EP2547828B1

EP2547828B1 - Vorrichtung, system und verfahren zur reinigung von kunstrasen

Info

Publication number: EP2547828B1
Application number: EP11703456.1A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Seeholzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-15
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2019-11-20
Anticipated expiration: 2031-02-11
Also published as: DE102010011418A1; WO2011113649A1; EP2547828A1; DE102010011418B4

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Kunstrasennassreiningungsvorrichtung, ein System und ein Verfahren zum Nassreinigen von Kunstrasen.
Aus DE 31 33 789 C2 (oder DE 31 33 789 A1 ) ist eine Maschine zum Reinigen von Sportplätzen, Laufbahnen z. B. mit Tartanbelägen und anderen Oberflächen mit porösen bzw. Vertiefungen aufweisenden Oberflächenstrukturen bekannt. Die Schmutzpartikel, z. B. Sand, Grasschnittreste, Staub, Abriebteilchen oder Erdpartikel werden von aus Düsen austretenden Flüssigkeits- bzw. Wasserstrahlen vom Boden abgelöst und mit dem Wasser fortgeschwemmt. Unmittelbar nach der Auftreffstelle der Wasserstrahlen wird das Wasser mit dem gelösten Schmutz über eine ansteigende Platte einer Auffangvorrichtung abtransportiert, in der Auffangvorrichtung gesammelt und wieder aufbereitet. Die Neigung der Wasserstrahlen kann dabei geändert werden. Zusätzlich ist zum Lösen des Schmutzes eine Kehrwalze zwischen den Düsen und der Auffangvorrichtung verwendbar. Die Düsen sowie die Auffangvorrichtungen sind über Gestänge mit einer Zugmaschine verbunden.
Ferner ist aus DE 88 04 130 U1 eine Maschine zum Reinigen von Kunstrasen bekannt. Von einer rotierenden Bürste werden Sand und Verunreinigungen von Kunstrasen aufgenommen und in einen Sammelkasten gefördert. Im Sammelkasten ist ein Gebläse angeordnet. Die Partikel aus dem Sammelkasten werden vom Luftstrom des Gebläses erfasst. Dabei fallen die schweren Partikel des Sandes auf ein Sieb an der Unterseite des Sammelkastens und durch das Sieb auf den Kunstrasen.
Demgegenüber besteht die Aufgabe darin, eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zum Nassreinigen von Kunstrasen bereitzustellen, mit welchen Kunstrasen zuverlässig, schonend und zumindest weitgehend streifenfrei gereinigt werden kann.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1, ein System gemäß Anspruch 11 und ein Verfahren gemäß Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Fortbildungen der Vorrichtung, des Systems sowie des Verfahrens sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Eine fahrbare Reinigungsvorrichtung zum Nassreinigen von Kunstrasen gemäß der Erfindung weist ein Gehäuse auf, unter welchem eine Reinigungsfläche definiert ist. Die Reinigungsfläche ist im Betrieb der Vorrichtung vorzugsweise ein Teil der Kunstrasenoberfläche. Im Gehäuse ist zumindest ein Waschbalken parallel zur Reinigungsfläche angeordnet. Vorzugsweise ist der Waschbalken orthogonal zu einer Hauptfahrtrichtung der Reinigungsvorrichtung angeordnet. Der Waschbalken ist über einen Hochdruckanschluss an der Reinigungsvorrichtung mit unter Hochdruck stehender Reinigungsflüssigkeit beaufschlagbar. Als Reinigungsflüssigkeit wird vorzugsweise Wasser mit chemischen Zusätzen, insbesondere Reinigungsmitteln, verwendet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, reines Wasser, Wasser mit biologischen Zusätzen oder sonstige Flüssigkeiten zu verwenden. Bei einer solchen Reinigungsvorrichtung wird unter Hochdruck ca. 80 bis 250 bar verstanden. Diese Drücke können beispielsweise je nach Leistung einer angeschlossenen Pumpe oder Reinigungsaufgabe variieren.
Am Waschbalken sind beabstandet voneinander Flachstrahldüsen gleichgerichtet angeordnet. Flachstrahldüsen weisen eine schlitzförmige Öffnung auf und erzeugen einen in der Seitenansicht trapezförmigen Reinigungsflüssigkeitsstrahl. Die Düsen sind sehr präzise gearbeitet, sodass ein definierter Sprühkeil entsteht. Vorzugsweise werden als Düsen Hochdruckdüsen aus dem Bereich des Hoch- und Höchstdruckwasserstrahlens, beispielsweise zur Betonsanierung, verwendet. Solche Höchstdruckdüsen sind für Drücke von bis ca. 1500 bar ausgelegt und weisen für die hier verwendeten Drücke eine sehr hohe Präzision in Bezug auf den Sprühkeil auf. Der Sprühkeil hat dabei vorzugsweise einen sehr spitzen Keilwinkel, sodass der Auftreffbereich des Strahls auf die Reinigungsfläche bzw. die Kunstrasenoberfläche sehr schmal ist und die Reinigungsflüssigkeit unter einem definierten Winkel mit möglichst geringer Streuung auf die Oberfläche auftrifft. Im Auftreffbereich bilden die Sprühkeile der einzelnen Flachstrahldüsen einen Reiningungsflüssigkeitsvorhang. Unter einem Reiningungsflüssigkeitsvorhang ist vorzugsweise ein geschlossener Vorhang zu verstehen, welcher näherungsweise als in einer Sprühebene befindlich angesehen werden kann. Der Schnittbereich des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs mit der Reinigungsebene weist näherungsweise eine rechteckige Form auf, wobei die Breite des Auftreffbereichs in Abhängigkeit vom Auftreffwinkel des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs variierbar und idealerweise möglichst gering ist.
In Fahrtrichtung vor dem Auftreffbereich ist eine Aufnahmerampe angeordnet. Über die Aufnahmerampe wird ein Gemisch aus dem Reinigungsmittel und Verunreinigungen von der Kunstrasenoberfläche abtransportiert. Das Gemisch kann flüssige, feste und gasförmige Bestandteile aufweisen. Als Verunreinigungen werden in diesem Zusammenhang insbesondere Schmutzpartikel, Pflanzenreste oder Pflanzen wie Moose und auch eine bewusst auf den Kunstrasen aufgebrachte Verfüllung aus beispielsweise Granulat oder Sand, welche zumindest an der Oberfläche ebenfalls verschmutzt ist, angesehen. Die Aufnahmerampe geht in eine Aufnahme für eine Transportschnecke über. Die Transportschnecke ist vorzugsweise quer zur Fahrtrichtung angeordnet und fördert das Gemisch zu einem Absauganschluss. Dabei ist auf einer Seite des Gehäuses oder beidseitig am Gehäuse ein Absauganschluss angeordnet. Im Falle von einem Absauganschluss fördert die Transportschnecke in eine Richtung, andernfalls fördert die Transportschnecke beispielsweise von der Mitte zu beiden Seiten hin. Zur Unterstützung der Förderleistung kann die Transportschnecke in Förderrichtung nach unten geneigt sein. Bei zwei Absauganschlüssen sind die beiden Bereiche mit unterschiedlicher Förderrichtung zueinander geneigt. Dies ist beispielsweise durch geteilte Förderschnecken, welche getrennt antreibbar sind oder über ein Getriebe oder Kreuzgelenk gekoppelt sind, realisierbar. Ein über den Absauganschluss erzeugter Unterdruck herrscht im gesamten Gehäuse und somit auch an der unterhalb des Gehäuses angeordneten Reinigungsfläche. Zur Erhöhung der Saugleistung ist die Reinigungsfläche mit einer Dichtleiste umgeben. Diese Dichtleiste ist dabei sowohl in Teilbereichen am Gehäuse als auch an der Aufnahmerampe angeordnet. Die Dichtleiste besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus Gummi. Für die Dichtleiste sind in unterschiedlichen Bereichen vorzugsweise unterschiedliche Materialien verwendbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Nassreinigen von Kunstrasen weist zumindest ein Laufrad auf. Die Nassreinigungsvorrichtung weist ferner eine Kupplung auf, mit welcher sie mit dem Triebfahrzeug verbindbar ist. Bei der Kupplung kann es sich beispielsweise um eine Schnellwechselkupplung oder auch um eine feste Schraubverbindung handeln. Bei einem einzigen Laufrad wird ein Höhenniveau der Nassreinigungsvorrichtung über das Laufrad und die Kupplung definiert. Dies gilt ebenso bei zwei an einer Vorderseite der Vorrichtung angebrachten Rädern. Als Höhenniveau wird insbesondere die Höhe des Gehäuses über dem Kunstrasen und damit auch die Höhe des Waschbalkens und der Aufnahmerampe verstanden. Sind mehrere Laufräder in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet, ist das Höhenniveau durch die Laufräder definiert. Bei einer solchen Ausführung mit mehreren in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Laufrädern oder einer Ausführung mit einem einzigen Laufrad wird ein seitliches Verkippen der Vorrichtung von einer drehstarren Kupplung bzw. Verbindung mit dem Triebfahrzeug unterbunden. Bei drei oder mehr in Fahrtrichtung nicht linear angeordneten Laufrädern ist das Höhenniveau der Vorrichtung in Bezug auf eine Kunstrasenfläche durch die Laufräder eindeutig definiert.
Der Waschbalken mit den Flachstrahldüsen ist drehbar. Die Drehachse liegt beispielsweise auf der Mittelachse des Waschbalkens oder nahe dem Schnittbereich der Sprühkeile bzw. der Sprühebene mit der Reinigungsfläche. Die letztgenannte Alternative hat den Vorteil, dass sich die Sprühkeillänge bei Verdrehung des Waschbalkens nicht ändert. Über eine Verdrehung des Waschbalkens ist der Auftreffwinkel des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs auf die Reinigungsfläche einstellbar. Der Auftreffwinkel ist vorzugsweise kontinuierlich einstellbar. Bei einem flachen Auftreffwinkel, bei welchem die Reinigungsflüssigkeit eine hohe Geschwindigkeit in Fahrtrichtung aufweist, ist die Schwemmleistung des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs hoch. Dies resultiert daraus, dass die kinetische Energie der Reinigungsflüssigkeit vorwiegend dazu verwendet wird, die Partikel aus dem Kunstrasen abzutransportieren. Bei einem flachen Auftreffwinkel ist die Reinigungstiefe und somit auch die Abtragtiefe von Verunreinigungen, insbesondere von Sand, relativ gering. Eine Veränderung des Auftreffwinkels hin zu größeren Winkeln bewirkt eine Verringerung der Schwemmleistung und eine Erhöhung der Eindring- bzw. Abtragtiefe. Aufgrund der präzise gefertigten Hochdruckdüsen und des daraus resultierenden Reinigungsflüssigkeitsvorhangs mit definierter Form kann über die Winkeleinstellung die Abtragtiefe der Verfüllung eingestellt werden.
Über eine Kombination von mehreren Waschbalken mit unterschiedlichen Auftreffwinkeln sind hohe Schwemmleistungen in Verbindung mit hoher Eindringtiefe erreichbar. Weiter vorzugsweise ist die Höhe des Waschbalkens in Bezug auf die Reinigungsfläche verstellbar. Darüber kann zum einen die kinetische Energie des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs verändert werden; zum anderen kann hierüber bei Veränderung des Aufreffwinkels gegebenenfalls der Abstand zur Reinigungsfläche nahezu konstant gehalten werden.
Weiter ist die Aufnahmerampe in ihrer Neigung verstellbar. Vorzugsweise ist die Aufnahmerampe höhenverstellbar. Insbesondere bei einer gezielten Verstellung des Rampenwinkels, beispielsweise in Abhängigkeit vom Auftreffwinkel oder von der Beschaffenheit des Kunstrasens ist ein optimaler Abtransport des Gemisches aus Reinigungsflüssigkeit und Verschmutzungen realisierbar. Über die Höhenverstellbarkeit der Rampe besteht die Möglichkeit, das Niveau des unteren Rampenendes bei Veränderung des Rampenwinkels konstant zu halten.
Vorzugsweise sind die Flachstrahldüsen bezüglich ihres Abstands zueinander, bezüglich ihrer Sprühkeillänge und/oder des Sprühkeilwinkels verstellbar. Über eine solche Veränderung einer oder mehrerer der oben genannten Parameter soll bezweckt werden, dass sich vorzugsweise die Sprühkeile der einzelnen Flachstrahldüsen in der Reinigungsebene nicht überschneiden und dass zumindest dort kein Abstand zwischen den einzelnen Sprühkeilen entsteht. Somit wird ein geschlossener Reinigungsflüssigkeitsvorhang geschaffen. Ein Abstand größer Null von zwei benachbarten Sprühkeilen bewirkt in dem Zwischenbereich eine ungenügende Reinigung des Kunstrasens, wohingegen Überdeckungen zu einer erhöhten Reinigung des Kunstrasens führen. Diese beiden Varianten werden als nachteilig angesehen, da sich dadurch ein Streifenmuster auf dem gereinigten Kunstrasen bilden kann. Soll ein solches Streifenmuster aufgebracht werden, sind die Flachstrahldüsen natürlich entsprechend justierbar. Die Sprühkeillänge ist beispielweise durch Verschwenken der Flachstrahldüse in der Sprühebene variierbar. Eine Veränderung der Sprühkeilwinkel erfolgt beispielsweise durch eine Veränderung der Schlitzlänge oder der Schlitzbreite der Flachstrahldüsen, welche vorzugsweise auch einstellbar sind.
Der Abstand zwischen dem Waschbalken und der Aufnahmerampe ist vorzugsweise veränderbar. Dies bezweckt insbesondere einen definierten Abstand zwischen dem Auftreffbereich des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs und der Aufnahmerampe. Weiter vorzugsweise ist der Waschbalken in seinem Abstand zur Aufnahmerampe veränderbar. Der Abstand des Waschbalkens ist dabei je nach Ausführungsform unabhängig oder abhängig von der Höhe des Waschbalkens über der Reinigungsfläche oder seiner Verdrehung einstellbar. Eine abhängige Verstellung bewirkt beispielsweise einen vorzugsweise nahezu konstanten Abstand zwischen Auftreffbereich und Aufnahmerampe.
Vorzugsweise sind oberhalb der zumindest einen Transportschnecke eine oder mehrere Düsen angeordnet. Über die Düsen wird die Reinigungsflüssigkeit derart in das Gehäuse eingesprüht, dass der Abtransport von Schmutzpartikeln verbessert wird. Dabei werden beispielsweise Schmutzpartikel von den Seitenwänden des Gehäuses abgespült oder die Transporteigenschaften der Schnecke verbessert.
Das zumindest eine Laufrad und das Gehäuse sind weiter vorzugsweise relativ zueinander höhenverstellbar. Über eine solche Verstellung wird das Niveau der Nassreinigungsvorrichtung verändert. Zum einen ist somit einstellbar, dass sich die Reinigungsfläche parallel zum Kunstrasen befindet. Zum anderen ist hierüber der Anpressdruck der Dichtleisten auf den Kunstrasen veränderbar. Eine Veränderung des Anpressdrucks wird insbesondere in Abhängigkeit von der Art des Kunstrasens vorgenommen.
Die Kupplung ist vorzugsweise über eine Pendelachse mit dem Gehäuse der Reinigungseinrichtung verbunden. In Verbindung mit der Pendelachse weist die Nassreinigungsvorrichtung vorzugsweise drei Laufräder auf, über welche das Niveau der Vorrichtung eindeutig bestimmt ist. Als Pendelachsen werden insbesondere alle Achsen verstanden, welche eine freie Beweglichkeit der Vorrichtung in Bezug auf das Triebfahrzeug zulassen, sodass das Niveau der Reinigungsvorrichtung über ihre Laufräder bestimmt wird. Da Kunstrasenflächen häufig uneben sind und beispielsweise zu den Außenlinien abfallen, wird hierdurch die Verschränkung zwischen Reinigungsvorrichtung und Kunstrasenfläche minimiert bzw. eliminiert. Durch das konstante Niveau in Verbindung mit den Laufrädern wird ein Anheben der einzelnen Kunstrasenelemente unterbunden. Vorzugsweise weist die Pendelachse eine erste Drehachse in Fahrtrichtung und eine zweite Drehachse orthogonal zur Fahrtrichtung auf. Zudem ist das Niveau der Reinigungsvorrichtung in Bezug auf das Niveau des Triebfahrzeugs veränderbar. Somit ist gewährleistet, dass in unebenem Gelände die Nassreinigungsvorrichtung möglichst parallel zur Kunstrasenfläche über die Laufräder definiert ist.
Vorzugsweise sind die verschiedenen Parameter der Reinigungsvorrichtung wie beispielsweise Auftreffwinkel, Rampenwinkel, Schneckendrehzahl, Position des Waschbalkens und der Aufnahmerampe über Aktoren einstellbar. Als Aktoren werden insbesondere Elektromotoren, Linearantriebe und hydraulische oder pneumatische Aktoren angesehen. Die Aktoren sind vorzugsweise über Schalter aus dem Triebfahrzeug ansteuerbar.
Ein System zum Reinigen von Kunstrasen weist eine Ausführungsform der oben beschriebenen Nassreinigungsvorrichtung auf. Über die Kupplung ist die Nassreinigungsvorrichtung mit einem Triebfahrzeug verbunden. Die Kupplung auf Seiten des Triebfahrzeugs ist vorzugsweise höhenverstellbar. Somit ist beispielsweise das Höhenniveau der Nassreinigungsvorrichtung einstellbar oder die Reinigungsvorrichtung ist anhebbar, wenn sie nicht in Betrieb ist. Im Betrieb wird bei einer Nassreinigungsvorrichtung, bei welcher das Höhenniveau der Vorrichtung durch die Laufräder definiert wird, das Niveau der triebfahrzeugsseitigen Kupplung von der Reinigungsvorrichtung definiert. Der Hochdruckanschluss der Reinigungspumpe ist über eine Hochdruckleitung mit einer Pumpe im Triebfahrzeug verbunden. Die Pumpe saugt Reinigungsflüssigkeit aus einem Vorratstank an und stellt einen vorzugsweise variablen Hochdruck für die Reinigungsvorrichtung bereit. Der Absauganschluss der Reinigungsvorrichtung ist über eine Absaugleitung mit einer zweiten Pumpe im Triebfahrzeug verbunden. Die zweite Pumpe erzeugt einen Unterdruck und transportiert das Gemisch in einen Auffangtank. Der Auffangtank und der Vorratstank sind beispielsweise über ein Kleinstklärwerk verbindbar, sodass die Reinigungsflüssigkeit aus dem Gemisch abgeschieden werden kann und dem Vorratstank wieder zuführbar ist. Einschränkend für solche Nassreinigungssysteme von Kunstrasen ist dabei das Gesamtgewicht des kompletten Systems. Viele Kunstrasenflächen sind maximal mit einem Gesamtgewicht von ca. 3 Tonnen belastbar, sodass ein maßgeblicher Faktor für die Auswahl von Triebfahrzeugen sowie der Zusatzaggregate wie Pumpen und Kleinstklärwerk das Gewicht ist.
Die zweite Pumpe zur Erzeugung des Unterdrucks weist vorzugsweise ein Lüfterrad auf. Eine Lüfterradpumpe hat dahingehend Vorteile, dass die von ihr erzeugten Verwirbelungen im Gehäuse der Reinigungsvorrichtung im Vergleich zu konventionellen Pumpen erheblich reduzierbar sind. Somit sind beispielsweise Prallbleche oder ähnliche Vorrichtungen zur Luftstromführung bzw. -beruhigung in der Reinigungsvorrichtung entbehrlich.
Das System zum Nassreinigen von Kunstrasen weist weiter vorzugsweise eine Austragvorrichtung für die Verfüllung auf. Als Verfüllstoff wird beispielsweise Sand oder (Kunststoff-)Granulat verwendet. Somit kann der Kunstrasen nach dem Reinigen und Abtragen einer Verfüllschicht mit variabler Dicke neu versehen werden.
Bei einem Verfahren zum Nassreinigen von Kunstrasen wird ein Reinigungsflüssigkeitsvorhang mit kinetischer Energie unter einem ersten Winkel auf den Kunstrasen aufgebracht. Als Reinigungsflüssigkeitsvorhang wird, wie oben bereits definiert, vorzugsweise ein durchgängiger Vorhang mit endlicher Dicke verstanden. Durch die kinetische Energie des Reinigungsflüssigkeitsvorhangs werden Verunreinigungen aus dem Kunstrasen ausgeschwemmt bzw. entfernt und über eine Aufnahmerampe, welche unter einem zweiten Winkel geneigt ist, abtransportiert. Der Abtransport der Verunreinigungen sowie der Reinigungsflüssigkeit aus dem Kunstrasen wird von einem Unterdruck unterstützt. Der erste und der zweite Winkel werden dabei in Abhängigkeit von der Reinigungsaufgabe zueinander eingestellt. Unterschiedliche Reinigungsaufgaben resultieren beispielsweise aus unterschiedlichen Kunstrasenarten, Verschmutzungsgraden bzw. Verfüllungen des Kunstrasens und die Abtragtiefe der Verfüllung. Die zuvor beschriebenen Eigenschaften verschiedener Spritzwinkel und Rampenwinkel gelten ebenfalls für das erfindungsgemäße Verfahren. Bei normal verschmutzten Kunstrasenflächen werden beispielsweise folgende Spritzwinkel und Rampenwinkel für verschiedene Reinigungsaufgaben verwendet:

Reinigungsaufgabe Spritzwinkel [°] Rampenwinkel [°]

Nicht verfüllter Kunstrasen 25 30

Leichtes Kunststoffgranulat 18 25

Granulat- / Sandgemisch 25 30

Quarzsand 30 35
Ein solches Verfahren zum Nassreinigen von Kunstrasen ist vorzugsweise mit einer oben beschriebenen Vorrichtung bzw. einem oben beschriebenen System durchführbar.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren. Dabei zeigen:

Figur 1:: ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Nassreinigungsvorrichtung für Kunstrasen;
Figur 2:: eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Nassreinigungsvorrichtung für Kunstrasen;
Figur 3:: ein Waschbalken einer Nassreinigungsvorrichtung; und
Figur 4:: ein System zum Nassreinigen von Kunstrasen.

In Figur 1 ist eine Nassreinigungsvorrichtung 2 mit einem Gehäuse 10 gezeigt, welches aus Gründen der einfacheren Darstellung und Beschreibung im vorderen Bereich einen Ausbruch aufweist, sodass die Sicht auf das Innere der Nassreinigungsvorrichtung 2 in Figur 1 teilweise freigegeben ist. Die Nassreinigungsvorrichtung 2 weist am Gehäuse 10 drei Laufräder 12 auf. Die Laufräder 12 sind in Bezug auf das Gehäuse 10 individuell verstellbar, sodass das Niveau des Gehäuses 10 einstellbar ist. Die Nassreinigungsvorrichtung 2 ist über eine Kupplung 14 mit einem Triebfahrzeug verbindbar. Die Kupplung 14 ist über eine Pendelachse 16 mit dem Gehäuse 10 verbunden. Die Pendelachse 16 weist eine erste Drehachse 18 auf, welche in Fahrtrichtung gerichtet ist, sodass eine Verschwenkung der Nassreinigungsvorrichtung 2 quer zur Fahrtrichtung V möglich ist. Die Pendelachse 16 weist zwei Arme auf (der vordere Arm ist in Figur 1 nicht gezeigt) und ist mit dem Gehäuse 10 drehbar verbunden, wobei die Drehverbindungen eine zweite Drehachse 18' der Pendelachse 16 quer zur Fahrtrichtung V definieren. Dadurch ist die Nassreinigungsvorrichtung 2 sowohl in Fahrtrichtung V als auch quer dazu schwenkbar. Durch die Verbindung der Nassreinigungsvorrichtung 2 über die Pendelachse 16 mit dem Triebfahrzeug wird eine Zwängung der Nassreinigungsvorrichtung 2, insbesondere des Gehäuses 10 in eine bestimmte, nicht erwünschte Lage, vermieden. Die Lage des Gehäuses 10 wird über die Laufräder 12 definiert und ist im Wesentlichen parallel zum Untergrund bzw. zum Kunstrasen.
Unterhalb des Gehäuses 10 ist eine Reinigungsfläche 20 definiert. Die Reinigungsfläche 20 ist im Betrieb im Wesentlichen parallel zur Kunstrasenoberfläche bzw. ein Teil der Kunstrasenoberfläche und wird von Dichtleisten 22 umgeben. Im Gehäuse 10 ist ein Waschbalken 30 angeordnet. Der Waschbalken 30 steht mit einem Hochdruckanschluss 34 in Verbindung, über welchen dem Waschbalken 30 eine unter Hochdruck stehende Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird. Am Waschbalken 30 sind beabstandet voneinander Flachstrahldüsen 32 angeordnet. Die Flachstrahldüsen 32 sind derart angeordnet, dass die aus den Flachstrahldüsen 32 austretende Reinigungsflüssigkeit als ein Reinigungsflüssigkeitsvorhang die Reinigungsfläche 20 in einem Auftreffbereich 33 schneidet. Dabei sind die Flachstrahldüsen 32 derart beabstandet auf dem Waschbalken 30 angeordnet, dass sich die Sprühkeile der einzelnen Flachstrahldüsen 32 nicht überschneiden und dass sich auch keine Lücken zwischen den einzelnen Sprühkeilen in einem Schnittbereich mit der Reinigungsfläche 20 bilden. Unter Schnittbereich wird hier der Bereich definiert, in welchem die gedachte Ebene des Reinigungsflüssigkeitskeiles sich mit der gedachten Ebene der Reinigungsfläche 20 schneiden, d. h. der Auftreffbereich 33 des Reinigungsstrahlkeiles auf der Reinigungsfläche 20. Somit entsteht im Auftreffbereich 33 auf den Kunstrasen ein geschlossener Reinigungsflüssigkeitsvorhang. Der Reinigungsflüssigkeitsvorhang schneidet dabei unter einem Winkel α die Reinigungsfläche 20.
Der Auftreffbereich 33 der Reinigungsflüssigkeit ist in Fahrtrichtung V hinter einer Aufnahmerampe 40 angeordnet. Die Aufnahmerampe 40 weist an ihrem unteren Ende, welches in Richtung der Kunstrasenfläche ragt, eine Dichtleiste 22 auf. Die Dichtleiste 22 ist um einen Winkel β zur Reinigungsfläche 20 geneigt. Der Winkel β ist durch Verschwenkung der Aufnahmerampe 40 mit der Dichtleiste 22 um eine Drehachse 42 (nicht gezeigt) veränderbar. Die Aufnahmerampe 40 wird von einem Elektromotor (nicht dargestellt) um die Drehachse 42 verdreht. Zudem ist die Aufnahmerampe 40 bzw. die Drehachse 42 in Bezug auf das Gehäuse 10 höhenverstellbar.
Der Waschbalken 30 ist über einen Verstellmechanismus 36 mit dem Gehäuse 10 verbunden. Über die Verbindung zum Gehäuse 10 wird eine Drehachse 38 quer zur Fahrtrichtung V definiert. Die Drehachse 38 ist dabei parallel zum Schnittbereich der Reinigungsflüssigkeit und der Reinigungsfläche 20 mit möglichst geringem Abstand hierzu angeordnet. Über den Verschwenkmechanismus 36 ist der Waschbalken 30 um die Drehachse 38 verschwenkbar. Durch die Verschwenkung ändert sich sowohl der Auftreffwinkel α, die Höhe des Waschbalkens 30 über der Kunstrasenfläche sowie dessen Abstand in Fahrtrichtung V zur Aufnahmerampe 40. Durch die örtliche Nähe des Auftreffbereichs 33 der Reinigungsflüssigkeit und der Drehachse 38 bleibt der Abstand zwischen dem Auftreffbereich 33 und der Aufnahmerampe 40 in Fahrtrichtung V nahezu konstant. Die Verschwenkung des Waschbalkens 30 wird über einen am Verstellmechanismus 36 angeordneten Elektromotor übernommen.
Durch die Veränderung des Winkels α ist insbesondere die Reinigungstiefe im Kunstrasen veränderbar. Bei spitzem Auftreffwinkel α wird der Kunstrasen lediglich oberflächlich gereinigt, und die Abtragung von Verfüllungen aus dem Kunstrasen erfolgt ebenfalls oberflächlich. Bei stumpferem Auftreffwinkel α erfolgt die Reinigung des Kunstrasens tiefgründiger, und mehr Verfüllung wird aus dem Kunstrasen abgetragen. Über die kinetische Energie der Reinigungsflüssigkeit wird ein Gemisch aus Reinigungsflüssigkeit, Verfüllung und Verschmutzungen des Kunstrasens über die Aufnahmerampe 40 abtransportiert. Der Rampenwinkel β wird in Abhängigkeit vom Auftreffwinkel α verstellt, sodass ein optimaler Abtransport des Gemisches erfolgt. Der Abtransport des Gemisches wird von einem Unterdruck unterstützt, welcher im Gehäuse herrscht. Zur Erzeugung des Unterdrucks über einen Absauganschluss 42 ist das Gehäuse zur Reinigungsfläche 20 hin mit Dichtleisten 22 aus Kunststoff abgedichtet. Im vorderen Bereich des Gehäuses, welcher trotz des Ausbruchs nicht einsehbar ist, ist auf der Aufnahmerampe 40 eine Transportschnecke 50 angeordnet, welche das Gemisch in Richtung des Absauganschlusses auf abtransportiert. Im Bereich eines der Enden der Transportschnecke 50 ist der Absauganschluss 52 angeordnet, über welchen das Gemisch abtransportiert wird.
In Figur 2 ist eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform der Nassreinigungsvorrichtung 2 dargestellt. Abweichend von der ersten Ausführungsform weist die zweite Ausführungsform einen zusätzlichen Waschbalken 30' auf. Die beiden Waschbalken 30, 30' sind in ihrer Höhe und in Fahrtrichtung V verschiebbar und um ihre Mittelachse, die Drehachsen 38, 38', drehbar, wobei die einzelnen Freiheitsgrade unabhängig voneinander sind. Die Reinigungsflüssigkeit, welche aus den Flachdüsen 32 des zweiten Waschbalkens 30' austritt, trifft unter einem Auftreffwinkel α' auf die Reinigungsfläche 20 auf. Durch die unabhängige Verstellbarkeit der beiden Waschbalken 30, 30' sind die beiden Auftreffwinkel α, α' ebenfalls unabhängig voneinander einstellbar. Aufgrund des flacheren Auftreffwinkels α' erhöht sich die Reinigungstiefe, und aufgrund des spitzen Auftreffwinkels α herrscht eine hohe horizontale Geschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit, was zu einem verbesserten Abtransport des Gemisches über die Aufnahmerampe 40 führt. Durch die Einstellung unterschiedlicher Auftreffwinkel α, α' sind besonders gründliche Reinigungsvorgänge des Kunstrasens möglich. Die Auftreffbereiche 33 der beiden Reinigungsflüssigkeitsvorhänge können sich dabei überlappen oder in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sein. Bei einer Ausführung mit zwei Waschbalken 30, 30' ist einer der Waschbalken 30' abschaltbar, was zu einer Wasserersparnis führt, und bei Bedarf zuschaltbar.
Im vorderen Bereich des Gehäuses 10 ist die Transportschnecke 50 angeordnet. Oberhalb der Transportschnecke sind mehrere Spüldüsen 54 angeordnet, über welche Reinigungsflüssigkeit zur Unterstützung des Abtransports von Schmutzpartikeln in das Gehäuse 10 und die Transportschnecke 50 eingesprüht wird.
In Figur 3 ist ein Abschnitt des Waschbalkens 30 gezeigt. Der Waschbalken 30 verläuft parallel zur Reinigungsfläche 20. An seiner Oberseite weist der Waschbalken 30 einen Hochdruckanschluss 34' auf. Ferner sind am Waschbalken 30 in dessen Längsrichtung versetzt drei Flachdüsen 32 angeordnet. Die Sprühkeilwinkel γ der einzelnen Flachdüsen 32 sind veränderbar. Somit ist der Auftreffbereich 33 der einzelnen Flachstrahldüsen 32 in Abhängigkeit von der Sprühkeillänge derart einstellbar, dass er sich nicht mit dem Auftreffbereich 33 eines anderen Sprühkeils überschneidet und alle Auftreffbereiche 33 eine geschlossene Fläche, welche idealerweise rechteckig ist, bilden. Ein solcher Auftreffbereich 33 der drei Sprühkeile ist im unteren Bereich der Figur 3 in einer Draufsicht gezeigt. Die Breite b der Sprühkeile verändert sich in Abhängigkeit vom Auftreffwinkel α.
In Figur 4 ist ein System 4 zur Nassreinigung von Kunstrasenflächen mit einem Triebfahrzeug 60 gezeigt. An der Front des Triebfahrzeugs 60 ist über die Kupplung 14 die Nassreinigungsvorrichtung mit dem Triebfahrzeug 60 verbunden. Die triebfahrzeugseitige Kupplung ist dabei höhenverstellbar. Der Hochdruckanschluss 34 ist über eine Hochdruckleitung 62 mit einem Vorratstank 66, in welchem sich Reinigungsflüssigkeit befindet, verbunden. Der Vorratstank 66 ist auf einer Ladefläche des Triebfahrzeugs 60 angeordnet. Zur Erzeugung eines Hochdrucks in der Hochdruckleitung 62 verfügt das Triebfahrzeug 60 ferner über eine Hochdruckpumpe 63.
Die beiden Absauganschlüsse 52 an beiden Seiten der Nassreinigungsvorrichtung 2 sind über eine Absaugleitung 64 mit einem Auffangtank 68, welcher ebenfalls auf der Ladefläche des Triebfahrzeugs 60 angeordnet ist, verbunden. Zur Absaugung des Gemisches über die Absaugleitung 64 und zur Erzeugung eines Unterdrucks im Gehäuse 10 der Nassreinigungsvorrichtung 2 und auf der Reinigungsfläche 20 verfügt das Triebfahrzeug 60 über eine Pumpe mit Lüfterrad 65.
Am Heck des Triebfahrzeugs 60 ist eine Austragvorrichtung 70 für die Verfüllung 72 des Kunstrasens angeordnet. Über die Austragvorrichtung 70 lässt sich eine variable Menge an Verfüllung 72 auf die Kunstrasenfläche aufbringen.

Bezugszeichenliste

2: Nassreinigungsvorrichtung
4: System zur Nassreinigung von Kunstrasenflächen
10: Gehäuse
12: Laufrad
14: Kupplung
16: Pendelachse
18, 18': Drehachse
20: Reinigungsfläche
22: Dichtleiste
30, 30': Waschbalken
32: Flachstrahldüse
33: Auftreffbereich
34: Hochdruckanschluss
36: Verstellmechanismus
38, 38': Drehachse
40: Aufnahmerampe
42: Drehachse
50: Transportschnecke
52: Absauganschluss
54: Spüldüse
60: Triebfahrzeug
62: Hochdruckleitung
63: Hochdruckpumpe
64: Absaugleitung
65: Pumpe mit Lüfterrad
66: Vorratstank
68: Auffangtank
70: Austragvorrichtung
72: Verfüllung
α, α': Auftreffwinkel
β: Rampenwinkel
γ: Sprühwinkel
V: Fahrtrichtung

Claims

Fahrbare Kunstrasennassreinigungsvorrichtung (2), aufweisend:
- zumindest ein Laufrad (12);

- eine Kupplung (14) zum Verbinden der Vorrichtung (2) mit einem Triebfahrzeug (60);

- ein Gehäuse (10), unterhalb dessen im Betrieb eine Reinigungsfläche (20) definiert ist;

- zumindest einen im Betrieb parallel zur Reinigungsfläche (20) und im Gehäuse (10) angeordneten Waschbalken (30, 30') mit einem Hochdruckanschluss (34), an welchem in Fahrtrichtung ( V ) gerichtete Flachstrahldüsen (32) derart angeordnet sind, dass eine im Betrieb aus den Flachstrahldüsen (32) ausströmende Reinigungsflüssigkeit im Schnittbereich mit der Reinigungsfläche (20) einen Reinigungsflüssigkeitsvorhang bildet und der Reinigungsflüssigkeitsvorhang die Reinigungsfläche (20) unter einem ersten Winkel (α, α') schneidet, wobei der zumindest eine Waschbalken (30, 30') zum Verändern des ersten Winkels (α, α') der Reinigungsflüssigkeit drehbar ist;

- eine Aufnahmerampe (40) für ein Gemisch aus dem Reinigungsmittel und Verunreinigungen aus dem Kunstrasen, welche Aufnahmerampe (40) in Fahrtrichtung ( V ) vor dem Schnittbereich angeordnet ist und entgegen der Fahrtrichtung ( V ) unter einem zweiten Winkel (β) geneigt ist, wobei die Aufnahmerampe (40) in ihrer Neigung verstellbar ist;

- eine bezüglich der Fahrtrichtung im vorderen Bereich des Gehäuses (10) angeordnete Transportschnecke (50) für das aufgenommene Gemisch, bei welcher an zumindest einem Ende einen Absauganschluss (52) angeordnet ist, an welchem ein Unterdruck erzeugbar ist; und

- eine Dichtleiste (22), welche sowohl in Teilbereichen am Gehäuse (10) als auch an einem unteren, in Richtung der Kunstrasenfläche (20) zu ragenden Ende der Aufnahmerampe (40) angeordnet ist und im Betrieb die Reinigungsfläche (20) an der Unterseite des Gehäuses (10) umgibt, wobei der erste und der zweite Winkel (α, α', β) für unterschiedliche Reinigungsaufgaben wie aufgrund unterschiedlicher Kunstrasenarten, Verschmutzungsgrade bzw. Verfüllungen des Kunstrasens oder Abtragtiefen der Verfüllung zueinander einstellbar sind.
Vorrichtung (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Waschbalken (30, 30') höhenverstellbar ist.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmerampe (40) höhenverstellbar ist.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einem der Waschbalken (30, 30') angeordnete Flachstrahldüsen (32) in ihrem Abstand zueinander, bezüglich ihrer Sprühkeillänge und/oder ihres Sprühkeilwinkels (γ) verstellbar sind.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachstrahldüsen (32) derart beabstandet angeordnet sind, dass sich die Reinigungsflüssigkeitsvorhänge der einzelnen Flachstrahldüsen (32) nicht überlappen.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen zumindest einem der Waschbalken (30, 30') und der Aufnahmerampe (40) veränderbar ist.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Transportschnecke (50) zumindest eine Spüldüse (54) angeordnet ist, aus welcher Reinigungsflüssigkeit zum Abtransport des Gemisches sprühbar ist.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Laufrad (12) und das Gehäuse relativ zueinander höhenverstellbar sind.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (14) über eine Pendelachse (16) mit dem Gehäuse (10) verbunden ist.
Vorrichtung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Waschbalken (30, 30'), die Aufnahmerampe (40) und/oder zumindest ein Laufrad (12) über einen Aktor verstellbar sind.
Kunstrasennassreinigungssystem (4) mit einer fahrbaren Kunstrasennassreinigungsvorrichtung (2) gemäß einem der vorherigen Ansprüche und einem damit verbundenen Triebfahrzeug (60), welches Triebfahrzeug (60)
- eine erste Pumpe (63) zur Versetzung der Reinigungsflüssigkeit aus einem Vorratstank (66) am Hochdruckanschluss (34) unter Hochdruck und

- eine zweite Pumpe (65) zur Erzeugung eines Unterdrucks am Absauganschluss (52), welcher mit einem Auffangtank (68) verbunden ist, aufweist.
System (4) zum Nassreinigen von Kunstrasen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Pumpe (65) ein Lüfterrad aufweist.
System (4) zum Nassreinigen von Kunstrasen nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrtrichtung ( V ) hinter der Vorrichtung zum Nassreinigen von Kunstrasen eine Austragvorrichtung (70) von Verfüllung (72) angeordnet ist.
Kunstrasennassreinigungsverfahren, wobei
- eine Reinigungsflüssigkeitsvorhang mit kinetischer Energie unter einem ersten Winkel (α, α') auf einen Kunstrasen auftrifft;

- ein Gemisch aus der Reinigungsflüssigkeit und Verunreinigungen aus dem Kunstrasen über eine Aufnahmerampe (40), welche unter einem zweiten Winkel (β) geneigt ist, durch die kinetische Energie der Reinigungsflüssigkeit abtransportiert wird, wobei die Neigung der Aufnahmerampe in Abhängigkeit von der Reinigungsaufgabe eingestellt wird;

- der Abtransport durch einen Unterdruck unterstützt wird; wobei

- der erste und der zweite Winkel (α, α'; β) für unterschiedliche Reinigungsaufgaben wie aufgrund unterschiedlicher Kunstrasenarten, Verschmutzungsgrade bzw. Verfüllungen des Kunstrasens oder Abtragtiefen der Verfüllung zueinander eingestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 14, welches mit einer Vorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 oder mit einem System (4) zum Nassreinigen von Kunstrasen gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13 durchgeführt wird.