EP2578751A1 - Kehrblasgerät - Google Patents

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Publication number
EP2578751A1
EP2578751A1 EP11405336.6A EP11405336A EP2578751A1 EP 2578751 A1 EP2578751 A1 EP 2578751A1 EP 11405336 A EP11405336 A EP 11405336A EP 2578751 A1 EP2578751 A1 EP 2578751A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brush
cleaning device
roller
cleaning
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11405336.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Maurer
Hans Niederhauser
Werner Zaugg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zaugg AG Eggiwil
Original Assignee
Zaugg AG Eggiwil
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zaugg AG Eggiwil filed Critical Zaugg AG Eggiwil
Priority to EP11405336.6A priority Critical patent/EP2578751A1/de
Publication of EP2578751A1 publication Critical patent/EP2578751A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
    • E01H1/08—Pneumatically dislodging or taking-up undesirable matter or small objects; Drying by heat only or by streams of gas; Cleaning by projecting abrasive particles
    • E01H1/0809—Loosening or dislodging by blowing ; Drying by means of gas streams
    • E01H1/0818—Loosening or dislodging by blowing ; Drying by means of gas streams in apparatus with mechanical loosening or feeding instruments, e.g. brushes, scrapers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
    • E01H1/02—Brushing apparatus, e.g. with auxiliary instruments for mechanically loosening dirt
    • E01H1/05—Brushing apparatus, e.g. with auxiliary instruments for mechanically loosening dirt with driven brushes
    • E01H1/056—Brushing apparatus, e.g. with auxiliary instruments for mechanically loosening dirt with driven brushes having horizontal axes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
    • E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
    • E01H5/08—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements
    • E01H5/09—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels
    • E01H5/092—Brushing elements

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device for cleaning surfaces comprising a brush unit with a roller-shaped brush rotatably mounted about a brush main axis and a drive unit with a motor drive group for driving the roller-shaped brush, wherein the brush unit can be raised and lowered relative to the drive unit. Furthermore, the invention relates to a cleaning vehicle comprising a cleaning device according to the invention.
  • Cleaning devices for cleaning surfaces with rotatable brush rollers, in particular for cleaning large areas such as runways or roads are well known.
  • a roller-shaped brush is typically rotated counter to the direction of travel in order to remove snow, ice, dirt and other contaminants.
  • an air nozzle can be arranged, which blows away from the brush not detected impurities laterally, that is perpendicular to the direction of travel.
  • Such a cleaning device is known from WO 2010/105760 A1 known.
  • the device further comprises a high-pressure spray device which sprays a liquid at a pressure of at least 60 bar onto the surface.
  • a blowing device is arranged behind the spraying device, so that liquid remaining on the surface can be blown onto one side of the sweeping device.
  • the sweeper can be attached to a tractor.
  • the roller-shaped brush is rotated by the drive unit, which is located in the rear of the sweeper, in rotation.
  • This cleaning device has the disadvantage that it is very large and thus, especially when it is not used, a large storage space claimed. In addition, it is not very flexible, so that in tight spaces maneuvering difficult. Finally, the cleaning effect of this cleaning device is not satisfactory.
  • the object of the invention is to provide a cleaning device belonging to the technical field mentioned in the beginning, which has a particularly compact design.
  • the drive unit is designed as a trailer for a carrier vehicle and the brush unit as a boom.
  • the drive unit is designed as a trailer for a carrier vehicle
  • a particularly compact cleaning device is achieved, in which also a main load, namely the drive unit of the cleaning device can be optimally received by a carrier vehicle.
  • the overall length of a cleaning vehicle can thus be kept relatively short, since the vehicle length is extended only by a length of the brush unit.
  • the brush unit can be made compact and essentially comprise a support frame with drive means for the roller-shaped brush and the roller-shaped brush itself and optionally air nozzles.
  • the boom that is, the brush unit may have a length which corresponds approximately to a double to three times the diameter of the cylindrical brush.
  • the brush unit is connected via a trapezoidal frame, respectively a parallelogram with the drive unit, in particular via a frame of the drive unit.
  • the raising and lowering of the brush unit is preferably carried out via a hydraulic or pneumatic drive, in particular via a cylinder arrangement.
  • the brush unit can also be formed otherwise raisable and lowerable, such as a simple, pneumatically or hydraulically driven lever, a rack and pinion or the like.
  • the brush unit may also be designed to be vertically movable similar to the fork of a forklift by means of chain or cable. The skilled person are also known to other possibilities.
  • the brush unit can also be arranged between the axes of a carrier vehicle. Further, the brush unit can also be arranged on a trailer for the carrier vehicle, for example between the trailer hitch and the trailer axles or with respect to a main direction of travel behind the trailer axle (s).
  • the cleaning device is designed as a replaceable unit for a carrier vehicle, in particular for a carrier vehicle with standard construction.
  • a carrier vehicle for the cleaning device does not have to be changed, or negligible.
  • the cleaning device, in particular the drive unit is designed so that it can be mounted on a support system for swap bodies of a vehicle.
  • the carrier vehicle is a truck (truck, truck or hydrogen).
  • the truck includes a receiving device, for.
  • a receiving device for.
  • a removable frame as a container interchangeable frame for ISO containers and the like, a swap system for containers with their own supports, or it is designed as a swap body for Abrollcontainer or Absetzmulden and the like, respectively as a mobile or side loaders.
  • the drive unit of the cleaning device is now designed so that it can be mounted on the chassis of the corresponding truck, wherein the corresponding receiving device of the truck can be used.
  • the substructure of the drive unit may be designed in accordance with a roll-off container substructure. If necessary, of course, further fastening devices can be used to further secure the drive unit.
  • the fastening devices can be designed, for example, as further rail guides, screws and the like.
  • the skilled person is clear that the list of possible carrier vehicles is not exhaustive.
  • the cleaning device may also be made smaller, so that correspondingly smaller carrier vehicles can be used.
  • a cleaning device could also be mounted on a tow truck for cars.
  • the cleaning device can also be mounted in variants fixed on the carrier vehicle.
  • the drive unit comprises a frame for mounting the drive unit on a chassis or removable frame, in particular on a removable frame of a carrier vehicle for receiving containers and wherein the frame is preferably fastened by means of twist-lock connection to a removable frame of a carrier vehicle.
  • the cleaning device can be degraded in a simple manner, in particular via the twistlock system or by loosening fastening screws from the carrier vehicle, so that the carrier vehicle can be used for example for the transport of containers or the like.
  • a truck is used for ISO containers.
  • the drive unit may, for example, have a frame with a twistlock closure part which corresponds to that of the ISO containers.
  • the cleaning device is achieved on the carrier vehicle and also can be selected from the standardized recording the carrier vehicle from a variety of vehicles.
  • the cleaning device can also be dismantled from the carrier vehicle, so that the carrier vehicle can be used for the transport of ISO containers.
  • the drive unit can be mounted directly on the chassis.
  • the purchase of a carrier vehicle can be cheaper.
  • the drive unit can still be mounted on the chassis so that it can be easily dismantled when not in use. Afterwards, any frame can be set up for another application.
  • an air nozzle is arranged in the region of the roller-shaped brush, in particular with respect to a main travel direction behind the cylindrical brush, which is directed onto the floor, in particular onto the floor behind the roller-shaped brush.
  • air is preferably conveyed at a high volume flow obliquely towards the ground.
  • the angle between the exiting air flow is preferably between 15 and 75 °, more preferably between 30 and 60 °.
  • the air nozzle can also be dispensed with, in particular if the requirements for the cleaning effect are not very high or if another air nozzle or an air duct is provided behind the cylindrical brush (see below).
  • the air nozzle comprises a nozzle slot, with which an air flow is generated perpendicular to the main brush axis, wherein the nozzle slot extends parallel to the brush main axis and over an entire length of the roller-shaped brush.
  • a uniform air flow is achieved, which generates as little turbulence, so that the dirt is not, respectively, as little as possible swirled.
  • the nozzle slot may well be longer than the entire length of the cylindrical brush.
  • the nozzle slot can also enclose an angle to the roller-shaped brush, so that the dirt still passes to the brush, but tends to be led outwards at right angles to the direction of travel. This requires, however, that the nozzle slot should be pivotable with respect to the brush main axis, depending on the use of the To be able to convey dirt to the left or right.
  • the nozzle slot may also be shorter, especially if the airflow at the two ends of the nozzle slot can fan out.
  • instead of a nozzle slot it is also possible to provide a plurality of individual nozzles of round cross-section, but also a plurality of nozzle slots.
  • an air flow with a pressure between 0.05 and 0.5 bar, preferably with a pressure of about 0.15 bar can be generated via the air nozzle. Since a large volume flow is provided, the pressure can be kept relatively low.
  • the pressure may also be higher than 0.15 bar, for example 1 bar or 5 bar, especially if the air nozzle is located farther away from the brush.
  • the cleaning device comprises an air duct, by means of which an air flow parallel to the brush main axis can be generated and in particular with respect to a main direction of travel in front of the cylindrical brush is arranged.
  • a dirt wall forms in front of the cylindrical brush during the cleaning process.
  • the second nozzle preferably comprises a cuboid and open at the bottom blow port.
  • the airflow is preferably introduced on one side of the blower duct.
  • the blast duct preferably extends over the entire length of the cylindrical brush and preferably has a ground clearance of about 5 to 10 cm.
  • the air flow can be switched so that the dirt can be selectively blown on one or the other side of the cleaning device.
  • this blow channel can also be dispensed with, in particular if the roller-shaped brush can be pivoted about a vertical axis with respect to the main travel direction. In this case, the dirt wall is automatically transported to the outside.
  • this has the disadvantage that the total length of the cleaning device would be increased.
  • the air nozzle and / or the air duct are adjustable depending on a degree of wear of the cylindrical brush.
  • the bristles of the cylindrical brush wear off. Nevertheless be able to keep a distance between the air nozzle and / or the air duct to the cylindrical brush constant, their position is adjusted.
  • the adjustment is realized via a hydraulically or pneumatically operable parallelogram.
  • the readjustability of the air nozzle and / or the air duct can also be dispensed with.
  • the motor drive group comprises a fan for the air nozzle and / or the air duct.
  • the fan may also be provided directly on the brush unit, in particular in the nozzle channel itself.
  • the roller-shaped brush comprises at least two roller parts, wherein two of the roller parts are formed pivotable about a pivot point.
  • the roller-shaped brush comprises exactly two roller parts, which are formed pivotable about the pivot point.
  • three roller parts can also be provided, wherein the middle roller part does not necessarily have to be pivotable.
  • more than three roller parts can in principle also be provided, wherein more than two roller parts can also be designed to be pivotable.
  • the roller-shaped brush can also be formed as a whole rotatable about a vertical axis, whereby the passage width can be reduced.
  • the roller-shaped brush can be rotated by an angle of 90 °.
  • a rotation angle of less than 90 ° for example 30 ° or 60 °, can be sufficient to sufficiently reduce the passage width. The angle depends on the dimensions of the brush roller, respectively from the brush unit.
  • the rotation of the entire brush roller again has the disadvantage that the total length of the cleaning device would be increased.
  • the fulcrums are preferably outside the brush main axis.
  • a roller part for example, be mounted on both sides of a radially to the roller part axis arranged strut, wherein the two struts are connected via an axially disposed strut.
  • the axial strut may be pivotally connected to a frame of the brush unit, and in an edge region, respectively spaced from the articulated connection, may engage a hydraulic or pneumatic cylinder and pivot the roller part upon actuation of the cylinder.
  • the person skilled in the art also knows of other possibilities for pivoting the roller parts.
  • the pivot points can also lie within the brush main axis.
  • a radially arranged axis of rotation can be provided on the axial strut in order to pivot the roller part.
  • the at least two roller parts are detachably connected to each other via a coupling.
  • a roller part can be mounted so that it can be pushed apart in the axial direction by a second roller part, for example by 3 cm.
  • the coupling is designed as a single or double cardan driving clutch. The skilled person, however, also known other types of coupling, which may be suitable for the present application.
  • roller parts can be driven separately, which can be dispensed with a clutch.
  • the drives are preferably synchronized.
  • two of the roller parts with respect to the brush main axis are formed pivotable upwards. This not only reduces the travel width but also optimizes the overall space requirement of the cleaning device. In particular, this achieves a particularly compact and agile cleaning device during transport.
  • the roller parts can also be designed to pivot backwards in a horizontal plane, in particular with respect to a main direction of travel.
  • the roller parts can also be designed to be pivotable obliquely upwards in a non-horizontal plane, in particular in an inclined plane.
  • the motor drive group comprises a hydraulic drive for the roller-shaped brush.
  • a particularly compact and inexpensive cleaning device is achieved.
  • roller-shaped brush can also be driven by electric motors.
  • a cleaning vehicle which comprises a carrier vehicle and a device for cleaning surfaces according to the above statements.
  • the cleaning device is arranged at the rear of the carrier vehicle with respect to a main direction of travel.
  • a main direction of travel at the front of the carrier vehicle to arrange a further cleaning device, in particular, for example, a snow plow or the like.
  • the cleaning device may also be arranged with respect to a main direction of travel at the front of the carrier vehicle or between two axes of the carrier vehicle.
  • the cleaning device When the brush unit is raised, the cleaning device preferably lies exclusively on the chassis or on the removable frame. This achieves a particularly compact and agile cleaning vehicle.
  • the cleaning device may comprise support wheels, which are hydraulically actuated, for example.
  • the cleaning device may be arranged on a trailer or semi-trailer, wherein the cleaning device between an axle of the trailer or semi-trailer and the carrier vehicle is arranged.
  • the cleaning device When the brush unit is lowered, the cleaning device preferably rests substantially on the chassis or the removable frame and on the cylindrical brush.
  • support wheels or the like may be provided, in particular in order to decouple the roller-shaped brush from the vibrations of the carrier vehicle.
  • the brush unit may also have a full axis.
  • the roller-shaped brush with respect to the drive unit is mounted pivotably about a horizontal and / or about a vertical axis oriented at right angles to the brush main axis.
  • This allows unevenness of the surface to be cleaned to be absorbed.
  • the pivoting about the vertical, oriented at right angles to the brush main axis axis can be passive or active.
  • hydraulic or pneumatic cylinders may be provided.
  • FIG. 1 1 shows a brush unit 100 comprising a roller-shaped brush 110 (hereinafter called brush 110), an air nozzle unit 130 and a blowing nozzle unit 140 with the brush 110 not worn.
  • brush 110 roller-shaped brush 110
  • air nozzle unit 130 air nozzle unit 130
  • blowing nozzle unit 140 blowing nozzle unit 140 with the brush 110 not worn.
  • the brush 110 is rotatably mounted between a first bearing plate 120 and a second, not apparent bearing plate.
  • the first bearing plate 120 and the second bearing plate are connected via an unillustrated cross member above the brush 110.
  • a hydraulic motor 111 is arranged in each case.
  • the transverse strut which is connected to the first bearing plate 120 and the second bearing plate, is connected to the pivot adapter 123 via a pivot axis oriented at right angles to the brush axis.
  • the brush can be pivoted about the pivot axis.
  • the pivot adapter 123 is in turn fixedly connected to a horizontal rotation plate 150.
  • the rotation plate 150 is rotatably mounted on the likewise horizontally oriented holding plate 153.
  • a rotary cylinder 151 which is designed as a hydraulic cylinder.
  • pivot cylinder 152 which in turn is designed as a hydraulic cylinder. By actuating the pivot cylinder 152, the brush can be pivoted about the pivot axis.
  • the brush By combining the pivot cylinder 152 and the rotary cylinder 151, the brush can be spatially oriented and therefore largely arbitrarily and in particular actively aligned.
  • sensors may be provided, in particular a plurality of spaced-apart sensors for measuring a ground clearance and thus a bottom inclination.
  • the settings of the two hydraulic cylinders 151, 152 however, not only depends on the unevenness of the surface to be cleaned, but also from the vibration behavior of a carrier vehicle, which can also be received by means of the two hydraulic cylinders 151, 152.
  • the holding plate 153 is fixed at right angles to a vertically oriented mounting plate 160.
  • the mounting plate 160 can be adjusted by a parallelogram 161 in height so that the mounting plate 160 each retains its vertical orientation.
  • the parallelogram 161 includes four strips, with two of the strips are not visible.
  • the ledges connect the mounting plate 160 to an adapter plate 162. Between the mounting plate 162 and an upper one of the ledges of the parallelogram guide 161, a hydraulic cylinder 163 acts. By actuating the hydraulic cylinder 163, the brush 110 can be raised or lowered. In particular, so that the brush 110 can be regulated in dependence on the brush wear in height.
  • the brush unit 100 further comprises an air nozzle unit 130 and a blowing nozzle unit 140, both of which are movably arranged on the cross strut connected to the bearing plate 120.
  • the cross member is connected on both sides with two retaining webs 121, respectively 122, which are slightly pivoted to each other, in particular V-shaped with the opening are arranged down.
  • the air nozzle 131 is mounted in front of the brush 110 with respect to a main traveling direction via a parallelogram guide 132.
  • a hydraulic cylinder 133 acts between a strip of the parallelogram guide 132 and the holding bar 121.
  • the air nozzle 131 comprises a substantially elongated, open at the bottom cuboid, which is formed as an air passage. Above the air duct, a guide channel for the air is formed. The air inlet takes place centrally to the guide channel and is then directed via a switchable flap on the desired side. At the end of the guide channel, the air is deflected by an angle of 180 ° and guided into the air duct. Of the Air duct is located a few inches above the ground. The length of the air nozzle 131 corresponds substantially to the axial length of the brush 110 and is aligned parallel to the brush 110. In operation, an air flow is now generated and passed through the air duct of the air nozzle 131. Thus, the dirt whirled up by the brush 110 is blown away to the desired side, so that no dirt wall can form in front of the brush 110.
  • a parallelogram guide 142 of the blowing nozzle unit 140 is mounted.
  • the blast nozzle 141 is mounted behind the brush 110 with respect to a main traveling direction via a parallelogram guide 142.
  • a hydraulic cylinder 143 acts between a bar of the parallelogram guide 142 and the holding bar 122.
  • the blowing nozzle 141 is brought upwards and simultaneously to the brush 110.
  • the blowing nozzle 141 is essentially designed as an elongated hollow body which has a longitudinal slot as a nozzle outlet. The nozzle slot of the tuyere 141 is directed towards the bottom, so that dirt, which is not detected by the brush 110, or is thrown by the rotation behind the brush, can be blown back to the brush 110.
  • a bendable guard plate (not shown) may be connected to the blower nozzle 141 on one side and to the air nozzle 131 on the other side, so that the brush 110 can rotate within the guard plate, whereby dirt splashed by the brush 110 due to the centrifugal force can be absorbed.
  • the protective plate is connected to the two nozzles 131, 141, since at the same time for adjusting the nozzles 131, 141 to the brush 110 and the protective plate can be adjusted. Thus, a substantially constant distance of the protective plate to the brush 110 can be ensured without considerable additional effort.
  • FIG. 2 shows a brush unit 100 according to FIG. 1 with worn brush 110 and adjusted air nozzle 131 and nozzle 141. Since during operation of the Cleaning device, the brush 110 wears continuously, the height of the brush 110 must be regulated in order to keep constant in particular the sweeping mirror can. Further, according to the present apparatus, the air nozzle 131 and blowing nozzle 141 can be raised and moved up to the brush 110 with the diameter now reduced to keep the distance between the nozzles 131, 141 and the brush 110 constant.
  • the piston is retracted into the hydraulic cylinder 163, whereby the parallelogram guide 161 is actuated and the brush 110 is lowered with respect to the adapter plate. Further, the hydraulic cylinder 133, respectively 143 are actuated to raise the corresponding parallelogram 132, respectively 142, the air nozzle 131, respectively the blowing nozzle 141 and at the same time bring it to the brush 110.
  • the FIG. 3 shows a cleaning vehicle 1 with mounted drive unit 200 and brush unit 100, wherein the brush unit 100 of those of Figures 1 and 2 equivalent.
  • the cleaning vehicle 1 comprises a truck 300, or truck (truck), which is used in standard version.
  • the truck 300 has a loading bridge, which comprises a chassis 310 with a container receiving system as a removable frame 320.
  • the containers are typically fastened to the chassis of the truck 300 by means of a twist-lock system.
  • the drive unit 200 now includes a support frame 210, which can be mounted with a precise fit on the receiving system of the truck, in particular on the removable frame 320 with the twist-lock system.
  • extendable supports may be provided (not shown), which allows a simple disassembly of the cleaning device 100, 200.
  • the adapter plate 162 of the brush unit 100 is mounted, so that the brush unit 100 is arranged as a boom on the truck 300.
  • a hose 230 and 231 can be seen which connect the motor drive group 220 of the drive unit 200, in particular the fan (s) included by the motor drive group 220, to the air nozzle 131 or to the blow nozzle 141.
  • the Truck 300 may include a front plow, in particular for clearing snow (not shown).
  • FIG. 4 shows a two-part brush assembly 400, wherein a brush portion 410 is pivoted.
  • This figure shows a variant for the brush unit, by means of which the passage width of a cleaning vehicle can be significantly reduced.
  • the two-part brush arrangement 400 comprises two U-shaped holding frames 420, 421, in each of which a brush part 410, 411 is rotatable and can be driven via a hydraulic motor 430, 431.
  • the two-piece brush assembly 400 further includes a T-piece 440 having a lower horizontal bar and a central and perpendicular to the horizontal bar oriented vertical bar (the T-piece 440 is thus upside down).
  • a horizontal pivot axis is provided, via each of which one of the U-shaped holding frame 420, 421 is pivotally mounted.
  • the points of attack of the hydraulic cylinders 450, 451 on the U-shaped holding frame 420, 421 are in the operating state between the Arranged pivot axes, so that upon actuation of the hydraulic cylinders 450, 451 results in a leverage.
  • the brush parts 410, 411 can be pivoted from the operating state into a vertical position.
  • the two brush parts 410, 411 are connected via their common axis of rotation with a coupling, in particular a single or double cardan driving clutch.
  • a brush portion 410 or 411 may be axially extended in the operating configuration. This is in the FIG. 4 not shown.
  • the corresponding pivot axis can be guided in a rail via a drive, in particular a hydraulic cylinder, along the brush main axis to the outside and then by pressing the corresponding hydraulic cylinder 450 or 451 are pivoted to the vertical position.
  • the two-piece brush assembly 400 can also be used in an identical construction by rotation through an angle of 90 ° so that the brush parts 410, 411 are pivoted in a horizontal plane.
  • a hydraulic motor 111 an electric motor or other drives known to the person skilled in the art can also be provided. All hydraulic cylinders can optionally also be designed as pneumatic cylinders, rack gears and the like. In order to keep the sweeping mirror width constant, instead of the actuation of the hydraulic cylinder 163, the brush 110 can also be displaced vertically, for example, along a rail guide along the bearing plate 120.
  • a particularly compact and agile cleaning vehicle and a corresponding associated cleaning device is provided, which is also characterized by an efficient and effective cleaning.
  • the carrier vehicle can be retrofitted when not using the cleaning device in a simple manner for other purposes.

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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Flächen, insbesondere Kehrblasgerät für die Strassen- und/oder Flugpistenreinigung, umfasst eine Bürsteneinheit 100 mit einer um eine Bürstenhauptachse rotierbar gelagerten walzenförmigen Bürste 110 und eine Antriebseinheit 200 mit einer Motorantriebsgruppe 220 zum Antreiben der walzenförmigen Bürste 110. Die Bürsteneinheit 100 ist relativ zur Antriebseinheit 200 anhebbar und absenkbar. Die Antriebseinheit 200 ist als Aufleger für ein Trägerfahrzeug 300 und die Bürsteneinheit 100 als Ausleger ausgebildet. Damit wird eine besonders kompakte Reinigungsvorrichtung erreicht.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Flächen umfassend eine Bürsteneinheit mit einer um eine Bürstenhauptachse rotierbar gelagerten walzenförmigen Bürste und eine Antriebseinheit mit einer Motorantriebsgruppe zum Antreiben der walzenförmigen Bürste, wobei die Bürsteneinheit relativ zur Antriebseinheit anhebbar und absenkbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Reinigungsfahrzeug umfassend eine erfindungsgemässe Reinigungsvorrichtung.
    • Stand der Technik
  • Reinigungsvorrichtungen für die Reinigung von Flächen mit rotierbaren Bürstenwalzen, insbesondere zur Reinigung von grossen Flächen wie Start- und Landebahnen oder Strassen sind allgemein bekannt.
  • Zur Reinigung von Flächen wird typischerweise eine walzenförmige Bürste entgegen der Fahrtrichtung rotiert, um Schnee, Eis, Schmutz und sonstige Verunreinigungen zu entfernen. Hinter der walzenförmigen Bürste kann eine Luftdüse angeordnet sein, welche von der Bürste nicht erfasste Verunreinigungen seitlich, das heisst rechtwinklig zur Fahrtrichtung wegbläst.
  • Eine solche Reinigungsvorrichtung ist aus der WO 2010/105760 A1 bekannt. Diese betrifft ein Kehrgerät für eine Start- oder Landebahn eines Flughafens, welches einen walzenförmigen Besen umfasst. Die Vorrichtung umfasst weiter eine Hochdruck-Sprühvorrichtung, welche eine Flüssigkeit mit einem Druck von mindestens 60 bar auf die Oberfläche sprüht. Eine Blasvorrichtung ist hinter der Sprühvorrichtung angeordnet, so dass auf der Oberfläche verbleibende Flüssigkeit auf eine Seite des Kehrgeräts geblasen werden kann. Das Kehrgerät kann an eine Zugmaschine angehängt werden. Der walzenförmige Besen wird vom Antriebsaggregat, welches sich im hinteren Bereich des Kehrgeräts befindet, in Drehung versetzt.
  • Diese Reinigungsvorrichtung hat den Nachteil, dass sie sehr gross ist und damit insbesondere wenn sie nicht benutzt wird, einen grossen Lagerraum beansprucht. Zudem ist sie nicht sehr beweglich, so dass bei engen Raumverhältnissen das Manövrieren schwer fällt. Schliesslich ist auch die Reinigungswirkung dieser Reinigungsvorrichtung nicht zufriedenstellend.
    • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörende Reinigungsvorrichtung zu schaffen, welche besonders kompakt aufgebaut ist.
  • Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung ist die Antriebseinheit als Aufleger für ein Trägerfahrzeug und die Bürsteneinheit als Ausleger ausgebildet.
  • Dadurch, dass die Antriebseinheit als Aufleger für ein Trägerfahrzeug ausgebildet ist, wird eine besonders kompakte Reinigungsvorrichtung erreicht, bei welcher zudem eine Hauptlast, nämlich die Antriebseinheit der Reinigungsvorrichtung, optimal durch ein Trägerfahrzeug aufgenommen werden kann. Die Gesamtlänge eines Reinigungsfahrzeugs kann damit relativ kurz gehalten werden, da die Fahrzeuglänge lediglich um eine Länge der Bürsteneinheit verlängert ist. Die Bürsteneinheit kann dabei kompakt ausgebildet sein und im Wesentlichen einen Tragrahmen mit Antriebsmittel für die walzenförmige Bürste und die walzenförmige Bürste selbst und gegebenenfalls Luftdüsen umfassen. Damit kann der Ausleger, das heisst, die Bürsteneinheit eine Länge aufweisen, welche ungefähr einem doppelten bis dreifachen Durchmesser der walzenförmigen Bürste entspricht.
  • Bevorzugt ist die Bürsteneinheit über einen Trapezrahmen, respektive eine Parallelogrammführung mit der Antriebseinheit, insbesondere über einen Rahmen der Antriebseinheit verbunden. Das Anheben und Absenken der Bürsteneinheit erfolgt vorzugsweise über einen hydraulischen oder pneumatischen Antrieb, insbesondere über eine Zylinderanordnung.
  • In Varianten kann die Bürsteneinheit auch anderweitig anhebbar und absenkbar ausgebildet sein, so zum Beispiel über einen einfachen, pneumatisch oder hydraulisch angetriebenen Hebel, über ein Zahnstangengetriebe oder dergleichen. Weiter kann die Bürsteneinheit auch ähnlich der Gabel eines Gabelstaplers mittels Ketten- oder Seilzug vertikal verfahrbar ausgebildet sein. Dem Fachmann sind dazu auch weitere Möglichkeiten bekannt.
  • Die Bürsteneinheit kann auch zwischen den Achsen eines Trägerfahrzeugs angeordnet sein. Weiter kann die Bürsteneinheit auch an einem Anhänger für das Trägefahrzeug, zum Beispiel zwischen der Anhängerkupplung und den Anhängerachsen oder bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinter den/der Anhängerachse(n) angeordnet sein.
  • Vorzugsweise ist die Reinigungsvorrichtung als auswechselbare Einheit für ein Trägerfahrzeug, insbesondere für ein Trägerfahrzeug mit Standardaufbau ausgebildet. Damit wird eine besonders kostengünstige Konstruktion erreicht, da ein Trägerfahrzeug für die Reinigungsvorrichtung nicht, respektive unwesentlich geändert werden muss. Dadurch, dass für die Reinigungsvorrichtung Trägerfahrzeuge mit Standardaufbau eingesetzt werden können, können diese ohne wesentliche Anpassungen eingekauft werden, womit Kosten gespart werden können. Bevorzugt ist die Reinigungsvorrichtung, insbesondere die Antriebseinheit so ausgebildet, dass sie auf ein Trägersystem für Wechselaufbauten eines Fahrzeuges montiert werden kann.
  • Vorzugsweise handelt es sich beim Trägerfahrzeug um einen Lastkraftwagen (LKW, Lastwagen oder Camion). Der LKW umfasst eine Aufnahmevorrichtung, z. B. einen Wechselrahmen als Containerwechselrahmen für ISO-Container und dergleichen, ein Wechselbrücken-System für Behälter mit eigenen Stützen, oder er ist als Wechselladefahrzeug für Abrollcontainer oder Absetzmulden und dergleichen, respektive als Mobiler oder Seitenlader ausgebildet. Die Antriebseinheit der Reinigungsvorrichtung ist nun so ausgebildet, dass sie auf das Chassis des entsprechenden LKW's montiert werden kann, wobei die entsprechende Aufnahmevorrichtung des LKW's verwendet werden kann. So kann bei einem Einsatz eines LKW's für Abrollcontainer der Unterbau der Antriebseinheit entsprechend einem Abrollcontainerunterbau ausgebildet sein. Gegebenenfalls können natürlich auch weitere Befestigungsvorrichtungen verwendet werden, um die Antriebseinheit weiter zu sichern. Die Befestigungsvorrichtungen können zum Beispiel als weitere Schienenführungen, Schrauben und dergleichen ausgebildet sein. Dem Fachmann ist klar, dass die Aufzählung der möglichen Trägerfahrzeuge nicht abschliessend zu verstehen ist. Die Reinigungsvorrichtung kann auch kleiner ausgebildet sein, womit entsprechend kleinere Trägerfahrzeuge eingesetzt werden können. Zum Beispiel könnte eine Reinigungsvorrichtung auch auf einen Abschleppwagen für Autos montiert werden.
  • Die Reinigungsvorrichtung kann in Varianten auch fix auf dem Trägerfahrzeug montiert sein.
  • Bevorzugt umfasst die Antriebseinheit einen Rahmen zur Montage der Antriebseinheit auf einem Chassis oder Wechselrahmen, insbesondere auf einem Wechselrahmen eines Trägerfahrzeugs zur Aufnahme von Container und wobei der Rahmen vorzugsweise mittels Twistlock-Verbindung an einem Wechselrahmen eines Trägerfahrzeugs befestigbar ist. Zusätzlich zum kompakten Aufbau der Reinigungsvorrichtung wird damit erreicht, dass das Trägerfahrzeug auch für andere Bereiche eingesetzt werden kann, insbesondere wenn kein Schneefall zu erwarten ist oder wenn aus sonstigen Gründen die Flächen nicht gereinigt werden müssen. In diesem Fall kann die Reinigungsvorrichtung in einfacher Weise, insbesondere über das Twistlock-System oder durch das Lösen von Befestigungsschrauben, vom Trägerfahrzeug abgebaut werden, so dass das Trägerfahrzeug zum Beispiel für den Transport von Containern oder dergleichen eingesetzt werden kann.
  • Vorzugsweise wird ein LKW für ISO-Container eingesetzt. In diesem Fall kann die Antriebseinheit zum Beispiel einen Rahmen mit einem Twistlock-Verschlussteil, welches demjenigen der ISO-Container entspricht, aufweisen. Damit wird eine besonders einfache Befestigung der Reinigungsvorrichtung auf dem Trägerfahrzeug erreicht und zudem kann durch die normierte Aufnahme das Trägerfahrzeug aus einer Vielzahl von Fahrzeugen ausgewählt werden. Insbesondere besteht damit die Möglichkeit, dass ein Verwender, welcher bereits im Besitz eines solchen Trägerfahrzeuges ist, nur die Reinigungsvorrichtung zukaufen und gegebenenfalls das Trägerfahrzeug mit der entsprechenden Elektronik zur Steuerung der Reinigungsvorrichtung aufrüsten muss. Insbesondere kann in kurzer Zeit die Reinigungsvorrichtung auch wieder vom Trägerfahrzeug abgebaut werden, so dass das Trägerfahrzeug für den Transport von ISO-Containern eingesetzt werden kann.
  • Natürlich kann auf die jeweiligen Wechselrahmen des LKW's auch verzichtet werden. In diesem Fall kann die Antriebseinheit direkt auf dem Chassis montiert werden. Damit kann der Einkauf eines Trägerfahrzeugs kostengünstiger werden. Die Antriebseinheit kann dennoch so auf dem Chassis montiert sein, dass sie bei Nichtgebrauch in einfacher Weise abgebaut werden kann. Im Anschluss kann dann ein beliebiger Wechselrahmen für eine andere Anwendung aufgebaut werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist im Bereich der walzenförmigen Bürste, insbesondere bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinter der walzenförmigen Bürste, eine Luftdüse angeordnet, welche auf den Boden, insbesondere auf den Boden hinter der walzenförmige Bürste, gerichtet ist. Bei der Reinigung von Flächen mittels einer walzenförmigen Bürste können sich Schmutzpartikel in den Borsten verfangen und sich hinter der walzenförmigen Bürste durch die Zentrifugalkraft oder durch Vibrationen lösen. Schmutzpartikel können auch erst mit dem letzten Kontakt der Borsten vom Boden gelöst werden, so dass diese nicht mehr durch die walzenförmige Bürste erfasst werden können. Mittels der Luftdüse wird nun erreicht, dass Schnee, Eis oder sonstiger Schmutz, welcher durch die walzenförmige Bürste nicht erfasst worden ist, in Richtung der Bürste geblasen werden kann. Durch die Rotation der walzenförmigen Bürste kann dieser Restschmutz dann aufgenommen werden. Dadurch wird eine besonders effektive Reinigung der Fläche erreicht. Dazu wird vorzugsweise Luft mit einem hohen Volumenstrom schräg in Richtung Boden gefördert. Der Winkel zwischen dem austretenden Luftstrom liegt vorzugsweise zwischen 15 und 75°, besonders bevorzugt zwischen 30 und 60°.
  • In Varianten kann auf die Luftdüse auch verzichtet werden, insbesondere wenn die Anforderungen an die Reinigungswirkung nicht sehr hoch sind oder wenn hinter der walzenförmigen Bürste eine andere Luftdüse respektive ein Luftkanal vorgesehen ist (siehe unten).
  • Vorzugsweise umfasst die Luftdüse einen Düsenschlitz, mit welchem ein Luftstrom rechtwinklig zur Bürstenhauptachse erzeugbar ist, wobei sich der Düsenschlitz parallel zur Bürstenhauptachse und über eine Gesamtlänge der walzenförmigen Bürste erstreckt. Damit wird ein gleichförmiger Luftstrom erreicht, welcher möglichst geringfügig Turbulenzen erzeugt, so dass der Schmutz nicht, respektive möglichst geringfügig verwirbelt wird.
  • Der Düsenschlitz kann durchaus länger sein als die gesamte Länge der walzenförmigen Bürste. Der Düsenschlitz kann auch zur walzenförmigen Bürste einen Winkel einschliessen, so dass der Schmutz zwar noch zur Bürste gelangt, aber tendenziell rechtwinklig zur Fahrtrichtung nach aussen geführt wird. Dies bedingt allerdings, dass der Düsenschlitz in Bezug auf die Bürstenhauptachse verschwenkbar sein sollte, um je nach Einsatz den Schmutz nach links oder rechts fördern zu können. Der Düsenschlitz kann auch kürzer sein, insbesondere wenn der Luftstrom an den beiden Enden des Düsenschlitzes ausfächern kann. In Varianten können statt eines Düsenschlitzes auch mehrere einzelne Düsen runden Querschnitts, aber auch mehrere Düsenschlitze vorgesehen sein.
  • Bevorzugt ist über die Luftdüse ein Luftstrom mit einem Druck zwischen 0.05 und 0.5 bar, bevorzugt mit einem Druck von ungefähr 0.15 bar erzeugbar. Da ein grosser Volumenstrom vorgesehen ist, kann der Druck relativ gering gehalten werden.
  • In Varianten kann der Druck auch höher als 0.15 bar sein, zum Beispiel 1 bar oder 5 bar, insbesondere wenn die Luftdüse weiter von der Bürste entfernt angeordnet ist.
  • Vorzugsweise umfasst die Reinigungsvorrichtung einen Luftkanal, mittels welchem ein Luftstrom parallel zur Bürstenhauptachse erzeugbar ist und insbesondere bezüglich einer Hauptfahrtrichtung vor der walzenförmigen Bürste angeordnet ist. Typischerweise bildet sich vor der walzenförmigen Bürste während des Reinigungsprozesses ein Schmutzwall. Dadurch dass vor der walzenförmigen Bürste nun ein Luftkanal vorgesehen ist, kann der Schmutzwall weggeblasen werden, respektive eine Bildung eines solchen Schmutzwalls verhindert werden. Die zweite Düse umfasst vorzugsweise einen quaderförmigen und unten offenen Blaskanal. Der Luftstrom wird vorzugsweise auf einer Seite des Blaskanals eingeleitet. Der Blaskanal erstreckt sich bevorzugt über die gesamte Länge der walzenförmigen Bürste und weist bevorzugt einen Bodenabstand von ca. 5 bis 10 cm auf. Vorzugsweise kann der Luftstrom so geschalten werden, dass der Schmutz wahlweise auf die eine oder andere Seite der Reinigungsvorrichtung geblasen werden kann.
  • In Varianten kann auf diesen Blaskanal auch verzichtet werden, insbesondere wenn die walzenförmige Bürste bezüglich der Hauptfahrtrichtung um eine vertikale Achse verschwenkbar ist. In diesem Fall wird der Schmutzwall automatisch nach aussen befördert. Dies hat aber den Nachteil, dass die Gesamtlänge der Reinigungsvorrichtung vergrössert würde.
  • Bevorzugt sind die Luftdüse und/oder der Luftkanal in Abhängigkeit eines Abnutzungsgrads der walzenförmigen Bürste nachstellbar. Während des Betriebs der Reinigungsvorrichtung nutzen sich die Borsten der walzenförmigen Bürste ab. Um dennoch einen Abstand der Luftdüse und/oder des Luftkanals zur walzenförmigen Bürste konstant halten zu können, wird deren Position nachgestellt. Vorzugsweise wird die Nachstellung über eine hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Parallelogrammführung realisiert.
  • In Varianten kann auf die Nachstellbarkeit der Luftdüse und/oder des Luftkanals auch verzichtet werden.
  • Bevorzugt umfasst die Motorantriebsgruppe ein Gebläse für die Luftdüse und/oder den Luftkanal.
  • In Varianten kann das Gebläse auch direkt an der Bürsteneinheit vorgesehen sein, insbesondere im Düsenkanal selbst.
  • Vorzugsweise umfasst die walzenförmige Bürste mindestens zwei Walzenteile, wobei zwei der Walzenteile um einen Drehpunkt verschwenkbar ausgebildet sind. Damit kann die Durchfahrtsbreite der Reinigungsvorrichtung beim Transport oder bei Nichtbenutzung verringert werden. Vorzugsweise umfasst die walzenförmige Bürste genau zwei Walzenteile, welche um den Drehpunkt verschwenkbar ausgebildet sind. Dem Fachmann ist allerdings klar, dass auch drei Walzenteile vorgesehen sein können, wobei der mittlere Walzenteil nicht zwingend verschwenkbar sein muss. Weiter können prinzipiell auch mehr als drei Walzenteile vorgesehen sein, wobei auch mehr als zwei Walzenteile verschwenkbar ausgebildet sein können.
  • In Varianten kann auf die mehreren Walzenteile auch verzichtet werden, insbesondere wenn die Durchfahrtsbreite hinreichend schmal ist, oder wenn keine Manövrierprobleme bei grosser Durchfahrtsbreite zu erwarten sind. Weiter kann die walzenförmige Bürste auch als Ganze um eine vertikale Achse verdrehbar ausgebildet sein, womit die Durchfahrtsbreite verringert werden kann. Dabei kann die walzenförmige Bürste um einen Winkel von 90° verdrehbar sein. Anderseits kann auch ein Drehwinkel von weniger als 90°, zum Beispiel 30° oder 60° ausreichen, um die Durchfahrtsbreite hinreichend zu verringern. Der Winkel hängt dabei von den Abmessungen der Bürstenwalze, respektive von der Bürsteneinheit ab. Die Verdrehung der gesamten Bürstenwalze hat aber wiederum den Nachteil, dass die Gesamtlänge der Reinigungsvorrichtung vergrössert würde.
  • Die Drehpunkte liegen bevorzugt ausserhalb der Bürstenhauptachse. Damit kann ein Walzenteil zum Beispiel beidseitig an einer zur Walzenteilachse radial angeordneten Strebe gelagert sein, wobei die beiden Streben über eine axial angeordnete Strebe verbunden sind. Die axiale Strebe kann gelenkig mit einem Rahmen der Bürsteneinheit verbunden sein, und in einem Randbereich, respektive beabstandet zur gelenkigen Verbindung, kann ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder angreifen und bei Betätigung des Zylinders den Walzenteil verschwenken. Dem Fachmann sind allerdings auch weitere Möglichkeiten zum Verschwenken der Walzenteile bekannt.
  • In Varianten können die Drehpunkte auch innerhalb der Bürstenhauptachse liegen. Insbesondere kann an der axialen Strebe eine radial angeordnete Drehachse vorgesehen sein um den Walzenteil zu verschwenken.
  • Vorzugsweise sind die mindestens zwei Walzenteile über eine Kupplung lösbar miteinander verbunden. Um die Kupplung zu lösen kann ein Walzenteil so gelagert sein, dass dieser in axialer Richtung von einem zweiten Walzenteil, zum Beispiel um 3 cm auseinander geschoben werden können. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kupplung als einfach- oder doppelkardanische Mitnehmerkupplung ausgebildet. Dem Fachmann sind allerdings auch weitere Kupplungsarten bekannt, welche für die vorliegende Anwendung geeignet sein können.
  • In Varianten können die Walzenteile separat angetrieben sein, womit auf eine Kupplung verzichtet werden kann. In diesem Fall sind die Antriebe bevorzugt synchronisiert.
  • Bevorzugt sind zwei der Walzenteile bezüglich der Bürstenhauptachse nach oben verschwenkbar ausgebildet. Damit wird nicht nur die Fahrbreite verringert, sondern auch der gesamte Platzbedarf der Reinigungsvorrichtung optimiert. Insbesondere wird damit eine besonders kompakte und wendige Reinigungsvorrichtung während eines Transportes erreicht.
  • In Varianten können die Walzenteile auch in einer horizontalen Ebene, insbesondere bezüglich einer Hauptfahrtrichtung nach hinten verschwenkbar ausgebildet sein. Die Walzenteile können weiter auch in einer nicht horizontalen Ebene, insbesondere in einer schiefen Ebene schräg nach oben verschwenkbar ausgebildet sein.
  • Bevorzugt umfasst die Motorantriebsgruppe einen hydraulischen Antrieb für die walzenförmige Bürste. Damit wird eine besonders kompakte und kostengünstige Reinigungsvorrichtung erreicht.
  • In Varianten können auch andere Antriebe vorgesehen sein. Zum Beispiel kann die walzenförmige Bürste auch über Elektromotoren angetrieben sein.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Reinigungsfahrzeug vorgesehen, welches ein Trägerfahrzeug und eine Vorrichtung zum Reinigen von Flächen gemäss den obigen Ausführungen umfasst.
  • Bevorzugt ist die Reinigungsvorrichtung bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinten am Trägerfahrzeug angeordnet. Damit wird ein besonders einfach zu manövrierendes Reinigungsfahrzeug erreicht, insbesondere da die Sicht für den Fahrer des Trägerfahrzeuges nicht durch die Reinigungsvorrichtung beeinträchtigt wird. Des Weiteren besteht damit die Möglichkeit bezüglich einer Hauptfahrtrichtung vorne am Trägerfahrzeug eine weitere Reinigungsvorrichtung anzuordnen, insbesondere zum Beispiel ein Schneepflug oder dergleichen.
  • In Varianten kann die Reinigungsvorrichtung auch bezüglich einer Hauptfahrtrichtung vorne am Trägerfahrzeug oder zwischen zwei Achsen des Trägerfahrzeugs angeordnet sein.
  • Vorzugsweise liegt bei angehobener Bürsteneinheit die Reinigungsvorrichtung ausschliesslich auf dem Chassis oder dem Wechselrahmen auf. Damit wird ein besonders kompaktes und wendiges Reinigungsfahrzeug erreicht.
  • In Varianten kann die Reinigungsvorrichtung Stützräder umfassen, welche zum Beispiel hydraulisch betätigbar sind. Weiter kann die Reinigungsvorrichtung an einem Anhänger oder Sattelaufleger angeordnet sein, wobei die Reinigungsvorrichtung zwischen einer Achse des Anhängers oder Sattelauflegers und dem Trägerfahrzeug angeordnet ist. Dem Fachmann sind auch weitere mögliche Anordnungen bekannt.
  • Bevorzugt liegt bei abgesenkter Bürsteneinheit die Reinigungsvorrichtung im Wesentlichen auf dem Chassis oder dem Wechselrahmen und auf der walzenförmigen Bürste auf. Gegebenenfalls können Stützräder oder dergleichen vorgesehen sein, insbesondere um die walzenförmige Bürste von den Schwingungen des Trägerfahrzeugs zu entkoppeln. Mittels der Höhenverstellbarkeit der Bürsteneinheit kann der Auflagedruck der walzenförmigen Bürste auf die zu reinigende Fläche variiert werden, womit auch die Kehrspiegelbreite gesteuert werden kann.
  • In Varianten kann die Bürsteneinheit auch eine vollwertige Achse aufweisen.
  • Vorzugsweise ist die walzenförmige Bürste in Bezug auf die Antriebseinheit um eine horizontale und/oder um eine vertikale, rechtwinklig zur Bürstenhauptachse orientierte Achse verschwenkbar gelagert. Damit können Unebenheiten der zu reinigenden Fläche aufgenommen werden. Die Verschwenkung um die vertikale, rechtwinklig zur Bürstenhauptachse orientierte Achse kann passiv oder aktiv erfolgen. Für beide Verschwenkungen können hydraulische oder pneumatische Zylinder vorgesehen sein.
  • Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine Bürsteneinheit mit einer Luftdüseneinheit und einer Blasdüseneinheit bei nicht abgenutzter Bürste;
    Fig. 2
    eine Bürsteneinheit gemäss Figur 1 bei abgenutzter Bürste und nachgestellter Luft- und Blasdüseneinheit;
    Fig. 3
    ein Reinigungsfahrzeug mit montierter Antriebseinheit und einer Bürsteneinheit gemäss den Figuren 1 und 2; und
    Fig. 4
    eine zweiteilige Bürste, wobei ein Bürstenteil verschwenkt ist.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
    • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Die Figur 1 zeigt eine Bürsteneinheit 100, umfassend eine walzenförmige Bürste 110 (nachfolgend Bürste 110 genannt), einer Luftdüseneinheit 130 und einer Blasdüseneinheit 140 bei nicht abgenutzter Bürste 110.
  • Die Bürste 110 ist zwischen einer ersten Lagerplatte 120 und einer zweiten, nicht ersichtlichen Lagerplatte rotierbar gelagert. Die erste Lagerplatte 120 und die zweite Lagerplatte sind über eine nicht ersichtliche Querstrebe über der Bürste 110 verbunden. An den Lagerplatten 120 ist jeweils ein Hydraulikmotor 111 angeordnet.
  • Die Querstrebe, welche mit der ersten Lagerplatte 120 und der zweiten Lagerplatte verbunden ist, ist über eine rechtwinklig zur Bürstenachse orientierte Schwenkachse mit dem Schwenkadapter 123 verbunden. Damit kann die Bürste um die Schwenkachse verschwenkt werden.
  • Der Schwenkadapter 123 ist wiederum mit einer horizontalen Rotationsplatte 150 fest verbunden. Die Rotationsplatte 150 ist rotierbar an der ebenfalls horizontal ausgerichteten Halteplatte 153 gelagert. Zwischen der Halteplatte 153 und der Rotationsplatte 150 wirkt ein Rotationszylinder 151, welcher als Hydraulikzylinder ausgebildet ist. Durch Betätigung des Rotationszylinders 151 kann die Rotationsplatte 150 um dessen vertikale Achse gedreht werden, womit die Bürste 110 verschwenkt werden kann.
  • Zwischen der Halteplatte 153 und dem Schwenkadapter 123 wirkt ein Schwenkzylinder 152, welcher wiederum als Hydraulikzylinder ausgebildet ist. Durch Betätigung des Schwenkzylinders 152 kann die Bürste um die Schwenkachse verschwenkt werden.
  • Durch die Kombination des Schwenkzylinders 152 und des Rotationszylinders 151 kann die Bürste räumlich orientiert und damit weitgehend beliebig und insbesondere aktiv ausgerichtet werden. Um die Ausrichtung zu unterstützen können Sensoren vorgesehen sein, insbesondere mehrere beabstandete Sensoren zum Messen eines Bodenabstands und damit einer Bodenneigung. Die Einstellungen der beiden Hydraulikzylinder 151, 152 hängt jedoch nicht nur von den Unebenheiten der zu reinigenden Oberfläche ab, sondern auch vom Schwingungsverhalten eines Trägerfahrzeugs, welche mittels der beiden Hydraulikzylinder 151, 152 auch aufgenommen werden können.
  • Die Halteplatte 153 ist rechtwinklig an einer vertikal orientierten Montageplatte 160 befestigt. Die Montageplatte 160 kann über eine Parallelogrammführung 161 in der Höhe so verstellt werden, dass die Montageplatte 160 jeweils seine vertikale Orientierung beibehält. Die Parallelogrammführung 161 umfasst dazu vier Leisten, wobei zwei der Leisten nicht ersichtlich sind. Die Leisten verbinden die Montageplatte 160 mit einer Adapterplatte 162. Zwischen der Montageplatte 162 und einer oberen der Leisten der Parallelogrammführung 161 wirkt ein Hydraulikzylinder 163. Durch Betätigung des Hydraulikzylinders 163 kann die Bürste 110 angehoben oder abgesenkt werden. Insbesondere kann damit die Bürste 110 in Abhängigkeit der Bürstenabnutzung in der Höhe reguliert werden.
  • Die Bürsteneinheit 100 umfasst weiter eine Luftdüseneinheit 130 und eine Blasdüseneinheit 140, welche beide an der mit der Lagerplatte 120 verbundenen Querstrebe beweglich angeordnet sind. Dazu ist die Querstrebe beidseitig mit jeweils zwei Haltestegen 121, respektive 122 verbunden, welche zueinander leicht verschwenkt, insbesondere V-förmig mit der Öffnung nach unten angeordnet sind.
  • Am distalen Enden des Haltestegs 121 ist über eine Parallelogrammführung 132 die Luftdüse 131 bezüglich einer Hauptfahrtrichtung vor der Bürste 110 montiert. Zwischen einer Leiste der Parallelogrammführung 132 und dem Haltesteg 121 wirkt ein Hydraulikzylinder 133. Bei Betätigung des Hydraulikzylinders 133, insbesondere beim Einfahren des Kolbens in den Zylinder wird die Luftdüse 131 nach oben und gleichzeitig zur Bürste 110 herangeführt. Damit kann die Lage der Luftdüse 131 in Abhängigkeit des Abnutzungsgrades der Bürste 110 nachgeführt werden.
  • Die Luftdüse 131 umfasst einen im Wesentlichen als länglicher, unten offener Quader, welcher als Luftkanal ausgebildet ist. Über dem Luftkanal ist ein Führungskanal für die Luft ausgebildet. Der Lufteintritt erfolgt mittig zum Führungskanal und wird anschliessend über eine schaltbare Klappe auf die gewünschte Seite geleitet. Am Ende des Führungskanals wird die Luft um einen Winkel von 180° umgelenkt und in den Luftkanal geführt. Der Luftkanal ist ein paar Zentimeter über dem Boden angeordnet. Die Länge der Luftdüse 131 entspricht im Wesentlichen der axialen Länge der Bürste 110 und ist parallel zur Bürste 110 ausgerichtet. Im Betrieb wird nun ein Luftstrom erzeugt und durch den Luftkanal der Luftdüse 131 geleitet. Damit wird von der Bürste 110 aufgewirbelter Schmutz auf die gewünschte Seite weggeblasen, so dass sich vor der Bürste 110 kein Schmutzwall bilden kann.
  • Am distalen Enden des Haltestegs 122 ist eine Parallelogrammführung 142 der Blasdüseneinheit 140 montiert.
  • Am distalen Enden des Haltestegs 122 ist über eine Parallelogrammführung 142 die Blasdüse 141 bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinter der Bürste 110 montiert. Zwischen einer Leiste der Parallelogrammführung 142 und dem Haltesteg 122 wirkt ein Hydraulikzylinder 143. Bei Betätigung des Hydraulikzylinders 143, insbesondere beim Einfahren des Kolbens in den Zylinder wird die Blasdüse 141 nach oben und gleichzeitig zur Bürste 110 herangeführt. Damit kann die Lage der Blasdüse 141 in Abhängigkeit des Abnutzungsgrades der Bürste 110 nachgeführt werden. Die Blasdüse 141 ist im Wesentlichen als länglicher Hohlkörper ausgeführt, welche einen Längsschlitz als Düsenaustritt aufweist. Der Düsenschlitz der Blasdüse 141 ist gegen den Boden gerichtet, so dass Schmutz, welcher von der Bürste 110 nicht erfasst wird, respektive durch die Rotation hinter die Bürste geschleudert wird, zurück zur Bürste 110 geblasen werden kann.
  • Weiter kann eine biegbare Schutzplatte (nicht dargestellt) einseitig mit der Blasdüse 141 und anderseitig mit der Luftdüse 131 verbunden sein, so dass die Bürste 110 innerhalb der Schutzplatte rotieren kann, womit von der Bürste 110 durch die Zentrifugalkraft weggeschleuderter Schmutz abgefangen werden kann. Vorzugsweise ist die Schutzplatte mit den beiden Düsen 131, 141 verbunden, da damit gleichzeitig zum Nachstellen der Düsen 131, 141 an die Bürste 110 auch die Schutzplatte nachgestellt werden kann. Damit kann ein im Wesentlichen konstanter Abstand der Schutzplatte zur Bürste 110 ohne erheblichen Zusatzaufwand gewährleistet werden.
  • Die Figur 2 zeigt eine Bürsteneinheit 100 gemäss Figur 1 bei abgenutzter Bürste 110 und nachgestellter Luftdüse 131 und Blasdüse 141. Da sich während des Betriebs der Reinigungsvorrichtung die Bürste 110 fortlaufend abnutzt, muss die Höhe der Bürste 110 reguliert werden, um insbesondere den Kehrspiegel konstant halten zu können. Weiter können gemäss der vorliegenden Vorrichtung auch die Luftdüse 131 und Blasdüse 141 angehoben und an die Bürste 110 mit dem nun verringerten Durchmesser herangefahren werden, um den Abstand zwischen den Düsen 131, 141 und der Bürste 110 konstant halten zu können.
  • Wird während des Betriebs eine Verringerung des Bürstendurchmessers detektiert, so wird der Kolben in den Hydraulikzylinder 163 eingefahren, womit die Parallelogrammführung 161 betätigt wird und die Bürste 110 sich in Bezug auf die Adapterplatte absenkt. Weiter werden die Hydraulikzylinder 133, respektive 143 betätigt, um über die entsprechende Parallelogrammführung 132, respektive 142 die Luftdüse 131, respektive die Blasdüse 141 anzuheben und gleichzeitig an die Bürste 110 heranzuführen.
  • Die Figur 3 zeigt ein Reinigungsfahrzeug 1 mit montierter Antriebseinheit 200 und Bürsteneinheit 100, wobei die Bürsteneinheit 100 derjenigen der Figuren 1 und 2 entspricht. Das Reinigungsfahrzeug 1 umfasst einen Lastwagen 300, oder Lastkraftwagen (LKW), welcher in Standardausführung eingesetzt ist. Der LKW 300 weist eine Ladebrücke auf, welche ein Chassis 310 mit einem Containter-Aufnahmesystem als Wechselrahmen 320 umfasst. Das heisst, der LKW 300 ist ursprünglich für den Containtertransport ausgelegt und kann damit zwischendurch, zum Beispiel im Sommer, auch für diesen Zweck eingesetzt werden. Die Container werden typischerweise mittels Twist-Lock-System am Chassis des LKW's 300 befestigt. Die Antriebseinheit 200 umfasst nun einen Tragrahmen 210, welcher passgenau auf das Aufnahmesystem des LKW's, insbesondere auf den Wechselrahmen 320 mit dem Twist-Lock-System montiert werden kann. Am Tragrahmen 210 der Antriebseinheit können ausfahrbare Stützen vorgesehen sein (nicht dargestellt), welche ein einfaches Demontieren der Reinigungsvorrichtung 100, 200 erlaubt. Im hinteren Bereich des Tragrahmens 210 ist die Adapterplatte 162 der Bürsteneinheit 100 montiert, so dass die Bürsteneinheit 100 als Ausleger am LKW 300 angeordnet ist. Weiter sind in der Figur 3 ein Schlauch 230 und 231 ersichtlich, welche die Motorantriebsgruppe 220 der Antriebseinheit 200, insbesondere das/die durch die Motorantriebsgruppe 220 umfasste Gebläse mit der Luftdüse 131, respektive mit der Blasdüse 141 verbinden. Der LKW 300 kann vorne einen Pflug, insbesondere zur Räumung von Schnee umfassen (nicht dargestellt).
  • Die Figur 4 zeigt eine zweiteilige Bürstenanordnung 400, wobei ein Bürstenteil 410 verschwenkt ist. Diese Figur zeigt eine Variante für die Bürsteneinheit auf, mittels welcher die Durchfahrtsbreite eines Reinigungsfahrzeugs signifikant verringert werden kann.
  • Die zweiteilige Bürstenanordnung 400 umfasst zwei U-förmige Halterahmen 420, 421, in welchen jeweils ein Bürstenteil 410, 411 rotierbar und über einen Hydraulikmotor 430, 431 antreibbar gelagert sind.
  • Die zweiteilige Bürstenanordnung 400 umfasst weiter ein T-Stück 440 mit einer unten angeordneten horizontalen Leiste und einer mittig und rechtwinklig zur horizontalen Leiste orientierte vertikale Leiste (das T-Stück 440 steht also kopfüber). An den Distalen Enden der vertikalen Leiste des T-Stücks 440 ist jeweils eine horizontale Schwenkachse vorgesehen, über welche jeweils einer der U-förmigen Halterahmen 420, 421 verschwenkbar gelagert ist. Zwischen dem distalen Ende der vertikalen Leiste des T-Stücks 440 und den U-förmigen Halterahmen 420, 421 wirken jeweils ein Hydraulikzylinder 450, 451. Die Angriffspunkte der Hydraulikzylinder 450, 451 an den U-förmigen Halterahmen 420, 421 sind im Betriebszustand zwischen den Schwenkachsen angeordnet, so dass sich bei Betätigung der Hydraulikzylinder 450, 451 eine Hebelwirkung ergibt. Durch das Ausfahren des Kolbens der Hydraulikzylinder 450, 451 können die Bürstenteile 410, 411 aus dem Betriebszustand in eine vertikale Lage verschwenkt werden.
  • Im Betrieb sind die beiden Bürstenteile 410, 411 über deren gemeinsame Rotationsachse mit einer Kupplung, insbesondere einer einfach- oder doppelkardanischen Mitnehmerkupplung verbunden. Um diese Kupplung vor dem Verschwenken zu lösen kann ein Bürstenteil 410 oder 411 in der Betriebsanordnung axial ausgefahren werden. Dies ist in der Figur 4 nicht dargestellt. Dazu kann zum Beispiel die entsprechende Schwenkachse in einer Schiene über einen Antrieb, insbesondere einen Hydraulikzylinder, entlang der Bürstenhauptachse nach aussen geführt werden und anschliessend durch Betätigung des entsprechenden Hydraulikzylinders 450 oder 451 in die vertikale Lage verschwenkt werden.
  • Die zweiteilige Bürstenanordnung 400 kann in identischer Konstruktion durch eine Rotation um einen Winkel von 90° auch so verwendet werden, dass die Bürstenteile 410, 411 in einer horizontalen Ebene verschwenkt werden.
  • Statt eines Hydraulikmotors 111 können auch ein Elektromotor oder weitere dem Fachmann bekannte Antriebe vorgesehen sein. Sämtliche Hydraulikzylinder können wahlweise auch als Pneumatikzylinder, Zahnstangengetriebe und dergleichen ausgebildet sein. Um die Kehrspiegelbreite konstant zu halten kann statt der Betätigung des Hydraulikzylinders 163 auch die Bürste 110, zum Beispiel über eine Schienenführung entlang der Lagerplatte 120 vertikal verschoben werden.
  • Zusammenfassend ist festzustellen, dass erfindungsgemäss ein besonders kompaktes und wendiges Reinigungsfahrzeug und eine entsprechende zugehörige Reinigungsvorrichtung geschaffen wird, welches sich zudem durch eine effiziente und effektive Reinigung auszeichnet. Insbesondere kann das Trägerfahrzeug bei Nichtbenutzung der Reinigungsvorrichtung in einfacher Weise für andere Zwecke umgerüstet werden.

Claims (18)

  1. Reinigungsvorrichtung (100, 200) zum Reinigen von Flächen, insbesondere Kehrblasgerät für die Strassen- und/oder Flugpistenreinigung, umfassend eine Bürsteneinheit (100) mit einer um eine Bürstenhauptachse rotierbar gelagerten walzenförmigen Bürste (110) und eine Antriebseinheit (200) mit einer Motorantriebsgruppe (220) zum Antreiben der walzenförmigen Bürste (110), wobei die Bürsteneinheit (100) relativ zur Antriebseinheit (200) anhebbar und absenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (200) als Aufleger für ein Trägerfahrzeug (300) und die Bürsteneinheit (100) als Ausleger ausgebildet ist.
  2. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als auswechselbare Einheit für das Trägerfahrzeug (300), insbesondere für ein Trägerfahrzeug (300) mit Standardaufbau, ausgebildet ist.
  3. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (200) einen Rahmen (210) zur Montage der Antriebseinheit (200) auf einem Chassis oder Wechselrahmen (320), insbesondere auf einem Wechslerahmen (320) eines Trägerfahrzeugs (300) zur Aufnahme von Containern, umfasst und wobei der Rahmen (210), vorzugsweise mittels Twistlock-Verbindung, an einem Wechselrahmen (320) des Trägerfahrzeugs (300) befestigbar ist.
  4. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der walzenförmigen Bürste (110), insbesondere bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinter der walzenförmigen Bürste (110), eine Luftdüse (141) angeordnet ist, welche auf den Boden, insbesondere auf den Boden hinter der walzenförmige Bürste (110), gerichtet ist.
  5. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüse (141) einen Düsenschlitz umfasst, mit welchem ein Luftstrom rechtwinklig zur Bürstenhauptachse erzeugbar ist, wobei sich der Düsenschlitz parallel zur Bürstenhauptachse und über eine Gesamtlänge der walzenförmigen Bürste (110) erstreckt.
  6. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass über die Luftdüse (141) ein Luftstrom mit einem Druck zwischen 0.05 und 0.5 bar, bevorzugt mit einem Druck von ungefähr 0.15 bar erzeugbar ist.
  7. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Luftkanal (131) umfasst, mittels welchem ein Luftstrom parallel zur Bürstenhauptachse erzeugbar ist und insbesondere bezüglich einer Hauptfahrtrichtung vor der walzenförmigen Bürste (110) angeordnet ist.
  8. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüse und/oder der Luftkanal (131, 141) in Abhängigkeit eines Abnutzungsgrads der walzenförmigen Bürste (110) nachstellbar ist.
  9. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorantriebsgruppe (220) ein Gebläse für die Luftdüse und/oder den Luftkanal (131, 141) umfasst.
  10. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die walzenförmige Bürste (110) mindestens zwei Walzenteile (410, 411) umfasst, wobei zwei der Walzenteile (410, 411) um einen Drehpunkt verschwenkbar ausgebildet sind.
  11. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehpunkte ausserhalb der Bürstenhauptachse liegen.
  12. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Walzenteile (410, 411) über eine Kupplung lösbar miteinander verbunden sind.
  13. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Walzenteile (410, 411) bezüglich der Bürstenhauptachse nach oben verschwenkbar ausgebildet sind.
  14. Reinigungsvorrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorantriebsgruppe (220) einen hydraulischen Antrieb für die walzenförmige Bürste (110) umfasst.
  15. Reinigungsfahrzeug (1) umfassend ein Trägerfahrzeug (300) und eine Vorrichtung zum Reinigen von Flächen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14.
  16. Reinigungsfahrzeug (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (100, 200) bezüglich einer Hauptfahrtrichtung hinten am Trägerfahrzeug (300) angeordnet ist.
  17. Reinigungsfahrzeug (1) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei angehobener Bürsteneinheit (100) die Reinigungsvorrichtung (100, 200) ausschliesslich auf einem Chassis oder einem Wechselrahmen (310) aufliegt.
  18. Reinigungsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenkter Bürsteneinheit (100) die Reinigungsvorrichtung (100, 200) im Wesentlichen auf einem Chassis oder einem Wechselrahmen (310) und auf der walzenförmigen Bürste (110) aufliegt.
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