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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Laufprofilen von oder an Laufketten oder Laufrädern, insbesondere von Ketten- oder Raupenfahrzeugen oder Förder- oder Transporteinrichtungen oder landwirtschaftlichen Fahrzeugen oder Baufahrzeugen.
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Landwirtschaftliche Fahrzeuge oder Baufahrzeuge oder auch im Bergbau oder Tagebau genutzte Fahrzeuge und Transport- oder Beförderungseinrichtungen weisen vergleichsweise große Laufwerke auf, die im Wesentlichen entweder als Laufketten oder Kettenlaufwerke, insbesondere bei Ketten- oder Raupenfahrzeugen oder Fördereinrichtungen, ausgebildet sind oder auch als Laufräder und Laufflächen ausbilden. Laufketten weisen üblicherweise Kettenprofile auf, die die Bodenhaftung der Laufkette im Fahrbetrieb gewährleisten oder verbessern sollen. Zu diesem Zweck kann das entsprechende Kettenprofil quer zur Fahrtrichtung orientierte Stege umfassen, die voneinander mittels Aussparungen getrennt sind. Ebenso können auch Laufräder entsprechende Querprofile mit Querstegen umfassen. Diese Stege der Laufketten oder auch Laufräder drücken sich in den weicheren Untergrund ein, so dass die Laufkette oder das Laufrad nicht nur durch eine rein kraftschlüssige Haftreibung Bodenkontakt hält, wie beispielsweise herkömmliche Reifen auf Teerflächen, sondern so, dass der Bodenkontakt durch Formschluss-Komponenten verbessert wird.
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Dabei kommt es jedoch zu Verschmutzungen und Zusetzungen des Ketten- oder Rad-Laufprofils, beispielsweise durch sich im Laufprofil verklemmende Gesteinsbrocken oder anhaftende oder anfrierende Erdschollen oder durch antrocknenden frischen Beton oder Teer. Solche Verschmutzungen und Zusetzungen verschlechtern zum einen die Funktion der Laufkette oder des Laufrades im Fahrbetrieb, indem die Bodenhaftung vermindert wird, zum anderen Erschweren sie ein Wechseln der Laufkette oder ein Versehen der Laufkette mit Kettenpolstern. Hierbei sind insbesondere auch Straßenverkehrsvorschriften zur Sauberhaltung der Straßen zu beachten und Unfallverhütungsvorschriften zu beachten, da insbesondere angefrorene Verschmutzungen eine erhebliche Unfallgefahr darstellen.
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Zu diesem technischen Problem wurden beispielsweise in
DE 41 15 778 C2 oder
GB 151,746 Lösungen vorgeschlagen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung anzugeben, die eine gründliche Reinigung von Lauf- oder Kettenprofilen an Laufketten, insbesondere von Ketten- oder Raupenfahrzeugen oder auch Förder- oder Transporteinrichtungen, oder auch von Laufprofilen von Laufrädern, jeweils insbesondere von landwirtschaftlichen Fahrzeugen oder Baufahrzeugen, ermöglicht und einfach einzusetzen und herzustellen ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Reinigen von Laufprofilen von Laufketten oder Laufrädern unter Vortrieb in wenigstens einer Vortriebsrichtung, wobei die Vorrichtung ein Reinigungswerkzeug umfasst, das einen Grundkörper und wenigstens ein an dem Grundkörper angeordnetes Reinigungselement aufweist, wobei unmittelbar benachbart zu dem Reinigungselement wenigstens ein Stützelement angeordnet ist, mit welchem die Vorrichtung auf wenigstens einem Abschnitt eines Laufprofils abstützbar ist oder abgestützt wird, so dass die Vorrichtung in Vortriebsrichtung wenigstens teilweise geführt ist.
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Auf diese Weise ist eine einfache Reinigungsvorrichtung bereitgestellt, die sowohl manuell als auch maschinell, bzw. halbmanuell betrieben werden kann und die durch die Abstützung auf dem Laufprofil eine vorteilhafte Führung im Reinigungsprozess aufweist. Für die die Reinigung durchführende Person ist die Führung der Reinigungsvorrichtung erleichtert. Durch die Vorreinigung kann Wasser und Energie bei der Reinigung mit einem Hochdruckwasserreinigungsgerät eingespart werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Reinigungselement und/oder der Grundkörper im Wesentlichen plattenförmig und/oder als Flachteil und/oder aus Metall oder Kunststoff ausgebildet.
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Auf diese Weise kann das Reinigungswerkzeug als einfaches Metallteil oder Kunststoffteil bzw. aus einem Blechmaterial hergestellt werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass das Reinigungswerkzeug wenigstens zwei Reinigungselemente aufweist, die so an dem Grundkörper angeordnet sind, dass die Reinigungselemente voneinander beabstandet sind, insbesondere wobei das wenigstens eine Stützelement zwischen den Reinigungselementen angeordnet ist.
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In einer solchen Anordnung können zwei nebeneinander liegende Aussparungen eines Laufprofils oder zwei oder mehr nebeneinander liegende Laufprofile, insbesondere Kettenprofilplatten, gleichzeitig gereinigt werden, wobei überdies die Reinigungselemente von dem Stützelement abgestützt werden können. Dies ist besonders in einer maschinell angetriebenen Ausführung von Vorteil.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist auf wenigstens zwei Seiten des wenigstens einen Reinigungselements jeweils ein Stützelement angeordnet, insbesondere so dass das Reinigungselement und das Stützelement jeweils in Ebenen liegen, die zueinander in einem definierten Winkel (α) angeordnet sind, vorzugsweise wobei der Winkel einen Bereich von 10° ≤ α ≤ 20° umfasst, besonders bevorzugt einen Bereich von α = 15°.
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Durch die Anordnung von Stützelementen auf beiden Seiten eines Reinigungselements kann das Reinigungselement beidseitig abgestützt werden und unter Nutzung der Stützelemente als Achse in die Aussparung hinein neigend geführt werden. Insbesondere wenn Reinigungselement und Stützelement zueinander geneigt sind ergibt sich eine verbesserte Reinigungswirkung der Reinigungsvorrichtung.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Stützelement von einer Begrenzung oder Kante des Grundkörpers gebildet.
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Dadurch ist eine stabile Abstützung des Reinigungswerkzeugs gewährleistet, wobei das Reinigungswerkzeug zugleich auf dem oder den Stegen des Laufprofils gleitend vorgeschoben werden kann.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung verlangt, dass das Reinigungselement und der Grundkörper jeweils in Ebenen liegen, die zueinander in einem definierten Winkel angeordnet sind, vorzugsweise wobei der Winkel einen Bereich von 10° ≤ α ≤ 20° umfasst, besonders bevorzugt einen Bereich von α = 15°.
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Ein zum Grundkörper geneigtes Reinigungselement hat sich als besonders günstg herausgestellt, da der Richtungsvektor des Grundkörpers dann annährend in Vortriebsrichtung V orientiert ist und die Vortriebskraft auf das steiler angestellte Reinigungselement vorteilhaft übertragen werden kann.
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Weiter vorteilhaft ist die Erfindung definiert, indem das wenigstens eine Reinigungselement eine Arbeitskante aufweist, die im Wesentlichen quer zu einer Vortriebsrichtung der Vorrichtung angeordnet ist, wobei die Arbeitskante vorzugsweise parallel zu einem Stützelement angeordnet ist
und/oder
dass das wenigstens eine Reinigungselement Seitenkanten aufweist, die sich parallel zu einer Werkzeuglängsachse des Reinigungswerkzeugs erstrecken oder die mit der Werkzeuglängsachse einen Winkel einschließen, insbesondere so, dass das Reinigungselement eine Trapezform aufweist.
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Eine Arbeitskante quer zur Vortriebsrichtung erlaubt ein besonders vorteilhaftes Entfernen von Verschmutzungen. Trapezförmige Reinigungselemente erleichtern das Hineinbewegen der Reinigungselemente in die Aussparungen der Laufprofile, insbesondere Kettenprofile.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Reinigungswerkzeug genau zwei Reinigungselemente und genau zwei Stützelemente oder genau zwei Reinigungselemente und genau drei Stützelemente aufweist.
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Auf diese Weise ist eine besonders günstige Abstützung der Reinigungsvorrichtung auf dem Laufprofil, bzw. auf den Stegen des Laufprofils gewährleistet.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung umfasst, dass das Reinigungselement in Richtung der Werkzeuglängsachse eine definierte erste Länge aufweist, die auf ein zu reinigendes Laufprofil abgestimmt ist, insbesondere auf ein Laufprofil, das Stege und Aussparungen mit einer bestimmten Tiefe aufweist, vorzugsweise wobei die erste Länge das Zweifache der Tiefe der Aussparungen aufweist.
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Mit derartigen Reinigungsvorrichtungen können jeweils unterschiedliche Laufprofile vorteilhaft gereinigt werden. Insbesondere wenn die Länge des Reinigungselements das Zweifache der Tiefe der Aussparungen aufweist, ist eine besonders günstige Übertragung der Vortriebskraft auf die Anhaftungen in der Aussparung gegeben.
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In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Reinigungselement eine, insbesondere zwischen den Seitenkanten definierte, Breite aufweist, die geringer ist als die Breite einer Aussparung eines zu reinigenden Laufprofils.
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Dadurch kann das Reinigungselement einfach in Eingriff mit der Aussparung gebracht und ein Verkanten des Reinigungselements in der Aussparung ausgeschlossen werden.
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Eine weiter vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung weist ein zwischen zwei benachbarten Reinigungselementen angeordnetes Stützelement auf mit einer Breite, insbesondere von Reinigungselement zu Reinigungselement, die größer ist als die Breite eines Steges eines zu reinigenden Laufprofils.
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Dadurch kann das Stützelement die vollständige Breite des Steges zur Abstützung nutzen. Dies kommt der Stabilität der Reinigungsvorrichtung im Vortrieb zugute.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geschaffen, dass das Reinigungswerkzeug mit einem Werkzeughalter, insbesondere einem Werkzeugblatt verbindbar oder verbunden ist und/oder wobei das Reinigungswerkzeug oder der Werkzeughalter mit einem Vortriebswerkzeug verbindbar oder verbunden ist, wobei das Vortriebswerkzeug dem Reinigungswerkzeug oder dem Werkzeughalter eine definierte Vortriebsenergie, insbesondere in einer linearen Vortriebsrichtung, zuführen kann.
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Dadurch kann eine besonders einfach gehaltene Schnittstelle zwischen dem Reinigungswerkzeug und einem Vortrieb zu Verfügung stellenden Vortriebswerkzeug geschaffen werden. Insbesondere kann das Reinigungswerkzeug maschinell vorgetrieben werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung umfasst, dass das Reinigungswerkzeug lösbar mit dem Werkzeughalter verbunden ist, insbesondere über eine Schraubverbindung.
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Auf diese Weise kann der Werkzeughalter für verschieden ausgestaltete Reinigungswerkzeuge verwendet werden. Die Reinigungswerkzeuge können dabei auf verschiedene Laufprofile angepasst sein. Ferner kann der Werkzeughalter auch ohne Reinigungswerkzeug verwendet werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Reinigungswerkzeug so mit dem Werkzeugblatt verbunden, dass eine in Vortriebsrichtung vorne liegende Kante des Werkzeugblatts von wenigstens einem Stützelement über eine definierte zweite Länge beabstandet ist, insbesondere wobei die zweite Länge einen Bereich von 1/3 × L1 ≤ L2 ≤ 2/3 × L1 umfaßt, vorzugsweise einen Bereich von L2 = 0,5 × L1.
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Die Vorrichtung ist dadurch so ausgebildet, dass das Reinigungswerkzeug eine spezifische Schwingungseigenschaft aufweist, indem das Werkzeugblatt das Reinigungswerkzeug an einer bestimmten Position abstützt und das Reinigungswerkzeug in Vortriebsrichtung vor dieser Position liegend schwingen kann. Insbesondere mit einer darauf angepassten Vortriebsfrequenz kann das Reinigungswerkzeug besonders effektiv eingesetzt werden.
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In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform ist ein Vortriebswerkzeug für das Reinigungswerkzeug vorgesehen, das ein hydraulisch, pneumatisch (oder: mit Druckluft) oder elektrisch angetriebenes Vortriebswerkzeug sein kann, insbesondere ein Hydraulikhammer ein pneumatischer Hammer oder ein elektrisch betriebener Hammer.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein maschinell betriebener Meißel oder ein maschinell betriebener Hammer, insbesondere ein pneumatisch oder elektrisch betriebener Hammer, eine erfindungsgemäße Vorrichtung aufweist.
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Neben einem solchen maschinellen Vortrieb ist natürlich auch ein manueller Vortrieb mit handbetriebenem oder handgeführtem Reinigungswerkezeug möglich, beispielsweise über einen Stiel oder Handspaten oder dergleichen.
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Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen
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1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reinigung eines Laufprofils einer Laufkette in Eingriff mit einem zu reinigenden Laufprofil;
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2 die Vorrichtung gemäß 1 in einer Draufsicht;
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3 die Vorrichtung gemäß 1 in einer Seitenansicht
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4 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Eingriff mit einem zu reinigenden Laufprofil in einer alternativen Ausführungsform;
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1 zeigt eine Reinigungsvorrichtung 10 zur Reinigung eines Kettenprofils einer Laufkette als bevorzugte Anwendung eines Laufprofils. Laufketten wie die dargestellte werden üblicherweise bei Baumaschinen wie zum Beispiel Planierraupen oder anderen Kettenfahrzeugen oder Raupenfahrzeugen verwendet. Derartige Laufketten sind üblicherweise aus einer Vielzahl von Kettensegmenten oder Bodenplatten 20 mittels Scharnieren zu einer geschlossenen Kette zusammengesetzt, die auf Laufrädern beziehungsweise einem Kettenlaufwerk eines Fahrzeugs aufgespannt sind. Die Außenseiten solcher Laufketten sind dabei insbesondere bei Ketten für geländegängige Fahrzeuge mit einer Profilierung versehen, die die Bodenhaftung der Laufkette verbessern soll.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Laufketten Profilierungen auf, die sich quer zur Fahrrichtung des Fahrzeugs bei aufgespannter Laufkette erstrecken. Genauer gesagt weist eine Bodenplatte 20 der Laufkette jeweils eine Anzahl von Stegen 21 auf, die voneinander durch Aussparungen 22 getrennt sind.
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Im Fahrbetrieb ist es möglich, dass die Aussparungen 22 durch Anhaftungen oder Einklemmen oder Anfrieren von Gesteinsbrocken, Bodenschollen oder auch antrocknende Beton- oder Teerreste zusetzen. Solche Zusetzungen beeinträchtigen einerseits die Funktion der Laufkette, andererseits erschweren sie das Auswechseln der Fahrkette oder das Aufbringen von Kettenpolstern, die beispielsweise im Schutz eines Fahrbahnbelags beim Befahren dienen sollen.
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Um solche Verschmutzungen oder Zusetzungen schnell und einfach zu entfernen, wird die Reinigungsvorrichtung 10 verwendet. Die Reinigungsvorrichtung 10 weist ein Reinigungswerkzeug 30 auf, das einen im Wesentlichen plattenförmigen Grundkörper 35 umfasst. An dem Grundkörper 35 sind zwei Reinigungselemente 31 angeformt. Die Reinigungselemente 31 sind ebenfalls plattenförmig vorgesehen und können eine trapezförmige oder rechteckige Außenkontur aufweisen, wobei eine der Reinigungselemente 31 die Verbindung zum Grundkörper 35 bildet. Die Reinigungselemente 31 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Grundkörper 35 gefertigt. Das Reinigungswerkzeug 30 kann beispielsweise als Stanzteil oder Stanzbiegeteil aus Metall (oder auch aus Kunststoff) hergestellt werden.
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Der Grundkörper 35 ist mittels zweier Befestigungselemente 50, im gezeigten Ausführungsbeispiel Verschraubungen, mit einem Werkzeugblatt 40 eines meißelförmigen Werkzeugs verbunden. Dieses Werkzeug kann beispielsweise mit einem Drucklufthammer, wie dem von der Firma Vogt Baugeräte GmbH vertriebenen Vogthammer (eingetragene Marke), verbunden sein. Durch den Drucklufthammer kann die Reinigungsvorrichtung 10 in einer Vortriebsrichtung V mit einer definierten Frequenz und/oder einer definierten Kraft vorgetrieben werden.
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Ferner sind die Reinigungselemente 31 an dem Grundkörper 35 so angeordnet, dass sie voneinander beabstandet sind, so dass zwischen den Reinigungselementen 31 ein Stützelement 34 ausgebildet ist. Ein weiteres Stützelement 32 erstreckt sich auf einer gegenüberliegenden, zweiten Seite des Reinigungselements 31.
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Zur Reinigung des Kettenprofils der Laufkette wird das Reinigungswerkzeug 30 mit den Stützelementen 32, 34 auf den Stegen 21 einer Bodenplatte 20 so aufgesetzt, dass die Reinigungselemente 31 in die Aussparung 22 der Bodenplatte 20 hineinragen. Die Reinigungselemente 31 können dabei eine Länge L1 aufweisen, die bevorzugt etwa das Zweifache der Höhe eines Steges 21 beträgt. Die Länge L1 des Reinigungselements 31 definiert dabei den Abstand zwischen der geraden Arbeitskante 36 des Reinigungselements 31 und dem Stützelement 32, 34, das zu dem jeweiligen Reinigungselement 31 benachbart angeordnet ist.
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In der dargestellten Konfiguration sind die Reinigungselemente 31 unter einem bestimmten Neigungswinkel in der Aussparung 22 der Laufkette positioniert, so dass eine besonders vorteilhafte Reinigung ermöglicht. Durch die beschriebene Ausgestaltung des Reinigungswerkzeugs 30 tendiert das Reinigungswerkzeug 30 aus sich heraus dazu, den vorteilhaften Neigungswinkel in der Aussparung 22 einzunehmen.
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Eine zweite Länge L2 definiert einen Abstand zwischen dem Stützelement 34 und einem den Grundkörper 35 abstützenden Werkzeugblatt 40. Mit der Auswahl dieser Länge können Schwingungseigenschaften der Reinigungsvorrichtung 10 vorteilhaft beeinflusst werden.
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Wird nun das Reinigungswerkzeug 30 mit den Stützelementen 32, 33 auf den Stegen 21 aufgesetzt und teils maschinell, teils manuell oder rein maschinell, insbesondere beispielsweise pneumatisch oder elektrisch vorgetrieben, so werden die Ablagerungen und Zusetzungen zwischen den Stegen 21 durch die Arbeitskanten 36 gelöst oder heraus gebrochen und fallen in Folge der Schwerkraft zu Boden.
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2 und 3 zeigen eine Draufsicht und eine Seitenansicht der Reinigungsvorrichtung 10. Die Reinigungselemente 31 weisen dabei eine Trapezform auf, wobei das schmale Ende des Trapezes in Vortriebsrichtung V vorne liegend die Arbeitskante 36 bildet.
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Die Trapezform des Reinigungselements 31 ist durch einen Trapezwinkel β2, β3 definiert, wobei die Reinigungselemente 31 so nebeneinander an dem Grundkörper 35 angeordnet sind, dass ein zwischen den benachbarten Reinigungselementen 31 gebildete Aussparung ebenfalls Trapezform mit einem Trapezwinkel β1 aufweist. Es ist möglich, die Reinigungselemente 31 auf bestimmte Arbeitsaufgaben oder zu reinigende Profilformen anzupassen, indem die Halbwinkel β21, β22 oder β31, β32 jeweils unterschiedlich ausgeführt sind, so dass eine unsymmetrische Trapezform an einem oder allen Reinigungselementen 31 vorgesehen ist.
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Die Breite B1, B3 der Reinigungselemente 31 kann dabei auf die Breite der zu reinigenden Aussparung 22 der Laufkette abgestimmt sein. Die Breite B2, B4 der zu in Reinigungselementen 31 benachbarten Stützelementen 32, 34 kann auf die Breite der Stege 21 der Laufkette abgestimmt sein. Das Reinigungswerkzeug 30 kann zu einer Werkzeuglängsachse A um einen Neigungswinkel α geneigt angeordnet sein. Vorzugsweise umfasst der Neigungswinkel α einen Bereich von 10° ≤ α ≤ 20°, bevorzugt von α = 15°.
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Ein entsprechender Neigungswinkel α kann an der Reinigungsvorrichtung 10 erreicht werden, indem das Werkzeugblatt 40 eine entsprechende Neigung relativ zu einem Werkzeugschaft 41 des Vortriebswerkzeugs aufweist oder alternativ oder zusätzlich, indem beispielsweise die Reinigungselemente 31 relativ zum Grundkörper 35 entsprechend geneigt sind.
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4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung, wobei das Einigungswerkzeug 30 ebenfalls zwei Reinigungselemente 31 aufweist, wobei aber auf beiden Seiten eines jeden Reinigungselements 31 ein Stützelement 32, 33, 34 vorgesehen ist. Im Vergleich ist die zweite Länge L2 auf annährend null reduziert. Ein derartiges Ausführungsbeispiel bietet eine sehr stabile Führung der Reinigungsvorrichtung 10, insbesondere bei maschinellem Vortrieb und gleichzeitig günstigen Schwingungseigenschaften bei geringer Vibration.
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Das beschriebene und dargestellte Werkzeug kann in außer für Laufketten und Kettenprofile auch für Laufprofile von Laufrädern verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Reinigungsvorrichtung
- 20
- Bodenplatte
- 21
- Steg
- 22
- Aussparung
- 30
- Reinigungswerkzeug
- 31
- Reinigungselement
- 32, 33, 34
- Stützelement
- 35
- Grundkörper
- 36
- Arbeitskante
- 37, 38
- Seitenkanten
- 40
- Werkzeugblatt
- 41
- Werkzeugschaft
- 50
- Befestigungselement
- L1, L2
- Längen
- B1, B2, B3, B4
- Breiten
- A
- Werkzeuglängsachse
- V
- Vortriebsrichtung
- α
- Winkel
- β1, β2, β3
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4115778 C2 [0004]
- GB 151746 [0004]
