DE9105817U1

DE9105817U1 - Flächen-Bearbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE9105817U1
Application number: DE9105817U
Authority: DE
Original assignee: Schuerg Klaus Dipl-Ing (fh) 5300 Bonn De
Current assignee: Schuerg Klaus Dipl-Ing (fh) 5300 Bonn De
Priority date: 1991-05-07
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2001-05-08

Description

Flächen-Bearbeitungsvorrichtung

Die Erfindung geht von dem Gegenstand der Gattung des Anspruchs 1 aus und dient im wesentlichen zum Zwecke des Bautenschutzes, indem Diese zum Beispiel Gebäudewände mittels Strahl verfahren reinigen, konservieren oder mit Anstrichen versehen kann. Zur Erfüllung dieser Aufgaben kann die Vorrichtung mit verschiedenen Werkzeugen und Zusatzaggregaten bestückt werden. Sie kann zur Unterstützung der Flächenbearbeitung an Arbeitshebebühnen dienen, oder je nach Automatisierungsgrad oder mit Fernbedienung, mit einem unbemannten Hebezeug positioniert werden, sowie mit Geräten zur Materialrückführung und -aufbereitung beim Einsatz von Reinigungsverfahren ausgestattet sein.

Das Bearbeiten von Gebäudeaußenwänden erfordert bekanntlich das aufwendige Einrüsten des Gebäudes. Wenn keine umfangreichen manuellen Ausbesserungsarbeiten einen Gerüstaufbau rechtfertigen, kann auch der Einsatz einer mobilen Hebebühne bzw. Arbeitshebebühne vorteilhaft sein. Diese sind je nach Typ in der Lage eine oder mehrere Personen auf einer Arbeitsplattform in Höhen bis über 100 Meter zu befördern um dort manuelle Arbeiten zu verrichten. Hierbei ist jedoch die Begrenzung des Arbeitspersonals und der einsetzbaren Mittel, durch die geringe Fläche auf der Arbeitsbühne gegeben. Ist, besonders in Höhen, ein Reinigungsverfahren mit Druckstrahl eine für große Flächen erforderliche Bearbeitungsmethode, dann ist meist eine Abschirmung des Reinigungsmediums von der Umgebung wünschenswert oder Bedingung. Das Abschirmen eines Gerüstes oder einer Arbeitshebebühne hat den Nachteil, daß das Arbeitspersonal verstärkt der Schmutzbelastung ausgesetzt ist, was u.a. zusätzliche Gesundheits- und Sicherheitsrisiken zur Folge hat. Strahltechnische Reinigungsverfahren ohne Materialrückführung haben zudem den Nachteil eines vielfach höheren Betriebsmittelverbrauches. Der Erfinder stellte sich somit die Aufgabe, vorige Nachteile in Aufwand, Zeit, Kosten und Arbeitsschutz damit zu mindern, eine Arbeitsgerätschaft zu entwickeln, die bei Anbringung an gegenwärtige Fördergeräte zur Bearbeitung von hohen Gebäuden, eine selbstangetriebene Werkzeugführung vollzieht. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Teile des Anspruchs 1 gelöst. Indem ein X/Y-Versatzgerät Figur 1, mit eigenen Antrieben versehene Schlitten (2) und einen zur Aufnahme des jeweiligen Bearbeitungswerkzeuges dienenden

Werkzeugaufnahmeschlitten (5), der von einer Abschirmung (6) mit ggf. absaugender Funktion umgeben ist und die Materialrückführung ermöglicht, indem die Schlitten auf den Profilen (1,4) genau an der Bearbeitungsfläche entlang geführt werden. Je nach Komplexität der Arbeitsvorgänge kann die Werkzeugaufnahme mit zusätzlichen Bewegungsfreiheitsgraden Figur 2, und das Fördergerät mit verschiedenen Zusatzaggregaten zur Betriebsmittelaufbereitung bestückt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen festgelegt.

Im folgenden sind zwei Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Figur 1 zeigt ein X/Y-Versatzgerät für Elektroantriebe. Dieses besteht aus einem oberen und einem unteren, waagerechten Führungsprofil (1) für die X-Richtung, welche gemeinsam an das Hebezeug montiert sind. Auf diesen waagerechten Führungsprofilen laufen Schlitten (2) auf Rollen (3), welche durch ein oder mehrere senkrechte Führungsprofile (4) verbunden sind, auf denen der Werkzeugschlitten (5) in Y-Richtung geführt wird. Die Abschirmung (6) hat die Aufgabe das Betriebsmittel, Schmutzwasser, Staub und Schuttstücke aufzufangen. Sie kann mit den Kanälen (7) an einer Absaugung angeschlossen sein und besitzt die in Anspruch 7 aufgeführten Bewegungsmöglichkeiten. Um den Dichtrand (8) in Z-Richtung an die Bearbeitungsfläche anzulegen, werden hier Luftpolster (16) aufgeblasen. Der Bewegungbereich des Werkzeugschlittens zwischen den Führungsprofilen wird ggf. durch einen Flachriemen oder die Kunststoff plane (9) abgeschirmt, die auch den Werkzeugschlitten (5) positioniert und über die Walzen (17) gespannt ist. Hierbei ist das Werkzeug nicht durch eigenen Antrieb in Z-Richtung bewegbar.

Sind zur Erfassung der Bearbeitungsflächen weitere Bewegungsfreiheitsgrade des Werkzeuges erforderlich, so kann die Ausführung des Werkzeugaufnahmeschlittens nach Figur 2 Anwendung finden. Die Aufgabe der Abschirmung in Figur 1 wird hier durch die Tasthaube (10) übernommen, die mit dem Werkzeug (11) in der Kippachse (12), nahe an der Dichtleiste (13) der Tasthaube, drehbar gelagert ist und hier von einem pneumatischen Zylinder (15) gelenkt wird. Dabei ist die translatorische Bewegung dieser Baugruppe in Z-Richtung durch den Ausleger (14) möglich, der in seiner Mittelachse, also in der Z-Achse zusätzlich drehbar gelagert ist und als Hohlprofil zur Materialrückführung dienen kann. Diese Bewegungsmöglichkeiten sind bei der Verwendung von unbemannten Hebezeugen erforderlich, wobei die Vorrichtung durch Fernbedienung oder automatische Steuerung betätigt wird.

Die dargestellten und beschriebenen Ausführungen sind nur Beispiele zur Verwirklichung der Erfindung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet, bedingt durch die selbsttätige und exakte Führung des Bearbeitungswerkzeuges parallel zur Wandebene, die Möglichkeit der Abschirmung der Arbeitsprozeßeinflüsse von dem Arbeitspersonal und der Umgebung.

Dies ermöglicht auch einen geschlossenen Material kreislauf, was sich bei Reinigungsverfahren mit Betriebsmittelaufbereitung in bedeutend geringerem Verbrauch abzeichnet.

Bei dem Gebrauch an bemannten Fördergeräten übernimmt die Vorrichtung nach Figur 1 die Aufgabe ebene Flächenabschnitte selbsttätig zu bearbeiten, wobei das Personal gleichzeitig nur noch die nicht erfassbaren Flächenteile manuell nacharbeitet. Hieraus resultiert eine Bearbeitungsgeschwindigkeit, die den Einsatz von Arbeitshebebühnen gegenüber dem Einrüsten von Gebäuden rentabler, und komfortabler gestaltet als bisher.

Erlauben die Oberfläche des Gebäudes und die Ausstattung der Vorrichtung mit Versorgungsgeräten die komplette maschinelle Flächenbearbeitung, dann ist die Ausführung nach Figur 1 oder 2 zudem vorteilhaft anwendbar, weil bei Steuerung der unbemannten Vorrichtung vom Boden aus, ein leichteres Fördergerät bzw. eine größere Arbeitshöhe vertretbar ist.

Claims

Schutzansprüche

1. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung zur Anbringung an bemannte Hebebühnen und unbemannte Hebezeuge, gekennzeichnet durch

a) ein X/Y-Versatzgerät, bestehend aus Profilen oder parallel verlaufenden Profilpaaren (1) auf denen mit Rollen (3) oder Gleitelementen führbare Schlitten (2) in konstantem Abstand zur Bearbeitungsfläche positionierbar sind, und

b) eine oder mehrere auf diese Weise geführten Werkzeugaufnahmeschlitten (5), an die das Werkzeug in festem Abstand zur Bearbeitungsfläche angebracht ist, und die Fläche über der Länge der Werkzeugaufnahmeführung (4) und der Bearbeitungsbreite des Werkzeuges, eine bis zur Bearbeitungsfläche grenzende Abschirmung aufweist, deren Dichtrand (8) mit Bewegungsfreiheit senkrecht zur Bearbeitungsfläche angebracht ist, oder

c) eine oder mehrere Werkzeugaufnahmeschlitten, die an einem Ausleger (14), welcher in seiner Mittelachse drehbar gelagert ist, an dessen Kopfende, an einer senkrecht zur Achse des Auslegers angebrachten Drehachse oder an ein bis zwei Kippachsen, (12) das jeweilige Werkzeug (11) mit Tasthaube (10) aufweist.

2. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das X/Y-Versatzgerät an zwei Profilen am Hebezeug angebracht ist, welche in festem Abstand parallel zueinander in horizontaler oder vertikaler Richtung angeordnet sind und auf denen jeweils gegenüberliegende Schlitten durch ein oder mehrere Profile verbunden sind, auf welchen der Werkzeugaufnahmeschlitten (5), senkrecht zur Laufrichtung der Schlitten (2), bewegbar angebracht ist.

3. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Y/X-Versatzgerät an einem Profil an dem Hebezeug angebracht ist, auf dem ein Schlitten angebracht ist, worauf ein oder mehrere zueinander parallel verlaufende Profile mittig befestigt sind und Diese rechtwinklig zum ersten Profil verlaufen.

4. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten mittels Gleitbuchsen ,-backen, Spaltluftpolstern oder Rollen auf dem Profil geführt werden, und durch an den Profilenden angebrachte Elektromotoren mittels Kette, Zahnstange, Bewegungsgewinde, Seilen, Keil-, Zahn-, oder Flachriemen positionierbar sind.

5. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten mittels Rollen, die auf Achsen gelagert sind, auf den Profilen geführt werden, wobei Elektromotoren mit Gertiebe, als Mitläufer an den Enden der Antriebsachsen angebracht sind.

6. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschirmung die gesamte Bearbeitungsfläche vor dem X/Y-Versatzgerät gegenüber der Umgebung abtrennt.

7. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (6) die gesamte Führungsstrecke (4) des Werkzeugschlittens umgibt und einen Spannmechanismus oder pneumatische Polster (16) mit Bewegungsfreiheit des Dichtrandes zur Bearbeitungsfläche hin aufweist, und an den Wandungen mechanisch beanspruchbare Kanäle mit öffnungen neben dem Dichtrand (8) zur Seite des Bearbeitungswerkzeuges hin haben und in einen Schlauchanschluß zusammenmünden.

8. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsbereich des Werkzeugschlittens zwischen und vor den Führungsprofilen (4) durch einen Flachriemen (9) abgedeckt ist, der über Walzen (17) gespannt, mit den Enden am Werkzeugschlitten (5) befestigt ist.

9. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausleger als Zahnstange (14), als eine hydraulisch oder pneumatisch in Z-Richtung bewegbare Zylindernkolbenstange, oder Bewegungsschraube am Werkzeugschlitten angebracht ist, wobei Dieser mit Werkzeug und Tasthaube in der Z-Achse drehbar gelagert ist, und am Kopfende des Auslegers die Einheit von Werkzeug und Tasthaube, in einer zur Bearbeitungsebene parallelen Kippachse (12) drehbar gelagert ist und von einer am Ausleger befestigten Bewegungsschraube, Zahnstange oder hydraulisch bzw. pneumatisch betätigtem Zylinder (15) in verstellbarer Neigung gehalten wird.

10. Flächen Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß Werkzeug und Tasthaubenabschnitte mittels Kippachsen und Freilegeriegel, der in jeder Schaltstellung nur eine oder zwei entriegelte Kippachsen aufweist, um mindestens 90 Winkelgrad in beiden Drehrichtungen schwenkbar an den Dichtleisten der Tasthaube gelagert sind.

11. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasthaube als formstabile Konturschablone, Faltenbalg oder aus faserverstärkter Kunststoff plane, welche als pneumatisches Luftkissen oder mit Spannmechanismus aufgespannt ist existiert, wobei Diese doppelwandig ist oder an ihren Wandungen mit mechanisch beanspruchbaren Kanälen (7) versehen ist, deren Enden zusammenmünden und die neben der Dichtleiste (13) Öffnungen zum Bearbeitungswerkzeug hin aufweisen.

12. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugaufnahmeschlitten Strahldüsen für Sand, Reinigungsflüssigkeiten, Brennstoffe oder Farben aufweist.

13. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahme bestückt ist mit Bürsten, Schruppwalzen, Klopfern, oder Rollen zum Auftragen von Farben oder Isoliermaterialien.

14. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Elektromotoren mit programierbarer Schaltung oder Schrittmotoren den jeweiligen Positionierantrieb darstellen, oder daß zur Wegmessung Rasterskalen an rotierenden oder führenden Teilen vorhanden sind.

15. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Faltenbalg oder andere längenänderbare Verkleidung den Ausleger, die Motoren und Versorgungsleitungen umgibt.

16. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Montageblock für Anschlüsse der Versorgungsleitungen und Misch- oder Dosierventile an der von den Schlitten (2) geführten Baugruppe angebracht ist.

17. Flächen-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abschirmung oder Tasthaube Grenztaster oder Näherungsschalter und Druckwächter oder Sensoren angebracht sind.