DE102022107362A1 - Tunnel cleaning system and vehicle with tunnel cleaning system - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung stellt ein Tunnelreinigungssystem und ein Fahrzeug mit dem Tunnelreinigungssystem bereit, das eine schnelle und gründliche Tunnelreinigung erreicht, da das Tunnelreinigungssystem Reinigungsüberreste Effektiv entfernt und die gezielte Reinigung empfindlicher Tunnelelemente ermöglicht. Das Tunnelreinigungssystem enthält ein Applikationsgerät (120b), das mehrere Öffnungen enthält und konfiguriert ist, um mit einem ersten Fluid versorgt zu werden, und dieses über die mehreren Öffnungen auf eine Tunnelfläche zu applizieren. Das Tunnelreinigungssystem enthält zudem mindestens ein Reinigungsgerät (120c), das in einer ersten Richtung (R1) hinter dem Applikationsgerät (120d) angeordnet und einen ersten Reinigungsabschnitt aufweist, der konfiguriert ist, um die Tunnelflächen mechanisch zu reinigen. Ferner enthält das Tunnelreinigungssystem einen Abspülgerät (120d), das mehrere Öffnungen enthält, in der ersten Richtung (R1) hinter dem mindestens einen Reinigungsgerät (120c) angeordnet und konfiguriert ist, um mit einem zweiten Fluid versorgt zu werden, und dieses über die mehreren Öffnungen des Abspülgeräts auf eine Tunnelfläche zu applizieren, um diese Tunnelfläche abzuspülen und eine Basis (130), an der das Applikationsgerät (120b), das mindestens eine Reinigungsgerät (120c) und das Abspülgerät (120d) angebracht sind.The present invention provides a tunnel cleaning system and a vehicle with the tunnel cleaning system that achieves rapid and thorough tunnel cleaning because the tunnel cleaning system effectively removes cleaning residue and enables targeted cleaning of sensitive tunnel elements. The tunnel cleaning system includes an application device (120b) that contains a plurality of openings and is configured to be supplied with a first fluid and to apply it to a tunnel surface via the plurality of openings. The tunnel cleaning system also contains at least one cleaning device (120c), which is arranged in a first direction (R1) behind the application device (120d) and has a first cleaning section which is configured to mechanically clean the tunnel surfaces. The tunnel cleaning system further includes a rinsing device (120d) containing a plurality of openings, arranged in the first direction (R1) behind the at least one cleaning device (120c) and configured to be supplied with a second fluid via the plurality of openings of the rinsing device to be applied to a tunnel surface in order to rinse this tunnel surface and a base (130) to which the application device (120b), the at least one cleaning device (120c) and the rinsing device (120d) are attached.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tunnelreinigungssystem und ein Tunnelreinigungsfahrzeug, das das Tunnelreinigungssystem enthält, für die Reinigung von Tunnelwänden.The present invention relates to a tunnel cleaning system and a tunnel cleaning vehicle containing the tunnel cleaning system for cleaning tunnel walls.
Technischer HintergrundTechnical background
Die Wände von Bahn- oder Straßentunneln müssen regelmäßig gereinigt werden, da die natürliche Reinigung durch Regen hier wegfällt, aber durch die hindurchfahrenden Fahrzeuge große Mengen von Schmutz in den Tunnel eingebracht werden.The walls of railway or road tunnels must be cleaned regularly because the natural cleaning caused by rain is no longer possible, but large amounts of dirt are introduced into the tunnel by vehicles passing through them.
Diesbezüglich sind Tunnelwaschfahrzeuge bekannt, bei denen beispielsweise an einem Unimog oder Traktor als Trägerfahrzeuge ein oder zwei Waschgeräte montiert sind, welche jeweils einen meist mehrteiligen, insbesondere teleskopierbaren, steuerbaren Auslegerarm mit einer rotierenden Waschbürste an ihrem freien Ende enthalten. Ein Beispiel ist in
Die Waschbürsten befinden sich in Fahrtrichtung versetzt hintereinander und reinigen in Fahrtrichtung gesehen Abschnitte der Tunnelwand bzw. der Tunneldecke. Um eine zu starke Behinderung des Verkehrs oder gar eine vollständige Sperrung des Tunnels zur Reinigung zu vermeiden, ist es bevorzugt eine möglichst große Fläche in einem Durchgang zu reinigen.The washing brushes are located one behind the other in the direction of travel and clean sections of the tunnel wall or the tunnel ceiling when viewed in the direction of travel. In order to avoid excessive obstruction of traffic or even a complete closure of the tunnel for cleaning, it is preferred to clean as large an area as possible in one go.
Bisher bekannte Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass die Reinigungswirkung einerseits begrenzt ist und andererseits Rückstände, beispielsweise eine Mischung aus Reinigungsmittel/Wasser und Schmutz, an Tunnelwänden und -Decken verbleiben können. Insbesondere an empfindlicher Tunnelinfrastruktur, beispielsweise Lampen oder auch heutzutage vermehrt eingesetzte Sensoren und Kameras, kann es dadurch zu eingeschränkter Funktionalität kommen, was einen erhöhten Wartungsaufwand oder aufwändige Nacharbeiten von Hand nötig macht.However, previously known solutions have the disadvantage that, on the one hand, the cleaning effect is limited and, on the other hand, residues, for example a mixture of cleaning agent/water and dirt, can remain on tunnel walls and ceilings. Particularly in sensitive tunnel infrastructure, such as lamps or the sensors and cameras that are increasingly used today, this can lead to limited functionality, which requires increased maintenance or complex manual rework.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung ein Tunnelreinigungssystem bereitzustellen, dass die oben beschrieben Nachteile abschwächt oder vollständig ausräumt. So wird eine schnelle und gründliche Tunnelreinigung erreicht, da das Tunnelreinigungssystem Reinigungsüberreste effektiv entfernt und die gezielte Reinigung empfindlicher Tunnelelemente ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a tunnel cleaning system that mitigates or completely eliminates the disadvantages described above. This ensures quick and thorough tunnel cleaning, as the tunnel cleaning system effectively removes cleaning residue and enables targeted cleaning of sensitive tunnel elements.
Kurze Beschreibung der ErfindungBrief description of the invention
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This task is solved by the features of
Im Zusammenhang dieser Anmeldung, sind unter dem Begriff „Tunnel“ alle Flächen zu verstehen, die einen Durchgang für Fahrzeuge oder Menschen begrenzen. Neben klassischen Straßentunnel fallen darunter auch Bahntunnel, Fußgängertunnel oder nur teilweise geschlossene (bzw. zu einer Seite offene) Fahrbahnbegrenzungen, Straßenüberdachungen und dergleichen. Diese „Tunnel“ können aus geraden Flächen, gekrümmten Flächen und Kombinationen davon zusammengesetzt sein.In the context of this application, the term “tunnel” refers to all areas that limit passage for vehicles or people. In addition to classic road tunnels, this also includes railway tunnels, pedestrian tunnels or only partially closed (or open on one side) road boundaries, road roofs and the like. These “tunnels” can be composed of straight surfaces, curved surfaces, and combinations thereof.
Ferner sind im Zusammenhang dieser Anmeldung unter dem Begriff „Reinigung“ auch andere Oberflächenbehandlungsformen, etwa das Aufbringen von Beschichtungen oder Farbe zu verstehen. Bevorzugt ist jedoch die klassische Abfolge von Applikation von Reinigungsmittel, Reinigung durch mechanische Oberflächenbehandlung (z.B. durch rotierende Bürsten) und anschließendes Abspülen der Mischung aus Schmutz und Reinigungsmittel Gegenstand der vorliegenden Erfindung.Furthermore, in the context of this application, the term “cleaning” also includes other forms of surface treatment, such as the application of coatings or paint. However, the classic sequence of application of cleaning agent, cleaning by mechanical surface treatment (e.g. by rotating brushes) and subsequent rinsing off of the mixture of dirt and cleaning agent is the subject of the present invention.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere Tunnelreinigungssystem gerichtet, das ein Applikationsgerät enthält, das mehrere Öffnungen enthält und konfiguriert ist, um mit einem ersten Fluid versorgt zu werden, und dieses über die mehreren Öffnungen auf eine Tunnelfläche zu applizieren. Das Tunnelreinigungssystem enthält zudem mindestens ein Reinigungsgerät, das in einer ersten Richtung hinter dem Applikationsgerät angeordnet und einen ersten Reinigungsabschnitt aufweist, der konfiguriert ist, um die Tunnelflächen mechanisch zu reinigen. Außerdem enthält das Tunnelreinigungssystem einen Abspülgerät, das mehrere Öffnungen enthält, in der ersten Richtung hinter dem mindestens einen Reinigungsgerät angeordnet und konfiguriert ist, um mit einem zweiten Fluid versorgt zu werden, und dieses über die mehreren Öffnungen des Abspülgeräts auf eine Tunnelfläche zu applizieren, um diese Tunnelfläche abzuspülen. Das Tunnelreinigungssystem enthält auch eine Basis, an der das Applikationsgerät, das mindestens eine Reinigungsgerät und das Abspülgerät angebracht sind.The present invention is particularly directed to a tunnel cleaning system that includes an application device that includes a plurality of openings and is configured to be supplied with a first fluid and to apply it to a tunnel surface via the plurality of openings. The tunnel cleaning system also includes at least one cleaning device arranged in a first direction behind the application device and having a first cleaning section configured to mechanically clean the tunnel surfaces. Additionally, the tunnel cleaning system includes a rinsing device that includes a plurality of openings disposed in the first direction behind the at least one cleaning device and configured to be supplied with a second fluid and to apply it to a tunnel surface via the plurality of openings of the rinsing device to wash off this tunnel area. The tunnel cleaning system also includes a base to which the application device, the at least one cleaning device and the rinsing device are attached.
Durch die obige Ausführungsform der Erfindung wird eine schnelle und gründliche Tunnelreinigung erreicht, da das Tunnelreinigungssystem Reinigungsüberreste über das Abspülgerät effektiv entfernt. Durch Zusatz von Pflege- oder Versiegelungsmitteln zu dem zweiten Fluid können durch die Erfindung weitere Effekte erreicht werden, etwa eine Verlängerung von Wartungsintervallen.The above embodiment of the invention achieves quick and thorough tunnel cleaning, since the tunnel cleaning system effectively removes cleaning residues via the rinsing device. By adding care or sealing agents to the second fluid, the invention can achieve further effects, such as extending maintenance intervals.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem ist das erste Fluid eine Mischung aus Wasser und einem Reinigungsmittel ist und das zweite Fluid Wasser. In einer anderen Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem sind das erste Fluid und das zweite Fluid Wasser.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the first fluid is a mixture of water and a cleaning agent and the second fluid is water. In another embodiment of the tunnel cleaning system, the first fluid and the second fluid are water.
Gemäß dieser Ausführungsformen kann der Zusatz von Reinigungsmittel im System, etwa durch eine das System bedienende Person, eingestellt werden und so in Abhängigkeit der Art und des Grades der Tunnelflächenverschmutzung eine gründliche Reinigung in einem Durchgang gewährleistet werden, wohingegen nur leichte Verschmutzungen umweltschonend durch Wasser entfernt werden können.According to these embodiments, the addition of cleaning agent in the system can be adjusted, for example by a person operating the system, and thus, depending on the type and degree of tunnel surface contamination, thorough cleaning can be guaranteed in one pass, whereas only light contamination can be removed in an environmentally friendly way with water can.
In einer Ausführungsform enthält das Tunnelreinigungssystem ferner mindestens ein Spezialreinigungsgerät mit einem zweiten Reinigungsabschnitt, der ein Reinigungselement und einen Gebläseabschnitt aufweist.In one embodiment, the tunnel cleaning system further includes at least one special cleaning device with a second cleaning section that has a cleaning element and a blower section.
Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die gezielte Reinigung empfindlicher Tunnelelemente, wie beispielsweise Lampen, Schilder, Sensoren (Feuermelder, Sensoren zur Überwachung der Luftqualität), Verkehrsüberwachungskameras, Radarfallen und dergleichen. Die Funktion solcher empfindlicher Elemente kann durch Wasser- bzw. Reinigungsmittel- und Schmutzrückstände, die auch nach gründlichem Abspülen zurückbleiben können, leicht gestört oder vollständig verhindert werden. Der Gebläseabschnitt erlaubt es solche Rückstände schnell und effektiv zu entfernen.This embodiment of the invention enables the targeted cleaning of sensitive tunnel elements, such as lamps, signs, sensors (fire alarms, air quality monitoring sensors), traffic surveillance cameras, speed traps and the like. The function of such sensitive elements can easily be disrupted or completely prevented by water or cleaning agent and dirt residues that can remain even after thorough rinsing. The blower section allows such residues to be removed quickly and effectively.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem ist das Reinigungselement des mindestens einen Spezialreinigungsgeräts konfiguriert, um eine an einer Tunnelfläche angebrachte Ausrüstung mechanisch zu reinigen.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the cleaning element of the at least one specialized cleaning device is configured to mechanically clean equipment attached to a tunnel surface.
Das Reinigungselement kann ferner konfiguriert sein, um leicht ausgetauscht zu werden. So können je nach im zu reinigenden Tunnel speziell angepasste Reinigungselemente installiert werden, z.B. angepasst bezüglich Reinigungsform (z.B. Bürste, Wasserstrahl, Schaber, Schwamm), Ausführung dieser Reinigungsform (z.B. verschiedene Bürstenarten und - Härten, Bewegungsformen, Abmessungen etc.) und deren Anzahl, da etwa eine Tunnelleuchte sicherlich weniger empfindlich ist, als eine Überwachungskamera oder ein Spezialsensor.The cleaning element may further be configured to be easily replaced. Depending on the tunnel to be cleaned, specially adapted cleaning elements can be installed, e.g. adapted in terms of cleaning form (e.g. brush, water jet, scraper, sponge), design of this cleaning form (e.g. different types and hardness of brushes, forms of movement, dimensions, etc.) and their number, since a tunnel light, for example, is certainly less sensitive than a surveillance camera or a special sensor.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem ist der Gebläseabschnitt des mindestens einen Spezialreinigungsgeräts konfiguriert, um Luft auf eine an einer Tunnelfläche angebrachte Ausrüstung zu blasen, um diese von Fluidrückständen zu reinigen.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the blower portion of the at least one specialized cleaning device is configured to blow air onto equipment attached to a tunnel surface to clean it of fluid residue.
Eine solche Reinigung durch einen Luftstrahl schont empfindliche Oberflächen. Ferner kann der Luftdruck der durch den Gebläseabschnitt aufgebrachten Luft abhängig von der zu reinigenden Ausrüstung angepasst werden. So können Schäden, etwa an empfindlichen Halterungen oder mechanischen Teilen der Ausrüstung, vermieden werden.Such cleaning with an air jet protects sensitive surfaces. Furthermore, the air pressure of the air applied by the blower section can be adjusted depending on the equipment to be cleaned. This can prevent damage, for example to sensitive brackets or mechanical parts of the equipment.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem enthält das mindestens eine Spezialreinigungsgerät ferner einen Applikationsabschnitt zur Applikation eines dritten Fluids auf eine an einer Tunnelfläche angebrachte Ausrüstung, wobei das dritte Fluid bevorzugt identisch mit dem ersten und/oder dem zweiten Fluid ist.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the at least one special cleaning device further contains an application section for applying a third fluid to equipment attached to a tunnel surface, the third fluid preferably being identical to the first and/or the second fluid.
Durch den Applikationsabschnitt des Spezialreinigungsgeräts kann eine speziell angepasst Reinigungslösung oder andere Mittel auf die zu reinigende Ausrüstung aufgebracht werden. Beispielsweise sind zur Reinigung von Kameralinsen nur sehr spezifische Reinigungsmittel geeignet, die die empfindlichen Oberflächen oder Beschichtungen der optischen Bauteile nicht beschädigen. Für die Reinigung von unempfindlichen Bauteile kann das dritte Fluid beispielsweise, ähnlich dem ersten und/oder zweiten Fluid, eine einfache Reinigungslösung oder Wasser sein.Through the application section of the special cleaning device, a specially adapted cleaning solution or other agents can be applied to the equipment to be cleaned. For example, only very specific cleaning agents that do not damage the sensitive surfaces or coatings of the optical components are suitable for cleaning camera lenses. For cleaning insensitive components, the third fluid can, for example, be a simple cleaning solution or water, similar to the first and/or second fluid.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem enthält dieses ferner mindestens einen Tank, der an der Basis angebracht ist und mit dem Applikationsgerät, dem Abspülgerät und gegebenenfalls dem Spezialreinigungsgerät über jeweils eine Fluidleitung in Verbindung steht, um diese jeweils mit dem ersten bis dritten Fluid zu versorgen, zur direkten Applikation eines im Tank enthaltenen Fluids, bevorzugt Wasser, oder zur Applikation des im Tank enthaltenen Fluids, bevorzugt Wasser, das mit einem Reinigungsmittel versetzt wird.In one embodiment of the tunnel cleaning system, it further contains at least one tank which is attached to the base and is connected to the application device, the rinsing device and optionally the special cleaning device via a respective fluid line in order to supply them with the first to third fluid direct application of a fluid contained in the tank, preferably water, or for application of the fluid contained in the tank, preferably water, which is mixed with a cleaning agent.
In dieser Ausführungsform enthält das Tunnelreinigungssystem den Wassertank direkt. Jedoch kann eine andere Wasserquelle, z.B. von einem zusätzlichen Fahrzeug, als Quelle für das erste bis dritte Fluid bzw. für Wasser zum Anmischen des ersten bis dritten Fluids verwendet werden. In diesem Fall enthält das Tunnelreinigungssystem ausdrücklich keinen Tank.In this embodiment, the tunnel cleaning system contains the water tank directly. However, another water source, for example from an additional vehicle, may be used as a source for the first to third fluids or for water for mixing the first to third fluids. In this case, the tunnel cleaning system specifically does not contain a tank.
Dies hat den Vorteil, dass die Reinigungsarbeiten bei einem niedrigen Pegelstand im Tank nicht oder nur kurz unterbrochen werden müssen, um einen neues zusätzliches Fahrzeug anzuschließen. Ein oder mehrere zusätzliche Tanks mit speziellen Reinigungsmittel können im Tunnelreinigungssystem enthalten sein, um das ersten, zweite und/oder dritte Fluid aus extern zugeführtem oder mitgeführten Wasser direkt vor Ort in steuerbaren Verhältnissen (etwa in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad oder, für das dritte Fluid, Art der speziellen, zu reinigenden Ausrüstung) anzumischen. Das Mischungsverhältnis kann dabei vorbestimmt sein, etwa in Abhängigkeit des zu Reinigenden Tunnels, oder vor Ort durch einen Arbeiter, der das Tunnelreinigungssystem bedient, eingestellt werden.This has the advantage that the cleaning work does not have to be interrupted or only briefly interrupted when the water level in the tank is low in order to connect a new additional vehicle. One or more additional tanks with special cleaning agents can be included in the tunnel cleaning system in order to clean the first, second and / or third fluid from externally supplied or carried water directly on site in controllable conditions (e.g. depending on the degree of contamination or, for the third fluid, type of specific equipment to be cleaned). The mixing ratio can be predetermined, for example depending on the tunnel to be cleaned, or can be set on site by a worker who operates the tunnel cleaning system.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem enthält der erste Reinigungsabschnitt und/oder der zweite Reinigungsabschnitt jeweils eine rotierende Bürste.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the first cleaning section and/or the second cleaning section each contains a rotating brush.
Die Borsten der rotierenden Bürste(n) können sich dabei radial von der Rotationsachse der jeweiligen rotierende Bürste erstrecken, schräg zu dieser Achse stehen, oder parallel zur Rotationsachse, etwa über einen Bürstenteller, angebracht sein. Bevorzugt erstrecken sich die Borsten radial von der Rotationsachse weg. Die Länge einer entsprechenden rotierenden Achse, an der die Bosten befestigt sind, ist bei dem ersten Reinigungsabschnitt des Reinigungsgeräts länger, als bei dem zweiten Reinigungsabschnitt des Spezialreinigungsgeräts. Bevorzugt ist die Länge der entsprechenden rotierenden Achse bei dem ersten Reinigungsabschnitt zweimal, besonders bevorzugt dreimal länger, als die des zweiten Reinigungsabschnitts.The bristles of the rotating brush(es) can extend radially from the axis of rotation of the respective rotating brush, be oblique to this axis, or be attached parallel to the axis of rotation, for example via a brush plate. The bristles preferably extend radially away from the axis of rotation. The length of a corresponding rotating axis to which the boxes are attached is longer in the first cleaning section of the cleaning device than in the second cleaning section of the special cleaning device. Preferably, the length of the corresponding rotating axis in the first cleaning section is twice, particularly preferably three times longer than that of the second cleaning section.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem sind das Applikationsgerät, das Reinigungsgerät, das Abspülgerät und/oder das Spezialreinigungsgerät jeweils über einen steuerbaren, beweglichen Arm an der Basis angebracht, wobei die steuerbaren, beweglichen Arme jeweils bevorzugt über einen steuerbaren und quer zur ersten Richtung relativ zur Basis beweglichen Schlitten an der Basis angebracht sind.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the application device, the cleaning device, the rinsing device and/or the special cleaning device are each attached to the base via a controllable, movable arm, the controllable, movable arms each preferably via a controllable and transverse to the first direction relative to the base movable carriages are attached to the base.
Diese Art der Befestigung ermöglicht eine variable Anpassung der Position des Applikationsgeräts, des Reinigungsgeräts, des Abspülgeräts und/oder des Spezialreinigungsgeräts an die Tunnelfläche bzw. eine Position der zu reinigenden speziellen Ausrüstung. Besonders bevorzugt sind das Applikationsgerät und das Abspülgerät über einen teleskopartig ausfahrbaren und bezüglich eines Befestigungspunkts an der Basis, etwa dem beweglichen Schlitten, senkrecht zur ersten Richtung schwenkbaren Arm mit der Basis verbunden. Das Reinigungsgerät und das Spezialreinigungsgerät sind bevorzugt über mehrgliedrige, bevorzugt mindesten dreigliedrige, Gelenkarme mit der Basis bzw. dem Schlitten verbunden. Diese ermöglichen zusätzlich zur Translation über den Schlitten und dem Verschwenken senkrecht zur ersten Richtung auch ein Verschwenken parallel zur ersten Richtung, etwa um besonders verschmutze Stellen während einer Durchfahrt durch den Tunnel intensiver reinigen zu können (Reinigungsgerät) oder üblicherweise nur punktuell vorgesehene spezielle Ausrüstung während der Durchfahrt mit dem zweiten Reinigungsabschnitt anzufahren und intensiv zu reinigen (Spezialreinigungsgerät).This type of attachment enables variable adjustment of the position of the application device, the cleaning device, the rinsing device and/or the special cleaning device to the tunnel surface or a position of the special equipment to be cleaned. Particularly preferably, the application device and the rinsing device are connected to the base via an arm which can be extended telescopically and pivots perpendicularly to the first direction with respect to an attachment point on the base, such as the movable carriage. The cleaning device and the special cleaning device are preferably connected to the base or the carriage via multi-part, preferably at least three-part, articulated arms. In addition to translation over the carriage and pivoting perpendicular to the first direction, these also enable pivoting parallel to the first direction, for example in order to be able to clean particularly dirty areas more intensively during a passage through the tunnel (cleaning device) or usually only at specific points during the special equipment Drive through with the second cleaning section and clean intensively (special cleaning device).
Im Falle des Spezialreinigungsgeräts kann für dieses eine spezielle Steuerschaltung vorgesehen sein, die die Position des zweiten Reinigungsabschnitts an einer speziellen Ausrüstung für eine gewisse Dauer während der Durchfahrt konstant hält, um eine gründliche Reinigung der speziellen Ausrüstung zu erlauben. Dabei wird insbesondere die Bewegungs- bzw. Fahrrichtung des Tunnelreinigungssystems relativ zur speziellen Ausrüstung und die Bewegungs- bzw. Fahrgeschwindigkeit durch die spezielle Steuerschaltung erfasst bzw. abgerufen und verarbeitet und die verarbeiteten Daten als Steuersignale an den Gelenkarm des Spezialreinigungsgeräts ausgegeben, die ein Halten der Position zweiten Reinigungsabschnitts bezüglich der Tunnelfläche bzw. der speziellen Ausrüstung erlauben. Diese Steuerung erfolgt bevorzugt iterativ.In the case of the special cleaning device, a special control circuit can be provided for this, which keeps the position of the second cleaning section on a special equipment constant for a certain period of time during the passage in order to allow thorough cleaning of the special equipment. In particular, the movement or travel direction of the tunnel cleaning system relative to the special equipment and the movement or travel speed are recorded or retrieved and processed by the special control circuit and the processed data are output as control signals to the articulated arm of the special cleaning device, which maintain the position allow for the second cleaning section regarding the tunnel area or the special equipment. This control is preferably carried out iteratively.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem ist das Spezialreinigungsgerät in der ersten Richtung vor dem mindestens einen Reinigungsgerät und bevorzugt auch vor dem Applikationsgerät angebracht.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the special cleaning device is mounted in the first direction in front of the at least one cleaning device and preferably also in front of the application device.
Die erste Richtung entspricht normalerweise der Fahrtrichtung des Tunnelreinigungssystems durch den zur reinigenden Tunnel. Diese Ausführungsform hat daher den Vorteil, dass das Spezialreinigungsgerät von einem Arbeiter, der sich zum besseren Überblick über den Tunnel üblicherweise in Fahrtrichtung vorne befindet und der das System steuert, gezielter an die zu reinigende spezielle Ausrüstung gesteuert werden kann.The first direction normally corresponds to the direction of travel of the tunnel cleaning system through the tunnel to be cleaned. This embodiment therefore has the advantage that the special cleaning device can be controlled more specifically to the special equipment to be cleaned by a worker who is usually at the front in the direction of travel for a better overview of the tunnel and who controls the system.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem werden die beweglichen und/oder rotierenden Elemente des Tunnelreinigungssystems durch ein pneumatisches System gesteuert und der Gebläseabschnitt von den pneumatischen System mit Druckluft versorgt wird.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the movable and/or rotating elements of the tunnel cleaning system are controlled by a pneumatic system and the blower section is supplied with compressed air by the pneumatic system.
Durch diese Ausführungsform kann vermieden werden, dass ein zusätzliches Gebläse im Gebläseabschnitt des Spezialreinigungsgeräts vorgesehen werden muss, was Gewicht spart und das Auftreten von Komplikationen und Wartungen am Spezialreinigungsgerät reduziert.This embodiment can avoid the need to provide an additional blower in the blower section of the special cleaning device, which saves weight and reduces the occurrence of complications and maintenance on the special cleaning device.
In einer Ausführungsform des Tunnelreinigungssystem sind die steuerbaren, beweglichen Arme so konfiguriert sind, dass durch den ersten und zweiten Reinigungsabschnitt eine senkrecht zur ersten Richtung definierte Winkelfläche von mindesten 180°, bevorzugt mindesten 190°, besonders bevorzugt mindesten 200° gereinigt werden kann.In one embodiment of the tunnel cleaning system, the controllable, movable arms are configured such that an angular surface of at least 180°, preferably at least 190°, particularly preferably at least 200°, defined perpendicular to the first direction, can be cleaned by the first and second cleaning sections.
Durch diese Ausführungsform können Tunnelwände bis auf Höhe des Tunnelbodens gereinigt werden, da sich die Basis des Tunnelreinigungssystems üblicherweise etwas erhöht über dem Tunnelboden befindet.With this embodiment, tunnel walls can be cleaned up to the level of the tunnel floor, since the base of the tunnel cleaning system is usually slightly elevated above the tunnel floor.
Die vorliegende Erfindung ist in einer Ausführungsform zudem auf ein Fahrzeug gerichtet, das ein Tunnelreinigungssystem gemäß der obigen Ausführungsformen enthält, wobei die Basis zumindest teilweise durch ein Chassis des Fahrzeugs gebildet ist.The present invention, in one embodiment, is further directed to a vehicle containing a tunnel cleaning system according to the above embodiments, wherein the base is at least partially formed by a chassis of the vehicle.
Die Ausbildung als Fahrzeug, etwa als Lastkraftwagen mit Ladefläche oder als Zugwagen mit Anhänger, ist für die Reinigung von Straßentunnel bevorzugt. Im Falle eines Lastkraftwagens mit Ladefläche sind alle Elemente des Tunnelreinigungssystems an einem Chassis des Lastkraftwagens angebracht. Im Falle eines Zugwagens mit Anhänger sind bevorzugt Spezialreinigungsgerät und Applikationsgerät am Zugwagen angebracht und die übrigen Elemente des Tunnelreinigungssystems am Anhänger angebracht. Die Basis des Tunnelreinigungssystems ist in diesem Fall also unterteilt in Zugwagenchassis und Anhängerchassis.Designed as a vehicle, such as a truck with a loading area or a towing vehicle with a trailer, is preferred for cleaning road tunnels. In the case of a truck with a bed, all elements of the tunnel cleaning system are mounted on a chassis of the truck. In the case of a towing vehicle with a trailer, the special cleaning device and application device are preferably attached to the towing vehicle and the other elements of the tunnel cleaning system are attached to the trailer. In this case, the basis of the tunnel cleaning system is divided into the tractor chassis and the trailer chassis.
In einer Ausführungsform des obigen Fahrzeugs ist das Fahrzeug ein Lastkraftwagen, die erste Richtung der Fahrtrichtung des Lastkraftwagen entspricht, das bezüglich der Fahrtrichtung vorderste Gerät vor einem Führerhaus des Lastkraftwagens angebracht ist und das bezüglich der Fahrtrichtung hinterste Gerät am hintersten Ende einer Ladefläche des Lastkraftwagens angebracht ist.In one embodiment of the above vehicle, the vehicle is a truck, the first direction corresponds to the direction of travel of the truck, the frontmost device with respect to the direction of travel is mounted in front of a driver's cab of the truck and the rearmost device with respect to the direction of travel is mounted at the rearmost end of a loading area of the truck .
Da besonders bevorzugt das Spezialreinigungsgerät das vorderste Gerät des Tunnelreinigungssystems bildet, ist dieses besonders gut vom Führerhaus des Lastkraftwagens beobachtbar, was dessen Steuerung erleichtert.Since the special cleaning device particularly preferably forms the front device of the tunnel cleaning system, it can be observed particularly well from the driver's cab of the truck, which makes it easier to control.
In einer Ausführungsform des obigen Fahrzeugs ist zudem ein Dach des Führerhauses des Lastkraftwagens im Bereich einer Bedienkonsole für das Tunnelreinigungssystem eine Öffnung, z.B. ein Fenster, vorgesehen, so dass die Position des Spezialreinigungsgeräts von der Bedienkonsole aus beobachtet werden kann.In one embodiment of the above vehicle, an opening, for example a window, is also provided on the roof of the driver's cab of the truck in the area of a control console for the tunnel cleaning system, so that the position of the special cleaning device can be observed from the control console.
Durch diese Ausführungsform wird die Beobachtung und somit die Steuerung des Spezialreinigungsgeräts zusätzlich erleichtert.This embodiment makes observation and thus control of the special cleaning device even easier.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die begleitenden Zeichnungen sind enthält, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern und sind eingearbeitet in und stellen eine Teil dieser Beschreibung dar. Die Zeichnungen stellen exemplarische Ausführungsformen der Erfindung bereit und dienen, zusammen mit der Beschreibung, zur Erklärung der Grundlagen der Erfindung.
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1 ist eine Seitenansicht eines Lastkraftwagens mit einem Tunnelreinigungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
2 ist eine Seitenansicht eines Lastkraftwagens mit einem Tunnelreinigungssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
3 a) -c ) sind unterschiedliche Frontansichten in unterschiedlichen Schnittebenen eines Lastkraftwagens mit einem Tunnelreinigungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
4 a) - e) sind unterschiedliche Frontansichten eines Lastkraftwagens mit einem Tunnelreinigungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die unterschiedliche Betriebszustände eines Applikationsgeräts zeigen. -
5 a) -d ) sind unterschiedliche Frontansichten eines Lastkraftwagens mit einem Tunnelreinigungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die unterschiedliche Betriebszustände eines Spezialreinigungsgeräts zeigen. -
6 ist eine Seitenansicht eines Spezialreinigungsgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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1 is a side view of a truck with a tunnel cleaning system according to an embodiment of the present invention. -
2 is a side view of a truck with a tunnel cleaning system according to another embodiment of the present invention. -
3 a) -c ) are different front views in different sectional planes of a truck with a tunnel cleaning system according to an embodiment of the present invention. -
4 a) - e) are different front views of a truck with a tunnel cleaning system according to an embodiment of the present invention, showing different operating states of an application device. -
5 a) -d ) are different front views of a truck with a tunnel cleaning system according to an embodiment of the present invention, showing different operating states of a special cleaning device. -
6 is a side view of a special cleaning device according to an embodiment of the present invention.
Ausführliche Beschreibung der AusführungsformenDetailed description of the embodiments
Im Folgenden wird die vorliegende Offenbarung anhand von Figuren beschrieben, die schematisch verschiedene beispielhafte Ausführungsformen zeigen. Die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen sind nicht zwangsläufig maßstabgerecht dargestellt und es können zum Teil Abmessungen gewählt sein, die das Prinzip der vorliegenden Erfindung klarer zur Geltung bringen. Es werden sowohl in der Zeichnung als auch in der Beschreibung gleiche oder ähnliche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Elemente und Komponenten verwendet. Alle gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind untereinander ganz oder teilweise kombinierbar, sofern nicht explizit etwas anderes angegeben ist.The present disclosure is described below with reference to figures that schematically show various exemplary embodiments. The embodiments shown in the figures are not necessarily shown to scale and some dimensions may be chosen that more clearly demonstrate the principle of the present invention. The same or similar reference numerals are used for the same or similar elements and components in both the drawing and the description. All embodiments shown and described can be combined with one another in whole or in part, unless explicitly stated otherwise.
Das Tunnelreinigungssystem der vorliegenden Erfindung enthält eine Vielzahl beweglicher Komponenten, die jeweils über Elektromotoren, pneumatisch, hydraulisch und/oder auf eine andere geeignete, dem Fachmann bekannte Weise angetrieben und gesteuert werden können. Die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Ein hydraulischer Antrieb und entsprechende Steuerung sind für die meisten beweglichen Komponenten jedoch bevorzugt.The tunnel cleaning system of the present invention includes a plurality of movable components, each of which may be driven and controlled via electric motors, pneumatically, hydraulically, and/or in another suitable manner known to those skilled in the art. The invention is not limited to this. However, a hydraulic drive and corresponding control are preferred for most moving components.
In den Figuren ist jeweils eine erste Richtung R1 angegeben, die als bevorzugte Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 anzusehen ist. Während des Einsatzes des Tunnelreinigungssystems bzw. des Fahrzeugs 1 mit dem Tunnelreinigungssystem bewegt sich dieses in Richtung R1 durch den Tunnel, entlang von zu reinigenden Tunnelflächen (nicht gezeigt). Somit werden die Funktionen von Geräten, die in Richtung R1 vorne angebracht sind, früher an den zu reinigenden Tunnelflächen ausgeführt, als bezüglich der Richtung R1 weiter hinten angebrachten Geräten. Die Funktionen der bezüglich der Richtung R1 weiter hinten angebrachten Geräte bauen somit auf Funktionen der bezüglich der Richtung R1 weiter vorne angebrachten Geräte auf, beispielsweise Applikation von Reinigungsfluid, Reinigen mittels rotierender Bürsten und anschließend Abspülen von Reinigungsüberresten.A first direction R1 is indicated in each of the figures, which is to be viewed as the preferred direction of travel of the
Wie in
Die verschieden funktionalen Geräte enthalten in dieser Ausführungsform ein Spezialreinigungsgerät 120a, ein Applikationsgerät 120b, zwei Reinigungsgeräte 120c und ein Abspülgerät 120d. Die Anzahl von Geräten in den obigen Gerätkategorien 120a-120d ist in dieser Ausführungsform beispielhaft und für die vorliegende Erfindung nicht als einschränkend anzusehen. So kann beispielsweise die Anzahl der jeweiligen in
Das Spezialreinigungsgerät 120a ist bevorzugt Teil der vorliegenden Erfindung, kann jedoch als optional angesehen werden, wird mit Bezug auf
In
Das in
Die Anzahl der Reinigungsgeräte 120c ist in der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt, bevorzugt sind jedoch zwei Reinigungsgeräte 120c vorgesehen. Die Reinigungsgeräte 120c umfassen bevorzugt einen Gelenkarm und einen Reinigungsabschnitt (kein Bezugszeichen). Der Reinigungsabschnitt umfasst weiter bevorzugt eine um eine Längsachse rotierende Bürste, wie sie etwa aus Autowaschanlagen bekannt sind. Der Gelenkarm wird während des Betriebs so gesteuert und angetrieben, dass der Reinigungsabschnitt in Kontakt mit einer zu reinigenden Tunnelfläche kommt. Dieser reinigt die Fläche, beispielsweise mittels der oben erwähnten rotierenden Bürste.The number of
Das Abspülgerät 120d kann in der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen identisch dem Applikationsgerät 120b ausgeführt sein. Für den Aufbau des Abspülgeräts 120d wird daher auf das mit Bezug auf
In
In einer nicht explizit dargestellten Ausführungsform ist die Schiene 120a0 des Spezialreinigungsgeräts 120a im Vergleich zur Schiene (kein Bezugszeichen) des Applikationsgeräts 120b um 90° gekippt bzw. gedreht, so dass der Schlitten 120a1 in Richtung R1 von der Schiene 120a0 weg ragt. Der Arm 120a3 des Spezialreinigungsgeräts 120a ist entsprechend ebenfalls in einem 90° Winkel am Schlitten, also oben am Schlitten, befestigt. ist Eine auf diese Weise gekippte Schiene ermöglicht eine kompaktiere Bauweise des Aufbaus der Geräte 120a, 120b vor dem Führerhaus 140, was die Sicht nach vorne sowie die Wendigkeit und Steuerbarkeit des Fahrzeugs 1 verbessert.In an embodiment not explicitly shown, the rail 120a0 of the
Im Unterschied zur
Durch das Auffalten wird eine Vielzahl von Düsen (nicht dargestellt) an den Armabschnitten des Applikationsabschnitts 122b nahe an die zur reinigende Fläche geführt. Die Düsen werden über eine oder mehrere Leitungen (nicht gezeigt) mit einem ersten Fluid versorgt, bevorzugt einer Reinigungslösung oder Wasser, das über die Düsen auf die zur reinigende Fläche appliziert wird.By unfolding, a plurality of nozzles (not shown) on the arm sections of the
Der Applikationsabschnitt 122b kann ferner relativ zum Arm 120b3 verschwenkbar sein, wie durch Pfeile in
Wie bereits oben erwähnt, weist das Abspülgerät 120d (in
Der Spezialreinigungsabschnitt 122a kann ferner relativ zum Arm 120a3 verschwenkbar sein.The
Die Reinigungsgeräte 120c (in
Wie in
Am zweiten Arm 122a2 des Spezialreinigungsgeräts 122a ist ein Applikationsabschnitt 122a4, 122a5 angebracht. Der Applikationsabschnitt 122a4, 122a5 umfasst ein Gelenk 122a4 und eine oder mehrere Düsen 122a5. Der Applikationsabschnitt 122a4, 122a5 dient zur Applikation eines Fluids F auf eine an einer Tunnelfläche angebrachte Ausrüstung, wobei das Fluid F bevorzugt identisch mit dem ersten und/oder dem zweiten Fluid ist. Es können je nach zu reinigender Ausrüstung auch spezielle Fluide verwendet werden, etwa mit spezifischen Reinigungsmittelzusätzen versetztes Wasser, destilliertes (entmineralisiertes) Wasser und/oder nicht-wasserbasierte Lösungen. Es sei angemerkt, dass der Applikationsabschnitt 122a4, 122a5 des Spezialreinigungsgeräts 122a optional ist. Alternativ zu diesem kann Wasser oder anderes Reinigungsmittel auch direkt in die Borsten des Reinigungselements 1226a gespeist werden oder eine andere Quelle für Reinigungsmittel bzw. Wasser, etwa das Applikationsgerät 120b, verwendet werden.An application section 122a4, 122a5 is attached to the second arm 122a2 of the
Am dritten Arm 122a3 des Spezialreinigungsgeräts 122a ist zudem ein Gebläseabschnitt 122a7, 122a8 angebracht. Der Gebläseabschnitt 122a7, 122a8 des Spezialreinigungsgeräts 120a ist konfiguriert, um Luft L auf eine an einer Tunnelfläche angebrachte Ausrüstung zu blasen, um diese von Fluidrückständen zu reinigen. Der Gebläseabschnitt 122a7, 122a8 der Ausführungsform umfasst ein Gebläse 122a7 und eine Gebläse-Düse 122a8, die den Luftstrom auf die Ausrüstung richtet. Anstatt des Gebläses kann der Gebläseabschnitt in anderen Ausführungsformen der Erfindung auch andere Quellen für Druckluft enthalten oder über eine Leitung mit einer Druckluftzufuhr, etwa aus einem pneumatischen System des Fahrzeugs bzw. des Tunnelreinigungssystems, verbunden sein.A fan section 122a7, 122a8 is also attached to the third arm 122a3 of the
Wie in
Es sollte für Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der Struktur der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich oder das Wesen der Erfindung zu verlassen. Hinsichtlich der vorhergehenden Ausführungen ist es beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung Modifikationen und Variationen dieser Erfindung überdeckt, falls sie in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen.It should be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations may be made to the structure of the present invention without departing from the scope or spirit of the invention. In view of the foregoing, it is intended that the present invention cover modifications and variations of this invention if they fall within the scope of the following claims and their equivalents.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 202011001292 U1 [0003]DE 202011001292 U1 [0003]
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