ES2266398T3 - Maquina para el tratamiento de superficies. - Google Patents
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Abstract
Una máquina para el tratamiento de superficies, que comprende: un bastidor (1) y un tren de rodaje (2, 3) para permitir que la máquina de desplace sobre una superficie (S) tal como un suelo, pared y similares con una orientación definida con respecto a la superficie; un cabezal (5) soportado por el bastidor, incluyendo el referido cabezal: un motor impulsor (13); una herramienta (6) para entrar directamente en contacto con la referida superficie (S), fregarla o tratarla, pudiendo ser accionada a rotación dicha herramienta por medio del motor; una transmisión cardánica y medios de acoplamiento (16) conectados a la herramienta (6) de manera fija a rotación en un extremo y conectados al motor impulsor (13) por el otro extremo; medios de soporte y de resorte (8, 9, 17) para la herramienta (6), bajo los que está dispuesta la herramienta (6), forzando dichos medios de soporte y de resorte (8, 9, 17) en uso a la herramienta (6) contra la superficie (S) con una distribución controlada, desigual, dela presión en torno a la circunferencia de la herramienta (6); caracterizada porque los medios a modo de resorte (17) están distribuidos en torno a un eje de rotación (12) de los medios de soporte (9) y están cargados de tal modo que los medios a modo de resorte (17) permanecen sustancialmente cargados durante su giro en torno al eje de rotación (12).
Description
Máquina para el tratamiento de superficies.
La presente invención se refiere a una máquina
para el tratamiento de superficies en conformidad con el preámbulo
de la reivindicación 1.
Se conoce una máquina tal por el documento
EP-A-0 788 761. En esta máquina
conocida, los medios de soporte y de resorte para la herramienta
comprenden una rueda de presión para hacer variar la magnitud y la
posición de la fuerza de presión de la herramienta con respecto a la
superficie. De esta manera, se intenta permitir que un usuario
ajuste la rueda de presión para obtener de la herramienta la fuerza
deseada de tracción hacia delante, dependiendo de las condiciones de
la superficie. En la realización de la figura 3, la rueda de presión
está dotada de un resorte helicoidal a modo de medio de resorte par
ajustar la fuerza de presión ejercida por la rueda de presión.
El objeto de la presente invención es
proporcionar una máquina mejorada para el tratamiento de
superficies.
Para este propósito, la máquina para el
tratamiento de superficies en conformidad con la invención está
caracterizada por las especificaciones de la porción de
caracterización de la reivindicación 1.
Debido a la distribución de los medios a modo de
resorte en torno al eje de rotación, en la herramienta se evita una
presión concentrada en una localización específica. Por el
contrario, de acuerdo con la invención, la presión de los medios a
modo de resorte es distribuida por toda la circunferencia de la
herramienta. Esto lleva a una eficiencia más homogénea en el
tratamiento, y en el caso de limpieza, evita el peligro que se
formen franjas visibles. Además, la presión distribuida sobre la
herramienta garantiza que la herramienta esté completamente en
contacto con el suelo, lo que lleva no solamente a un rendimiento
mejorado en el tratamiento o la limpieza, sino que también evita
cambios bruscos de comportamiento de la máquina debidos a
variaciones de tracción entre la herramienta y la superficie o
debidos a desigualdades de la superficie.
Una realización ventajosa de la máquina en
conformidad con la invención tiene las características de la
reivindicación 2.
En esta realización, la distribución desigual o
no simétrica de la presión en torno a la circunferencia de la
herramienta es causada por la orientación inclinado o no paralela de
los segundos medios de soporte con respecto a los primeros medios de
soporte. Esto lleva a una mayor compresión de los medios a modo de
resorte en un lugar (estacionario) en la circunferencia de los
primeros y de los segundos medios de soporte y a un alivio gradual
de la compresión hacia un lugar opuesto.
En la práctica, la orientación de los segundos
medios de soporte se fijará de tal modo que se ejerza una presión
sobre la superficie que dé como resultado un suave accionamiento
hacia delante, mientras que las fuerzas laterales, que se dan
normalmente, se eliminan o, por lo menos, se reducen de forma
considerable. Sin embargo, la orientación puede ser ajustable para
adaptar la máquina a diferentes condiciones.
Preferentemente, no sólo se desvía de la
vertical la orientación del eje de rotación, sino que también es
posible desplazar el eje de rotación en dirección lateral de la
máquina para aproximarse al centro óptimo teórico de distribución de
la presión y para obtener fuerzas motrices deseadas ejercidas por la
herramienta sobre la máquina.
Una ventaja adicional obtenida por la invención
es que la tolerancias de los discos de soporte primero y segundo y
el ángulo entre ambos no llevan a comportamientos diferentes entre
máquinas diversas, puesto que el sistema en conformidad con la
invención es capaz de compensar estas tolerancias. Esto produce como
resultado un conjunto sencillo y no crítico sin necesidad de
ajustes.
A continuación, la invención será explicada con
mayor detalle haciendo referencia a los dibujos, que muestran una
realización de la máquina para el tratamiento de superficies en
conformidad con la invención.
Las figuras 1 y 2 son vistas en perspectiva de
la realización de la máquina para el tratamiento de superficies en
conformidad con la invención.
La figura 3 es un corte por la línea
III-III de la figura 1, a mayor escala, que muestra
el cabezal de la máquina en conformidad con las figuras 1 y 2.
Las figuras 4 y 5 muestran cortes verticales del
cabezal de la figura 3 en dos posiciones diferentes.
La figura 6 es una vista en planta de la
geometría del cabezal y del tren de rodaje de la máquina de acuerdo
con la invención.
Los dibujos, empezando por las figuras 1 y 2,
muestran un ejemplo de realización de una máquina para el
tratamiento de superficies, en este caso lo que se denomina máquina
fregadora secadora empleada para limpiar suelo de gran superficie en
edificios. Debe entenderse que la invención puede emplearse en todo
tipo de máquinas alternativas para el tratamiento o la limpieza de
superficies.
La máquina comprende un cuerpo de bastidor 1 y
un tren de rodaje 2, 3 para permitir que la máquina se desplace por
una superficie o suelo S. El tren de rodaje incluye en este caso dos
ruedas delanteras 2 y, en la parte trasera dobles ruedas 3
auto-orientables de modo que la máquina se apoye en
el tren de rodaje 2, 3, en una orientación definida con respecto a
la superficie S. Mientras se utiliza, un operario camina detrás de
la máquina y la dirige mediante un manillar 4 o algo por el
estilo.
La máquina comprende, además, un cabezal 5 que
incluye una herramienta 6, tal como un cepillo en forma de disco,
para que actúe sobre el suelo S.
La figura 3 muestra el cabezal 5 de la máquina
con más detalle. Muestra que la herramienta 6 tiene forma de disco y
que va acoplada de manera retirable mediante un acoplamiento 7 a
primeros medios de soporte 8, que tienen, más o menos, forma de
disco. El primer disco de soporte 8 va conectado a segundos medios o
segundo disco de soporte 9 que tiene una pestaña circunferencial.
Este segundo disco de soporte está soportado a rotación en un eje
estacionario 10 mediante cojinetes de rodillos 11, y está
posicionado a una cierta distancia del primer disco de soporte
8.
El segundo disco de soporte 9 puede ser
accionado a rotación en torno a un eje de rotación 13 mediante un
motor (eléctrico) 13, en este caso mediante una transmisión por
correa que comprende una polea motriz 14 y una correa 15 guiada en
torno a la pelea 14 y a la pestaña circunferencial del segundo disco
de soporte. El eje de rotación 12 está constituido por el eje fijo
10. Por supuesto, son concebibles otros medios impulsores y de
transmisión. El par de torsión del segundo disco de soporte 9 se
transmite al primer disco de soporte 8 mediante un acoplamiento
cardánico 16 (que incluye un casquete esférico y un hexágono) para
accionar la herramienta 6 y permitir a la vez un movimiento
giratorio de la misma con respecto al segundo disco de soporte
9.
Entre los discos de soporte primero y segundo, 8
y 9, hay previstos entre 6 y 12 medios a modo de resorte, en este
caso resortes helicoidales 17 que están distribuidos en torno al eje
de rotación 12. Los resortes helicoidales ejercen una presión sobre
el primer disco de soporte 8 que se escoge en consonancia con la
presión deseada de la herramienta con respecto a la posición
relativa de los medios de limpieza/fregado y el peso de la máquina.
La fuerza ejercida es, por ejemplo, de entre 50 y 200 N. Los
resortes 17 fuerzan al primer disco de soporte 8 y, por lo tanto, a
la herramienta 6 a una posición simétrica con respecto al segundo
disco de soporte 9 (véase la Figura 4.) Los resortes 17
contrarrestan una rotación relativa entre los discos 8 y 9 en torno
a un eje horizontal, como se ven en la Figura 5. En la situación de
la Figura 5, el eje de rotación 12' de la herramienta 6 y de los
primeros medios de soporte 8 no está alineado con el eje de rotación
12 de los segundos medios de soporte 9. El eje de rotación 12' de la
herramienta 6 será determinado por la superficie S y, generalmente,
será perpendicular a esta superficie S. El eje de rotación 12 es
determinado por la orientación del eje 10.
Todo el cabezal 5 de la unidad va montado de
manera ajustable en el bastidor 1, al menos de tal modo que el
cabezal 5, y por lo tanto, el eje 10 puedan rotar con respecto al
bastidor 1 en torno a un eje sustancialmente paralelo al eje
longitudinal de la máquina. Esta rotación puede estar,
preferentemente, dentro del intervalo de 5 a 10 grados con respecto
a la horizontal. Esta rotación tiene como propósito obtener una
posición del segundo disco de soporte, tal como se muestra en la
figura 5. En esta posición se crea un ángulo entre el primer disco
de soporte 8 (que seguirá paralelo a la superficie S que ha de ser
tratada) y el segundo disco de soporte 9 de tal forma que los
resortes helicoidales 17 darán lugar a una distribución controlada,
desigual, de la presión sobre el primer disco de soporte 8 y, por lo
tanto, sobre la herramienta 6. Esto creará un centro de presión de
la herramienta 6 fuera del centro de la herramienta. Si este centro
de posición se posiciona en el lado de la herramienta 6 que gira
hacia atrás con respecto a la máquina, ello significa que la
herramienta 6 ejerce sobre la máquina una fuerza dirigida hacia
delante, lo que propulsa a la máquina.
La figura 6 muestra que el eje de rotación 12 de
la herramienta 6 está, también, desplazado con respecto a la línea
central longitudinal 18 de la máquina, lo que aproxima el centro de
presión de la herramienta 6 a la línea central longitudinal de la
máquina, y esto mejorará adicionalmente la fuerza propulsora
ejercida por la herramienta 6 sobre la máquina y conduce a fuerzas
laterales reducidas y a una disminución de las fuerzas de torsión
indeseables sobre la máquina.
Durante la rotación de los discos 8, 9 en torno
del eje de rotación 12, la totalidad de los resortes 17 son
comprimidos y liberados de manera consecutiva y crean una
distribución de la presión en la herramienta sin pico alguno. Esto
mejorará la eficiencia en la limpieza por parte de la herramienta 6
y evitará el peligro de que aparezcan franjas visibles en la
superficie a mantener.
La invención no está restringida a la
realización mostrada en los dibujos y descrita con anterioridad,
sino que puede variarse de diferentes maneras dentro del ámbito de
las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, es posible emplear todo
tipo de resortes alternativos, o elementos elásticos de caucho en
vez de resortes helicoidales como se muestra.
Claims (9)
1. Una máquina para el tratamiento de
superficies, que comprende:
un bastidor (1) y un tren de rodaje (2, 3) para
permitir que la máquina de desplace sobre una superficie (S) tal
como un suelo, pared y similares con una orientación definida con
respecto a la superficie;
un cabezal (5) soportado por el bastidor,
incluyendo el referido cabezal:
un motor impulsor (13);
una herramienta (6) para entrar directamente en
contacto con la referida superficie (S), fregarla o tratarla,
pudiendo ser accionada a rotación dicha herramienta por medio del
motor;
una transmisión cardánica y medios de
acoplamiento (16) conectados a la herramienta (6) de manera fija a
rotación en un extremo y conectados al motor impulsor (13) por el
otro extremo;
medios de soporte y de resorte (8, 9, 17) para
la herramienta (6), bajo los que está dispuesta la herramienta (6),
forzando dichos medios de soporte y de resorte (8, 9, 17) en uso a
la herramienta (6) contra la superficie (S) con una distribución
controlada, desigual, de la presión en torno a la circunferencia de
la herramienta (6);
caracterizada porque los medios a modo de
resorte (17) están distribuidos en torno a un eje de rotación (12)
de los medios de soporte (9) y están cargados de tal modo que los
medios a modo de resorte (17) permanecen sustancialmente cargados
durante su giro en torno al eje de rotación (12).
2. Una máquina, en conformidad con la
reivindicación 1, en la que los medios de soporte y de resorte
comprenden:
primeros medios de soporte (8) a los que va
unida la herramienta (6);
segundos medios de soporte (9) situados a
distancia de los primeros medios de soporte (8) y fijados al otro
extremo de los medios de impulsión y acoplamiento (16); y medios a
modo de resorte (17) entre los medios de soporte primeros y segundos
(8, 9) para permitir que los medios de soporte primeros y segundos
giren unos con respecto a otros;
en el que los segundos medios de soporte (9)
están conectados al bastidor (1) con una orientación definida, no
paralela, con respecto a la superficie (S).
3. Una máquina, en conformidad con la
reivindicación 2, en la que los medios a modo de resorte (17)
comprenden una multiplicidad de resortes helicoidales distribuidos
de manera uniforme en torno al eje de rotación (12) de los segundos
medios de soporte (9) y fijados con sus extremos a los medios de
soporte primeros y segundos (8, 9).
4. Una máquina, en conformidad con la
reivindicación 3, en la que el número de resortes helicoidales (17)
es de 6 a 12 y la fuerza elástica por resorte es, preferentemente,
de 50-200 N.
5. Una máquina, en conformidad con una de las
reivindicaciones 2-4, en la que los segundos medios
de soporte (9) giran en torno a un eje estacionario (10) y son
impulsados por el motor (13).
6. Una máquina, en conformidad con la
reivindicación 5, en la que los segundos medios de soporte (9) son
impulsados por el motor impulsor (13) mediante una transmisión por
correa (14, 15).
7. Una máquina, en conformidad con la
reivindicación 5 ó 6, en la que el cabezal (5) va unido al bastidor
(1) de forma ajustable de tal modo que la orientación de los
segundos medios de soporte (9) sea ajustable.
8. Una máquina, en conformidad con una de las
reivindicaciones 2-7, en la que el ángulo de los
segundos medios de soporte (9) con respecto a la superficie (S) es,
aproximadamente, de entre 5 y 10º, rotados preferentemente en torno
a un eje sustancialmente paralelo al eje longitudinal de la
máquina.
9. Una máquina, en conformidad con una de las
reivindicaciones precedentes, en la que el eje de rotación de los
medios de soporte y de resorte (8, 9, 17) del cabezal (5) esté
desplazado lateralmente con respecto al eje central longitudinal de
la máquina, en una dirección opuesta al lado en el que se sitúa un
centro de presión de la herramienta (6).
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