DE102016208895A1

DE102016208895A1 - Bodenbearbeitungsmodul sowie Bodenbearbeitungsmaschine mit einem solchen Bodenbearbeitungsmodul

Info

Publication number: DE102016208895A1
Application number: DE102016208895.5A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-05-23
Filing date: 2016-05-23
Publication date: 2017-11-23

Abstract

Ein Bodenbearbeitungsmodul für eine Bodenbearbeitungsmaschine mit wenigstens zwei rotierbaren Bodenbearbeitungswerkzeugen, die – in einer Betriebsstellung des Bodenbearbeitungsmoduls – jeweils um eine zumindest im Wesentlichen lotrecht zu einem zu bearbeitenden Untergrund ausgerichtete Drehachse relativ zu einer Trägerstruktur drehbar gelagert sind, sowie mit einem Antriebssystem zum Antreiben der Bodenbearbeitungswerkzeuge, das wenigstens einen Elektromotor und wenigstens einen Riementrieb aufweist, der mit einer Antriebswelle des wenigstens einen Elektromotors gekoppelt ist, ist bekannt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Elektromotor in liegender Ausrichtung an der Trägerstruktur derart befestigt ist, dass die Antriebswelle zumindest im Wesentlichen orthogonal zu den Drehachsen der Bearbeitungswerkzeuge ausgerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bodenbearbeitungsmodul für eine Bodenbearbeitungsmaschine mit wenigstens zwei rotierbaren Bearbeitungswerkzeugen, die – in einer Betriebsstellung des Bodenbearbeitungsmoduls – jeweils um eine zumindest im Wesentlichen lotrecht zu einem zu bearbeitenden Untergrund ausgerichtete Drehachse relativ zu einer Trägerstruktur drehbar gelagert sind, sowie mit einem Antriebssystem zum Antreiben der Bodenbearbeitungswerkzeuge, das wenigstens einen Elektromotor und wenigstens einen Riementrieb aufweist, der mit einer Antriebswelle des wenigstens einen Elektromotors gekoppelt ist.
Die Erfindung betrifft zudem eine Bodenbearbeitungsmaschine mit einem Bodenteil und mit einem handführbaren Führungsteil, das mittels einer Gelenkanordnung mit dem Bodenteil verbunden ist.
Ein derartiges Bodenbearbeitungsmodul für eine Polier- und Reinigungsmaschine ist aus der DE 20 2004 015 950 U1 bekannt. Das bekannte Bodenbearbeitungsmodul weist zwei Bodenbearbeitungswerkzeuge in Form von Polierscheiben auf, die über jeweils einen Mitnehmer mit jeweils einer Riemenscheibe eines Riementriebs drehfest verbunden sind. Der Riementrieb wird durch einen Elektromotor angetrieben, der relativ zu einer Trägerstruktur in stehender Ausrichtung montiert ist. Die Bodenbearbeitungswerkzeuge sind in lotrechter Ausrichtung zu einem zu bearbeitenden Untergrund an den Mitnehmern und an der Trägerstruktur gelagert.
Aus der DE 10 2013 215 198 A1 ist eine Bodenbearbeitungsmaschine in Form einer Scheuer-Saug-Maschine bekannt, bei der zwei Bodenbearbeitungswerkzeuge in Form von Bürstentellern mit ihren Drehachsen um wenige Grad relativ zu einer Lotrechten bezüglich des zu bearbeitenden Untergrunds geneigt sind, um einen linearen Vortrieb der Scheuer-Saug-Maschine zu erzielen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bodenbearbeitungsmodul und eine Bodenbearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die kompakt und einfach aufgebaut sind und eine gute Bedienbarkeit ermöglichen.
Diese Aufgabe wird für das Bodenbearbeitungsmodul der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der wenigstens eine Elektromotor in liegender Ausrichtung an der Trägerstruktur befestigt ist derart, dass die Antriebswelle zumindest im Wesentlichen orthogonal zu den Drehachsen der Bodenbearbeitungswerkzeuge ausgerichtet ist. Durch die liegende Ausrichtung des Motors ergibt sich eine relativ geringe Höhe für das Bodenbearbeitungsmodul. In Verbindung mit dem wenigstens einen Riementrieb ergibt sich ein leichtgewichtiges Bodenbearbeitungsmodul. Die geringe Höhe des Bodenbearbeitungsmoduls ermöglicht eine niedrige Unterfahrhöhe unter Hindernissen. Das geringe Gewicht des Bodenbearbeitungsmoduls ermöglicht den Einsatz bei kompakten, wendigen und einfach zu bedienenden Bodenbearbeitungsmaschinen. Durch die Gestaltung des Antriebssystems mit wenigstens einem Elektromotor und wenigstens einem Riementrieb ist ein leiser Betrieb des Bodenbearbeitungsmoduls mit geringer Geräuschentwicklung ermöglicht. Die erfindungsgemäße Lösung ist in besonders vorteilhafter Weise einsetzbar bei einer Bodenbearbeitungsmaschine in Form einer Scheuer-Saug-Maschine, bei der im Bereich des Bodenbearbeitungsmoduls ergänzend zur Bodenbearbeitung mittels der Bodenbearbeitungswerkzeuge eine Flüssigkeitszufuhr und eine Flüssigkeitsaufnahme in Form einer Saugleistenanordnung vorgesehen sind. Die erfindungsgemäße Lösung wird vorteilhaft mit zwei Bodenbearbeitungswerkzeugen betrieben. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind statt zwei vier Bodenbearbeitungswerkzeuge vorgesehen. Besonders vorteilhaft wird das Bodenbearbeitungsmodul für eine Scheuer-Saug-Maschine eingesetzt, die ein handgeführtes Führungsteil aufweist, an dem ein Flüssigkeitstank für die zuzuführende Flüssigkeit sowie ein Flüssigkeitstank für die aufgenommene Flüssigkeit und vorteilhaft eine Saugturbine einer Sauganordnung angeordnet sind, wobei das Führungsteil mit einem das Bodenbearbeitungsmodul tragenden Bodenteil über eine Gelenkanordnung verbunden ist, die eine Beweglichkeit des Führungsteils relativ zum Bodenteil in allen Richtungen ermöglicht.
In Ausgestaltung der Erfindung weist der wenigstens eine Riementrieb wenigstens eine Riemenscheibe auf, die um die Drehachse des zugeordneten Bodenbearbeitungswerkzeugs drehbar gelagert und mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug in Wirkverbindung ist. Vorteilhaft ist die Riemenscheibe mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug über einen Mitnehmer in Wirkverbindung. Das Bodenbearbeitungswerkzeug ist an dem Mitnehmer lösbar angebracht. In Wirkverbindung bedeutet in diesem Zusammenhang vorzugsweise, dass die Riemenscheibe, der Mitnehmer und das Bodenbearbeitungswerkzeug drehschlüssig und koaxial miteinander verbunden sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Antriebssystem einen einzelnen Elektromotor sowie einen einzelnen Riementrieb auf, der wenigstens zwei Riemenscheiben umfasst, die mit den wenigstens zwei Bodenbearbeitungswerkzeugen in Wirkverbindung sind. Diese Ausgestaltung ermöglicht einen äußerst kompakten, einfachen und leichtgewichtigen Aufbau, da das Antriebssystem lediglich einen einzelnen Elektromotor und einen einzelnen, zugeordneten Riementrieb aufweist, der die wenigstens zwei Bodenbearbeitungswerkzeuge antreibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Drehachse der wenigstens einen Riemenscheibe relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund in einer um wenige Winkelgrade zu einer Lotrechten geneigten Ausrichtung an der Trägerstruktur drehbar gelagert. Die geneigte Ausrichtung ermöglicht für das Bodenbearbeitungsmodul im Betrieb des Antriebssystems einen permanenten Vortrieb, da das Bodenbearbeitungswerkzeug nicht mit gleicher Druckverteilung auf dem zu bearbeitenden Untergrund aufliegt, sondern vielmehr in geneigter Ausrichtung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens zwei Riemenscheiben paarweise derart spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene geneigt ausgerichtet, dass die Drehachsen der Riemenscheiben in gleichem Abstand relativ zu der Mittellängsebene jeweils gegensinnig zueinander um wenige Winkelgrade zu der Lotrechten geneigt sind. Dadurch ergibt sich ein linearer Vortrieb für das Bodenbearbeitungsmodul, sobald das Bodenbearbeitungsmodul und sein Antriebssystem in Funktion sind. Der lineare Vortrieb ermöglicht eine äußerst einfache Handführung einer mit dem Bodenbearbeitungsmodul versehenen Bodenbearbeitungsmaschine durch eine Bedienperson, da die Bedienperson das Bodenbearbeitungsmodul nicht schieben oder ziehen muss, sondern lediglich von Hand führen kann, da das Bodenbearbeitungsmodul sich von selbst fortbewegt. Die geneigte Ausrichtung der Riemenscheiben und demzufolge der Bodenbearbeitungswerkzeuge erfolgt entweder durch eine schräge Ausrichtung entsprechender Lagerungen für die Riemenscheibe und die Bodenbearbeitungswerkzeuge relativ zu einer Trägerstruktur des Bodenbearbeitungsmoduls, oder aber durch eine entsprechend geneigte Ausrichtung der Trägerstruktur selbst, so dass die Lagerungen für die Riemenscheiben und die Bodenbearbeitungswerkzeuge relativ zu der geneigten Ausrichtung der Trägerstruktur orthogonal montiert sein können. Sowohl bei zwei als auch bei vier Bodenbearbeitungswerkzeugen liegen die Bodenbearbeitungswerkzeuge einander paarweise relativ zu der vertikalen Mittellängsachse gegenüber.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist eine Trägerplatte der Trägerstruktur zwei spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene gegensinnig zueinander geneigte Plattenbereiche auf, an denen jeweils eine der paarweise angeordneten Riemenscheiben in gleichem Abstand relativ zu der Mittellängsebene drehbar gelagert ist. Die Drehachsen der Lagerstellen für die Riemenscheiben verlaufen relativ zu den geneigten Plattenbereichen orthogonal, d.h. lotrecht. Da die Plattenbereiche jedoch geneigt sind, ergibt sich die gewünschte schräge und geneigte Ausrichtung der Riemenscheiben und der Bodenbearbeitungswerkzeuge, die den linearen Vortrieb erzeugen soll.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umschlingt ein Riemen des Riementriebs eine auf der Antriebswelle des Elektromotors sitzende Antriebsscheibe zumindest teilweise, und der Riemen ist in Längsrichtung um etwa 90° relativ zu seiner Längsachse gedreht zu den Riemenscheiben geführt. Diese Ausgestaltung ist sinnvoll, um den Riemen zum einen über die Antriebsscheibe der liegenden Antriebswelle des Elektromotors zu führen und zum anderen zu den Riemenscheiben hin umzulenken, die relativ zu der Drehachse der Antriebswelle im Wesentlichen orthogonal ausgerichtet sind. Der Riemen ist demzufolge von der hochkant ausgerichteten Antriebsscheibe zu den flachliegenden Riemenscheiben hin umgelenkt.
Für die Bodenbearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass in dem Bodenteil ein Bodenbearbeitungsmodul mit Merkmalen integriert ist, wie sie in wenigstens einem der vorhergehenden Absätze beschrieben worden sind. Die erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsmaschine ist vorzugsweise als Scheuer-Saug-Maschine ausgeführt mit einem Führungsteil, das mittels einer eine Beweglichkeit des Führungsteils relativ zum Bodenteil in allen Richtungen ermöglichenden Gelenkanordnung mit dem Bodenteil in Wirkverbindung ist. Die Scheuer-Saug-Maschine weist eine Sauganordnung mit einer im Bereich des Bodenteils vorgesehenen Saugleistenanordnung sowie mit einer im Bereich des Führungsteils angeordneten Saugturbine auf. Zudem ist eine Flüssigkeitszufuhr aus einem Flüssigkeitstank vorgesehen, der ebenfalls an dem Führungsteil angeordnet ist. Schließlich ist ein Flüssigkeitstank für die durch die Sauganordnung aufgenommene Flüssigkeit vorgesehen, der ebenfalls am Führungsteil angeordnet ist. Am Führungsteil ist zudem neben wenigstens einem Handgriff eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung des Antriebssystems sowie der Saugturbine vorgesehen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird für eine Bodenbearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art auch dadurch gelöst, dass das Bodenteil wenigstens ein Bodenbearbeitungsmodul mit wenigstens einem Bodenbearbeitungswerkzeug sowie mit einem Antriebssystem zum Antreiben des Bodenbearbeitungswerkzeugs aufweist, wobei das wenigstens eine Bodenbearbeitungsmodul um eine quer zu einer Bearbeitungsrichtung erstreckte Schwenkachse schwenkbeweglich an einem Chassis des Bodenteils gelagert ist. In einer Betriebsstellung des Bodenteils erstreckt die quer zu der Bearbeitungsrichtung ausgerichtete Schwenkachse sich parallel zu dem zu bearbeitenden Untergrund. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist unabhängig vom Verschleiß der Bodenbearbeitungswerkzeuge immer eine gleichmäßig reinigende Auflage auf dem Untergrund positioniert. Dies bedeutet, dass unabhängig von einem Abnutzungsgrad der Bodenbearbeitungswerkzeuge immer eine zumindest weitgehend gleichbleibende Reinigungsfunktion erzielbar ist.
In Ausgestaltung der Bodenbearbeitungsmaschine weist das Bodenbearbeitungsmodul eine Trägerstruktur auf, die an gegenüberliegenden Außenseiten mit jeweils einem Schwenklager versehen ist, die gemeinsam die Schwenkachse des Bodenbearbeitungsmoduls definieren, und die jeweils einen Befestigungsflansch aufweisen, der über wenigstens ein lösbares Befestigungsmittel mit dem Chassis verbunden ist. Hierdurch wird das Bodenbearbeitungsmodul an lediglich zwei Befestigungsbereichen an dem Chassis des Bodenteils gelagert, wodurch sich eine schnelle Montierbarkeit oder Demontierbarkeit des Bodenbearbeitungsmoduls relativ zum Chassis des Bodenteils ergibt. Ein schnelles Wechseln des Bodenbearbeitungsmoduls ist demzufolge ermöglicht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Bodenbearbeitungsmaschine als Scheuer-Saug-Maschine mit einer Flüssigkeitszufuhr und mit einer Saugleistenanordnung im Bereich des Chassis ausgebildet und das Chassis ist in der Betriebsstellung ausschließlich auf der Saugleistenanordnung und dem wenigstens einen Bodenbearbeitungswerkzeug relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund abgestützt. Das Bodenteil der Scheuer-Saug-Maschine liegt ausschließlich im Bereich der Saugleistenanordnung sowie im Bereich der Bodenbearbeitungswerkzeuge auf dem zu bearbeitenden Untergrund auf. Zusätzliche Stützräder oder Stützleisten, die das Chassis des Bodenteils auf dem zu bearbeitenden Untergrund abstützen, sind nicht notwendig.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Saugleistenanordnung um eine zu der Schwenkachse des Bodenbearbeitungsmoduls parallele Querachse schwenkbeweglich an dem Chassis gehalten. Dadurch ist gewährleistet, dass die Saugleistenanordnung immer in ihrer senkrechten Betriebsstellung auf dem Untergrund aufliegt unabhängig vom Verschleiß der Bodenbearbeitungswerkzeuge, durch die das Bodenbearbeitungsmodul und das Chassis sich abhängig vom Abnutzungsgrad allmählich zum Untergrund hin absenken. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für eine gekrümmte Saugleistenanordnung vorteilhaft, denn dadurch ist gewährleistet, dass auch eine gekrümmte Saugleistenanordnung über ihre gesamte Breite und Länge flächig auf dem Untergrund positioniert bleibt, wodurch eine gleichbleibende Saugfunktion erzielbar ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmoduls für eine Bodenbearbeitungsmaschine,
2 das Bodenbearbeitungsmodul nach 1 in einer Frontansicht,
3 das Bodenbearbeitungsmodul nach 1 und 2 in einer Rückansicht,
4 das Bodenbearbeitungsmodul nach den 1 bis 3 in einer Draufsicht,
5 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmoduls ähnlich 1,
6 das Bodenbearbeitungsmodul nach 5 in einer Frontansicht,
7 das Bodenbearbeitungsmodul nach den 5 und 6 in einer Rückansicht,
8 das Bodenbearbeitungsmodul nach den 5 bis 7 in einer Draufsicht,
9 in schematischer, perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmaschine mit einem Bodenbearbeitungsmodul nach den 1 bis 4 oder 5 bis 8,
10 schematisch in einer Seitenansicht die Bodenbearbeitungsmaschine nach 9 im Bereich eines Bodenteils,
11 die Darstellung nach 10, aber mit abgenutzten Bodenbearbeitungswerkzeugen und
12 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bodenbearbeitungsmoduls für eine Bodenbearbeitungsmaschine analog der 9 bis 11.
Ein Bodenbearbeitungsmodul 1 nach den 1 bis 4 ist für den Einsatz bei einer Bodenbearbeitungsmaschine vorgesehen. Die Bodenbearbeitungsmaschine ist zum Reinigen oder Polieren oder Bohnern eines Untergrunds vorgesehen. Das Bodenbearbeitungsmodul 1 ist in einem Bodenteil der Bodenbearbeitungsmaschine angeordnet. Die Bodenbearbeitungsmaschine weist ergänzend ein Führungsteil auf, das mittels einer Gelenkanordnung gelenkig mit dem Bodenteil verbunden ist. Das Führungsteil ist mit wenigstens einem Handgriff versehen, um ein manuelles Führen des Führungsteils durch eine Bedienperson zu ermöglichen. Mittels des Führungsteils wird eine Bewegung des Bodenteils gesteuert.
Das Bodenbearbeitungsmodul 1 weist eine Trägerstruktur T auf, die bei der Ausführungsform gemäß den 1 bis 4 im Wesentlichen plattenförmig ausgeführt ist. Die Trägerstruktur T ist formstabil gestaltet. An der Trägerstruktur T ist ein Antriebssystem zum Antreiben von zwei Bodenbearbeitungswerkzeugen 2 vorgesehen. Die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 sind als mit Bürsten versehene Bodenbearbeitungsteller ausgeführt. Die beiden Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 sind um jeweils eine Drehachse D drehbar zu der Trägerstruktur T gelagert. Die beiden Drehachsen D sind in einer Betriebsstellung des Bodenbearbeitungsmoduls 1 weitgehend lotrecht zu einem zu bearbeitenden Untergrund U ausgerichtet. Wie anhand der 2 erkennbar ist, sind die beiden Drehachsen D der Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 bezüglich einer Lotrechten zu dem Untergrund U geringfügig geneigt ausgerichtet, wobei die geneigte Ausrichtung der beiden Drehachsen D relativ zu einer vertikalen Mittellängsebene des Bodenbearbeitungsmoduls 1 spiegelsymmetrisch zueinander geneigt sind. Die beiden Drehachsen D weisen auch relativ zu dieser vertikalen Mittellängsebene einen gleichen Abstand auf. Durch die geringfügig gegenüber der Lotrechten geneigte Ausrichtung der Drehachsen D sind die tellerförmigen Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 auf ihren einander zugewandten Seiten stärker auf dem Untergrund U abgestützt als an ihren nach außen voneinander weg gerichteten Seiten. Die beiden Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 werden über das nachfolgend näher beschriebene Antriebssystem gegenläufig und synchron zueinander angetrieben, so dass sie auf dem zu bearbeitenden Untergrund U für das Bodenbearbeitungsmodul 1 im Betriebszustand einen permanenten, linearen Vortrieb erzeugen.
Die beiden Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 sind mittels jeweils eines Mitnehmers 10 um die jeweilige Drehachse D drehbar gelagert. Der jeweilige Mitnehmer 10 ist in der Trägerstruktur T um die jeweilige Drehachse D mittels eines geeigneten Lagers drehbar gelagert. Das jeweilige Bodenbearbeitungswerkzeug 2 ist an dem Mitnehmer 10 lösbar gehalten. Das jeweilige Bodenbearbeitungswerkzeug 2 wird an dem jeweiligen Mitnehmer 10 drehschlüssig und axial gesichert gehalten – auf die Drehachse D bezogen.
Die beiden Mitnehmer 10 und die beiden Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 sind relativ zu dem Untergrund U unterhalb der Trägerstruktur T angeordnet, wobei eine Lagerwelle des jeweiligen Mitnehmers 10 durch einen Plattenbereich der Trägerstruktur T hindurch nach oben erstreckt ist. In dem Plattenbereich ist auch ein die Lagerstelle definierender Lagerflansch für die Lagerwelle des jeweiligen Mitnehmers 10 vorgesehen. Mit der Lagerwelle drehschlüssig verbunden ist jeweils eine Riemenscheibe 6, die Teil des Antriebssystems für die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 ist. Die jeweilige Riemenscheibe 6 ist koaxial zur Drehachse D drehschlüssig mit der entsprechenden Lagerwelle des Mitnehmers 10 verbunden, so dass die jeweilige Riemenscheibe 6, der jeweilige Mitnehmer 10 und das jeweilige Bodenbearbeitungswerkzeug 2 gemeinsam um die jeweilige Drehachse D drehbar gelagert sind. Die beiden Riemenscheiben 6 sind oberhalb des Plattenbereichs der Trägerstruktur T angeordnet und werden durch einen Riemen 5 des Riementriebs angetrieben. Der Riementrieb wird durch einen Elektromotor 3 angetrieben, der in liegender Ausrichtung an der Trägerstruktur T befestigt ist. Hierzu weist die Trägerstruktur T einen von dem Plattenbereich der Trägerstruktur T aus etwa rechtwinklig nach oben ragenden Halteflansch 10 auf, an dem der Elektromotor 3 mithilfe von Schraubverbindungen befestigt ist. Der Elektromotor 3 weist eine Antriebswelle auf, die um eine Antriebsdrehachse A drehbar gelagert ist. Die Antriebsdrehachse A ist in der vertikalen Mittellängsebene des Bodenbearbeitungsmoduls 1 aufgenommen und erstreckt sich im Wesentlichen orthogonal zu den Drehachsen D. In der Betriebsstellung des Bodenbearbeitungsmoduls 1 ist die Antriebsdrehachse A des Elektromotors 3 parallel zu dem zu bearbeitenden Untergrund U und damit vorzugsweise horizontal ausgerichtet. Die Antriebswelle des Elektromotors 3 ragt stirnseitig nach vorne aus dem Elektromotor 3 heraus und durch den Halteflansch 10 hindurch. Auf dem axial hinausragenden Stirnendbereich der Antriebswelle ist eine Antriebsscheibe 4 befestigt, die bei der Ausführungsform gemäß den 1 bis 4 als rotationssymmetrischer, zylindrischer Körper gestaltet ist. Die Antriebsscheibe 4 ist um die Antriebsdrehachse A gemeinsam mit der Antriebswelle des Elektromotors 3 drehbar.
Anhand der 2 ist erkennbar, dass der Plattenbereich der Trägerstruktur T im Bereich der imaginären vertikalen Mittellängsebene in einem Knickbereich 9 leicht V-förmig geknickt ist – im Querschnitt gesehen. Dabei ist die Knickung, Krümmung oder Biegung in gleicher Weise spiegelsymmetrisch zu der vertikalen Mittellängsebene ausgeführt, wie die Ausrichtung der Drehachsen D vorgesehen ist. Bei der Ausführungsform gemäß den 1 bis 4 werden demzufolge die Lagerwellen der Mitnehmer 10 exakt orthogonal zu den links- und rechtsseitigen Plattenabschnitten des Plattenbereichs der Trägerstruktur T mittels der entsprechenden Lagerflansche gelagert. Die geringfügige Schrägstellung, d.h. Neigung, der Drehachsen D erfolgt durch die geknickte Ausrichtung des Plattenbereichs der Trägerstruktur T in dem Knickbereich 9.
Der endlos umlaufende Riemen 5 des Riementriebs ist im Bereich des Elektromotors 3 um die Antriebsscheibe 4 herumgelegt. Um eine ausreichende Umschlingung des Riemens 5 im Bereich der Antriebsscheibe 4 zu gewährleisten, sind der Antriebsscheibe 4 auf gegenüberliegenden Seiten Führungsrollen 7 zugeordnet, die parallel zur Antriebsscheibe 4 an dem Halteflansch 10 drehbar gelagert sind. Die Führungsrollen 7 sind derart gewählt, dass der Riemen 5 ausgehend von der Antriebsscheibe 4 von den beiden Führungsrollen 7 zu gegenüberliegenden Seiten hin etwa in der Ebene der Riemenscheiben 6 weggeführt ist. Der Riemen 5 wird von den beiden Führungsrollen 7 zu den gegenüberliegenden Seiten hin zu jeweils einer Umlenkrolle 8 geführt, die parallel zu den Drehachsen D der Riemenscheiben 6 an der Trägerstruktur T drehbar gelagert sind. Die Umlenkrollen 8 sind in der Ebene der jeweiligen Riemenscheibe 6 drehbar gelagert. Die jeweilige Strecke des Riemens 5 zwischen der einen Führungsrolle 7 und der nach außen benachbarten Umlenkrolle 8 dient dazu, den entsprechenden Riemenbereich um 90° in Längsrichtung – auf seine Längsachse bezogen – umzulenken, d.h. um den Riemen 5 aus der etwa horizontalen Ausrichtung im Bereich der jeweiligen Führungsrolle 7 in die etwa vertikale Ausrichtung im Bereich der Umlenkung an der jeweiligen Umlenkrolle 8 zu drehen. Der Riemen 5 ist gemäß der Darstellung nach den 1 und 4 hinter dem liegenden Elektromotor 3 über zwei Umlenkrollen 8 erneut umgelenkt, wobei der Riemen 5 derart unterschiedlich um die beiden Riemenscheiben 6 umgelenkt ist, dass sich der gewünschte gegenläufige und synchrone Drehantrieb für die beiden Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 ergibt.
Das Bodenbearbeitungsmodul 1a nach den 5 bis 8 entspricht im Wesentlichen dem Bodenbearbeitungsmodul 1 nach den 1 bis 4. Das Bodenbearbeitungsmodul 1a wird auch in gleicher Weise eingesetzt wie das Bodenbearbeitungsmodul 1. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird demzufolge auf die Offenbarung zu dem Bodenbearbeitungsmodul 1 nach den 1 bis 4 verwiesen. Identische oder funktionsgleiche Komponenten und Abschnitte des Bodenbearbeitungsmoduls 1a werden mit gleichen Bezugszeichen, jedoch unter Hinzufügung des Buchstabens a versehen. Nachfolgend wird auf die Unterschiede des Bodenbearbeitungsmoduls 1a eingegangen.
Wesentlicher Unterschied bei dem Bodenbearbeitungsmodul 1a gemäß den 5 bis 8 ist es, dass der Plattenbereich der Trägerstruktur T_a nicht geknickt, sondern vielmehr durchgängig eben ausgeführt ist. Um dennoch die gewünschte spiegelsymmetrische Schrägstellung der Drehachsen D_a für die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2a, die Mitnehmer 10a und die Riemenscheiben 6a zu erzielen, sind in einfacher Weise die Lagerstellen für die Lagerwellen von Mitnehmern 10a und Riemenscheiben 6a gegenüber dem Plattenbereich der Trägerstruktur T_a geneigt ausgerichtet. Entsprechende Lagerflansche für die Lagerwellen der Mitnehmer 10a bzw. Riemenscheiben 6a sind so gestaltet und an der Trägerstruktur T_a befestigt, dass sich die geringfügig geneigte Ausrichtung der Drehachsen D_a ergibt. Im Übrigen ist das Antriebssystem aus Elektromotor 3a und Riementrieb identisch gestaltet wie bei dem Bodenbearbeitungsmodul 1 nach den 1 bis 4.
Das Bodenbearbeitungsmodul 1 gemäß den 1 bis 4 oder das Bodenbearbeitungsmodul 1a gemäß den 5 bis 8 werden bei einer Bodenbearbeitungsmaschine 11 eingesetzt, wie sie anhand der 9 bis 11 dargestellt ist. Die Bodenbearbeitungsmaschine 11 ist als Scheuer-Saug-Maschine ausgeführt, die ein Bodenteil 12 sowie ein Führungsteil 13 aufweist. Das Führungsteil 13 ist mittels einer Gelenkanordnung 14 an dem Bodenteil 12 angelenkt. Das Führungsteil 13 ist mittels eines nicht näher bezeichneten Handgriffs durch eine Bedienperson manuell führbar. An dem Führungsteil 13 sind Flüssigkeitstanks angeordnet, von denen einer zur Aufnahme einer auf den Untergrund aufzubringenden Reinigungsflüssigkeit und der andere zur Aufnahme der Schmutzflüssigkeit vorgesehen sind, die von einer Sauganordnung der Scheuer-Saug-Maschine hinter dem Bodenbearbeitungsmodul 1 aufgesaugt wird. Die Sauganordnung weist in nicht näher dargestellter Weise im Bereich des Führungsteils 13 eine Saugturbine sowie im Bereich des Bodenteils 12 eine Saugleistenanordnung 17 auf, auf die nachfolgend noch näher eingegangen wird. Die Saugleistenanordnung 17 ist – in einer Draufsicht auf das Bodenteil 12 gesehen – bogenförmig gekrümmt und erstreckt sich über die gesamte Breite des Bodenteils 12 und damit wenigstens über eine gesamte Breite des Bodenbearbeitungsmoduls 1. Die Saugleistenanordnung 17 ist – in einer Vortriebsrichtung des Bodenbearbeitungsmoduls 1 gesehen – hinter dem Bodenbearbeitungsmodul 1 positioniert und mittels eines Schwenkgelenks 18 an dem Bodenteil 12 gelagert. Die Saugleistenanordnung 17 stützt sich über ihre gesamte Länge gleichmäßig auf dem zu bearbeitenden Untergrund ab. Das Bodenteil 12 und damit auch die gesamte Bodenbearbeitungsmaschine 11 sind ausschließlich über die Saugleistenanordnung 12 und über die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2 des Bodenbearbeitungsmoduls 1 auf dem Untergrund abgestützt, wenn die Bodenbearbeitungsmaschine 11 sich in ihrer Betriebsstellung befindet. Zusätzliche Stützräder oder Stützgleiter sind nicht vorgesehen.
Die Trägerstruktur T, T_a des Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a weist gemäß 9 ein ergänzendes Gehäuse 16 auf, das das Antriebssystem überdeckt und das fest mit dem Plattenbereich der Trägerstruktur T, T_a verbunden ist. Das Gehäuse 16 kann in nicht näher dargestellter Weise im Bereich des liegenden Elektromotors 3a mit einer Aussparung versehen sein, um eine bessere Belüftung und demzufolge Kühlung des Elektromotors 3, 3a zu bewirken. Das Gehäuse 16 ist auf dem Plattenbereich der Trägerstruktur T, T_a befestigt. Die Trägerstruktur des Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a weist an ihren gegenüberliegenden Außenseiten jeweils ein Schwenklager 19 auf, wobei die beiden gegenüberliegenden Schwenklager 19 eine gemeinsame, quer zur Bearbeitungsrichtung und demzufolge quer zur Vortriebsrichtung des Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a erstreckte und parallel zu dem zu bearbeitenden Untergrund ausgerichtete Schwenkachse für das Bodenbearbeitungsmodul 1, 1a definieren. Die Schwenklager 19 dienen dazu, das Bodenbearbeitungsmodul 1, 1a mit seiner Trägerstruktur T, T_a und seinem Gehäuse 16 in einem Chassis 15 des Bodenteils 12 schwenkbeweglich zu lagern, wie den 10 und 11 entnommen werden kann. Anhand der 10 und 11 ist auch erkennbar, dass das Schwenkgelenk 18 zur Lagerung der Saugleistenanordnung 17 an dem Chassis 15 des Bodenteils 12 eine Schwenkachse definiert, die parallel zu der durch die Schwenklager 19 definierten Schwenkachse verläuft. Die durch das Schwenkgelenk 18 definierte Schwenkachse wird auch als Querachse bezeichnet. Das Chassis 15 stützt sich im Bereich des Schwenklagers 18 auf der Saugleistenanordnung 17 ab, so dass ein Abstand des Chassis 15 sich im Bereich des Schwenkgelenks 18 und im Bereich der Saugleistenanordnung 17 relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund nicht verändert. Das Chassis 15 ist jedoch um die durch das Schwenkgelenk 18 definierte Querachse relativ zu der Saugleistenanordnung 17 begrenzt kippbeweglich. In Verbindung mit der durch die Schwenklager 19 definierten Schwenkachse kann das Chassis 15 demzufolge in Hochrichtung einer Abnutzung der Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a des Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a folgen. In 10 ist das Bodenbearbeitungsmodul 1, 1a in einem noch ungenutzten Neuzustand der Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a gezeigt. In 11 hingegen ist ein Verschleißzustand der Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a gezeigt, in der die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a eine erheblich geringere Höhe aufweisen. Dadurch, dass das Bodenbearbeitungsmodul 1, 1a relativ zu dem Chassis 15 des Bodenteils 12 schwenkbeweglich gelagert ist, verbleiben die Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a unabhängig von ihrem Abnutzungszustand immer in gleichmäßiger Auflage relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund, so dass Abnutzungserscheinungen der Bodenbearbeitungswerkzeuge 2, 2a die Reinigungswirkung der Bodenbearbeitungsmaschine 11 nicht herabsetzen.
Ein Bodenbearbeitungsmodul 1b nach 12 ist ebenfalls für eine Bodenbearbeitungsmaschine vorgesehen, die als Scheuer-Saug-Maschine oder auch als andere Reinigungs- oder Poliermaschine ausgeführt sein kann. In vorteilhafter Weise ist das Bodenbearbeitungsmodul 1b bei einer Bodenbearbeitungsmaschine 11 einsetzbar, wie sie anhand der 9 bis 11 dargestellt ist. Das Bodenbearbeitungsmodul 1b weist zwei Mitnehmer 10b auf, die in jeweils einer eigenen Trägerstruktur T_B gelagert sind. Die jeweilige Trägerstruktur T_B ist relativ zu einem Chassis 15b eines Bodenteils der Bodenbearbeitungsmaschine um jeweils eine eigene Schwenkachse schwenkbeweglich gelagert, wobei die beiden Schwenkachsen für die beiden Trägerstrukturen T_B in Querrichtung im Wesentlichen fluchtend zueinander ausgerichtet sind. In vorteilhafter Weise werden die Schwenkachsen durch Schwenklager 19b definiert, die die jeweilige Trägerstruktur T_B auf gegenüberliegenden Seiten flankieren und an dem Chassis 15b befestigen. Die beiden Trägerstrukturen T_B können derart gestaltet sein, dass sich für die Mitnehmer 10b der beiden Trägerstrukturen T_B analog spiegelsymmetrisch geneigte Drehachsen ergeben, wie sie für die Bodenbearbeitungsmodule 1 und 1a gemäß den 1 bis 8 ausführlich beschrieben wurden. Hierdurch erzeugen entsprechende Bodenbearbeitungswerkzeuge, die auf die Mitnehmer 10b aufgesetzt werden, in gleicher Weise einen linearen Vortrieb, wie dies bei den Bodenbearbeitungsmodulen 1 und 1a gemäß den 1 bis 8 der Fall ist. Die um wenige Grade zu einer entsprechenden Lotrechten relativ zu einem zu bearbeitenden Untergrund ausgerichteten Drehachsen werden entweder dadurch erzielt, dass die Schwenklager 19b die beiden Trägerstrukturen T_B bereits in geringfügig geneigter Ausrichtung relativ zu dem Chassis 15b positionieren, oder dadurch, dass die Schwenkachsen der Schwenklager 19b zwar exakt koaxial miteinander fluchten, aber entsprechende Lagerstellen für die Mitnehmer 10b die gewünschte geneigte Ausrichtung der Mitnehmer 10b ergeben. Bei der Ausführungsform nach 12 ist jede Trägerstruktur T_B mit jeweils einem eigenen Antriebssystem aus einem Elektromotor und einer geeigneten Antriebsübertragung auf den jeweiligen Mitnehmer 10b versehen. Der jeweilige Elektromotor kann stehend oder liegend an der jeweiligen Trägerstruktur T_B ausgerichtet sein. Die Antriebsübertragung kann durch einen Riementrieb oder durch ein Zahnradgetriebe oder ein anders gestaltetes Getriebe ausgeführt sein.
Die Schwenklager 19 bei der Ausführungsform nach den 9 bis 11 wie auch die Schwenklager 19b bei der Ausführungsform nach 12 sind mittels weniger Befestigungspunkte mit dem Chassis 15, 15b verbunden, um einen schnellen Austausch des jeweiligen Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a, 1b relativ zum Chassis 15, 15b des Bodenteils zu ermöglichen. Bei der Ausführungsform nach den 9 bis 11 ist jedes Schwenklager 19 mittels lediglich einer einzigen Schraubverbindung am Chassis 15 gehalten. Bei der Ausführungsform nach 12 sind es jeweils zwei Schraubverbindungen, mittels derer das jeweilige Schwenklager 19b an dem Chassis 15b befestigt ist. Durch ein einfaches Lösen der Schraubverbindungen ist ein Entfernen des jeweiligen Bodenbearbeitungsmoduls 1, 1a, 1b und ein erneutes Befestigen eines Austauschmoduls relativ zum jeweiligen Chassis 15, 15b ermöglicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202004015950 U1 [0003]
DE 102013215198 A1 [0004]

Claims

Bodenbearbeitungsmodul (1, 1a) für eine Bodenbearbeitungsmaschine mit wenigstens zwei rotierbaren Bodenbearbeitungswerkzeugen (2, 2a), die – in einer Betriebsstellung des Bodenbearbeitungsmoduls (1, 1a) – jeweils um eine zumindest im Wesentlichen lotrecht zu einem zu bearbeitenden Untergrund (U) ausgerichtete Drehachse (D, D_a) relativ zu einer Trägerstruktur (T, T_a) drehbar gelagert sind, sowie mit einem Antriebssystem zum Antreiben der Bodenbearbeitungswerkzeuge (2, 2a), das wenigstens einen Elektromotor (3, 3a) und wenigstens einen Riementrieb aufweist, der mit einer Antriebswelle des wenigstens einen Elektromotors (3, 3a) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Elektromotor (3, 3a) in liegender Ausrichtung an der Trägerstruktur (T, T_a) befestigt ist derart, dass die Antriebswelle zumindest im Wesentlichen orthogonal zu den Drehachsen (D, D_a) der Bodenbearbeitungswerkzeuge (2, 2a) ausgerichtet ist.
Bodenbearbeitungsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Riementrieb wenigstens eine Riemenscheibe (6, 6a) aufweist, die um die Drehachse (D, D_a) des zugeordneten Bodenbearbeitungswerkzeugs (2, 2a) drehbar gelagert und mit dem Bodenbearbeitungswerkzeug (2, 2a) in Wirkverbindung ist.
Bodenbearbeitungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem einen einzelnen Elektromotor (3, 3a) sowie einen einzelnen Riementrieb aufweist, der wenigstens zwei Riemenscheiben (6, 6a) umfasst, die mit den wenigstens zwei Bodenbearbeitungswerkzeugen (2, 2a) in Wirkverbindung sind.
Bodenbearbeitungsmodul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehachse (D, D_a) der wenigstens einen Riemenscheibe (6, 6a) relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund (U) in einer um wenige Winkelgrade zu einer Lotrechten geneigten Ausrichtung an der Trägerstruktur (T, T_a) drehbar gelagert ist.
Bodenbearbeitungsmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Riemenscheiben (6, 6a) paarweise derart spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene geneigt ausgerichtet sind, dass die Drehachsen (D, D_a) der Riemenscheiben (6, 6a) in gleichem Abstand relativ zu der Mittellängsebene jeweils gegensinnig zueinander um wenige Winkelgrade zu der Lotrechten geneigt sind.
Bodenbearbeitungsmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trägerplatte der Trägerstruktur (T, T_a) zwei spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene gegensinnig zueinander geneigte Plattenbereiche aufweist, an denen jeweils eine der paarweise angeordneten Riemenscheiben (6, 6a) in gleichem Abstand relativ zu der Mittellängsebene drehbar gelagert ist.
Bodenbearbeitungsmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Riemen (5, 5a) des Riementriebs eine auf der Antriebswelle des Elektromotors (3, 3a) sitzende Antriebsscheibe (4, 4a) zumindest teilweise umschlingt, und dass der Riemen (5, 5a) in Längsrichtung um etwa 90° relativ zu seiner Längsachse gedreht zu den Riemenscheiben (6, 6a) geführt ist.
Bodenbearbeitungsmaschine mit einem Bodenteil (12) und mit einem handführbaren Führungsteil (13), das mittels einer Gelenkanordnung (14) mit dem Bodenteil (12) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bodenteil (12) ein Bodenbearbeitungsmodul (1, 1a) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche integriert ist.
Bodenbearbeitungsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil (12) wenigstens ein Bodenbearbeitungsmodul (1, 1a, 1b) mit wenigstens einem Bodenbearbeitungswerkzeug (2, 2a) sowie mit einem Antriebssystem zum Antreiben des Bodenbearbeitungswerkzeugs (2, 2a) aufweist, wobei das wenigstens eine Bodenbearbeitungsmodul (1, 1a, 1b) um eine quer zu einer Bearbeitungsrichtung erstreckte Schwenkachse schwenkbeweglich an einem Chassis (15, 15b) des Bodenteils (12, 12b) gelagert ist.
Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenbearbeitungsmodul (1, 1a, 1b) eine Trägerstruktur (T, T_a, T_B) aufweist, die an gegenüberliegenden Außenseiten mit jeweils einem Schwenklager (19, 19b) versehen ist, die gemeinsam die Schwenkachse des Bodenbearbeitungsmoduls (1, 1a, 1b) definieren, und die jeweils einen Befestigungsflansch aufweisen, der über wenigstens ein lösbares Befestigungsmittel mit dem Chassis (15, 15b) verbunden ist.
Bodenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenbearbeitungsmaschine als Scheuer-Saug-Maschine mit einer Flüssigkeitszufuhr und mit einer Saugleistenanordnung (17) im Bereich des Chassis (15) ausgebildet ist, und dass das Chassis (15) in der Betriebsstellung ausschließlich auf der Saugleistenanordnung (17) und dem wenigstens einen Bodenbearbeitungswerkzeug (2, 2a) relativ zu dem zu bearbeitenden Untergrund abgestützt ist.
Bodenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleistenanordnung (17) um eine zu der Schwenkachse des Bodenbearbeitungsmoduls (1, 1a) parallele Querachse schwenkbeweglich an dem Chassis (15) gehalten ist.