DE2201758C2

DE2201758C2 - Reinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2201758C2
Application number: DE2201758A
Authority: DE
Inventors: Johann Nicolaas Bedfordview Transvaal Raubenheimer
Original assignee: URECH HEINRICH HALLWIL CH; Urech Heinrich Hallwil
Current assignee: Bph Patent Holding Ag Zug Ch
Priority date: 1971-01-14
Filing date: 1972-01-14
Publication date: 1982-03-25
Also published as: DE2201758A1; AU3787872A; AU465737B2; US3803658A

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur regelmäßig notwendigen Reinigung des Bodens von Schwimmbädern ist eine Einrichtung bekannt (US 19 027), welche eine Wasserstrahldüse und dieser gegenüberliegend und fest zugeordnet einen Saugkopf aufweist. Diese beiden Teile sind über jeweils einen Wasserschlauch mit einem über dem Schwimmbecken angebrachten Schwenkarm verbunden und zu einer zentralen Pump- und Filteranlage geführt. Beim Betrieb der Einrichtung soll der Wasserstrahl aus der Düse am Boden anhaftenden Schmutz aufwirbeln, wobei das Schmutzwasser stets abgesaugt werden soll. Gleichzeitig wird die Einrichtung mittels des Schwenkarmes über den Boden geschleppt. Hierbei soll die Einrichtung durch freiwerdende Reaktionskräfte der Düsen- bzw. Saugwirkung eine peitschenartige Hin- und Herbewegung über dem Boden ausführen. Bei dieser baulich sehr einfachen und robusten Einrichtung ist es jedoch nicht möglich, den gesamten aufgewirbelten Schmutz abzusaugen, so daß während des Reinigungsvorganges das Wasser im Schwimmbecken verschmutzt Soweit erkennbar, bewegt sich die Einrichtung nicht statistisch über die gesamte, zu reinigende Fläche, sondern bevorzugt vielmehr lediglich den Schwenkbereich des Schwenkarmes, und ein Reinigen der Seitenwände des Schwimmbeckens ist mit der bekannten Einrichtung nicht möglich.

to Um alle Unterwasserflächen reinigen zu können, wie beispielsweise Seitenwände von Schwimmbecken, Bootskörpern, Hafen- oder Schleusenwänden usw., wurde die durch den Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichnete Einrichtung bekannt (US 34 30 277), welche von einer auf Laufrädern abgestützten Glocke gebildet wird, in der drei Saugköpfe angeordnet sind, die sich durch einen hydraulischen Zwangsantrieb zyklisch derart bewegen, daß sich mindestens ein Saugkopf an der zu reinigenden Fläche festsaugt, mindestens ein anderer Saugkopf parallel zur Fläche verschoben wird und sich nachfolgend festsaugt, und der erste Saugkopf schließlich nachgezogen wird.

Die bekannte Einrichtung hat einen verhältnismäßig komplizierten hydraulischen Antrieb und die Einrichtung weist neben ihrer sperrigen Glocke auch mehrere Saugköpfe innerhalb der Glocke auf, so daß die Einrichtung beispielsweise in Ecken, an zu stark gekrümmten Flächen, Übergangskanten und dergleichen nicht eingesetzt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung nach der US 34 30 277 dahingehend weiterzubilden, daß sie mit jeweils einem Saugkopf eine unabhängige Bewegung durchführt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der dem Saugkopf zugeordneten Unterbrecher sperrt den abgesaugten Wasserstrom pulsierend derart, daß im angeschlossenen Schlauch ein »Wasserstoß« auftritt; der Saugkopf führt deshalb hüpfende Bewegungen durch, welche nie völlig senkrecht zu der zu reinigenden Fläche erfolgen, so daß der Saugkopf in unbestimmter, statistischer Weise die zu reinigende Oberfläche selbsttätig abwandert. Wegen der für nur einen Saugkopf möglichen, kleinen Abmessungen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch an Stellen eingesetzt werden, an welchen bekannte Vorrichtungen nicht mehr wirksam sind.

Wesentlich ist hierbei, daß der Saugmund zwischen sich und der Oberfläche eine Wasserströmung zuläßt, sich also nicht gänzlich an der zu reinigenden Oberfläche festsaugt.

Es können ein einzelner Kopf oder eine Mehrzahl von benachbarten Köpfen (beispielsweise drei Köpfe) in Form eines Bündels vorgesehen sein. Im letzteren Fall stehen die Köpfe des Bündels miteinander in Saugverbindung.

Jeder Kopf kann irgendeine gewünschte Form aufweisen, beispielsweise in Draufsicht dreieckige, rechteckige oder kreisförmige Form. Zweckdienlich hat der Kopf Seiten, die eine Fläche begrenzen, welche mit der zu reinigenden Fläche einen im wesentlichen saugdichten Kontakt herstellen kann, wobei die Strömung zwischen Saugmund und zu reinigender Oberfläche jeweils beim hüpfenden Abheben des f>5 Saugrnundes hergestellt wird. Die den Kontakt herstellenden Teile können einen flexiblen Rand haben (beispielsweise aus Kautschuk oder einem Kunststoff-Material).

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Um die Flüssigkeit in den Kopf eintreten zu lassen, kann der Rand an Stellen weggeschnitten werden, um Durchlässe für eine Strömung der Flüssigkeit zu schaffen, die in den Kopf und über die £u reinigende Fläche strömt Der Kopf kann Bürsten haben, die in diesem an solchen Stellen angebracht sind, daß sie die zu reinigende Fläche berühren.

Zweckmäßigerweise kann der Unterbrecher am Saugkopf angebracht sein. Diese Vorrichtung weist einen Verschluß auf, der automatisch die Vakuumleitung ι ο zum Saugkopf in einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Rhythmus öffnet und schließt Der Unterbrecher kann in einer Kammer vorgesehen sein, die einen Einlaß zu jedem Saugkopf, einen Auslaß zur Quelle der Saugwirkung und einen Verschluß für das Schließen des Saugeinlasses und/oder -auslasses der Kammer aufweist, wobei der Verschluß eingerichtet ist, um mittels durch die Kammer hindurchgesaugter Flüssigkeit geöffnet und/oder geschlossen zu werden.

Bei einer Ausführung ist ein Schaufelrad frei drehbar in der Kammer angebracht, wobei am Umfang des Schaufelrades Schaufeln derart angeordnet sind, daß sie von der durch die Kammer gesaugten Flüssigkeit beaufschlagt werden, und ein Verschluß zum Schließen des Saugeinlasses ist am Umfang des Schaufelrades vorhanden.

Bei einer anderen Ausführung kann ein Hauptsaugkopf mit einer Anzahl von Zusatzsaugköpfen in Saugverbindung miteinander vorgesehen sein, wobei die Kammer am Hauptkopf angebracht ist und ein frei 3U drehbares Schaufelrad mit an dessen Umfang befindlichen Schaufeln enthält, wie vorstehend beschrieben.

Bei beiden Ausführungen kann der Verschluß ein fester Block sein, der sich vom Umfang des Schaufelrades erstreckt und durch ein Ausgleichsgewicht im Schaufelrad ausbalanciert ist. Der Einlaß jedes Saugkopfes liegt zweckmäßigerweise über dem untersten Punkt der Kammer.

Bei einer anderen Ausführung kann der Verschluß an einem Kolben angebracht sein, der in einem Zylinder, infolge der Wirkung des Saugens von Flüssigkeit in einer Richtung und vorspannendem Druck in der anderen Richtung, hin- und herbewegbar ist. Beispielsweise kann der Kolben zum Schließen des Verschlusses vorgespannt sein, z. B. durch eine Federeinrichtung, die an der Rückseite des Kolbens wirksam ist. Bei dieser Ausführung führt eine Umgehungsleitung von der Saugkammer zur Rückseite des Kolbens. Wenn der Verschluß offen ist, ist der Druck an der Rückseite des Kolbens nicht langer geringer als an dessen Vorderseite, und der Verschluß beginnt zu schließen. Es hat sich als günstig erwiesen, ein mit einem Gas (beispielsweise Luft) gefüllten flexiblen Balg an der Rückseite des Kolbens anzuordnen.

Zweckmäßigerweise führt bei der Ausführung mit v> mehreren Saugköpfen ein flexibler Schlauch von der Saugkammer zur Quelle der Saugwirkung. Beim Gebrauch zum Reinigen yines Schwimmbeckens füllt sich der Schlauch mit V^asser und das fortgesetzte Öffnen und Schließen des Verschlusses verursacht ein Rucken des Schlauches. Wenn die Saugwirkung auf der Fläche zu jeder Zeit des 'ichließens des Verschlusses kurzzeitig nachläßt, verurWcht das Rucken des Schlauches eine Bewegung des K'opfes über die zu reinigende Fläche. Die Bewegung kann vollständig unkontrolliert. t>5 geführt oder zwischen diesen beiden Extremen liegend erfolgen. Der Kopf scheint längs der zu reinigenden Fläche zu »gehen«. Er kann unbeaufsichtigt gelassen werden.

Die Erfindung ist insbesondere für die Reinigung von Schwimmbecken geeignet und verschiedene Einrichtungen können verwendet werden, \jm ein unkontrolliertes Bewegen des Kopfes über die gesamte zu reinigende Fläche zu bewirken. Beispielsweise kann der flexible Schlauch zum Teil an der Oberfläche des Wassers schwimmen und in einem Abstand vom Kopf beschwert sein, so daß der beschwerte Teil am Beckenboden verbleibt, aber von Punkl zu Punkt ruckt. Es hat sich ergeben, daß der Kopf zum radialen Bewegen um jeden Punkt tendiert.

Zusätzlich kann der Schlauch zweiteilig und durch eine Kupplung verbunden sein, die eine Sperrklinke fest an einem Teil und ein Ratschenrad fest am anderen Teil aufweist Gewichte am Schlauch können verwendet werden, um den Kopf davor zu bewahren, sich an den Wänden des Beckens zu hoch hinaufzuarbeiten, wo Luft in das System eintreten und die Saugwirkung durch die automatische Unterbrechung des Saugens stören könnte.

Die Erfindung wird ferner unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Diese zeigen:

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Ausführung,
F i g. 2 einen Schnitt durch eine andere Ausführung,
F i g. 3 eine flexible Kupplung,
F i g. 4 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführung und

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in F i g. 4.
F i g. 1 zeigt einen Saugkopf 10 mit einer ausgezackten Kautschuklippe 12, die in Kontakt mit dem Boden 14 eines Schwimmbeckens steht. Die Zacken ermöglichen den Eintritt von Wasser in den Kopf. Ein Einlaß 16 führt vom Kopf 12 zu einer kreisförmigen Saugkammer 18, in der ein Schaufelrad 20 vorhanden ist. Das Schaufelrad 20 weist Schaufeln 22,22.1 etc. auf, die um dessen Kante herum angebracht sind, wie auch einen Block 24. Ein flexibler Schlauch ist am Einlaß 28 mit der Saugkammer 18 verbunden.

Wenn das Schaufelrad durch Wasser in Rotation versetzt wird, das durch den Kopf 10 zum flexiblen Schlauch 26 gesaugt wird, schließt der Block 24 den Einlaß 16 pro Umdrehung einmal, wobei er kurzzeitig den Kopf von der Saugwirkung absperrt. Das anschließend erfolgende Biegen des mit Wasser gefüllten Schlauches 26 veranlaßt den Kopf, sich zu bewegen, bevor die Saugwirkung wieder einsetzt. Die Bewegung des Kopfes ermöglicht die Reinigung des Beckenbodens.

Der Saugkopf 40 in Fig. 2 hat einen Einlaßkanal 42, der zur Saugkammer 44 führt, die bei 48 mit dem flexiblen Schlauch 46 verbunden ist. Ein Verschluß 50 ist auf einem Kolben 52 angebracht und schließt den Einlaßkanal 42. Der Kolben 52 befindet sich in einem Zylinder 54 und ist durch eine Feder 56 in seine Schließstellung vorgespannt. Eine Umgehungsleitung 58 führt von der Vakuumkammer 44 zum Zylinder 54.

Ein luftgefüllter flexibler Balg 59 ist in der Kammer 60 angeordnet, die in Saugverbindung mit dem Zylinder 54 steht.

Beim Anlegen von Unterdruck wird der Kolben 52 nach rechts gesaugt, wobei der den Verschluß 50 öffnet und den Kopf 40 veranlaßt, sich selbst an der Beckenwand 62 anzubringen. Dann schließt der Verschluß kurzzeitig, bevor er wieder öffnet. Das Wasser im flexiblen Schlauch 46 veranlaßt ein Rucken desselben, was den Kopf 40 längs der Wand 62 bewegt, bevor abermals Unterdruck angewendet wird. Die

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Schläuche 26 und 28 können über die nicht dargestellte Saugpumpe mit dem Becken-Filtersystem verbunden sein, so daß das Wasser wieder in das Becken zurückgeführt wird.

Nach Fig. 3 sind die Schläuche 70, 72 so gekuppelt, daß sie relativ zueinander verschwenken können. Ein Ratschenrad 74 ist am Schlauch 70 und eine Sperrklinke 76 am Schlauch 72 befestigt. Der Schlauch 72 ist so angeordnet, daß er sich in einer Ebene unter der Ebene des Schlauches 70 bewegt. Ein kleiner Schwimmer (nicht dargestellt) ist über beiden Schläuchen angeordnet. Das Rucken (wie oben erläutert) des zum Reinigungskopf führenden Schlauches 72 veranlaßt die Sperrklinke 76, sich rund um das Ratschenrad 74 herum zu bewegen, womit der Schlauch 72 eine unterschiedliche Stellung einnimmt und diese Bewegung an den Kopf weitergibt.

v^emui^ wtivi ITiWUIi iixuiiiM! ynvlll \Jtil gvSlvlli; u€l

Ausführung nach Fig. 1 kann im Einlaß 16 eine Gelenkverbindung und am Schlauch 26 ein Gewicht vorgesehen sein.

Bei den Aiisführungen nach den F i g. 1 und 2 kann der Kopf gewellt sein, wo er den Beckenboden 14 oder die Wand 62 berührt.

In den Fig.4 und 5 ist ein Hauptsaugkopf 80 vorgesehen, und ein Paar von Zusatzsaugköpfen 82, 84 stehen über flexible Saugschläuche 86, 88 mit diesem in Saugverbindung. Alle drei Köpfe sind in Kontakt mit dem Beckenboden 90. Am Hauptkopf 80 ist eine Kammer 92 mit im allgemeinen kreisförmigem inneren Querschnitt angebracht. Der Hauptkopf 80 ist in im wesentlichen wasserdichter Anlage am Beckenboden. Die Zusatzköpfe 82, 84 erlauben den Eintritt von Wasser unter ihre führenden Kanten (beispielsweise die abgeschrägte Kante, welche in F i g. 5 auf den Hauptkopf gerichtet ist).

Ein Schaufelrad 94 ist frei drehbar auf einer Achse 96 in der Kammer 92 gelagert und hat Schaufeln 98, 98.1 etc., die am Umfang des Schaufelrades angeordnet sind. Ebenfalls ist an diesem Umfang ein Verschluß 100 angebracht, der den Einlaß 102 zwischen dem Hauptkopf 80 und der Kammer 92 schließen kann. Ein Auslaß 104 der Kammer 92 führt zu einer Verbindung 106 eines flexiblen Saugrohrs 114. Ein aufgeschäumter

ίο Polystyrol-Auftriebkörper 108 umgibt die Außenseite der Verbindung 106.

Die Vorrichtung hat ein Paar Flügel 110, 112, um sie vor dem Verklemmen zwischen den Stufen und dem Boden des Schwimmbeckens zu bewahren.

Wenn Saugwirkung durch den flexiblen Schlauch 114 ausgeübt wird, wird Wasser aus dem Schwimmbecken durch die Köpfe 80,82 und 84 abgesaugt, was die Köpfe veranlaßt, sich selbst an den Beckenseiten anzubringen. Die Kraft des Wassers gegen die Schaufeln 98,98.1 etc.

verursacht ein Rotieren des Schaufelrades 94 und damit des Verschlusses 100, so daß einmal pro Umdrehung die Saugverbindung zwischen der Kammer 92 und dem Einlaß 102 hergestellt und unterbrochen wird. Dies veranlaßt das Rucken der flexiblen Leitung 114 und damit eine Bewegung des Kopfes 80 längs des Beckens. Es hat sich ergeben, daß infolge des Gewichts des in den flexiblen Schläuchen 86, 88 befindlichen Wassers die Zusatzköpfe 82, 84 gegenüber dem Hauptkopf 80 zeitlich geringfügig unterschiedlich bewegt werden. Die Bewegung der Köpfe verursacht eine Reinigung des Beckens. Abweichungen der Saugwirkungen in den drei Köpfen infolge Unebenheiten des Beckenbodens unterstützen die Zufälligkeit der Gesamtrichtung der Bewegung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Reinigungsvorrichtung für Oberflächen unter Wasser mit mindestens einem Unterwassersaugkopf, welcher über eine flexible Leitung an eine Saugeinrichtung angeschlossen ist, und mit einer hydraulischen Einrichtung, welche den Saugkopf in unbestimmter Weise bewegt, wobei die Auflage des Saugkopfes an der zu reinigenden Oberfläche vom Rand des Saugmundes gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen des Saugkopfes der Saugmund (10,40, 80) zwischen sich und der Oberfläche eine Wasserströmung zuläßt, und daß dem Saugkopf ein vom Wasserstrom betätigter Unterbrecher (20, 52, 94) zugeordnet ist, der den Wasserstrom pulsieren läßt.

2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrecher (20,52, 94) am Saugkopf angebracht ist.

3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Saugmund (10) und der Saugeinrichtung eine Kammer (18) angeordnet ist, die den Unterbrecher (20,52,94) enthält.

4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (18) ein vom Wasserstrom drehbares Schaufelrad (20,94) enthält, das intermittierend einen Verschluß (24, 100) zum Verschließen des Saugeinlasses (28, 102) an diesem vorbeiführt.

5. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (15, 102) vom Saugmund (10,80) zur Kammer (18,92) oberhalb des niedrigsten Punktes der Kammer liegt.

6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbrecher (50) ein vom Wasserstrom betätigbares Ventil ist (F i g. 2).

7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (50) von einem in einem Zylinder (54) gleitbaren iColben (52) betätigbar ist.

8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Hauptsaugkopf (80) und Zusatzsaugköpfe (82, 84), die mittels flexibler Leitungen (86,88) verbunden sind.