствует стандарту DIN 840-1:2004) и 16 (соответствует стандарту ГОСТ-12917-70), имеющих разную конструкцию верхнего пояса жесткости 17 и 18 соответственно. В верхней части рамы 4 закреплены основные выступы 19, обращенные вверх и образующие гребенку. Выступы 19 предназначены для взаимодействия снизу с внутренней частью 20 верхнего пояса жесткости 17 контейнера 15 (фиг. 7 и фиг. 8). Верхний пояс жесткости 17 имеет верхний 21 и боковой 22 элементы усиления. Устройство включает в себя также основной прижим 23 для взаимодействия с внешней частью 24 пояса жесткости 17 контейнера 15. Основной прижим 23 установлен на верхней части рамки 4 с возможностью поворота в вертикальной плоскости вокруг шарнира 25 посредством силового цилиндра. Цилиндр 26 одним своим концом 27 при помощи шарнира 28 соединен с основным прижимом 23. Устройство снабжено по меньшей мере одним дополнительным выступом 29, жестко закрепленным на раме 4 под основными выступами 19 и обращенным вниз. Дополнительный выступ 29 выдвинут вперед относительно откидных рычагов 9 и 10 и предназначен для взаимодействия со стенкой 30 контейнера 16 внутри него (фиг. 12). Устройство снабжено также по крайней мере одним дополнительным прижимом 31 для взаимодействия снизу с поясом жесткости 18 контейнера 16 (фиг. 13). Дополнительный прижим 31 при помощи шарнира 32 прикреплен к двуплечему рычагу 33, который в свою очередь при помощи шарнира 34 соединен с рамой 4. С одной стороны от шарнира 34 к двуплечему рычагу 33 прикреплен с помощью шарнира 35 другой конец 36 силового цилиндра 26. Двуплечий рычаг 33 посредством шарнира 37 связан с одним концом тяги 38, которая другим своим концом при помощи шарнира 39 соединена с рамой 4. Благодаря образованным шарнирным связям, дополнительный прижим 31 имеет возможность плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости при включении силового цилиндра 26.
Устройство работает следующим образом. При загрузке мусора мусоровоз 1 останавливают рядом со стоящим на земле и заполненным мусором контейнером 13, или 15, или 16, располагая манипулятор 6 напротив контейнера. Опускают манипулятор 6 вниз и в случае работы с контейнером 13 откидывают рычаги 9 и 10 в стороны. Закатывают контейнер 13 между рычагами 9 и 10 так, чтобы цапфы 12 размещались внутри пазов 11 (фиг. 2). Поднимают контейнер 13 манипулятором 6 вверх и, поворачивая раму 4 в вертикальной плоскости над загрузочным бункером 3, высыпают мусор, который после этого перемещается внутрь кузова 2 уплотняющей плитой (не показана). При повороте рамы 4 контейнер 13 опирается на площадки 14. После выгрузки мусора контейнер 13 возвращают манипулятором 6 вниз и выкатывают из рычагов 9 и 10, освобождая цапфы 12 из пазов 11.
При работе с контейнером 15 манипулятор 6 также опускают вниз и основной прижим 23 поднимают вверх, выдвигая шток силового цилиндра 26. При этом основной прижим 23 поворачивается в вертикальной плоскости вокруг шарнира 25. Контейнер 15 подкатывают к манипулятору 6 и либо вручную, либо, опуская манипулятор 6 и выдвигая его стрелу 5, размещают внутреннюю часть 20 верхнего пояса жесткости 17 над основными выступами 19 (фиг. 8). После этого включают силовой цилиндр 6 на втягивание его штока и поворачивают основной прижим 23 относительно шарнира 25 в вертикальной плоскости вниз, размещая прижим 23 над внешней частью 24 пояса жесткости 17. После этого манипулятором 6 поднимают контейнер 15 вверх. Нагрузки от веса контейнера 15 с мусором воспринимаются выступами 19. Для выгрузки мусора из контейнера 15 раму 4 поворачивают в вертикальной плоскости над загрузочным бункером 3 мусоровоза 1, воздействуя на контейнер 15 площадками 14, на которые он опирается. После разгрузки манипулятором 6 опускают контейнер 15 вниз, поднимают основной прижим 23 вверх силовым цилиндром 6, выдвигая его шток, и освобождают пояс жесткости 17 от взаимодействия с основными выступами 19.
При работе с контейнером 16 манипулятор 6 также опускают вниз к стоящему на земле контейнеру 16. Основной прижим 23 поднимают вверх, включая силовой цилиндр на выдвижение его штока. После этого при необходимости поворачивают раму 4 и выдвигают стрелу 5 таким образом, чтобы дополнительный выступ 29 размещался над поясом жесткости 18 вблизи стенки 30 контейнера 16. Опускают манипулятор 6 вниз, вводя дополнительный выступ 29 внутрь контейнера 16 (фиг. 12). Поскольку дополнительный выступ 29 выдвинут вперед относительно откидных рычагов 9 и 10, последние не создают препятствие для нормального опускания выступа 29 внутрь контейнера 16. Включают силовой цилиндр 26 на втягивание штока и поворачивают в вертикальной плоскости основной прижим 23. Поскольку силовой цилиндр 26 своим одним концом 27 связан с основным прижимом 23, а другим концом 36 связан с двуплечим рычагом 33, то движение штока силового цилиндра 26 приводит к одновременному повороту основного прижима 23 и двуплечего рычага 33. В свою очередь поворот двуплечего рычага 33 обеспечивает перемещение шарнира 32 по дуге окружности с центром вращения на оси шарнира 34. Дополнительный прижим 31 перемещается вверх плоскопараллельно, удерживаемый при этом движении тягой 38. Размеры и форма тяги 38, а также расстояние между шарнирами 37, 32 и расстояние между шарнирами 32 и 34, а также шарнирами 34 и 35 выбираются такими, чтобы была обеспечена необходимая траектория плоскопараллельного перемещения дополнительного прижима 31, который в конце хода штока силового цилиндра 26 должен вплотную подойти к поясу жесткости 18 контейнера 16 снизу. При этом должно быть обеспечено гарантированное нахождение дополнительного прижима 33 под поясом жесткости 18 (фиг. 13). После чего манипулятором 6 поднимают контейнер 16 вверх, удерживая его за пояс жесткости 18 и стенку 30 контейнера 16. При переворачивании контейнера 16 для разгрузки от мусора над загрузочным бункером 3 контейнер 16 опирается на площадки 14. После опускания пустого контейнера 16 на землю включают силовой цилиндр 26 на выдвижение его штока, при этом основной прижим 23 поворачивается вверх и отходит от пояса жесткости 18 контейнера 16. Одновременно с этим дополнительный прижим 31 осуществляет плоскопараллельное перемещение в обратную сторону и выходит из под пояса жесткости 18. Поворотом манипулятора 6 вверх выводят дополнительный выступ 29 из контейнера 16, полностью освобождая его.
Заявляемое устройство обеспечивает надежный захват и удержание основных типов контейнеров для мусора, имеющих различные конструктивные особенности, что делает заявляемое устройство универсальным и обеспечивает высокие эксплуатационные показатели мусоровозу, на котором это устройство может быть установлено.