Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von
größeren Flächen, insbesondere Gebäudeverglasungen, mit einem
Bürstenschlitten, in dem mindestens eine im Reinigungsbetrieb um
ihre Mittelachse drehend angetriebene Walzenbürste angeordnet
ist, sowie mit einer Haltereinrichtung, die eine Verlagerungsbewegung
des Bürstenschlittens über die zu reinigende Fläche
ermöglicht, sowie auf ein Reinigungsverfahren.
Es gibt eine große Anzahl von Flächen, insbesondere von Gebäudeflächen,
die sich nur mit großem Aufwand reinigen lassen, weil
sie entweder wegen ihrer Neigung und/oder wegen ihrer Struktur
nicht begehbar sind, etwa große Glasdächer oder Glaskuppeln,
senkrechte oder geneigte Fensterfronten oder die Außenflächen von
Traglufthallen, Stadionüberdachungen. Bei allen diesen Flächen
ist normalerweise ein Zugang an einer Seite möglich, etwa
dadurch, daß bei einer senkrechten oder geneigten Fensterfront
am oberen Ende im Dachbereich ein Laufgang vorgesehen wird oder
daß man eine verfahrbare Arbeitsbühne verwendet.
Um Gewächshausdächer zu reinigen, hat man bereits eine Vorrichtung
verwendet, die einen Bürstenschlitten mit einer drehend
Walzenbürste aufweist, der an einem langen Stab gehaltert über
die zu reinigende Fläche geführt wird. Eine solche Vorrichtung
eignet sich jedoch nur für Flächen sehr begrenzter Größe und läßt
sich wegen der stabförmigen Halterung schlecht handhaben. Darüber
hinaus ist mit einer solchen Vorrichtung der meist durch Rahmen
oder Wandabschnitte begrenzte Randbereich einer zu reinigenden
Fläche nur schlecht zu reinigen, wenn dieser Randbereich nicht
geradlinig verläuft und die Reinigungsvorrichtung nicht von einer
Stelle direkt oberhalb des Randbereiches geführt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Reinigen von
größeren Flächen zu schaffen, die es bei einfachem Aufbau
ermöglicht, die Walzenbürste über die zu reinigende Fläche zu
manöverieren, so daß im wesentlichen alle Bereiche der Fläche
gereinigt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß die
Walzenbürste im Reinigungsbetrieb derart drehend angetrieben ist,
daß sie durch Eingriff mit der zu reinigenden Fläche eine in
Vorschubrichtung auf den Bürstenschlitten wirkende Kraft erzeugt,
und daß die Halteeinrichtung zwei im Reinigungsbetrieb durch den
Bürstenschlitten auf Zug belastete, flexible Haltestränge,
vorzugsweise Seile aufweist, die in Erstreckungsrichtung der
Mittelachse der Walzenbürste im Abstand voneinander am Bürstenschlitten
angreifen und eine Verschwenkung des Bürstenschlittens
parallel zur Ebene der zu reinigenden Fläche ermöglichen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält somit eine im Reinigungsbetrieb
angetrieben drehende Walzenbürste, die infolge ihres
Eingriffs mit der zu reinigenden Fläche in Vorschubrichtung eine
Kraft auf den Bürstenschlitten ausübt, die beispielsweise beim
Reinigen einer horizontalen Fläche die einzige Antriebsbewegung
für die Verlagerung des Reinigungsschlittens ist, jedoch bei
einer geneigten Fläche nur einen Teil der wirkenden Vorschubskraft
darstellt, während die übrige Vorschubkraft durch die
Schwerkraft hervorgerufen wird. Wenn daher der Bürstenschlitten
mittels der an ihm angreifenden Haltestränge gegenüber einer
ursprünglichen Ausrichtung etwas schräg gestellt wird, bewirkt
die durch den Eingriff der Walzenbürste mit der zu reinigenden
Fläche erzeugte, auf dem Reinigungsschlitten wirkende Vorschubkraft
eine Verfahrbewegung in Richtung der durch die Schrägstellung
des Bürstenschlittens bestimmten Richtung. Auf diese
Weise läßt sich der Bürstenschlitten mittels der vorgesehenen
Halteeinrichtung über die zu reinigende Fläche manöverieren, so
daß einerseits ohne Veränderung der Lage des vom Bürstenschlitten
entfernten Endes der Halteeinrichtung ein nennenswerter Teil der
zu reinigenden Fläche bearbeitet werden kann und andererseits
Randbereiche der Fläche auf einfache Weise gereinigt werden
können, selbst wenn diese, etwa bei einer geneigten Fläche, bei
alleiniger Führung des Bürstenschlittens durch Schwerkraft nicht
zu erreichen wären, weil sie sich seitlich über die Erstreckung
des für die Halterung und das Verfahren einer Reinigungsvorrichtung
verwendeten Laufganges hinaus erstrecken. Da sich der
Reinigungsschlitten auf der zu reinigenden Fläche praktisch nur
über die Walzenbürste abstützt, kann er auch ohne Behinderung des
Reinigungsbetriebs aus der Fläche vorstehende Profile, etwa
Glasscheiben aufnehmende Rahmen, überfahren.
Üblicherweise werden die vom Bürstenschlitten entfernten
Abschnitte jedes Haltestranges auf eine Rolle aufgewickelt, so
daß der Bürstenschlitten durch Abwickeln der Haltestränge in
Vorschubrichtung über die Fläche verfahren wird, während
gleichzeitig eine reinigende Drehbewegung der Walzenbürste
bezüglich der zu reinigenden Fläche stattfindet. Zur Einleitung
eines neuen Reinigungslaufes wird der Bürstenschlitten durch
Aufwickeln der Haltestränge auf die Rollen an das für den
Reinigungsbeginn benutzte Ende der zu reinigenden Fläche
zurückgezogen.
Um bei einem solchen Aufbau das Verschwenken des Bürstenschlittens
zu ermöglichen, können die Rollen entweder unabhängig
voneinander drehbar sein, so daß unterschiedliche Längen jedes
Haltestranges von den Rollen abgewickelt und so der Bürstenschlitten
schräggestellt wird, oder die Rollen können beispielsweise
auf einer gemeinsamen Trägerachse gehaltert sein, die um
eine senkrecht zu ihr verlaufende Achse schwenkbar ist, so daß
durch eine derartige Verschwenkung die Schrägstellung des
Bürstenschlittens erreicht wird.
Es ist auch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Reinigen einer geneigten Fläche zu benutzen, wenn sich das vom
Bürstenschlitten entfernte Ende der Halteeinrichtung nur am
unteren Ende der geneigten Fläche positionieren läßt. In diesem
Fall kann am Bürstenschlitten eine dessen Bewegung in Vorschubrichtung,
also in Richtung des Anstiegs der zu reinigenden
Fläche unterstützende Winde angreifen. Wenn die Neigung der
Fläche nicht zu stark ist, wird auch in diesem Fall durch
Schrägstellung des Bürstenschlittens eine gewisse Veränderung der
Vorschubrichtung des Bürstenschlittens erreicht, der dadurch in
der erläuterten Weise über die zu reinigende Fläche manöveriert
werden kann.
Um dem durch die Drehung der Walzenbürste entstehende Drehmoment
um die Bürstenlängsachse, das auf den Bürstenschlitten wirkt,
entgegenzuwirken bzw. dieses abzufangen, kann am Bürstenschlitten,
vorzugsweise an seiner der Halteeinrichtung zugewandten
Seite ein Stützarm befestigt sein, der am äußeren Ende eine sich
auf der zu reinigenden Fläche abstützende Bockrolle trägt.
Da bei dem Reinigen großer Flächen die Gefahr besteht, daß der
Bürstenschlitten im Betrieb über die zu reinigende Fläche hinaus
verfahren wird und dann gegebenenfalls über den Rand der Fläche
kippt oder gar abstürzt, kann an der der Halteeinrichtung
abgewandten Seite des Bürstenschlittens mindestens ein Absturzsensor
vorgesehen sein. Dieser kann bei Erkennen einer
Absturzsituation entweder ein Warnsignal auslösen oder die
weitere Vorschubbewegung des Bürstenschlittens unterbrechen.
Üblicherweise wird zum Reinigen einer Fläche Reinigungsflüssigkeit
verwendet, und zur Zufuhr dieser Reinigungsflüssigkeit kann
der Bürstenschlitten mittels eines Schlauches mit der Quelle für
Reinigungsflüssigkeit verbunden sein. Vorteilhafterweise kann der
Schlauch an einen am Bürstenschlitten vorgesehenen Fluidmotor für
den Antrieb der Walzenbürste angeschlossen sein, so daß kein
gesonderter Antrieb für die Walzenbürste erforderlich ist. In
diesem Fall wird die Reinigungsflüssigkeit vom Auslaß des
Fluidmotors auf die zu reinigende Fläche und/oder die Reinigungsbürste
aufgetragen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher
erläutert.
- Figur 1
- zeigt schematisch teilweise als Schnitt und teilweise
als Seitenansicht eine Vorrichtung zum Reinigen von
größeren Flächen.
- Figur 2
- zeigt die Vorrichtung aus Figur 1 in einer schematischen
Ansicht von unten.
- Figur 3
- zeigt die Vorrichtung aus den Figuren 1 und 2 in einer
Darstellung entsprechend Figur 2, jedoch mit zur
Vorschubrichtung schräg gestelltem Bürstenschlitten.
- Figur 4
- zeigt schematisch eine Vorrichtung entsprechend den
Figuren 1 und 2, jedoch mit teilweise entferntem
Gehäuse des Bürstenschlittens in verschiedenen Reinigungspositionen
auf einer zu reinigenden Fläche.
- Figur 5
- zeigt eine Möglichkeit zur Verwendung der Vorrichtung
gemäß den Figuren 1 bis 3 zum Reinigen eines kuppelförmigen
Gebäudes oder Gebäudeteils.
- Figur 6
- zeigt in einer Darstellung entsprechend Figur 4 die
Vorrichtung in verschiedenen Reinigungsstellungen und
mit an ihr angreifender Winde.
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung hat einen U-förmigen
Rahmen 1, der Teil des Bürstenschlittens ist und in dem
an den vorderen Enden der Schenkel eine Walzenbürste 4 mittels
ihrer Mittelwelle 3 um ihre Mittelachse drehbar gelagert ist. Auf
einem Ende der Welle 3 sitzt unverdrehbar ein Zahnrad 5, das über
einen Zahnriemen 6 (Figur 1) mit einem Zahnrad auf der Abtriebswelle
eines Fluidmotors 7 gekoppelt ist, der in nicht dargestellter
Weise am Rahmen 1 befestigt ist. Ferner trägt der Rahmen 1
ein Gehäuse 2, das den oberen Teil der Walzenbürste 4 und den
Fluidmotor 7 abdeckt und an dessen unterem Rand ein aus Borsten
bestehender Spritzschutz 28 angeordnet ist.
An den äußeren Enden der Basis des U-förmigen Rahmens 1 sind bei
12 und 13 flexible Haltestränge bildende Seile 8 und 9 befestigt,
die auf Rollen 10, 11 aufwickelbar sind, die an einer Trägerachse
16 drehbar befestigt sind. Jeder der Rollen 10, 11 ist ein
elektrischer Antriebsmotor 14, 15 zugeordnet, der mit dem
jeweiligen, an der Trägerachse 16 vorgesehenen Betätigungsgriff
18, 19 aktiviert und deaktiviert werden kann. Die Trägerachse 16
ist um eine senkrecht zu ihr verlaufende Achse 17 schwenkbar auf
einem nicht dargestellten, üblicherweise verfahrbaren Vorrichtungsrahmen
gehaltert, auf dem sich auch eine Schlauchtrommel
26 befindet, die einen Teil des Schlauches 25 aufnimmt, der zum
Einlaß des Fluidmotors 7 führt. Das trommelnahe Ende des
Schlauches 25 wird für den Reinigungsbetrieb mit einer Flüssigkeitsquelle,
etwa direkt mit der Wasserversorgung, verbunden, so
daß durch den Schlauch 25 zum Fluidmotor 7 gedrückte Flüssigkeit
die Walzenbürste 4 in Figur 1 im Gegenuhrzeigersinn drehend
antreibt, während die aus dem Fluidmotor 7 austretende Flüssigkeit
über einen Schlauchabschnitt 27 auf die zu reinigende und
dazu von der Walzenbürste 4 zu überlaufende Fläche aufgetragen
wird. Die Borsten 28 bilden einen Spritzschutz, der verhindert,
daß von der Walzenbürste 4 aufgewirbelte Flüssigkeit aus dem
Bereich des Gehäuses 2 versprüht wird.
An der Basis des Rahmens 1 ist mittig und unverschwenkbar ein
Stützarm 22 befestigt, an dessen freiem Ende eine Bockrolle 24
schwenkbar befestigt ist. Diese stützt im Reinigungsbetrieb den
Rahmen 1 gegen das durch die Drehung der Bürstenwalze 4 erzeugte
Drehmoment auf der zu reinigenden Fläche ab und richtet sich
entsprechend der Richtung der Vorschubbewegung des Bürstenschlittens
aus.
An der dem Rahmen 1 abgewandten Seite des Gehäuses 2 sind an
dessen Außenwänden Absturzsensoren 20, 21 in Form von schwenkbar
gehalterten Rollen vorhanden, die in Vorschubrichtung oder
üblicher Verfahrrichtung im Reinigungsbetrieb über das Gehäuse
2 vorstehen. Sobald diese Absturzsensoren 20, 21 in einen Bereich
gelangen, in dem statt zu reinigender Fläche ein Freiraum infolge
eines Absatzes o.ä. vorhanden ist, bewirkt das sich ergebende
Verschwenken der Rollen entweder ein optisches und/oder akustisches
Warnsignal und/oder ein sofortiges Abschalten des Antriebs
der Walzenbürste 4.
Wie in Figur 3 angedeutet, kann der den Rahmen 1 und das Gehäuse
2 enthaltende Bürstenschlitten durch Verschwenken der Trägerachse
16 um die Achse 17 in der durch Pfeile angedeuteten Weise
entsprechend verschwenkt werden. Nicht dargestellt, jedoch auch
möglich, ist eine Verschwenkung des Bürstenschlittens dadurch,
daß man bei in der Lage gemäß Figur 1 gehaltener Trägerachse 16
die Motoren 14, 15 für die Rollen 10, 11 so aktiviert, daß sich
ein unterschiedliches Abwickeln der Seile 8 und 9 und dadurch
eine einer Schrägstellung gemäß Figur 3 entsprechende Schrägstellung
des Bürstenschlittens ergibt.
In Figur 4 ist ein Einsatz einer Vorrichtung entsprechend der
Vorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 3 angedeutet, wobei jedoch
die Vorrichtung aus Figur 4 ohne den größten Teil des Gehäuses
des Bürstenschlittens und mit gegenüber der Vorrichtung aus den
Figuren 1 bis 3 mit an der gegenüberliegenden Seite der Bürstenwelle
angeordnetem Zahnrad und entsprechend in den Bürstenschlitten
geführtem Schlauch 25 ausgestattet ist.
Die Vorrichtung ist in Figur 4 zum Reinigen einer Dachfläche F
eingesetzt gezeigt, die beispielsweise durch einzelne Fensterscheiben
gebildet sein kann und die an einer Seite einen Laufgang
L aufweist, auf dem der nicht dargestellte, Trägerachse 16 und
Trommel 26 tragende Vorrichtungsrahmen ruht. Die Fläche F kann
beispielsweise horizontal ausgerichtet sein und dabei gegebenenfalls
einige Krümmungen aufweisen, sie kann aber auch ausgehend
vom Laufgang L geringfügig nach unten geneigt sein. Um diese
Fläche mittels der dargestellten Vorrichtung zu reinigen, wird
der nicht dargestellte Vorrichtungsrahmen in der in Figur 4
angedeuteten Weise auf dem Laufgang L plaziert und der Bürstenschlitten
durch Aufwickeln der Seile 8, 9 auf die Rollen 10,
11 und durch entsprechendes Aufwickeln des Schlauches 25 auf die
Trommel 26 an den Anfangsbereich der Fläche F benachbart zum
Laufgang L gebracht. Wird in dieser Lage dann über den Schlauch
25 Reinigungsflüssigkeit zugeführt, so bewirkt diese die Drehung
der Walzenbürste 4 auf der zu reinigenden Fläche F. Ein gleichförmiges
Abwickeln der Seile 8, 9 läßt den Bürstenschlitten
infolge des Eingriffs der drehend angetriebenen Walzenbürste 4
mit der zu reinigenden Fläche F in Figur 4 nach links wandern,
wenn der Betreiber die Seile 8, 9 sich allmählich von den Rollen
10, 11 abwickeln läßt, etwa indem er die Rollen durch Betätigen
der Betätigungshebel 18, 19 (Figur 2) freigibt. Dabei erfolgt
zusätzlich zum Verfahren des Bürstenschlittens eine Reinigungsbewegung
der Borsten der Walzenbürste 4 über die Fläche F, da der
Bürstenschlitten mittels der Seile 8, 9 so abgebremst wird, daß
ein Schlupf zwischen Walzenbürste 4 und Fläche F eintritt. Hat
der Bürstenschlitten das in Figur 4 linke Ende der zu reinigenden
Fläche F erreicht, kann die Flüssigkeitszufuhr unterbrochen
und der Bürstenschlitten durch Aktivieren der Motoren 14, 15 und
damit durch Aufwickeln der Seile 8, 9 wieder in die Ausgangsposition
zurückgezogen werden.
Wie angedeutet, kann der Betreiber den Bürstenschlitten durch
Verschwenken der Trägerachse 16 schräg stellen, so daß er sich
im Reinigungsbetrieb in die Richtungen bewegt, die in Figur 4
durch die Vorrichtungen angedeutet sind, die mit den gleichen
Bezugszeichen, jedoch zusätzlich mit ' und '' bezeichnet sind. Es
sei erwähnt, daß ein derartiges Manöverieren des Bürstenschlittens
durch Schrägstellen auch dann möglich ist, wenn die zu
reinigende Fläche F vom Laufgang L abwärts geneigt ist, da dann
zwar die Abwärtsbewegung des Bürstenschlittens durch die
Kombination von Schwerkraft und Drehung der Walzenbürste 4
bewirkt wird, jedoch die Schrägstellung des Bürstenschlittens bis
zu einer nennenswerten Neigung der zu reinigenden Fläche F immer
noch ausreicht, um durch die dadurch erzeugte Kraftkomponente
quer zur Richtung der Wirkung der Schwerkraft eine Bewegung des
Bürstenschlittens zu bewirken, wie sie im oberen Teil von Figur
4 angedeutet ist. Ein solches Manöverieren des Bürstenschlittens
gestattet auch die Reinigung von sonst schlecht zugänglichen
Bereichen der Fläche F sowie von auf andere Weise schwer
zugänglichen Randbereichen einer zu reinigenden Fläche.
Mittels der dargestellten Vorrichtung ist es auch möglich,
gekrümmte Flächen zu reinigen, etwa eine Dachkuppel oder eine
Traglufthalle, wie dies für eine Traglufthalle K in Figur 5
angedeutet ist. Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung auf der
Arbeitsplattform eines Auslegerfahrzeugs A angeordnet und von
dort im Reinigungsbetrieb von oben nach unten über die gekrümmte
Außenfläche der Traglufthalle K verfahren werden, wobei die über
den Schlauch 25 zugeführte Reinigungsflüssigkeit in der beschriebenen
Weise die Walzenbürste 4 antreibt. Durch Schrägstellen
des Bürstenschlittens mittels der Seile 8, 9 kann ein
entsprechendes Verfahren des Bürstenschlittens schräg zur
Senkrechten erfolgen, so daß aus einer Position der Arbeitsplattform
ein verhältnismäßig breiter Bereich der Außenfläche der
Traglufthalle K gereinigt werden kann, indem man die Walzenbürste
4 entlang unterschiedlicher Bahnen bewegt.
Es gibt zu reinigende geneigte Flächen, etwa Dachflächen, bei
denen der Laufgang (L' in Figur 6) am unteren Ende der Fläche
vorgesehen ist, während sich im höher liegenden Firstbereich
lediglich eine Schiene S befindet, auf der ein Schlitten 30 mit
einer Umlenkrolle 29 angeordnet ist, wobei der Schlitten 30 an
unterschiedlichen Stellen der Schiene S festgesetzt werden kann.
Um bei einem solchen Aufbau den die Trägerachse 16 und die
Trommel 26 tragenden, nicht dargestellten Vorrichtungsschlitten
auf dem Laufgang L' positionieren und trotzdem den Bürstenschlitten
auf der ansteigenden Fläche F' zur Durchführung der
Reinigung verfahren zu können, kann am der Trägerachse 16
abgewandten Ende des Bürstenschlittens ein Windenseil 28
befestigt sein, das über die Umlenkrolle 29 des Schlittens 30
geführt und mit einer beispielsweise am Laufgang L' angeordneten
Winde 27 verbunden ist, wobei als Windenseil ggf. auch der
Reinigungsflüssigkeit zuführende Schlauch oder, falls die
Walzenbürste von einem Elektromotor angetrieben wird, das
Spannungsversorgungskabel für den Elektromotor dienen kann. Im
Reinigungsbetrieb kann der Bürstenschlitten mittels der Winde 27
und unterstützt durch die Drehbewegung der von der Reinigungsflüssigkeit
angetriebenen Walzenbürste 4 vom Laufgang L' in
Richtung auf die Schiene S verfahren werden, wobei, wie vorstehend
bereits beschrieben, die Seile 8 und 9 allmählich von den
Rollen 10 und 11 abgewickelt werden.
Auch in diesem Fall kann durch das im oberen Teil von Figur 6
angedeutete Schrägstellen des Bürstenschlittens ein Manöverieren
der Walzenbürste 4 über die zu reinigende Fläche F' erfolgen,
ohne daß der Vorrichtungsrahmen aus seiner Stellung auf dem
Laufgang L' verlagert werden müßte. Dabei hängt der Grad der
Manöverierbarkeit selbstverständlich auch von der Neigung der zu
reinigenden Fläche F' ab und ist umso größer, je geringer diese
Neigung ist.