CN109982925B - 用于清洁表面的工具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于清洁较大表面、具体地是船体的工具(100)，该工具具有工具本体(110)和至少一个喷嘴本体(120)，该喷嘴本体设置在工具本体(110)的消蚀空间(111)中，并且该喷嘴本体的喷嘴(122)基本上从喷嘴本体(120)的表面中心(F)开始径向定位，其中，所述至少一个喷嘴本体(120)可经由驱动系统(140)驱动旋转，并且喷嘴本体(120)的旋转轴线(D)设置成基本上平行于工具本体(110)的对称轴线(L)并与工具本体的对称轴线间隔开，并且喷嘴本体(120)的旋转轴线(D)可在一段距离(A)处围绕工具本体(110)的对称轴线(L)运动。

Description

用于清洁表面的工具
本发明涉及一种用于清洁表面、具体地是船体的工具，该工具具有工具本体，该工具本体具有至少一个喷嘴本体，该喷嘴本体设置在工具本体的消蚀空间中，并且该喷嘴本体的喷嘴基本上从喷嘴本体的表面中心开始径向定位，其中，所述至少一个喷嘴本体可以经由驱动系统驱动旋转，并且喷嘴本体的旋转轴线设置成基本上平行于工具本体的对称轴线并且与工具本体的对称轴线间隔开。
具体地，船体的油漆状况通常被定期检查。以这种方式发现的有缺陷的区域可以是小区域(点处理)到整个区域，然后有缺陷的区域必须被去除以便再次涂覆。这种消蚀通常使用最大压力水射流技术、使用设置在适当工具中的高压喷嘴来执行。单独的高压喷嘴仅仅具有小的有效范围，使得在已知的装置中，这些消蚀喷嘴设置在基本为星形的旋转喷嘴本体上，以实现增加的消蚀性能。这导致了受损涂料基本环形的消蚀，这意味着、尤其是对于较大的表面来说，必须移动消蚀工具，以实现全表面去除。
这种工具可以例如取自WO 2013/164487A1。
本发明的目的是提供一种上述类型的工具，其消除了已知现有技术的缺点并确保了全表面去除。
根据本发明，该目的通过以下方式来解决：沿着基本正交于至少一个喷嘴本体的旋转轴线的平面来移动工具本体内的至少一个喷嘴本体。
在本发明的第一实施例中，规定了，在操作期间、即在去除待处理表面的层期间，工具本体的对称轴线与喷嘴本体的旋转轴线之间的距离是恒定的。喷嘴本体围绕工具本体的对称轴线基本以圆形运动，使得由于喷嘴本体在操作期间的旋转，在最大压力下借助于水射流来进行螺旋形的以及随后全表面的去除。
术语“对称轴线”在本公开中用于指工具本体的(中心)轴线，该轴线在操作期间基本上正交于待(机)加工表面，并且穿过待(机)加工表面上的工具本体的支承表面的中心。
此处特别优选地规定，至少一个喷嘴本体设置在偏心盘上。在该实施例中，偏心盘的旋转轴线与工具本体的对称轴线同心地设置，而喷嘴本体的旋转轴线以及所连接的驱动单元偏心地设置在偏心盘上。
此处特别优选地规定，驱动单元自身可旋转地安装在偏心盘上，从而防止驱动单元与偏心盘一起旋转。为了吸收由驱动单元处喷嘴本体的驱动产生的扭矩，驱动单元借助于扭矩支承件连接于消蚀工具。该扭矩支承件将驱动单元的反作用扭矩引入到消蚀工具的壳体中，而不损害由偏心盘的旋转规定的驱动单元和喷嘴本体的运动顺序。这种扭矩支承件例如是具有拉伸-压缩杆的运动学系统。
喷嘴本体的旋转轴线与工具本体的对称轴线之间的距离保持恒定，并且优选地至少对应于喷嘴之间的最大距离。
在本发明的替代实施例中，工具本体的对称轴线与喷嘴本体的旋转轴线之间的距离可以在操作期间改变。此处规定，至少一个喷嘴本体可以在工具本体内沿着基本上正交于其旋转轴线的平面运动。这又导致了基本完全的全表面去除，而工具自身不必运动。该运动是沿着运动向量实现的，该运动向量基本垂直于喷嘴本体的旋转轴线。
特别优选地规定，至少一个喷嘴本体可借助于至少一个线性引导件运动。线性引导件经由对应的驱动器引起同时旋转的喷嘴本体的来回运动，这又导致了全表面去除。该线性引导件位于工具本体的去除区域的外部并且被密封以抵抗环境影响，其中，密封在整个行程长度上进行，以便防止水和覆盖残余物、例如油漆残余物逸出到环境中。
还规定，喷嘴本体可以经由具有液压马达和齿轮的驱动系统驱动。这种类型的驱动器特别适用于本发明的前述实施例。
优选地规定，在操作期间，工具本体的对称轴线与喷嘴本体的旋转轴线之间的最小距离对应于喷嘴本体的各喷嘴之间的最大距离，以便实现最高可能的全表面去除。
下文中将使用非限制性的实施例示例和附图来更详细地阐释本发明，其中：
图1示出了根据本发明的具有线性引导件的工具的第一实施例的侧视图；
图2以剖视图示出了图1中的工具；
图3以喷嘴本体的平面图示出了图1中的工具；
图4示出了没有喷嘴本体的图3的视图；
图5以侧视图示出了根据本发明的具有偏心盘的工具的第二实施例；
图6以剖视图示出了图5中的工具；
图7以喷嘴本体的平面图示出了图5中的工具；以及
图8示出了没有喷嘴本体的图7的视图。
如图1至4所示，根据本发明的并且根据第一实施例的工具100具有工具本体110，该工具本体110具有设置在其消蚀空间111中的星形喷嘴本体120。此外，刷子元件130附连于工具本体110，工具100经由该刷子元件130与待加工表面接触。为了有助于工具100在待加工表面上运动，工具配备有滚动体(轮子)300。
在该实施例中，喷嘴本体120具有三个喷嘴射流臂121，这些喷嘴射流臂121从喷嘴本体120的表面中心F开始径向配备有喷嘴122(图3)。旋转轴线D贯穿表面中心F，喷嘴本体120在操作期间围绕旋转轴线D旋转(箭头P1)。
当工具100接近待加工表面时，在本发明的该实施例中，旋转轴线D通常与工具本体110的对称轴线L一致。在操作期间，喷嘴本体120经由驱动构件140旋转，该驱动构件140沿着基本上平行于待加工表面的平面中的向量(箭头P2)移位，使得旋转轴线D和对称轴线L彼此平行间隔开。
为了实现全表面(机)加工，在消蚀期间对称轴线L与旋转轴线D之间的最小距离A(图1)对应于相邻两个喷嘴122之间的最大距离。运动平面基本平行于待机加工表面，并且基本正交于喷嘴本体120的旋转轴线D或工具本体110的对称轴线L。
在本发明的该实施例中，喷嘴本体120的旋转轴线D借助于线性引导件150移位。驱动单元140借助于该线性引导件150移位，其中，该侧向移位优选地采取周期性往复运动的形式。因此，在本发明的优选实施例中，喷嘴本体的旋转轴线D与对称轴线L之间的距离A在操作期间连续变化。
驱动部分140被引导穿过工具本体110的壳体并且抵靠壳体被密封，以防止水、油漆残余物和其它覆盖材料从消蚀空间111中逸出。线性引导件150也相应地被密封。
在根据图5至8的本发明的第二实施例中，喷嘴本体120偏心地设置在偏心盘250上，其中，偏心盘250的旋转轴线E与工具本体121的对称轴线L同心(图6)。
与具有线性引导件的第一实施例相反，围绕旋转轴线D旋转的喷嘴本体120在操作期间围绕工具本体110的对称轴线L在消蚀空间111中以圆形(箭头P3)运动。在这种情况下，喷嘴本体120的旋转轴线D与工具本体110的对称轴线L之间的距离A保持恒定，并且至少对应于喷嘴本体120的各喷嘴122彼此之间的最大距离。
为此目的，提供驱动单元140以用于使喷嘴本体120旋转，驱动单元140自身可旋转地安装在偏心盘250上，以防止驱动单元140与偏心盘250共同旋转。为了吸收由驱动单元140处喷嘴本体120的驱动产生的扭矩，驱动单元140借助于扭矩支承件251连接于工具本体110。
偏心盘250由驱动元件252旋转。
应理解的是，本发明不限于上述实施例变型。对于本发明必要的是，喷嘴本体的旋转轴线可以在距工具本体的对称轴线达一定距离处围绕对称轴线运动。根据本发明的工具既适用于大面积使用，也适用于在大表面上对小的局部区域进行机加工。

Claims (11)

1.一种用于清洁表面、具体地是船体的工具（100），所述工具（100）具有工具本体（110）和至少一个喷嘴本体（120），所述喷嘴本体（120）设置在所述工具本体（110）的消蚀空间（111）中，并且所述喷嘴本体（120）的多个喷嘴（122）从所述喷嘴本体（120）的表面中心（F）开始基本径向定位，其中，所述至少一个喷嘴本体（120）能够经由驱动系统（140）驱动围绕旋转轴线（D）旋转，其中，所述旋转轴线（D）贯穿所述喷嘴本体（120）的所述表面中心（F），并且其中，所述旋转轴线（D）设置成基本上平行于所述工具本体（110）的对称轴线（L）并与所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）间隔开一段距离（A），其特征在于，所述至少一个喷嘴本体（120）的所述旋转轴线（D）能够在所述工具本体（110）内沿着基本上正交于其所述旋转轴线（D）的平面运动。
2.如权利要求1所述的工具（100），其特征在于，所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）与所述喷嘴本体（120）的所述旋转轴线（D）之间的距离（A）在操作期间保持恒定。
3.如权利要求1所述的工具（100），其特征在于，所述至少一个喷嘴本体（120）偏心地设置在偏心盘（250）上。
4.如权利要求2所述的工具（100），其特征在于，所述至少一个喷嘴本体（120）偏心地设置在偏心盘（250）上。
5.如权利要求3所述的工具（100），其特征在于，所述偏心盘（250）的旋转轴线（E）与所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）同心地设置。
6.如权利要求1所述的工具（100），其特征在于，所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）与所述喷嘴本体（120）的所述旋转轴线（D）之间的距离（A）在操作期间能够变化。
7.如权利要求6所述的工具（100），其特征在于，所述至少一个喷嘴本体（120）能够借助于至少一个线性引导件（150）运动。
8.如权利要求7所述的工具（100），其特征在于，所述至少一个线性引导件（150）密封地设置在所述消蚀空间（111）中。
9.如权利要求1至8中任一项所述的工具（100），其特征在于，所述喷嘴本体（120）能够经由具有液压马达和齿轮的驱动系统（140）驱动。
10.如权利要求1至8中任一项所述的工具（100），其特征在于，所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）与所述喷嘴本体（120）的所述旋转轴线（D）之间的距离（A）在操作期间至少对应于所述喷嘴本体（120）的所述喷嘴（122）彼此之间的最大距离。
11.如权利要求9所述的工具（100），其特征在于，所述工具本体（110）的所述对称轴线（L）与所述喷嘴本体（120）的所述旋转轴线（D）之间的距离（A）在操作期间至少对应于所述喷嘴本体（120）的所述喷嘴（122）彼此之间的最大距离。
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