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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsmaschine für Fachwerkstraversen und ein Verfahren zur Reinigung von Fachwerkstraversen mit einer solchen Reinigungsmaschine.
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Eine Reinigungsmaschine für Gerüstteile wie Gerüstböden sind beispielsweise aus der
JP 2003-112 130 A bekannt.
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Fachwerkstraversen werden in verschiedenen Ausführungen für den Messe- und Veranstaltungsbau verwendet. Sie sind insbesondere aus Aluminium ausgebildet und als gerade Zwei-, Drei- und Vier-Punkttraversen ausgestaltet, die zwei, drei oder vier parallele Gurtrohre und eine Vielzahl von die Gurtrohre miteinander verbindenden Fachwerkselementen aufweisen. Es sind auch Kreistraversen bekannt, deren Gurtrohre gebogen ausgebildet sind.
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Derartige Fachwerkstraversen werden häufig von Verleihern und Messebauern auf einer Vielzahl von Projekten eingesetzt, so dass sie im Laufe der Zeit häufig mit Klebstoffresten und anderen Verunreinigungen versehen werden. Zudem oxidiert ihre Oberfläche. Die Fachwerkstraversen werden demnach im Laufe der Zeit unansehnlich und verlieren – auch im Verleih – an Wert, obwohl die Beeinträchtigungen mitunter lediglich optischer Natur sind.
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Eine händische Reinigung der Fachwerkstraversen mit Lösungsmitteln, mit einem Sandstrahl- oder Hochdruckgerät ist bislang die einzige verbreitete Möglichkeit für eine Reinigung. Sie ist jedoch derart zeitaufwendig, dass sie sich gegenüber einer Neuanschaffung finanziell nicht lohnt und allein für private Liebhaber infrage kommt.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit anzugeben, wie der durch Verunreinigung verursachte Wertverlust von Fachwerkstraversen vermieden werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs. Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Reinigungsmaschine für Fachwerkstraversen angegeben, die zumindest zwei, insbesondere drei oder vier, Gurtrohre und eine Vielzahl die Gurtrohre verbindender Fachwerkselemente aufweisen, wobei die Maschine eine Haltevorrichtung mit Aufnahmeelementen zur Halterung zumindest einer Fachwerkstraverse und ein Gehäuse mit zumindest einer darin angeordneten Bürste aufweist, wobei die zumindest eine Bürste durch einen Motor antreibbar ist. Die zumindest eine Bürste und die zumindest eine Fachwerkstraverse sind während der Reinigung relativ zueinander in Längsrichtung der Fachwerkstraverse verschiebbar. Die Reinigungsmaschine weist zumindest zwei Bürstpositionen auf, wobei in einer ersten Bürstposition zumindest eine Bürste mit zumindest einem Gurtrohr in Kontakt bringbar ist, während in einer zweiten Bürstposition zumindest eine Bürste mit mit dem Gurtrohr verbundenen Fachwerkselementen in Kontakt bringbar ist.
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Die Reinigungsmaschine ermöglicht es somit, Fachwerkstraversen weitgehend automatisch mittels durch Motoren betriebener Bürsten zu reinigen. Die Anordnung von Gurtrohren und Fachwerkselementen ist bei Fachwerkstraversen charakteristisch. Die Gurtrohre haben größere Durchmesser als die die Fachwerkselemente bildenden Rohre. Die Fachwerkselemente verbinden die einzelnen Gurtrohre untereinander und sind typischerweise derart an die Gurtrohre angesetzt, dass ihr Mittelpunkt auf Höhe einer Mittelachse der Gurtrohre liegt. Dadurch springen die Fachwerkselemente gegenüber den Gurtrohren zurück. Dem wird bei der Reinigungsmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dadurch Rechnung getragen, dass zwei verschiedene Bürstpositionen vorgesehen sind. Das hat den Vorteil, dass sich mit der Reinigungsmaschine sowohl die Gurtrohre als auch die Fachwerkselemente zuverlässig reinigen lassen.
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Die Reinigungsmaschine erlaubt die weitgehend automatisierte Reinigung von Fachwerkstraversen und damit auch die ökonomische Reinigung größerer Stückzahlen. Erst die Möglichkeit zu einer solchen ökonomischen Reinigung führt dazu, dass sich die Reinigung stark verschmutzter Fachwerkstraversen gegenüber einer Neuanschaffung lohnt.
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Das Gehäuse der Reinigungsmaschine ist ortsfest angeordnet und die Reinigungsmaschine weist eine Einrichtung zum Transport der Fachwerkstraversen in einer Transportrichtung parallel zur Längsachse der Fachwerkstraverse durch das Gehäuse auf. Das hat den Vorteil, dass eine Absaugung des leicht entzündlichen Aluminiumstaubs aus dem Gehäuse einfacher zu verwirklichen ist, weil das Gehäuse stationär bleibt.
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Die Einrichtung zum Transport der Fachwerkstraversen weist zumindest einen Zahnriemen mit einem Zahnriemenantrieb auf, wobei der Zahnriemen in Kontakt mit einer Oberfläche der Fachwerkstraverse bringbar ist.
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Dabei wird der Transport der Fachwerkstraverse durch das Gehäuse dadurch erreicht, dass zumindest ein Zahnriemen an Gurtrohren der Fachwerkstraverse angreift, an diese angedrückt wird und die Fachwerkstraverse mittransportiert.
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Dazu sind auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Längsachse der Fachwerkstraverse jeweils ein Zahnriemen mit einem Zahnriemenantrieb angeordnet, wobei zumindest einer der beiden Zahnriemen in einer Richtung quer zur Transportrichtung auf den anderen Zahnriemen zu verschiebbar gelagert ist für den Transport verschiedener Größen und/oder Formen von Fachwerkstraversen.
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Dabei wird die Fachwerkstraverse rechts und links von jeweils einem Zahnriemen geführt und in Richtung ihrer Längsachse transportiert. Damit unterschiedliche Fachwerkstraversen, beispielsweise unterschiedlich breite Vierpunkt-Traversen, transportiert werden können, ist der Abstand zwischen den beiden parallel verlaufenden Zahnriemen verstellbar. Damit ist eine symmetrische Führung von Fachwerkstraversen unterschiedlicher Größe möglich.
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In einer Ausführungsform ist im Bereich des Gehäuses zumindest eine mit einer durch mechanische Federn bereitgestellten Federkraft beaufschlagbare Andruckwalze zum Niederdrücken der Fachwerkstraverse gegen eine Federkraft in eine Bearbeitungs- und Vorschubposition vorgesehen. Wird die Fachwerkstraverse in das Gehäuse eingeführt, wird sie durch die zumindest eine Andruckwalze ergriffen und gegen die Kraft einer mechanischen Feder gedrückt. Dadurch wird die Fachwerkstraverse in einer definierten und durch die Andruckkraft und die Federkraft einstellbaren Bearbeitungs- und Vorschubposition gehalten, in der sie von dem Zahnriemenantrieb ergriffen und von der zumindest einen Bürste gereinigt werden kann.
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In einer Ausführungsform weist die Haltevorrichtung in Höhe und/oder Breite verstellbare Aufnahmeelemente zur Aufnahme verschiedener Größen und/oder Formen von Fachwerkstraversen auf. Das hat den Vorteil, dass dieselbe Reinigungsmaschine zur Reinigung unterschiedlicher Typen von Fachwerkstraversen eingesetzt werden kann.
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In einer Ausführungsform weist die Haltevorrichtung Wellenführungen mit jeweils zwei auf einer Welle angeordneten Führungselementen zur seitlichen Führung der Fachwerkstraversen auf, wobei die Führungselemente entlang der Welle verschiebbar und feststellbar ausgebildet sind für die Aufnahme verschiedener Größen und/oder Formen von Fachwerkstraversen. Mit derart ausgebildeten Führungselementen ist es möglich, verschiedene Größen von Vier-Punkt-Traversen zu reinigen. Auch die Reinigung von Drei-Punkt-Traversen ist möglich. Drei-Punkt-Traversen können mit einer Spitze nach unten stabil gehaltert sein, d. h. lediglich eines der Gurtrohre kann durch die Führungselemente geführt sein.
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In einer Ausführungsform ist die zumindest eine Bürste profiliert ausgebildet, wobei das Profil einem Querschnitt der Gurtrohre der Fachwerkstraverse angepasst ist. Insbesondere kann jede Bürste, die um eine Achse quer zur Längsachse der Traverse rotiert, in Richtung ihrer Rotationsachse einen kreissegmentförmigen, beispielsweise halbkreisförmigen, Ausschnitt aufweisen. Dadurch wird eine über die Oberfläche der Gurtrohre möglichst gleichmäßige Andruckkraft der Borsten an die Gurtrohre und damit ein gleichmäßiges Reinigungsergebnis erzielt. Bürsten, die lediglich zur Reinigung von Fachwerkselementen ausgebildet sind, können unprofiliert ausgebildet sein.
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In einer Ausführungsform umfasst die Reinigungsmaschine eine Absauganlage zur Entfernung von Abrieb aus dem Gehäuse. Das hat den Vorteil, dass leicht entzündlicher Aluminiumstaub schon während der Reinigung aus dem Gehäuse abgeführt werden kann.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Reinigung von Fachwerkstraversen mit der beschriebenen Reinigungsmaschine angegeben, wobei das Verfahren das Durchführen eines ersten Reinigungslaufs umfasst, in dem die Fachwerkstraverse in einer ersten Orientierung in der Haltevorrichtung gehaltert ist. Ferner umfasst das Verfahren das Durchführen zumindest eines zweiten Reinigungslaufs, in dem die Fachwerkstraverse in einer zweiten Orientierung in der Haltevorrichtung gehaltert ist, wobei sie in der zweiten Orientierung gegenüber der ersten Orientierung um einen Winkel α um ihre Längsachse gedreht ist.
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Bei diesem Verfahren werden die Fachwerkstraversen demnach in mehreren Schritten gereinigt. Beispielsweise werden sie lediglich von oben gebürstet, so dass bei Vier-Punkt-Traversen vier Reinigungsläufe mit vier unterschiedlichen Orientierungen der Fachwerkstraverse benötigt werden, um alle Seiten der Fachwerkstraverse zu reinigen.
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Dieses Verfahren erfordert demnach zwar mehrere Schritte, macht es jedoch möglich, ein gutes Reinigungsergebnis mit einem relativ einfachen technischen Aufbau zu erzielen, da lediglich von einer Seite gebürstet wird.
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Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine Dreipunkttraverse in mindestens drei Reinigungsläufen gereinigt, wobei sie von einer ersten Orientierung in eine zweite Orientierung und von einer zweiten Orientierung in eine dritte Orientierung jeweils um einen Winkel von 120 Grad gedreht wird. Auf diese Weise kann bei jedem Reinigungslauf eine Ebene der Fachwerkstraverse gebürstet werden, die durch zwei Gurtrohre und die sie verbindenden Fachwerkselemente aufgespannt wird.
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Eine Vierpunkttraverse kann in mindestens vier Reinigungsläufen gereinigt werden, wobei sie von einer ersten Orientierung in eine zweite Orientierung, von einer zweiten Orientierung in eine dritte Orientierung und von einer dritten Orientierung in eine vierte Orientierung jeweils um einen Winkel von 90 Grad gedreht wird.
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Jeder Reinigungslauf kann das Durchlaufen der Fachwerkstraverse durch das Gehäuse in zwei entgegengesetzte Richtungen umfassen. Demnach wird die Fachwerkstraverse zumindest einmal hin und her durch das Gehäuse transportiert. Das hat den Vorteil, dass in beide Richtungen gebürstet wird, so dass Verschmutzungen zuverlässig entfernt werden.
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In einer Ausführungsform umfasst jeder Reinigungslauf einen ersten Durchlauf der Fachwerkstraverse durch das Gehäuse mit ausschließlich in der ersten Bürstenposition angeordneten Bürsten und einen zweiten Durchlauf der Fachwerkstraverse durch das Gehäuse mit ausschließlich in der zweiten Bürstenposition angeordneten Bürsten, wobei die Reinigungsmaschine dazwischen umgerüstet wird. Dabei kann jeder Durchlauf auch den Transport in beide Richtungen umfassen. Zudem kann der zweite Durchlauf zeitlich vor dem ersten erfolgen. Die Reihenfolge, in der Gurtrohre und Fachwerkselemente gereinigt werden, ist demnach typischerweise unerheblich.
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Diese Ausführungsform ist zwar zeitaufwendiger als das gleichzeitige Bürsten von Gurtrohren und Fachwerkselementen, sie hat aber den Vorteil eines einfacheren technischen Aufbaus. Es ist möglich, die Reinigung mit lediglich einer Bürstwalze vorzunehmen, die sowohl zur Reinigung der Gurtrohre, als auch zur Reinigung der Fachwerkselemente eingesetzt wird. Da die Gurtrohre typischerweise mit außen sitzenden, profilierten Bürsten gereinigt werden und die Fachwerkselemente mit weiter innen sitzenden, breiteren, nicht profilierten Bürsten, ist bei dem Einsatz nur einer Walze möglicherweise ein Umrüsten der Reinigungsmaschine erforderlich.
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Das Verfahren erlaubt die zuverlässige und schonende Reinigung von Fachwerkstraversen, wobei auf chemische Reinigungsmittel typischerweise verzichtet werden kann. Das Verfahren ist darüber hinaus mit vertretbarem technischen Aufwand ökonomisch durchführbar, so dass auch größere Mengen an Fachwerkstraversen gereinigt werden können.
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Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen
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1 schematisch eine perspektivische Ansicht der Reinigungsmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 schematisch eine Seitenansicht der Reinigungsmaschine gemäß 1;
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3 schematisch eine andere Seitenansicht der Reinigungsmaschine gemäß 1;
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4 schematisch die Reinigungsmaschine gemäß 1 mit eingelegter Fachwerkstraverse;
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5 schematisch eine Seitenansicht der Reinigungsmaschine gemäß 1 mit eingelegter Fachwerkstraverse;
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6 eine Prinzipskizze der in die Reinigungsmaschine eingelegten Fachwerkstraverse und
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7 zeigt schematisch verschiedenen Bürsten zur Verwendung mit der Reinigungsmaschine gemäß 1.
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Die Reinigungsmaschine 1 für Fachwerkstraversen gemäß den 1 bis 3 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem eine mit zwei Bürsten 4 bestückte Bürstenwelle 3 angeordnet ist. Die Bürstenwelle 3 wird durch einen nicht näher gezeigten, in dem Kasten 5 staubgeschützt angeordneten Motor angetrieben, so dass die Bürsten 4 im Reinigungsbetrieb mit einer regelbaren Drehzahl rotieren.
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Die Reinigungsmaschine 1 weist ferner eine Haltevorrichtung 6 für Fachwerkstraversen auf, die sich auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Reinigungsmaschine 1 erstreckt und die Aufnahmeelemente umfasst, die in der gezeigten Ausführungsform als Wellenführungen 7 ausgebildet sind. Die Wellenführungen 7 umfassen jeweils eine Welle 8 und zwei auf der Welle 8 angeordnete Führungselemente 9 zur seitlichen Führung der Fachwerkstraversen. Die Führungselemente 9 sind entlang der Welle 8 verschiebbar und feststellbar ausgebildet für die Aufnahme verschiedener Größen und/oder Formen von Fachwerkstraversen. Zudem sind die Wellen 8 höhenverstellbar in Seitenteilen 10 gelagert für die Aufnahme verschiedener Größen und/oder Formen von Fachwerkstraversen.
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Die Haltevorrichtung 6 erstreckt sich auf beiden Seiten des Gehäuses 2 in Transportrichtung etwa über die maximale Länge einer zu bearbeitenden Fachwerkstraverse. Die Fachwerkstraverse kann dadurch auf einer Seite eingelegt werden und das Gehäuse 2 vollständig durchlaufen, bevor sie entnommen werden muss.
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Die Reinigungsmaschine 1 weist eine Vorrichtung zum Transport von Fachwerkstraversen während der Reinigung auf. Dazu sind in dem Gehäuse 2 zwei Zahnriemen 11 angeordnet, die sich durch das gesamte Gehäuse 2 erstrecken, und zwar in der durch den Pfeil 12 gekennzeichneten Transportrichtung. Die Zahnriemen 11 werden in in den 1 bis 3 nicht näher gezeigten Führungen geführt und durch einen Zahnriemenantriebsmotor 21 angetrieben. In dem Gehäuse 2 sind ferner zwei Andruckwalzen 13 in Transportrichtung hintereinander angeordnet, die mit mechanischen Federn versehen sind und im Betrieb die zu reinigende Fachwerkstraverse gegen die Zahnriemen nach unten drücken und somit in einer definierten Vorschub- und Bearbeitungsposition fixieren.
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Der Abstand zwischen den beiden Zahnriemen 11 ist verstellbar. Dazu ist einer der beiden Zahnriemen 11 mit einem Verstellelement 14 versehen, mittels dessen er quer zur Transportrichtung verschoben werden kann, um die Bearbeitung verschiedener Breiten von Fachwerkstraversen zu ermöglichen.
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Im Betrieb kann die Reinigungsmaschine 1 durch eine Anzahl von Bedienelementen 22 bedient werden. Insbesondere können die Drehzahl der Bürstenwelle 3, die Drehzahl der die Zahnriemen 11 antreibenden Zahnriemenantriebsmotoren 21 sowie die Transportrichtung eingestellt werden.
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Die 4 und 5 zeigen Ansichten der Reinigungsmaschine 1 mit einer darin eingelegten Fachwerkstraverse 17, die den durch das Gehäuse 2 definierten Reinigungsbereich bereits teilweise durchlaufen hat. In der gezeigten Ausführungsform ist die Fachwerkstraverse 17 als Vier-Punkt-Traverse ausgebildet mit vier parallelen Gurtrohren 15 und einer Vielzahl die Gurtrohre 15 miteinander verbindenden Fachwerkselementen 16.
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6 zeigt eine Prinzipskizze einer Fachwerkstraverse 17 in einer Bearbeitungs- und Vorschubposition innerhalb des hier nicht gezeigten Gehäuses. In der Ansicht ist erkennbar, dass die oberen Gurtrohre 15 in Kontakt mit der Andruckwalze 13 stehen. Derartige Andruckwalzen 13 sind, wie in der Seitenansicht der Reinigungsmaschine 1 in den 3 und 5 erkennbar ist, an beiden Seiten des durch das Gehäuse 2 definierten Reinigungsbereiches angeordnet. Sie sind mit in 6 lediglich symbolisch dargestellten mechanischen Federn 19 versehen, die eine Federkraft nach unten ausüben und somit die Andruckwalzen 13 gegen die Fachwerkstraverse 17 drücken. Somit drücken die Andruckwalzen 13 die Fachwerkstraverse 17 gegen die Zahnriemen 11, die in Führungen 18 geführt sind und parallel zur Transportrichtung durch das gesamte Gehäuse 2 laufen.
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Die Zahnriemen 11 greifen an den oberen Gurtrohren 15 von seitlich unten an, das heißt, an einem Bereich, der in dieser Orientierung der Fachwerkstraverse 17 nicht gereinigt wird. Das Gewicht der Fachwerkstraverse 17 und die netto-Andruckkraft der Andruckwalzen 13 erzeugen einen für den Transport der Fachwerkstraverse 17 durch den Reinigungsbereich ausreichenden Reibschluss zwischen dem Zahnriemen 11 und den Gurtrohren 15.
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Zwischen den Andruckwalzen 13 ist die Bürstenwelle 3 mit darauf sitzenden Bürsten 4 angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform sind die Bürsten profiliert ausgebildet und weisen einen halbkreisförmigen Ausschnitt 20 auf, der an den Querschnitt der Gurtrohre 15 angepasst ist. In 6 sind die Bürsten 4 in der ersten Bürstposition angeordnet, in der sie mit den Gurtrohren 15 in Kontakt bringbar sind. Wenn die Reinigung der Gurtrohre 15 abgeschlossen ist, kann in der gezeigten Ausführungsform eine andere, unprofilierte Bürste eingesetzt werden, um die Fachwerkselemente 16 zu reinigen.
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In alternativen Ausführungsformen wird gleichzeitig mit Bürsten 4 in der ersten und in der zweiten Bürstposition gereinigt, so dass Gurtrohre 15 und Fachwerkselemente 16 gleichzeitig gereinigt werden.
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Die Bürstenwelle 3 wird mit Druckluftunterstützung in ihre Arbeitsposition auf die Fachwerkstraverse 17 abgesenkt, wenn die Fachwerkstraverse 17 eine nicht gezeigte Lichtschranke passiert. Hier erfolgt durch die mechanischen Federn 19 größeren Ausmaßes, beispielsweise 50 × 250 mm, ein Gegendruck gegen die Bürstenwelle 3. Die Andruckkraft der Bürsten 4 wird manuell oder automatisch mittels Druckluftventil der Abnutzung der Bürsten 4 angepasst.
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7 zeigt verschiedene auf einer Bürstenwelle 3 angeordnete Bürsten 4 bzw. 4'. Die 7A bis 7C zeigen Paare profilierter Bürsten 4 mit kreissegmentförmigen Ausschnitten 20 zur Reinigung von Gurtrohren einer Fachwerkstraverse. Die 7D bis 7F zeigen breitere, unprofilierte Einzelbürsten 4' zur Reinigung von Fachwerkselementen.
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7A zeigt zwei relativ dicht beeinander angeordnete, profilierte, schmale Bürsten 4, wie sie zur Reinigung kleinerer Fachwerkstraversen, beispielsweise kleinerer Vier-Punkt-Traversen, eingesetzt werden. Passend dazu werden die Fachwerkselemente dieser Traversen durch die in 7D gezeigte unprofilierte Bürste 4' gereinigt.
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7B zeigt zwei weniger dicht beeinander angeordnete, profilierte, etwas breitere Bürsten 4, wie sie zur Reinigung größerer Fachwerkstraversen, beispielsweise mittelgroßer Drei- oder Vier-Punkt-Traversen, eingesetzt werden. Passend dazu werden die Fachwerkselemente dieser Traversen durch die in 7E gezeigte unprofilierte Bürste 4' gereinigt.
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7C zeigt zwei weit beabstandet angeordnete, profilierte Bürsten 4, wie sie zur Reinigung größerer Fachwerkstraversen, beispielsweise großer Vier-Punkt-Traversen, eingesetzt werden. Passend dazu werden die Fachwerkselemente dieser Traversen durch die in 7F gezeigte unprofilierte Bürste 4' gereinigt.
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7 zeigt somit schematisch, wie die Auswahl der Bürsten 4, 4' an die zu bearbeitenden Fachwerkstraversen angepasst wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Reinigungsmaschine
- 2
- Gehäuse
- 3
- Bürstenwelle
- 4, 4'
- Bürste
- 5
- Kasten
- 6
- Haltevorrichtung
- 7
- Wellenführung
- 8
- Welle
- 9
- Führungselement
- 10
- Seitenteil
- 11
- Zahnriemen
- 12
- Pfeil
- 13
- Andruckwalze
- 14
- Verstellelement
- 15
- Gurtrohr
- 16
- Fachwerkselement
- 17
- Fachwerkstraverse
- 18
- Führung
- 19
- Feder
- 20
- Ausschnitt
- 21
- Zahnriemenantriebsmotor
- 22
- Bedienelement
