CN111542413A - 附接件和包括附接件的处置设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于移动式处置设备(10)对壁或天花板进行研磨或平滑化的附接件(100)，其中，附接件(100)具有：待接收在处置设备(10)的附接件接口(38)处的安装单元(104)；加工头(102)，其可以配备有至少一个用于进行研磨或平滑化的工具；以及位于安装单元(104)和加工头(102)之间的补偿装置(106)，该补偿装置限定纵向轴线(246)。加工头(102)能够相对于安装单元(104)在纵向方向(160)上沿着纵向轴线(246)移动，并且补偿装置(106)被设计成在沿着纵向轴线(246)的限定的工作区域(172)内在待加工的表面的方向上向加工头(102)提供限定的接触压力。本发明还涉及对应的处置设备(10)以及包括在处置设备(10)中的附接件(100)的使用方法。

Description

附接件和包括附接件的处置设备
技术领域
本公开涉及一种用于移动式处置设备(特别是移动式作业机)对壁或天花板进行去除处理或平滑化处理的附接件。此外，本公开涉及一种处置设备，特别是一种移动式作业机，该处置设备包括底架、上部结构和延伸臂，其中，附接件被支撑在延伸臂上。此外，本公开涉及附接件与处置设备的使用方法。
背景技术
从EP 2 960 014 A2中已知根据权利要求1的前序部分的附接件。该文献披露了一种用于在建筑物翻新期间对建筑物的表面(诸如壁、天花板和地板等)进行磨削和/或铣削的磨削和/或铣削设备，该设备包括具有至少一个用于对表面和/或表面涂层进行研磨加工的马达驱动的磨削轮和/或铣削刀具，其中，磨削和/或铣削设备包括被布置成通过联接设备附接到可移动悬臂的磨削和/或铣削头。
EP 2 960 014 A2在实施例中描述了位于磨削和/或铣削头与联接设备之间的所谓的伸缩设备。然而，EP 2 960 014 A2不涉及这种伸缩设备的具体布置。这尤其适用于天花板加工中的特定操作。
为了本发明的目的的用于进行去除、平滑化和/或粗糙化的设备被布置为例如用于处理平坦表面的抛光机、磨削机和/或铣削机。这通常包括设置支撑一个或多个工具的处理头。该工具被驱动以引起工具与待处理的表面之间的相对移动。
这种机器的主要应用领域是地板处理。因此，已知用于对混凝土地板、石材地板和其他基底进行处理(磨削、抛光、清洁、铣削等)的机器。在该背景下，参考WO 94/08752 A1，该文献以示例的方式描述了一种用于处理石材地板的机器。
然而，本公开涉及主要被配置成对壁和/或天花板上的对应的平坦表面进行处理的装备。为了本公开的目的，术语“壁”应当包括侧壁和天花板壁。然而，术语“壁”不表示地板或地板表面。
正在努力提供适合于对壁(即，不是地板)进行去除处理或平滑化处理的机器。在处理混凝土、砂浆层、天然石材等时，必须提供一定的接触压力和/或一定的支承压力。只有这样，工具才能对对应的材料由研磨或平滑化效果。例如，用于地板处理机的市售处理头以80-300kg的支撑重量作用在地板上。因此，所需的接触压力仅由机器的自身重量提供。由于自重不会受到任何明显的波动影响，所以接触压力是恒定的。这对于处理结果的质量很重要。
这也说明了为什么为工作地板布置的机器不适合于工作侧壁或天花板。因此，将不仅需要承受机器自身的重量，而且还必须提供所需的接触压力而不会产生很大的波动。
一种方法是将机器设计为可以安装在处置设备或移动式作业机的悬臂上的附接件。在这种情况下，除了EP 2 960 014 A2之外，例如参考文献WO 2007/141320 A1、DE 102006 056 179 A1和FR 2 725 932 A1。从EP 2 508 680 A1已知一种合适的处置设备的示例性布置，该处置设备被配置为远程控制的移动式作业机。
因此，用于对壁或天花板进行磨削或铣削的附接件同样是一般已知的。然而，已经观察到在实践中仍然存在缺点，这可能导致性能特别是工作结果的质量的急剧降低。
相对于该背景，本公开的目的是提出一种对应的附接件以及一种配备有这种附接件的处置设备，该附接件能够对壁或天花板进行处理并进一步改进常规设计。优选地，可以提高去除性能和/或区域性能。确保高的恒定的处理质量也是优选的。优选地，附接件被布置成使得操作员可以容易地控制和检查处理。此外，附接件优选地被布置成使得可以与各种类型的处置设备、作业机、工具承载件等通用地应用。期望的是，将附接件布置成尽可能自给自足，至少在控制/调节和/或通常与处置设备的控制设备的信息交换方面。因此，如果可能的话，附接件应该被布置成使得标准的处置设备可以在不费力的情况下为使用附接件做好准备。
最终，应该在本公开的上下文中提出用于在天花板或壁上工作的附接件的对应的使用方法。
发明内容
关于附接件，本发明的目的通过一种用于移动式处置设备(特别是移动式作业机)对壁或天花板进行材料去除处理或平滑化处理的附接件来实现，所述附接件包括：
-安装单元，其被布置成被支撑在所述处置设备的安装接口上，
其中，所述安装单元为所述附接件提供至少两个相互偏移的旋转位置，以及
-处理头，其被布置成配备有至少一个用于进行材料去除处理或平滑化处理的工具，以及
-补偿装置，其被布置在所述安装单元和所述处理头之间并且限定纵向轴线，
其中，所述处理头能够相对于所述安装单元沿着所述纵向轴线在纵向方向上移动，以及
其中，所述补偿装置被布置成在沿着所述纵向轴线限定的操作范围内朝向待处理的表面向所述处理头提供限定的接触压力。
根据本发明，补偿装置允许在加工期间的容易操作而不会使操作员过度劳累。已经发现，复杂的控制导致复杂的操作，这在实践中是不被接受的。优选地，在附接件和处置设备之间不交换控制命令或其他信息。换句话说，至少在示例性实施例中，附接件被配置成在控制方面是自给自足的。
严格地看，操作员一方面必须控制处置设备，该处置设备又必须施加保持力以将附接件以期望的压力压在壁或天花板上。已经观察到，还产生处理头沿着待处理的表面的进给移动的处置设备不能以所需的准确度和一致性提供所需的接触压力。然而，过大的压力波动会损害加工结果。
因此，根据上述方面，假定处置设备施加一定的保持力来支撑附接件，但是不负责维持期望的接触力的精度。附接件自身上的补偿装置确保了所产生的接触压力在足够小的公差范围内。因此，补偿装置可以在至少一定的操作范围(相对于工作表面的距离范围)内补偿由位置变化或保持力的其他波动引起的压力波动。优选地，操作范围足够大，使得在实践中，在处理头与处置设备的安装接口之间通常偏斜或移动的情况下，接触压力仍然尽可能恒定。优选地，这不需要操作员直接干预附接件。
该方法确保了实用的且可理解的操作，并且还允许附接件尽可能自给地布置。该附接件可以与各种处置设备一起使用，而无需花费很多精力进行转换。除了粗略对准外，操作员还可以在加工过程期间中专注于沿着待加工的表面的进给移动。仅当目前的行进波动大于操作范围时，才需要例如通过重新定位处置设备进行干预。
处置设备支撑附接件的自身重量。该处置设备用作用于附接件的“刚性”轴承，以便如果可能的话吸收对应的反作用力。可以通过补偿装置来补偿处置设备的气候链中的“游隙”，或者处置设备的通常“屈服”。
优选地，安装单元提供至少一个用于处理天花板的位置和另一个用于处理(侧)壁的位置。不言而喻，可以设置不止两个位置，例如以使右手壁和左手壁能够在不移动处置设备的情况下被处理。另外，可以设置用于加工斜坡的位置。
处理头配备有驱动器或与驱动器联接。该驱动器可以是电动机驱动器或流体驱动器(液压或气动)。用于驱动器的能量可以通过处置设备供应给附接件。原则上也可以想到内燃机驱动器。
该附接件适用于在混凝土、天然石材、抹灰、灰泥等上工作。该附接件可以配备有用于进行磨削、铣削、抛光、粗面捶打和/或清洁的工具。粗面捶打或粗面捶打技术是使表面粗糙化的方法。这样，创建了表面的限定轮廓。
优选地，可以通过仅一个开关来启动附接件。如果这样的开关既启动补偿装置又启动处理头，则在处理之前或期间，不需要操作员对附接件进行进一步的直接控制干预。如果已知处理头上的至少一个工具的实际加工模式(分别为壁或天花板以及水平或竖直)和目标速度，则通过ON/OFF开关的简单启动就足够了。然后，通过处置设备进行位置控制，而无需对附接件进行直接干预。例如，这允许操作员将具有处理头的附接件放置在距壁(或天花板)一定距离处。在使启动开关启动后，处理头被驱动，并且补偿装置被启动，然后该补偿装置以所需的接触压力将处理头压在壁(或天花板)上。这大大简化了操作。附接件上需要几个开关，优选地仅两个开关，或甚至仅一个开关。
所限定的操作范围优选地是沿着纵向轴线的预定路径区域。纵向轴线限定了附接件的局部纵向方向。在加工期间，纵向轴线垂直于被加工表面，使得操作范围描述了到该表面的距离或相对于该表面的距离范围。
处置设备例如是具有多个移动轴线并且具有开放运动性的移动式作业机，附接件安装在该移动式作业机的端部。运动性可以涉及例如可以相对于彼此旋转的多个臂。为了本公开的目的，较靠近待处理的表面的那部分或段被称为远侧端部分或远侧端段。远离待处理的表面的那部分或段被称为近侧端部分或近侧端段。在下文中，术语近侧和远侧用于说明和区分段和组件的对应部分或端部部分。为了以上限定的目的，附接件位于处置设备的运动性链的远侧端。
为了本公开的目的，在处理期间，经常发生擦伤或磨损以及去除。一方面，这可能导致灰尘形成。因此，经常设置除尘装置。此外，还已知湿式加工，其中，施加液体以结合灰尘。然而，必须定期地假设直接加工的区域是脏的，从而即使有经验的操作员也不容易立即评估是否已经或有利地选择了现有的接触压力或其他加工参数。同样在该背景下有利的是，补偿装置至少在操作范围内调节和/或补偿了接触压力。
根据附接件的示例性实施例，补偿装置在操作范围内补偿处置设备的附接件接口沿着纵向轴线的位置变化。操作范围可以覆盖一定的距离，例如从中立位置(零位置)开始在两个方向上的限定的距离偏差。例如，操作范围包括250mm，其中，从中立位置开始对于两个方向上的对应的行进变化在每种情况下设置125mm。因此，补偿装置的任务是提供足够高且尽可能恒定的接触压力或对应的接触力，即使在行进波动的情况下也是如此。
换句话说，在示例性实施例中，补偿装置被布置成在约250mm的操作范围内确保基本上恒定或恒定的接触压力。操作范围例如在250mm+/-25mm的范围内。
根据附接件的另一示例性实施例，在补偿装置的操作范围内，沿着纵向轴线至少200mm的补偿移动是可能的。根据另一实施方式，至少300mm的补偿移动是可能的。根据另一实施例，至少400mm的补偿移动是可能的。这些值是从中间位置开始在两个方向上的变化之和。
操作员对准处置设备，使得附接件优选地处于补偿装置的中间位置。如果在该位置开始加工，则有足够的补偿空间用于可能的补偿移动。设法提供尽可能恒定的接触压力。
根据附接件的另一示例性实施例，补偿装置能够在第一操作模式和至少一个第二操作模式下操作，其中，第一操作模式考虑(或被配置用于)纵向轴线的竖直取向，并且至少一个第二操作模式考虑(或被配置用于)纵向轴线的水平取向。在另一操作模式中，也可以存在纵向轴线的水平取向，其中，附接件枢转180°。相应地配置另一(第二)操作模式。这样，可以加工右壁或左壁。
在该背景下应当注意，在用于加工天花板的竖直取向上，自身重量的作用方式与用于加工侧壁的水平取向上的作用方式不同。在提供所需的接触压力时必须相应地考虑到这一点。因此，不仅是使附接件旋转的问题。然后，至少补偿装置应该例如通过选择适当的操作模式来适应于当前的取向。能够想到的接触压力和/或接触力的目标值可以在约750-1800N(牛顿)的范围附近，而与取向无关。
根据附接件的另一示例性实施例，补偿装置被控制为使得在操作范围内可获得基本上恒定的接触压力。这尤其适用于无意识或无意识的错误操作的正常应用。根据一个示例性实施例，在操作范围内所产生的接触压力变化最大达15％。根据另一示例性实施例，在操作范围内所产生的接触压力变化最大达10％。根据另一示例性实施例，在操作范围内所产生的接触压力变化最大达5％。换句话说，补偿装置可以提供足够恒定的接触压力，即使在显著的补偿移动下也是如此。
如果在本发明的上下文中提及限定的接触压力，则这还可能涉及限定的公差范围和/或波动范围。在本申请的上下文中应理解，这不是绝对准确度的问题，而是在没有主要波动的情况下实现恒定的工作结果。
根据附接件的另一示例性实施例，补偿装置包括在纵向方向上延伸的至少一个工作缸，其中，该工作缸被布置成连接到处置设备的压力介质供应件，并且其中，在当前的供给压力下对工作缸中的实际压力的调节是通过设置在附接件自身中的压力调节来实现的。在对工作缸的位置有对应影响的行进波动的情况下，集成的压力控制确保了在处理头处维持期望的压力水平和/或力水平。例如，工作缸在补偿装置的近侧端和远侧端之间延伸。
不必将该控制外包给处置设备。取而代之的是，对于处置设备而言，提供一定的输入压力就足够了，其中，所施加的系统压力(供应压力)中的压力波动通过合适的部件(减压器或类似物)在附接件中得以平衡。
此外，操作员无需执行检查任务，并且如果需要的话重新调节压力。附接件上的压力控制确保了：无论工作缸的当前位置如何，都至少在操作范围内尽可能施加相同的压力水平，以提供所需的接触压力。换句话说，也不必不断地重新对准处置设备，以补偿在纵向方向上的任何行进波动。如果现有的波动或偏差大于当前的操作范围，则这可能是有必要的。
根据附接件的另一示例性实施例，补偿装置还包括用于处理头的纵向引导件，该纵向引导件不依赖于附接件的当前取向引导处理头在纵向方向上的移动。作为示例，纵向引导件被布置为滚子引导件。引导件被布置用于低摩擦。如果设置单独的引导件，则引导任务不是或者不仅是工作缸的任务。可以使作用在工作缸上的任何(横向)引导件最小化。纵向引导件在纵向方向上提供积极的引导。纵向引导件优选地被布置为封闭的引导件，使得不管附接件的当前取向如何，都确保了引导功能。
根据附接件的另一示例性实施例，纵向引导器包括引导框架，在该引导框架中容纳有能够相对于引导框架移动的轮廓滑架，该轮廓滑架被支撑在引导框架上，其中，处理头被容纳在轮廓滑架的一个端部处。
换句话说，相对于彼此可移动的两个引导部件中的一个引导部件联接至处理头。另一个引导部件联接至安装单元。这使得能够实现处理头和安装单元之间沿着纵向轴线的移动。例如，工作缸包括缸壳体和容纳在缸壳体中的活塞杆。例如，活塞杆联接至处理头。因此，缸壳体联接到安装单元。然而，也可以想到相反的分配。补偿装置也可以被称为伸缩引导件或伸缩补偿装置。
作为示例，引导件包括滑架轮廓和/或滑架，该滑架轮廓和/或滑架是滚子引导的和/或滚子轴承安装的。纵向引导件的可想到的实施例包括在滑动轮廓的纵向边缘上的导轨，其中，滚动元件或滚子设置有与滑动轮廓的边缘接触的对应的V形槽或U形槽。因此，滑动轮廓可以包括围绕其周缘的四个边缘，在其上布置有对应的滚动元件或滚子。这确保了引导功能，而与附接件的当前取向无关。
根据附接件的另一示例性实施例，补偿装置还包括视觉指示器，该视觉指示器用于使处理头在操作范围内的当前工作位置可视化。视觉指示器附接到附接件，使得其对操作员清晰可见。它可能只是指针，标尺被分配给该指针，例如以表示操作范围。作为示例，附接件包括在两侧或更多侧上的对应的指针，使得无论附接件的当前取向如何，都可以看到指示器。
该措施还具有以下优点：无需与处置设备交换信息即可向操作员提供信息。例如，标尺可以包含定量信息(诸如工作范围的长度和细分)以及定性信息诸如颜色编码。例如，绿色可以表示标尺的中立位置所在的中心区域。例如，朝向标尺尺的两个边缘，颜色可以从黄色变为红色。如果指针在红色区域中，则这将使操作员重新放置处置设备或以其他方式作用在处置设备和/或附接件上。
相反，指示器可以向操作员提供壁或天花板被正确加工并且接触压力在所需范围内的反馈。
根据附接件的另一示例性实施例，处理头通过接合装置连接到补偿装置的一个端部。作为示例，设置至少一个偏压元件以推动处理头朝向目标取向。接合装置确保了处理头尽可能平行于待处理的表面对准。接合装置位于补偿装置的远侧端。
处理头的对准通过接触力和/或接触压力来实现。然而，偏压元件(诸如呈拉力弹簧形式的弹簧)可以帮助确保处理头相对于纵向轴线被有利地定位，即使没有与待处理的部段接触也是如此。
根据附接件的另一示例性实施例，接合装置被布置为万向节装置，该万向节装置提供两个旋转轴线，该两个旋转轴线定向成彼此垂直并且垂直于纵向轴线。在示例性实施例中，两个旋转轴线相交，其中纵向轴线也与旋转轴线相交。附接件的万向安装的悬架使所需的补偿移动易于执行，以确保在需要时对处理头进行所需的平行支撑。
本发明的目的还通过一种移动式处置设备(特别是一种移动作业机)来实现，该处置设备包括：
-包括行进驱动器的底架，
-支撑可控制的悬臂的上部结构，
-压力介质供应单元，
-控制设备，以及
-根据本文所述的示例性实施例中的至少一个示例性实施例的附接件，
其中，补偿装置通过压力介质供应单元被供应压力介质，
其中，控制装置适于相对于壁或天花板以限定的取向引导附接件，并且在受操作员命令控制的附接件沿着壁或天花板的进给移动期间将附接件接口定位在距壁或天花板限定的距离范围处，并且
其中，补偿装置为处理头提供朝向待处理的表面的接其中压力，而附接件被支撑在处置设备上。
同样，以这种方式完全实现了本发明的目的。
通过示例的方式，处置设备被布置为移动式作业机，诸如移动式建筑机器。作为示例，处置设备被布置为具有其自己的行进驱动器的远程控制或远程操作的移动式作业机。这种设备在设计上基本上与液压挖掘机相似，但是没有直接在该设备处设置控制台或驾驶室。取而代之的是，通过单独的操作单元进行操作，该单独的操作单元通过电缆或者无线地连接到该设备。该驱动器通常是电动液压的，但是可以想到其他类型的驱动器。由于它们的紧凑性和缺少内燃机，这种机器也可以在建筑物内使用。
因此，处置设备不仅用于保持和定位附接件。处置设备还提供反作用力或保持力以支撑由补偿装置施加的接触压力。如果可能的话，处置设备可以以高度刚性和不屈服的方式与附接件和延伸悬臂一起定位，从而可以获得高的保持力。然而，实践表明，经常存在一定量的游隙或裕度。
为此，仅处置设备不能确保期望的接触压力的恒定性。因此，有利的是设置一种带有补偿装置的“缓冲器”，该缓冲器插入在处理头和处置设备之间。
底架包括链条或轮。压力介质供应单元包括例如集成泵。替代性地或附加地，压力介质供应单元可以配备有对应的蓄压器。通过用于附接件的对应连接，可以为该附接件供应适当的压力介质(液压油)。
在示例性实施例中，本体可以相对于底架绕竖直取向的轴线转动。通常，悬臂包括多个旋转臂，这些旋转臂串联布置以形成运动性链(开放的运动性链)。因此，具有悬臂的结构类似于关节臂机器人。然而，与关节臂机器人相比，至少在一些示例性实施例中存在限制，即，在彼此平行取向的旋转臂之间设置了主要水平取向的旋转轴线。然而，这不应当被理解为是限制性的。
根据处置设备的另一示例性实施例，本体能够相对于底架转动，其中，悬臂包括形成开放链并且能够相对于彼此枢转的第一臂段、第二臂段和第三臂段，其中，第一臂段可枢转地安装在本体上，其中，第三臂段支撑安装接口，该安装接口可枢转地容纳在第三臂段上，其中，悬臂的臂段的枢转轴线相对于底架分别彼此平行且垂直于本体的旋转轴线取向，并且其中，枢转轴线与能够通过控制设备进行控制的驱动器相关联。驱动器例如是对应的缸。不言而喻，如果需要的话，还设置有用于位置确定和位置监测的设备。
根据处置设备的另一示例性实施例，安装接口被布置成绕旋转轴线旋转，以设置处理头相对于壁或天花板的平行取向。该旋转移动可以相对于第三臂段发生。因此，可以与臂的当前位置/取向无关地设置与待处理的表面平行的期望取向。作为示例，控制设备被布置成通过相对于第三臂段绕(水平)旋转轴线的旋转移动来确保处理头在水平模式下的水平取向。然后，一个示例是附接件的垂直于它(即，竖直取向)的纵向轴线。作为示例，该模式适用于加工天花板。
根据处置设备的另一示例性实施例，控制设备可以至少在水平模式或竖直模式下操作，其中，控制设备在水平模式下控制处置设备的驱动器，使得附接件(可以)沿着水平路径移动，并且控制设备在竖直模式下控制处置设备的驱动器，使得附接件(可以)沿着水平路径移动。
根据另一示例性实施例，控制设备还被布置成允许附接件在水平模式下在水平平面内的移动。替代性地或附加地，控制设备被布置成允许附接件在竖直模式下在竖直平面内的移动。
这些实施例的背景是在附接件的加工任务和典型应用的背景下简化处置设备的操作。壁或天花板的处理通常被执行，使得以曲折线、锯齿形线或蛇形线行进，以便完全地并且在尽可能短的时间内处理表面。优选地，这应该涉及尽可能均匀的处理。处理头在每个表面部分的停留时间应尽可能相等。
根据上述实施例布置的处置设备基本上提供了比所需的平坦表面加工所需的移动自由度数量较高的自由度，其中，加工头被取向成尽可能平行于表面。
根据以上实施例，处置设备的控制设备被操作，使得结果是一些自由度被阻挡。换句话说，“模拟”数量减少的自由度，这允许在期望的平面中移动，但是没有偏离。如果可能的话，一旦操作员将具有处理头的附接件带到期望的起始位置(处理头与表面平行对准并接触)，他就只能使附接件在二维中移动，即，在期望的处理平面内移动。控制设备将对应的控制命令转换成运动性链的链节的移动。因此，沿着平面的移动需要使用多个移动轴线，这些移动轴线相互作用使得在期望的平面内发生了可能的简单移动。
这对于处置设备特别是用于沿着基本上水平延伸的平面加工天花板的处置设备的上述实施例特别重要，该处置设备包括具有多个臂段和在臂段之间的水平延伸的旋转轴线的悬臂。如果现在可以控制控制设备，使得附接件的当前的高度位置(竖直位置)和当前的对准可以在控制方面被“锁定”，则大大简化了关于沿着附接件的期望的移动路径进给的进一步操作。
因此，在水平模式和/或竖直模式下，限定了“虚拟”平面，在该平面中，可以通过简单的操作员命令使处理头以期望的取向移动。操作员可以容易地使用“虚拟”轴线或方向诸如上/下和右/左来加工侧壁，和/或右/左和向前/向后/来加工天花板。输入可以容易地在操作单元上进行，例如提供使用操纵杆。到处置设备的运动性链的链节的对应移动的转换是通过控制设备进行的。
这些措施还有助于将接触压力保持在期望的目标范围内。如果操作员必须沿着所有可用轴线手动地控制处置设备，则这将导致接触压力的相当大的波动。
根据另一方面，本公开涉及根据本文描述的示例性实施方式之一的附接件与用于对壁或天花板进行材料去除处理或平滑化处理的处置设备的使用方法，其中，处置设备优选地被布置为能够远程控制的移动式作业机，并且其中，附接件能够不依赖于处置设备的控制命令进行操作，并且能够沿着待处理的表面移动。换句话说，至少在示例性实施例中，在附件和处置设备之间没有信息交换。处置设备保持并定位附件。此外，处置设备提供压力介质，该压力介质例如用于控制附件的补偿装置的工作缸。然而，除此之外，在处置设备的部分上，在补偿装置的操作中没有控制干预或调节干预。
例如，在操作期间在启动后，附接件本身不需要来自操作员的任何直接控制命令。这样，就控制而言，附接件可以自给自足地操作。附接件在能量方面不能自给自足地操作，因为能量供应是由处置设备提供的。这可能涉及电能或流体能。特别地，处理头的驱动器可以包括电动机或流体驱动器。
根据另一方面，本发明还涉及一种用于操作用于对壁表面或天花板表面进行材料去除处理或平滑化处理的移动式处置设备特别是移动式作业机的方法，其中，处置设备根据本文所述的示例性实施例中的至少一个示例性实施例进行布置，并且支撑根据本文所述的示例性实施例中的至少一个示例性实施例的附接件。如上面已经说明的，处置设备的操作可以涉及控制设备在竖直模式或水平模式下的操作，使得提供用于附接件的允许的移动平面。这可以显著减少操作员的工作负荷，因为他可以说仅提供置当前加工操作实际需要的那些自由度。
应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，本发明的上述特征和待在下文中说明的特征不仅可以以分别指定的组合进行应用，而且可以以其他组合进行应用或单独地进行应用。
附图说明
通过以下参考附图对多个示例性实施例的描述，公开了本发明的其他特征和优点，其中：
图1是被布置为移动式作业机的处置设备的示例性实施例的侧视图。
图2是附接件的实施例的立体图。
图3是根据图1的、配备有根据图2的附接件的、处于用于处理天花板的构造的处置设备的侧视图，
图4是从处置设备的附接件接口的角度看的附接件的布置，其中，指示了附接件的不同取向。
图5是示出可想到的加工表面的房间的立体图。
图6是根据图2的附接件的侧视图。
图7是如图6所示的布置的另一侧视图，其中为了说明目的而隐藏了部件；以及
图8是处于部分分解状态的根据图6和图7的附接件的立体图。
具体实施方式
图1参照侧视图说明了处置设备的示例性实施例，该处置设备的总体上用10表示。在根据图1的示例性实施例中，处置设备10被布置为移动式作业机12。
处置设备10包括底架14，在根据图1的示例性实施方式中，该底架被布置为履带式底架或有履带的底架。不言而喻，底架14也可以包括轮。此外，处置设备10包括由16表示的支撑件，该支撑件可以在处置设备10的使用期间延伸。换句话说，如果需要，处置设备10可以被顶起。
底架14还承载本体18，该本体可以例如相对于底架14和/或支撑件16旋转。为此，例如，在底架14和本体18之间设置有旋转组件或回转环20，其限定了用于本体18的竖直取向的旋转轴线22。适当的旋转驱动被分配给回转环20。
本体18承载悬臂30，该悬臂被布置为铰接的悬臂。悬臂30包括臂段32、34、36。臂段32安装在本体18上。臂段34布置在臂段32、36之间。臂段36布置成背离和/或远离本体18。臂段32也可以被称为近侧臂段32。臂段36也可以被称为远侧臂段36。臂段36承载设备接口或附接件接口38。附接件可以在附接件接口38处被拾取。
臂段32通过枢转轴线42可枢转地安装到本体18。臂段34通过枢转轴线44可枢转地安装在臂段32上。臂段36通过旋转轴线46可枢转地安装在臂段34上。附接件接口38通过枢转轴线48可枢转地安装在臂段36上。从底架14出发，本体18、臂段32、34、36和附接件接口38形成线性开放运动链。轴线42、44、46和48彼此平行，并且各自垂直于轴线22取向。
设置缸50以使臂段32相对于本体18移动。设置缸52以用于使臂段34相对于臂段32移动。设置缸54以使臂段36相对于臂段34移动。设置缸56以使安装接口38相对于臂段36移动。
在图1中，处置设备10的控制设备由60表示。控制设备60控制处置设备10的操作。此外，设置有由62表示的驱动单元，特别是电动液压驱动单元。此外，设置有压力介质供应单元64。压力介质供应单元64包括用于提供压力介质的至少一个泵或蓄压器。压力介质是合适的流体，诸如液压油。
此外，图1示出了操作单元70，其在示例性实施例中是遥控器。操作单元70通过电缆或不通过电缆连接到处置设备10的控制设备60。通过操作单元70，操作员可以控制处置设备10。依照根据图1的示例性实施例，操作员的操纵台、控制台或类似物没有直接设置在本体18上。处置设备10的远程可操作性具有以下优点：操作员可以从安全距离控制处置设备10。另外，操作员可以自由地定位自己，以获得对处置设备10的当前应用的良好概览。
参考图2并补充参考图3，更详细地示出并说明了由100表示的用于处置设备10的附接件。
附接件100被布置为用于去除处理或平滑化处理壁或天花板的设备。处理可以包括磨削、铣削、抛光、粗面捶打和/或平滑化。如上所述，术语“壁”可以包括具有基本上竖直的延伸部的侧壁和具有基本上水平的延伸部的天花板壁。
附接件100包括处理头102，该处理头也可以被称为工作头。处理头102形成在附接件100的远侧端。安装单元104设置在附接件100的近侧端并且从那里背离。安装单元104布置成用于将附接件支撑在处置设备10的安装接口38处，参见图1和图3。
补偿装置106布置在安装单元104和处理头102之间。至少根据图2所示的示例性实施例，处理头102通过接合装置108连接到补偿装置106。接合装置108也可以被描述为万向悬架。此外，设置有由110表示的控制单元，其被布置为附接件100的部件。
如上面已经提到的，实施例中的至少一些实施例被布置用于设置尽可能少的接口或者不设置接口用于在处置设备10和附接件100之间交换信息和/或控制命令。这增加了灵活性，附接件100可以与不同的处置设备10一起使用，而无需复杂的转换等。
参考图2并补充参考图3至图8，将更详细地说明附接件100的部件和功能。
安装单元104包括支撑件116，该支撑件适配于处置设备10的安装接口38。支撑件116允许附接件设备100被钩到安装接口38上。此外，安装单元104包括枢轴承118，该枢轴承形成圆盘120的旋转中心，该圆盘承载支撑件116。
圆盘120包括沿着周向分布的止动凹部122，其限定了圆盘120的划分。此外，附接件100配备有固位元件124，该固位元件与止动凹部122接合，以便限定圆盘120相对于附接件100的当前旋转位置。枢轴承118提供了用于支撑件116和圆盘120的枢转轴线126。在这方面，例如，图4借助弯曲的双向箭头128示出了圆盘120和支撑件116与附接件100之间的旋转移动。
处理头102设置有至少一个可以配备有工具的工具保持器130。在根据图2的示例性实施例中，设置了三个板状工具保持器130，它们布置在环内。不言而喻，以其他方式设计的加工头可以包括仅单个工具保持器130或多个工具保持器130。设置有驱动器132以用于驱动被容纳在至少一个工具保持器130上的工具，该驱动器被布置为液压驱动器或电动机驱动器。此外，作为示例，设置有除尘系统134，以减少加工期间的扬尘。
根据应用，附接件100可以用于干式处理或者通过添加液体以结合灰尘而用于湿式处理。相应地，另外或作为对除尘系统134的补充，可以设置流体供应件，该流体供应件例如将水供应到加工点。
在图3和图6中，工作平面由136表示。当使用附接件100用于加工表面时，工作平面136尽可能平行于对应的工作表面对准。
参照图2、图6、图7和图8更详细地说明了接合装置108的设计。接合装置108包括第一支撑架140和第二支撑架142。第一支撑架140提供用于第二支撑架142的旋转轴线144，参见图6和图8。第二支撑架142可旋转地安装在第一支撑架140上。第二支撑架142为处理头102提供旋转轴线146。机器头102可旋转地安装在第二支撑架142上。
支撑架140、142的旋转轴线144、146彼此垂直。在图6所示的示例性实施例中，两个旋转轴线相交。支撑架140、142提供了处理头102的万向悬架。这实现了补偿移动，使得工作平面136可以在当前的接触压力以高准确度平行于加工表面对准。
在图6中，示出了呈弹簧形式的偏压元件148、150。偏压元件148、150将接合装置108中的处理头102推到期望的位置。至少一个对应的偏压元件148布置在支撑架140和支撑架142之间。至少一个另外的偏压元件150布置在支撑架142和处理头102之间。相应偏压元件148、150的成对、相对的布置是可能的。至少一个偏压元件148将支撑架142相对于支撑架140推到期望的位置。至少一个偏压元件150将处理头102相对于支撑架142推到期望的位置。
在图2中，由160表示的双向箭头指示附接件100和/或补偿装置106的纵向方向。补偿装置106限定了用于处理头102和安装单元104之间的对应移动的纵向轴线。该移动(补偿移动)沿着纵向轴线在纵向方向160上发生。
处理头102的当前位置由指示器162指示。指示器162包括指针164和标尺166。在图2所示的示例性实施例中，指针164布置在接合装置108的基板168上。基板168是支撑架140的组成部分或牢固地连接到支撑架上。因此，当处理头102在纵向方向160上延伸或缩回时，指针164进行相同的移动。标尺166示例性地附接到补偿装置106的壳体170。标尺166可以包含定量信息和定性信息。定性信息可以包括色域等。
标尺166示出了操作范围172(图6)，在该操作范围内，确保了附接件100的功能。在操作范围172中，确保了处理头102的接触压力在期望的目标范围内。在指示器162上，操作员还可以从一定距离读出处理头102是否相对于安装单元104并且因此相对于处置设备10处于有利的操作位置。尤其是当可以以不同的取向操作附接件100时，可以设置多个指示器162以便于获取位置信息。
图3示出了附接件100在处置设备10的安装接口38处的组装状态。处置设备10在图3中被设置用于天花板处理。附接件100以竖直取向安装在延伸悬臂30上，其中，处理头102的工作平面136布置成平行于天花板的平坦延伸部。在根据图3的状态中，处置设备10不仅必须保持附接件10，而且还必须提供附加的支撑，使得可以施加接触压力176。
当操作附接件100时，需要相当大的接触压力，该接触压力应尽可能恒定地施加。在图3中，由176表示的箭头示出了对应的接触压力。接触压力176由补偿装置106施加。补偿装置106还传递反作用力178，该反作用力178必须由处置设备10的悬臂30支撑或维持。为此所需的保持力在图3中表示为180。
在图3中，示出了加工路径184，该加工路径示出了处理头102沿着待处理的表面的水平移动。在加工期间，固有地会发生位置波动和其他干扰变量，其可能导致所得的接触压力176发生偏差。补偿装置106构造成即使需要补偿移动，参见图3中的双向箭头186，也确保接触压力176保持尽可能恒定。这种补偿移动可以例如用于对处置设备10的悬臂30的位置波动或一定量的屈服作出反应。补偿移动186的程度可以容易地在指示器162处读出。
附接件接口38绕枢转轴线48的枢转允许实现和维持附接件100相对于待在其上工作的表面(例如，壁或天花板)的期望取向。这可以不依赖于臂段36(图1)相对于该表面的实际取向进行。以这种方式，可以确保处理头102尽可能平行于相应的表面对准。当附接件100通过处置设备10的悬臂30沿着待加工的表面移动时，这也适用。
图4从处置设备10的安装接口38的角度示出了附接件100的各种可想到的取向。在图4中，190表示用于加工右手壁的取向。192用虚线表示法表示用于加工左手壁的取向。194表示用于加工天花板侧上的壁的取向。图4中的弯曲的双向箭头128示出了具有支撑件116的圆盘120可以绕安装单元104的枢轴承118转动，其中，止动凹部122限定了用于固位元件124的不同止动位置。节距可以为大约90°(度)。不言而喻，也可以想到中间步幅，诸如大约45°的步幅。结合倾斜壁的加工，基本上可以想到这种取向。
参考图5并且另外参考图3和图4，示出了用于表面加工的安装的附接件100的不同应用。图5示出了具有地板198、右壁200，左壁202、后壁204和天花板壁或顶壁206的房间的立体图。附接件100被配置为在侧壁200、202、204上工作。这可能需要移动式处置设备10以进行粗略对准。此外，附接件100可以用于加工上壁206。原则上，也可以在底部198上加工，但这不是主要的应用。
例如，右壁200形成平坦表面208，该平坦表面应该被尽可能完全和均匀地处理。由210表示的虚曲线以非常简化的形式示出了附接件100的可能的加工路径或相应的运动路径。
从保持附接件100的处置设备10的操作员的角度来看，实际处理在一个平面中分别进行，所以不一定必须使用处置设备10的所有可用自由度。此外，附接件100应该由处置设备10引导成尽可能平行于相应的壁200、202、204、206。然而，至少在根据图1和图3的实施例中，处置设备10包括在结构上不是理想地被配置用于在一个平面中的这种移动的运动性。如果操作员本人必须提供对应的移动近似，则这将导致显著较高的操作员工作量，并最终导致接触压力的更大的偏差和波动。
为此，至少根据示例性实施例，处置设备10的控制设备60被布置为在竖直模式和/或水平模式下操作。在相应的模式下，控制设备60确保如果可能的话不离开与待处理的壁平行的期望平面，从而显著降低了操作员的操作工作量。如果可能的话，操作员于是仅必须控制二维空间中的简单移动，对比图5中的加工路径210。这显著降低了接触压力中发生的压力波动。可以以高的均匀性并且相应地良好的结果进行加工。
图6和图7示出了附接件100的侧视图。图8另外示出了部分分解的立体图。
图6示出了附接件100的控制单元110可以包括不同的简单操作元件。作为示例，利用选择器开关214，可以在侧壁的处理和天花板的处理之间切换。当加工天花板时，补偿装置106必须以与加工侧壁时不同的方式来考虑附接件100的自重。
此外，216表示速度控制器，其控制加工速度，诸如至少一个工具保持器130的转动速度和/或轨道速度。工具与待加工的表面之间的相对速度取决于加工类型和壁的材料。优选地，至少在示例性实施例中，控制单元110没有设置有其他操作元件。这进一步简化了操作。在附接件100的操作期间，操作员不必操作控制单元110的控制元件。
在操作过程中，指示器162提供有关补偿单元106的当前补偿移动的反馈。如果可能的话，指针164位于标尺166的零位置或中立位置。这将意味着施加了期望的接触压力，并且不需要补偿移动。从该零位置开始，可以在纵向方向160上进行补偿移动，以便例如对处置设备10的悬臂30的安装接口38与待处理的表面之间的距离变化作出反应。如果仅存在适度的补偿移动，则补偿装置可以将接触压力保持在目标区域内。不必中断加工，并且维持了加工的均匀性。仅当发生过多的补偿移动时，操作员才必须中断加工过程，例如以粗略地重新对准处置设备10。
通过补偿装置106实现补偿移动。图7示出了处于一状态的补偿装置106，其中出于说明目的未示出壳体170。补偿装置106包括引导件230。引导件230包括引导框架232和可移动地安装在其中的轮廓滑架234。滚子238、240被布置在引导框架232与轮廓滑架234之间，参见图8。滚子238、240被示例性地布置为轮廓滚子，并且适配于轮廓滑架234在导轨242、244上的纵向边缘。
轮廓滑架234的缩回和抽出移动沿着也确定纵向方向160的纵向轴线246发生。沿着纵向轴线246，补偿移动是可能的，以便将接触压力或接触力保持为尽可能恒定。接触压力的补偿移动或补偿是通过也被分配给补偿装置106工作缸250进行的。工作缸250被布置在引导件230内并且平行于纵向轴线246。工作缸250包括缸壳体252，该缸壳体在补偿装置106的近侧端处被支撑在基板254上。此外，工作缸体250包括活塞杆256，该活塞杆与横向构件260接合并且因此与轮廓滑架234接合。缸壳体252连接到引导框架232。活塞杆256连接到轮廓滑架234。因此，活塞杆256相对于缸壳体252的移动引起轮廓滑架234和引导框架232之间的纵向移动。
作为示例，为工作缸250设置压力控制，该压力控制由控制单元110进行。压力控制集成在附接件中，并且优选地不依赖于处置设备10。然而，处置设备10提供压力介质供应件。
图8中的立体图清楚地示出了引导滚子238、240安装在彼此偏离的引导壁264、266上。引导壁264、266连接到引导框架232。
轮廓滑架234在其远侧端连接到基板168。因此，第一支撑架140牢固地附接到轮廓滑架234。图8示出了处于分解、分离状态的第二支撑架142。旋转轴线144设置在第一支撑架140和第二支撑架142之间。第二支撑架142还为处理头102(图8中未示出)提供了旋转轴线146。
支撑架140包括横向支撑臂270。支撑架142包括第一支撑臂272和第二支撑臂274。支撑臂272分配给支撑架140的支撑臂270。支撑臂274用于支撑处理头102。支撑臂270和272一起形成旋转轴线144。支撑臂274形成旋转轴线146。总体上，本文所示的接合装置108的设计允许处理头102相对于待处理的表面进行简单的对准和适配。这支持期望的平行对准。

Claims (18)

1.一种附接件，所述附接件用于移动式处置设备(10)特别是移动式作业机(12)对壁或天花板进行材料去除处理或平滑化处理，所述附接件(100)包括：
-安装单元(104)，其被布置成被支撑在所述处置设备(10)的附接件接口(38)处，
其中，所述安装单元(104)为所述附接件(100)提供至少两个彼此偏离的旋转位置(190、192、194)，以及
-处理头(102)，其被布置成配备有至少一个用于进行材料去除处理或平滑化处理的工具，
其特征在于，
-补偿装置(106)，其被布置在所述安装单元(104)和所述处理头(102)之间并且限定纵向轴线(246)，
其中，所述处理头(102)能够相对于所述安装单元(104)沿着所述纵向轴线(246)在纵向方向(160)上移动，以及
其中，所述补偿装置(106)被布置成在沿着所述纵向轴线(246)限定的操作范围(172)内朝向待处理的表面向所述处理头(102)提供限定的接触压力。
2.根据权利要求1所述的附接件，其中，在所述操作范围(172)内，所述补偿装置(106)补偿所述处置设备(10)的附接件接口(38)沿着所述纵向轴线(246)的位置变化。
3.根据权利要求1或2所述的附接件，其中，在所述补偿装置(106)的操作范围(172)内，实现了沿着所述纵向轴线(246)的绝对值至少为200mm、优选地至少为300mm、更优选地至少为400mm的补偿移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的附接件，其中，所述补偿装置(106)能够在第一操作模式和至少一个第二操作模式下操作，其中，所述第一操作模式适于所述纵向轴线(246)的竖直取向，并且其中，所述至少一个第二操作模式适于所述纵向轴线(246)的水平取向。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的附接件，其中，所述补偿装置(106)被控制为在所述操作范围(172)内能够获得基本上恒定的接触压力，其中，在所述操作范围(172)内所产生的接触压力优选地变化最大达15％，更优选地变化最大达10％，更优选地变化最大达5％。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的附接件，其中，所述补偿装置(106)包括在所述纵向方向(160)上延伸的至少一个工作缸(250)，其中，所述工作缸(250)被布置成连接到所述处置设备(10)的压力介质供应件(64)，其中，在当前供应压力下对所述工作缸(250)中的实际压力的调节是通过所述附接件(100)自身中提供的压力调节来实现的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的附接件，其中，所述补偿装置(106)还包括用于所述处理头(102)的纵向引导件(230)，所述纵向引导件引导所述处理头(102)在所述纵向方向(160)上的移动，而不依赖于所述附接件(100)的实际取向。
8.根据权利要求7所述的附接件，其中，所述纵向引导件(230)被布置为滚子引导件。
9.根据权利要求7或8所述的附接件，其中，所述纵向引导件(230)包括引导框架(232)，在所述引导框架中布置有轮廓滑架(234)，所述轮廓滑架能够相对于所述引导框架(232)移动并且被支撑在所述引导框架(232)上，并且其中，所述处理头(102)被布置在所述轮廓滑架(234)的一个端部处。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的附接件，其中，所述补偿装置(106)还包括视觉指示器(162)，所述视觉指示器用于使所述处理头(102)在所述操作范围(172)内的当前工作位置可视化。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的附接件，其中，所述处理头(102)通过接合装置(108)连接到所述补偿装置(106)的一个端部，并且其中，设置有至少一个偏压元件(148、150)，所述至少一个偏压元件朝向期望的取向推动所述处理头(102)。
12.根据权利要求11所述的附接件，其中，所述接合装置(108)被布置为万向节装置并且提供两个枢转轴线(144、146)，所述两个枢转轴线定向成彼此垂直并且垂直于所述纵向轴线(246)。
13.一种移动式处置设备，特别是移动式作业机(12)，包括：
-底架(14)，其包括行进驱动器(62)，
-本体(18)，其支撑可控制的悬臂(30)，
-压力介质供应单元(64)，以及
-控制设备(60)，
其特征在于，
-根据权利要求1至12中任一项所述的附接件(100)，
其中，所述附接件(100)被支撑在所述悬臂(30)上的附接件接口(38)处，
其中，所述补偿装置(106)通过所述压力介质供应单元(64)被供应压力介质，
其中，所述控制设备(60)适于相对于壁(200、202、204)或天花板(206)以限定的取向引导所述附接件(100)，并在受操作员命令控制的所述附接件(100)沿着所述壁(200、202、204)或天花板(206)的进给移动期间将所述附接件接口(38)定位在距所述壁(200、202、204)或天花板(206)限定的距离范围处，并且
其中，所述补偿装置(106)为所述处理头(102)提供朝向待处理的表面的接触压力，其中，所述附接件(100)被支撑在所述处置设备(10)上。
14.根据权利要求13所述的处置设备(10)，其中，所述本体(18)能够相对于所述底架(14)转动，其中，所述悬臂(30)包括形成开放链并且能够相对于彼此枢转的第一臂段(32)、第二臂段(34)和第三臂段(36)，其中，所述第一臂段(32)可枢转地安装到所述本体(18)，其中，所述第三臂段(36)支撑所述附接件接口(38)，所述附接件接口被可枢转地容纳在所述第三臂段(36)上，其中，所述悬臂(30)的这些臂段(32、34、36)的枢转轴线(42、44、46、48)分别定向成彼此平行并且垂直于所述本体(18)相对于所述底架(14)的旋转轴线(22)，其中，驱动器(20、50、52、54、56)与所述枢转轴线(42、44、46、48)和所述旋转轴线(22)相关联并且能够通过所述控制设备(60)进行控制。
15.根据权利要求13或14所述的处置设备(10)，其中，所述附接件接口(38)能够绕枢转轴线(48)枢转，优选地相对于所述第三臂段(36)枢转，以确保所述处理头(102)相对于所述壁(200、202、204)或天花板(206)的平行取向。
16.根据权利要求14或15所述的处置设备(10)，其中，所述控制设备(60)能够至少在水平模式或竖直模式下操作，其中，所述控制设备(60)在所述水平模式下控制所述处置设备(10)的驱动器，使得所述附接件(100)沿着水平路径移动，并且其中，所述控制设备(60)在所述竖直模式下控制所述处置设备(10)的驱动器，使得所述附接件(100)沿着竖直路径移动。
17.根据权利要求16所述的处置设备(10)，其中，所述控制设备(60)优选地实现所述附接件(100)在所述水平模式下在水平平面内的移动，并且实现所述附接件(100)在所述竖直模式下在竖直平面内的移动。
18.一种根据权利要求1至12中任一项所述的附接件与用于对壁(200、202、204)或天花板(206)进行材料去除处理或平滑化处理的处置设备(10)的使用方法，其中，所述处置设备(10)优选地被布置为能够远程控制的移动式作业机(12)，其中，所述附接件(100)能够不依赖于所述处置设备(10)的控制命令进行操作，并且能够沿着待处理的表面移动。
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