ES2215458A1 - Maquina para la limpieza de superficies. - Google Patents
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Abstract
Máquina para la limpieza de superficies, principalmente verticales, que contiene un cuerpo fijado en el cable de una grúa, cepillos con actuador fijados en el cuerpo con posibilidad de giro y tres o más ruedas fijadas en el cuerpo con posibilidad de giro. La fijación está realizada de tal manera que los elementos de trabajo están en el mismo plano, y contiene una caja con la pared del lado de la superficie tratada abierta, un sellado elástico por el contorno de la parte abierta de la caja y dispositivos para extraer el aire de la caja.
Description
Máquina para la limpieza de superficies.
Esta invención está relacionada con el campo de
la automatización, y más concretamente con los procesos de limpieza
y mantenimiento de superficies, principalmente de edificios.
Hay diferentes dispositivos técnicos conocidos
que permiten realizar la limpieza de superficies, principalmente
verticales [1-3]. En las soluciones técnicas
conocidas se describe el dispositivo para la limpieza de
superficies como un cuerpo con cepillos y otros elementos para la
proyección de líquidos.
El defecto de las soluciones técnicas
conocidas
[1-3] está en que sus posibilidades tecnológicas son insuficientes. Esto se manifiesta en el hecho de que al utilizar tales dispositivos no se mantiene una distancia uniforme entre los elementos de limpieza y la superficie a tratar. Ello da lugar a una limpieza defectuosa y de baja calidad, lo que lleva a una acción abrasiva de desgaste de la superficie en unas zonas y a una limpieza insuficiente en otras. Además, al no mantenerse una distancia uniforme entre los dispositivos y la superficie a tratar se producen importantes oscilaciones de dichos dispositivos, ocasionándose daños en la superficie e incrementándose el riesgo de accidentes.
[1-3] está en que sus posibilidades tecnológicas son insuficientes. Esto se manifiesta en el hecho de que al utilizar tales dispositivos no se mantiene una distancia uniforme entre los elementos de limpieza y la superficie a tratar. Ello da lugar a una limpieza defectuosa y de baja calidad, lo que lleva a una acción abrasiva de desgaste de la superficie en unas zonas y a una limpieza insuficiente en otras. Además, al no mantenerse una distancia uniforme entre los dispositivos y la superficie a tratar se producen importantes oscilaciones de dichos dispositivos, ocasionándose daños en la superficie e incrementándose el riesgo de accidentes.
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2. Patent 4351132, USA Roland Morin. Machine
for cleaning vertical or inclined surfaces.
3. Patent FR 2654652 -A1, France. Installationde
nettoyage automatique de parois lisses et notamment vitrees
dimmeubles.
Máquina para la limpieza de superficies,
principalmente verticales, que contiene un cuerpo fijado en el
cable de la grúa, cepillos con actuador fijados en el cuerpo con
posibilidad de giro, tres o más ruedas fijadas en el cuerpo con
posibilidad de giro, y la fijación está realizada de tal manera
que sus elementos de trabajo están en el mismo plano, y que se
diferencia en que contiene una caja con la pared del lado de la
superficie tratada abierta, un sellado elástico por el contorno de
la parte abierta de la caja y dispositivos para extraer el aire de
la caja.
El objetivo de la invención es mejorar el proceso
de limpieza y mantenimiento de las superficies a tratar a costa de
extraer el aire de la caja durante su funcionamiento. Esto
permitirá, junto con la ayuda del sellado elástico dispuesto en
torno a la parte abierta de la caja, ejercer una presión sobre la
superficie a tratar de modo que se obtenga un contacto más
uniforme de los cepillos sobre la superficie, mejorando así las
cualidades del proceso de limpieza.
Para conseguir el objetivo de la invención, la
máquina para la limpieza de superficies contiene un cuerpo fijado
en el cable de la grúa, cepillos con uno o varios actuadores
fijados en el cuerpo con posibilidad de giro, una parte de los
cuales, al menos, contiene un dispositivo para apoyarlos a la
superficie, y tres o más ruedas fijadas en el cuerpo con
posibilidad de giro. La fijación está realizada de tal manera que
sus elementos de trabajo están en el mismo plano y se diferencia
en que contiene una caja con la pared del lado de la superficie
tratada abierta, dentro de la cual está colocada al menos una
parte de los cepillos, un sellado elástico por el contorno de la
parte abierta de la caja y dispositivos para extraer el aire de la
caja. Los cepillos anteriores pueden tener distinta rigidez.
El punto de fijación del cable en el cuerpo de la
máquina se elige de tal manera que al apoyar las ruedas en la
superficie plana vertical tratada, la distancia del punto de
fijación del cable hasta la superficie tratada es igual a la
distancia del centro de gravedad de la máquina a la superficie
tratada.
Los dispositivos de extracción del aire están
realizados en forma de un ventilador con actuador fijado en el
cuerpo. El ventilador puede contener un filtro para el aire
extraído de la caja.
El sellado elástico tiene su sección de forma
curvilínea, con un extremo fijado en las paredes de la caja, y el
segundo extremo colocado fuera de la caja. Con esta configuración,
al apoyar las ruedas en la superficie plana a limpiar, el sellado
elástico también se apoya parcialmente en esa superficie, quedando
un tramo del mismo paralelo a la superficie.
Las ruedas del dispositivo están realizadas de
tal forma que pueden girar al menos 90 gracias a un actuador
especial. Este actuador asegura además, un giro simultáneo a un
ángulo igual. Algunas de las ruedas pueden contener dispositivos
para la limpieza de la superficie de trabajo de las ruedas.
También pueden tener sensores para medir el ángulo de rotación, de
manera que se pueda calcular la posición del robot.
La caja contiene un orificio que le conecta con
la atmósfera y en ese orificio está instalada una válvula, que
abre el orificio al haber un desnivel de presión entre la
atmósfera y el espacio interior de la caja que supere el valor
preestablecido P1, y que cierra ese orificio al haber un desnivel
menor que el valor preestablecido P2.
Dentro de la caja hay una o varias ruedas
adicionales, y estas ruedas adicionales están colocadas de tal
manera que al apoyar las ruedas principales en la superficie plana
tratada y al no haber un desnivel de presión entre la atmósfera y el
espacio interior de la caja, la distancia de las ruedas
adicionales a la superficie tratada son valores predeterminados
L_{i}, donde i es el número de la rueda adicional. El sistema de
fijación de las ruedas adicionales se realiza de tal manera que
permite un giro libre de esas ruedas.
La máquina de limpieza puede contener uno o
varios tubos fijados en la caja. Un extremo de estos tubos sale a
la atmósfera y el otro extremo está introducido dentro de la caja
y termina cerca de la superficie tratada.
La máquina puede estar complementada por un
sistema que proyecte sobre la superficie a tratar 1 un producto
que mejore el proceso tecnológico (por ejemplo un líquido).
La máquina puede estar complementada por un
sistema que haga incidir sobre los cepillos 5 un producto que
mejore el proceso tecnológico (por ejemplo un líquido).
El funcionamiento del dispositivo se realiza de
la siguiente manera. En la posición inicial el cuerpo 2 de la
máquina está fijado al cable 3 de la grúa 4 y a una cierta
distancia de la superficie a tratar 1 (por ejemplo apoyada en el
suelo a una cierta distancia de la superficie vertical). Con ayuda
de la grúa 4 se levanta la máquina (por ejemplo si estuviera
apoyada en el suelo) y se acerca a la superficie a tratar 1. Una
vez que el sellado elástico 10 que rodea la parte abierta de la
caja 9 entra en contacto con la superficie a tratar 1 o está
próxima a ella, se activan los dispositivos para extraer el aire
11 de la caja 9. Al extraer el aire de la caja 9 se produce una
fuerza que atrae al cuerpo 2 hacia la superficie 1 hasta que las
ruedas 7 con posibilidad de giro 8 (cuya fijación al cuerpo 2 está
realizada de tal manera que sus elementos de trabajo están en el
mismo plano), entran en contacto con la superficie 1. En esta
posición los cepillos 5 entran en contacto con la superficie a
tratar 1 con una deformación predeterminada.
Los cepillos 5 con posibilidad de giro son
accionados por los actuadores 6 e interaccionan con la superficie a
tratar 1, realizando el proceso tecnológico de limpieza y
mantenimiento de la superficie 1. Durante la realización del proceso
tecnológico de limpieza y mantenimiento por los cepillos 5, los
dispositivos para extraer el aire 11 de la caja 9 están en
funcionamiento. Al cabo de un cierto tiempo predeterminado
(calculado por ejemplo con la ayuda de un temporizador), el cuerpo
2 de la máquina se desplaza (por ejemplo hacia arriba o hacia
abajo) con la ayuda del cable 3 que lo conecta a la grúa 4.
Durante este desplazamiento los dispositivos para extraer el aire 11
de la caja 9 están en funcionamiento. De este modo, las ruedas 7
con posibilidad de giro 8 (cuya fijación al cuerpo 2 está
realizada de tal manera que sus elementos de trabajo están en el
mismo plano), se apoyan sobre la superficie a tratar 1 y giran sobre
ésta facilitando su desplazamiento.
Durante la realización del proceso tecnológico de
limpieza y mantenimiento, la fuerza de atracción producida por los
dispositivos de extracción de aire 11 de la caja 9, mantienen las
ruedas 7 en contacto con la superficie a tratar 1, evitando la
separación del cuerpo 2 de la máquina de la superficie 1 y
proporcionando una distancia de contacto uniforme entre los
cepillos 5 y la superficie 1.
Después de realizar el proceso tecnológico de
limpieza y mantenimiento de la superficie a tratar 1, mediante
movimientos verticales hacia arriba o hacia abajo, el cuerpo 2 de
la máquina se puede desplazar horizontalmente (hacia la derecha o
hacia la izquierda) con la ayuda del cable 3 que une el cuerpo 2
con la grúa 4. Para facilitar este desplazamiento horizontal las
ruedas 7 pueden contener un actuador especial que permita un giro
de al menos 90° y se puede disminuir la fuerza de atracción
proporcionada por los dispositivos de extracción del aire 11 de la
caja.
A continuación se describe detalladamente la
invención por medio de un ejemplo y haciendo referencia a las
figuras adjuntas,
Figura 1. Máquina para la limpieza de
superficies.
Figura 2. Inicio del proceso de
funcionamiento.
Figura 3. Los cepillos.
Figura 4. El sellado elástico.
Figura 5. Actuador para el giro de las
ruedas.
Figura 6. Ruedas adicionales
- 1.
- La superficie a tratar.
- 2.
- El cuerpo de la máquina
- 3.
- El cable de la grúa
- 4.
- La grúa
- 5.
- Los cepillos
- 6.
- El actuador de los cepillos
- 7.
- Las ruedas
- 8.
- La posibilidad de giro de las ruedas
- 9.
- La caja con la pared del lado de la superficie tratada abierta
- 10.
- El sellado elástico
- 11.
- Dispositivos para la extracción del aire
- 12.
- Ruedas adicionales
La máquina para la limpieza de superficies
verticales contiene un cuerpo fijado en el cable de la grúa,
cepillos fijados en el cuerpo y con un actuador que les permite
girar, cuatro ruedas fijadas en el cuerpo con posibilidad de giro.
La fijación está realizada de tal manera que sus elementos de
trabajo están en el mismo plano y se diferencia en que contiene
una caja con la pared del lado de la superficie tratada abierta, con
un sellado elástico por el contorno de la parte abierta de la caja
y con un dispositivo para la extracción del aire de la caja. Dicho
dispositivo está realizado en forma de un ventilador con un
actuador fijado en el cuerpo y con un filtro para el aire extraído
de la caja.
El punto de fijación del cable en el cuerpo de la
máquina se elige de tal manera que al apoyar las ruedas en la
superficie plana vertical tratada la distancia del punto de
fijación del cable hasta la superficie tratada es igual a la
distancia del centro de gravedad de la máquina a la superficie
tratada.
El sellado elástico tiene su sección de forma
curvilínea, con un extremo fijado en las paredes de la caja, y el
segundo extremo colocado fuera de la caja. Con esta configuración,
al apoyar las ruedas en la superficie plana a limpiar, el sellado
elástico también se apoya parcialmente en esa superficie, quedando
un tramo del mismo paralelo a la superficie.
Las ruedas del dispositivo están realizadas de
tal forma que pueden girar 90 grados gracias a un actuador
especial. Este actuador asegura además, un giro simultáneo a un
ángulo igual.
Dentro de la caja hay seis ruedas adicionales que
giran libremente y que están colocadas de tal manera que al apoyar
las ruedas principales en la superficie plana tratada y al no
haber un desnivel de presión entre la atmósfera y el espacio
interior de la caja, la distancia de las ruedas adicionales a la
superficie tratada es de 2mm.
Dentro de la caja hay también tres cepillos. El
cepillo central se caracteriza por tener un diámetro menor a los
otros dos.
Claims (16)
1. Máquina para la limpieza de superficies,
principalmente verticales, que contiene un cuerpo fijado en el
cable de la grúa, cepillos con actuador fijados en el cuerpo con
posibilidad de giro, tres o más ruedas fijadas en el cuerpo con
posibilidad de giro, estando su fijación realizada de tal manera
que sus elementos de trabajo están en el mismo plano,
caracterizada porque contiene una caja con la pared del
lado de la superficie tratada abierta, un sellado elástico por el
contorno de la parte abierta de la caja y dispositivos para extraer
el aire de la caja.
2. Máquina para la limpieza de superficies según
la reivindicación 1, caracterizada porque el punto de
fijación del cable en el cuerpo de la máquina está elegido de tal
manera que al apoyar las ruedas en la superficie plana vertical
tratada, la distancia del punto de fijación del cable hasta la
superficie tratada es igual a la distancia del centro de gravedad
de la máquina a la superficie tratada.
3. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque los
dispositivos de extracción del aire están realizados en forma de
un ventilador con un actuador fijado en el cuerpo.
4. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el
ventilador contiene un filtro para el aire extraído de la
caja.
5. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el sellado
elástico tiene su sección de forma curvilínea, con un extremo
fijado en las paredes de la caja, y estando el segundo extremo
colocado fuera de la caja, de manera que al apoyar las ruedas en la
superficie plana a limpiar, el sellado elástico también se apoya
parcialmente en esa superficie, quedando un tramo del mismo
paralelo a la superficie.
6. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque las ruedas
del dispositivo están realizadas con posibilidad de giro de al
menos 90 grados y contienen un actuador especial.
7. Máquina para la limpieza de superficies según
la reivindicación 6, caracterizada porque las ruedas
contienen un dispositivo que asegura un giro simultáneo a un ángulo
igual.
8. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque por lo
menos algunas de las ruedas contienen dispositivos para la
limpieza de la superficie de trabajo de las ruedas.
9. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la caja
contiene un orificio que le conecta con la atmósfera, estando en
ese orificio instalada una válvula, que abre el orificio al haber un
desnivel de presión entre la atmósfera y el espacio interior de la
caja que supere el valor preestablecido P1, y que cierra ese
orificio al haber un desnivel menor que el valor preestablecido
P2.
10. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque dentro de
la caja hay una o varias ruedas adicionales, estando estas ruedas
adicionales colocadas de tal manera que al apoyar las ruedas
principales en la superficie plana tratada y al no haber un desnivel
de presión entre la atmósfera y el espacio interior de la caja, la
distancia de las ruedas adicionales a la superficie tratada sean
valores predeterminados L_{i}, donde i es el número de la rueda
adicional.
11. Máquina para la limpieza de superficies según
la reivindicación 10, caracterizada porque el sistema de
fijación de las ruedas adicionales está realizado de tal manera que
permite un giro libre de esas ruedas.
12. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque hay uno o
varios tubos fijados en la caja, un extremo de los cuales sale a
la atmósfera, estando el otro extremo introducido dentro de la caja
y terminando cerca de la superficie tratada.
13. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque contiene
un sensor de desnivel de presión entre el espacio interior de la
caja y la atmósfera, teniendo los dispositivos para la extracción
del aire de la caja un sistema de control, y estando el sensor
mencionado anteriormente conectado a dicho sistema de control.
14. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque no todos
los cepillos colocados en la misma máquina tienen la misma
rigidez.
15. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque al menos
una parte de los cepillos está colocada dentro de la caja.
16. Máquina para la limpieza de superficies según
las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque al menos
una parte de los cepillos contiene un dispositivo para apoyar los
cepillos a la superficie.
Priority Applications (14)
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